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2.1 烷烃（精讲）
思维导图常见考点考点一 烷烃的结构与性质
【例1-1】（2021·黑龙江·铁人中学高二期中）下列有关链状烷烃的叙述中，正确的是
①在链状烷烃分子中，所有的化学键都是单键
②链状烷烃中除甲烷外，都能使酸性KMnO 溶液褪色
4
③通常链状烷烃的熔、沸点随分子中碳原子数的增加而升高
④所有的链状烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应
⑤丙烷分子中的所有碳原子在一条直线上
A．①③④ B．①③⑤ C．②③⑤ D．①②④
【答案】A
【解析】①烷烃分子中，只含有碳碳单键(甲烷除外)、碳氢单键，故①正确；
②烷烃均不能被酸性KMnO 溶液氧化，故②错误；
4
③随碳原子数的增加，烷烃的熔、沸点升高，故③正确；
④烷烃的特征反应为取代反应，所有烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应，故④正确；
⑤丙烷分子中的碳原子都是饱和碳原子，与碳原子相连的4个原子形成像甲烷一样的四面体结构，所以丙
烷分子中的所有碳原子不可能在一条直线上，故⑤错误；
综合以上所述，①③④正确；答案选A。
【例1-2】（2021·黑龙江）下列物质的沸点由高到低排列的顺序是
①CH(CH)CH ②CH(CH)CH ③(CH)CH④(CH)CHCH CH
3 2 2 3 3 2 3 3 3 3 3 2 2 3
A．②④①③ B．④②①③ C．④②③① D．②④③①
【答案】A
【解析】②④中均含5个C原子，但④中含支链，则沸点为②＞④，①③中均含4个C原子，但③中含支
链，则沸点为①＞③，相对分子质量越大，沸点越高，所以沸点由高到低排列为②④①③；答案选A。
【例1-3】（2021·湖北·汉阳一中）下列有关烷烃的说法中，正确的是
A．戊烷的同分异构体有2种，其习惯命名分别为：正戊烷、异戊烷
B．沸点：正戊烷>2，2-二甲基戊烷>2，3-二甲基丁烷>丙烷
C．符合通式C H (n≥0)的物质一定是烷烃的同系物
n 2n+2
D．随着碳原子数的依次增加，烷烃中碳的质量分数逐渐增大，无限趋近于
【答案】D
【解析】A．戊烷的同分异构体根据减碳法书写有3种，其习惯命名分别为：正戊烷、异戊烷、新戊烷，
故A不正确；
B．根据烷烃的沸点比较方法：碳原子越多沸点越高，碳原子相同时，支链越多，沸点越低，故沸点大小顺序为：2，2-二甲基戊烷>2，3-二甲基丁烷>正戊烷>丙烷，故B不正确；
C．烷烃的通式中，n的取值>0，最简单的烷烃是甲烷，n的取值不能为0，故C不正确；
D．根据烷烃的通式C H (n>0)，碳元素的质量分数为： ，当n越大，
n 2n+2
碳的质量分数越大，当n趋近无限大时，质量分数无限趋近于 ，故D正确；故选答案D。
【一隅三反】
1．（2021·北京昌平 ）2021年5月15日，我国首次火星探测任务天问一号探测器在火星着陆，在火星上
首次留下中国印记，迈出了我国星际探测征程的重要一步。天问一号利用正十一烷(分子式为C H )储存能
11 24
量，下列关于正十一烷说法不正确的是
A．正十一烷属于属于有机化合物
B．正十一烷属于烃的衍生物
C．正十一烷与甲烷属于同系物
D．正十一烷中的碳原子均形成4个共价单键
【答案】B
【解析】A．正十一烷属于烷烃，属于有机化合物，故A正确；
B．正十一烷属于烷烃，不属于烃的衍生物，故B错误；
C．正十一烷与甲烷都属于烷烃，两者结构相似、分子组成上相差10个“CH”，互为同系物，故C正确；
2
D．正十一烷属于烷烃，因此正十一烷的碳原子均形成4个共价单键，故D正确；答案为B。
2．（2021·全国·高二课时练习）某些工厂的员工因长期在含有正己烷的环境中工作，健康遭受不利影响。
某同学欲按沸点高低将正己烷插入表中(已知表中所列物质按沸点由低到高的顺序排列)，则正己烷最可能
插入的位置是
① ② ③ ④ ⑤
甲烷 乙烷 戊烷 2-甲基戊烷 辛烷
A．②③之间 B．③④之间 C．⑤之后 D．④⑤之间
【答案】D
【解析】一般来说烃的相对分子质量越大，分子间作用力越强，其沸点越高，所以正己烷的沸点大于①②③的沸点，但比⑤的沸点低；对于相对分子质量相同的烷烃，支链越多，沸点越低，所以④的沸点比
正己烷的沸点低，故这几种物质的沸点由低到高的顺序为①<②<③<④<正烷<⑤；综上所述D项正确。
3．（2021·宁夏·海原县第一中学高二阶段练习）某烷烃可生成三种沸点不同的一氯代物
A．(CH)CHCH CHCH B．(CHCH)CHCH
3 2 2 2 3 3 2 2 3
C．(CH)CHCH(CH ) D．(CH)CCHCH
3 2 3 2 3 3 2 3
【答案】D
【解析】A．(CH)CHCH CHCH 分子中含有5种化学环境不同的H原子，其一氯代物有5种，故A不符
3 2 2 2 3
合；
B．(CHCH)CHCH 分子中含有4种化学环境不同的H原子，其一氯代物有4种，故B不符合；
3 2 2 3
C．(CH)CHCH(CH ) 分子中含有2种化学环境不同的H原子，其一氯代物有2种，故C不符合；
3 2 3 2
D．(CH)CCHCH 分子中含有3种化学环境不同的H原子，其一氯代物有3种，故D符合；故选D。
3 3 2 3
4．（2021·山西 ）下列有关烷烃的叙述中，正确的是
①在烷烃分子中，所有的化学键都是单键
②烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性的高锰酸钾溶液褪色
③分子通式为C H 的烃不一定是烷烃
n 2n+2
④所有的烷烃在光照条件下都能和氯气发生取代反应
⑤光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色
A．①③⑤ B．②③ C．①④ D．②④
【答案】C
【解析】①在烷烃分子中，只存在C-C键和C-H键，所有的化学键都是单键，故①正确；
②所有的烷烃，都不能使酸性KMnO 溶液褪色，故②错误；
4
③烷烃的分子通式为C H ，符合通式C H 的烃一定是烷烃，故③错误；
n 2n+2 n 2n+2
④所有的烷烃都含有C-H键，在光照条件下都能与氯气发生取代反应，故④正确；
⑤光照条件下，乙烷通入溴水中不发生反应，不能使溴水褪色，故⑤错误；
只有①④正确，故选C。
考点二 甲烷
【例2-1】（2021·北京通州·高二期中）甲烷分子不是以碳原子为中心的平面结构，而是以碳原子为中心的
正四面体结构，其原因是甲烷的平面结构解释不了下列事实
A．CHCl不存在同分异构体 B．CHCl 不存在同分异构体
3 2 2
C．CHCl 不存在同分异构体 D．CH 是非极性分子
3 4【答案】B
【解析】A．无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，还是平面正方形结构，CHCl都不存在同
3
分异构体，故A不选；
B．甲烷是正方形的平面结构，而CHCl 有两种结构：相邻或者对角线上的氢被Cl取代，而实际上，其二
2 2
氯取代物只有一种结构，因此只有正四面体结构才符合，故B选；
C．无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，还是平面正方形结构，CHCl 都不存在同分异构体，
3
故C不选；
D．无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，还是平面正方形结构，CH 都是非极性分子，故D
4
不选；
故选：B。
【例2-2】（2021·浙江温州）如图所示，用排饱和食盐水法在试管中先后充入等体积的甲烷和氯气，将装
置放在光亮处(避免阳光直射)，观察到以下实验现象。下列对实验现象的解释不正确的是
实验现象 解释
最初，试管口有气体逸出， 反应放热，导致气体膨胀，产物中含有 ，与空气中的水蒸气形
A
在液面上方形成白雾 成白雾
反应生成 极易溶于水，且生成的有机产物常温下均为液态，所
B 试管内液面缓缓上升
以试管内压强减小，液面上升，最终充满试管
试管内壁出现油状液滴，一
C 反应中有难溶于水的油状液体生成，且密度大于水
些液滴沉入水槽底部
D 试管内壁油状液滴呈黄色 因为溶解了 而呈黄色
【答案】B
【解析】A．根据产物HCl极易溶于水的性质进行判断，故A说法正确；
B．有机产物中一氯甲烷是气体且不溶于水判断，水最终不能充满试管，故B不正确；C．有四氯化碳液体生成不溶于水， 且密度大于水，故C说法正确；
D．反应中氯气是黄绿色，其它物质都是无色，根据“相似相容原理”判断D说法正确；故选答案B。
【例2-3】（2021·甘肃 ）若甲烷与氯气以物质的量之比1∶3混合，在光照下得到的产物可能是下列物质，
其中正确的是
①CHCl ②CHCl ③CHCl ④CCl
3 2 2 3 4
A．只有① B．只有② C．①②③ D．①②③④
【答案】D
【解析】甲烷和氯气在光照下发生的四步取代反应是连锁反应，一旦有CHCl生成，后续反应立即进行，
3
因此反应进行到哪一步与甲烷和氯气的物质的量之比无关，其有机取代产物不是纯净的CHCl，而是
3
CHCl、CHCl、CHCl 、CCl 的混合物，答案选D
3 2 2 3 4
【一隅三反】
1．（2021·全国 课时练习）如图是 、 、 分子的球棍模型。下列说法正确的是（ ）
A． 、 和 都是正四面体结构
B． 、 和 在常温下的状态不完全相同
C． 中的化学键和 中的化学键完全相同
D． 、 和 中所有原子均共平面
【答案】B
【解析】A． 中含C-H和C-Cl两种不同的化学键，它们的键长不同，故不是正四面体结构，A项错
误；
B．常温下， 、 呈气态， 呈液态，B项正确；C． 中的化学键为C-H键， 中的化学键为C-Cl键，两者中的化学键不相同，C项错误；
D．三者都是四面体结构，分子中有3个原子共平面，D项错误。答案选B。
2．（2021·全国 ）下列有关甲烷的叙述错误的是
A．甲烷由碳、氢元素组成，属于共价化合物
B．沼气、天然气、坑道气的主要成分都是甲烷
C．实验室制取甲烷可用排水法收集
D．甲烷能使酸性 溶液褪色
【答案】D
【解析】A． 中只含共价键，属于共价化合物，故A正确。
B．沼气、天然气、坑道气的主要成分均为甲烷，故B正确。
C． 难溶于水，可用排水法收集，故C正确。
D． 不能使酸性 溶液褪色，故D错误。
故选D。
3．（2021·全国·高二课时练习）将1 mol甲烷和适量的Cl 混合后光照，充分反应后生成的CHCl、
2 3
CHCl、CHCl 、CCl 四种有机产物的物质的量依次增大0.1 mol，则参加反应的Cl 的物质的量为
2 2 3 4 2
A．3 mol B．4.5 mol C．6 mol D．7.5 mol
【答案】A
【解析】根据充分反应后生成CHCl、CHCl、CHCl 、CCl 四种有机产物的物质的量依次增大0.1mol，可
3 2 2 3 4
以设其物质的量分别是n mol、(n+0.1)mol、(n+0.2)mol、(n+0.3)mol；根据碳原子守恒可知：
1mol=n+n+0.1+n+0.2+n+0.3，解得：n=0.1mol，发生取代反应时，一半的Cl进入HCl，消耗氯气的物质的
量为0.1mol+2×0.2mol+3×0.3mol+4×0.4mol=3mol，故A正确；故选A。
4．（2021·安徽·蚌埠田家炳中学高二阶段练习）如图所示，U形管的左端被水和胶塞封闭有甲烷和氯气(体
积比为1：4)的混合气体，假定氯气在水中不溶解。将封闭有甲烷和氯气的混合气体的装置放置在有光亮
的地方，让混合气体缓慢的反应一段时间。(1)下列关于甲烷结构的说法中正确的是___________。
a．甲烷的分子式是CH，5个原子共面
4
b．甲烷中的任意三个原子都不共面
c．甲烷分子的空间构型属于正四面体结构
(2)1molCH 与氯气发生取代反应，待反应完全后，测得四种产物的物质的量相等，则消耗氯气的物质的量
4
是___________
a．1mol b．2.5mol c．4mol d．5mol
(3)下列事实能证明甲烷分子是正四面体结构的是___________。
a．CHCl只代表一种物质
3
b．CHCl 只代表一种物质
2 2
c．CHCl 只代表一种物质
3
d．CCl 只代表一种物质
4
(4)烃分子中的碳原子与氢原子结合的方式是___________。
a．通过1个共价键
b．通过2个共价键
c．形成4对共用电子对
d．通过离子键和共价键
【答案】（1）c （2） b （3） b （4）a
【解析】(1)a．甲烷的分子式是CH，为正四面体结构，5个原子不可能共面，a错误；
4
b．甲烷的空间构型属于正四面体结构，其任意一面的3个原子共平面，b错误；
c．甲烷的空间构型属于正四面体结构，氢原子位于四面体的顶点，碳原子位于体心，c正确；
答案选c；
(2)1molCH 与氯气发生取代反应，待反应完全后，测得四种产物的物质的量相等，即分别都是0.25mol，
4
根据Cl原子守恒可知，消耗氯气的物质的量为0.25+0.25×2+0.25×3+0.25×4=2.5mol，故答案选b；
(3)a．CHCl只代表一种物质，不能说明甲烷一定是正四面体结构，如果甲烷是平面四边形，其一氯代物也
3只有一种，a不选；
b．CHCl 只代表一种物质，可以证明甲烷分子一定是以碳原子为中心的正四面体结构，如果甲烷是平面
2 2
四边形结构，其二氯代物有2种，b选；
c．CHCl 只代表一种物质，不能说明甲烷一定是正四面体结构，如果甲烷是平面四边形，其三氯代物也只
3
有一种，c不选；
d．CCl 只代表一种物质，不能说明甲烷一定是正四面体结构，如果甲烷是平面四边形，其四氯代物也只
4
有一种，d不选；
答案选b；
(4)烃分子中的碳原子与氢原子只形成一对共用电子对，即通过1个共价键相结合，故答案选a。
考点三 烷烃的命名
【例3】（2021·全国·高二）回答下列问题：
(1)按照系统命名法写出下列烷烃的名称：
① ：___。
② ：____。
③ ：___。
(2)根据下列有机化合物的名称，写出相应的结构简式：
①2，4—二甲基戊烷：___。
②2，2，5—三甲基—3—乙基己烷：___。
【答案】（1）①3，3，4，6—四甲基辛烷 ②3，3，5—三甲基庚烷 ③ 4—甲基—3—乙基辛烷
（2）① ②【解析】(1)①按照 中碳链命名，名称为3，3，4，6-四甲基烷；
②按照 中碳链命名，名称为3，3，5-三甲基庚烷;
③按照 中碳链命名，名称为4-甲基-3-乙基辛烷;
(2)①先根据烷烃的名称确定主链碳原子数，再根据取代基名称和位置写出取代基，则2，4—二甲基戊烷的
结构简式为： ；
②2，2，5—三甲基—3—乙基己烷主链有6个碳，2号位上有两个甲基，3号位上有一个甲基和一个乙基，
结构简式为： 。
【一隅三反】
1．（2021·全国·高二课时练习）下列有机化合物的命名正确的是
A．2，2-二甲基-4-乙基戊烷 B．2，4，5-三甲基己烷
C．3，4，4-三甲基己烷 D．2，3，3-三甲基己烷
【答案】D
【解析】A．碳链的主链选错，应该选择分子中含有C原子数目最多的碳链为主链，该物质分子中最长碳
链上有6个C原子，其正确的命名应是2，2，4－三甲基己烷，A错误；B．碳链的首端选错，应该从离支链较近的右端为起点，给主链上的C原子编号，以确定支链的位置，该
物质正确名称为：2，3，5三甲基己烷，B错误；
C．碳链的首端选错，应该从离支链较近的右端为起点，给主链上的C原子编号，以确定支链的位置，该
物质正确名称为3，3，4－三甲基己烷，正确的命名为3，3，4－三甲基己烷，C正确；
D．名称符合烷烃的系统命名方法，命名合理，D正确；
故合理选项是D。
2．（2021·全国·高二课时练习）关于烷烃 的命名正确的是
A．3，3，5-甲基-5-乙基辛烷
B．3，5-二甲基-5-乙基-3-丙基己烷
C．4，6，6-三甲基-4-乙基辛烷
D．3，3，5-三甲基-5-乙基辛烷
【答案】D
【解析】题给烷烃 的最长碳链有8个碳原子，改写后的结构简式为
，根据“近”“简”“小”原则可知：应从右向左对
主链碳原子进行编号，以确定支链连接在主链上C原子的位置，其系统命名方法命名为：3，3，5三甲基5-
乙基辛烷，故合理选项是D。
3．（2021·江西省铜鼓中学 ）用系统命名法命名下列各物质或根据有机物的名称，写出相应的结构简式。
(1) ________(2) ________
(3)2,4－二甲基戊烷_____________
(4)2,2-二甲基-3-乙基己烷______________
【答案】（1）2,2,4-三甲基戊烷 （2）3, 4-二甲基己烷 （3）
（4）
【解析】(1)根据烷烃系统命名原则， 主链有5个碳原子，2号碳原子上有2个
甲基、4号碳原子上有1个甲基，名称是2,2,4-三甲基戊烷；
(2) 根据烷烃系统命名原则， 主链有6个碳原子，3号碳原子上有1个甲基、4
号碳原子上有1个甲基，名称是3, 4-二甲基己烷；
(3) 根据烷烃系统命名原则， 2,4－二甲基戊烷的结构简式是
(4) 根据烷烃系统命名原则，2,2-二甲基-3-乙基己烷的结构简式是 。
考点四 烷烃的同系物
【例4】（2021·全国·高二课时练习）下列物质中，与2-甲基丁烷互为同系物的是
A． B．
C． D．【答案】A
【解析】A． 名称是2-甲基丙烷，与2-甲基丁烷结构相似，在分子组成上相差1个CH 原子
2
团，因此二者互为同系物，A符合题意；
B． 名称是2-甲基丁烷，就是2-甲基丁烷本身，B不符合题意；
C． 分子式是C H ，与2-甲基丁烷分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体，C
5 12
不符合题意；
D． 分子式是C H ，与2-甲基丁烷分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体，D不符合
5 12
题意；故合理选项是A。
【一隅三反】
1．（2021·宁夏·平罗中学高二期中）下列物质属于同系物的是
A．CHCHCHCl与CHCHCHClCH Cl
3 2 2 3 2 2
B．CHCHOH与CHCHCHO
3 2 3 2
C．CHCOOH与HCOOCH
3 3
D．CHCHCHOH与CHCHCHCHOH
3 2 2 3 2 2 2
【答案】D
【解析】A．CHCHCHCl与CHCHCHClCH Cl含有的官能团的数目不等，结构不相似，不属于同系物，
3 2 2 3 2 2
故A不符合题意；
B．CHCHOH与CHCHCHO的结构不相似，不属于同系物，故B不符合题意；
3 2 3 2
C．CHCOOH与HCOOCH 的结构不相似，不属于同系物，分子式相同，结构不同，属于同分异构体，故
3 3
C不符合题意；
D．CHCHCHOH与CHCHCHCHOH的结构相似，分子组成上相差1个CH 原子团，属于同系物，故
3 2 2 3 2 2 2 2
D符合题意；
故选D。
2（2021·甘肃·民勤县第四中学高二期中）下列物质一定属于同系物的是
① ② ③ ④C H ⑤CH=CH-CH=CH ⑥C H ⑦
2 4 2 2 3 6⑧
A．④和⑧ B．①、②和③ C．⑤和⑦ D．④、⑥和⑧
【答案】A
【解析】①该有机物为甲苯，含有1个苯环；②为萘，含有两个苯环；③为苯乙烯，含有苯环和碳碳双键；
④为乙烯，含有碳碳双键；⑤为1，3-丁二烯，含有两个碳碳双键；⑥为丙烯或者环丙烷；⑦为1，3-丁二
烯；⑧为2-甲基-1-丙烯，互为同系物的有机物，必须满足含有官能团类型、个数相等，且在分子组成上相
差一个或若干个CH 原子团，以上8种物质中，满足该条件的是④和⑧，故选：A。
2
3．（2021·全国·高二期末）下列关于同系物的说法中，错误的是
A．同系物具有相同的最简式
B．同系物都符合同一通式
C．同系物中，相邻的同系物彼此在组成上相差一个CH 原子团
2
D．同系物的化学性质基本相似
【答案】A
【解析】A．同系物是指结构相似，分子组成相差若干个CH 原子团的同一类物质。因此同系物的最简式
2
不相同（比如烷烃、炔烃等），也可能相同（比如单烯烃）；由于结构相似，化学性质是相似的，因此选
项A是错误的，A错误；
B．同系物结构相似，其分子的通式相同（分子组成相差若干个CH 原子团的同一类物质），B正确；
2
C．分子组成相差若干个CH 原子团的同一类物质，C正确；
2
D．同系物的结构相似，所以其化学性质也相似，D正确； 故选A。
4．（2022·重庆·高二期末）下列说法正确的是
A．O2-和O 互为同素异形体 B．二氯甲烷有两种同分异构体
3
C．HO和DO互为同位素 D．C H 和C H 互为同系物
2 2 2 6 3 8
【答案】D
【解析】A．O2-是离子，O 是单质，两者不是同素异形体，故A错误；
3
B．甲烷为正四面体结构，任意2个氢原子都处在邻位，其中的2个氢原子被氯原子取代后得二氯甲烷，
则二氯甲烷有1种同分异构体，故B错误；
C．两者为化合物，不符合同位素的概念，故C错误；
D．C H 和C H 都属于烷烃，结构相似，分子间相差1个CH 原子团，二者互为同系物，故D正确；
2 6 3 8 2
故选：D。
5．（2021·全国·高三专题练习）下列各对物质，互为同系物的是A．CHCHCHCH=CH 和 B． 和
3 2 2 2
C．HCOOCH 和CHCHCOOCH D．CHCHBr与CHBrCHCHBr
3 3 2 3 3 2 2 2 2
【答案】C
【解析】A．CHCHCHCH=CH 和 结构不相似，不是同系物，A错误；
3 2 2 2
B． 和 前者是酚，后者是醇，结构不相似，不是同系物，B错误；
C．HCOOCH 和CHCHCOOCH 都属于酯类，结构相似，且组成上相差两个-CH，是同系物，C正确；
3 3 2 3 2
D．CHCHBr与CHBrCHCHBr前者是一溴代烃，后者是二溴代烃，结构不相似，不是同系物，D错误；
3 2 2 2 2
故选C。
6．（2021·甘肃 ）下列说法中错误的个数的是
①化学性质相似的有机物是同系物
②分子组成相差一个或几个CH 的有机物是同系物
2
③若烃中碳、氢元素的质量分数相同，它们必是同系物
④沸点由高到低的顺序为：戊烷>2﹣甲基丁烷>2，2﹣二甲基丙烷>正丁烷>2﹣甲基丙烷
⑤互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别，但化学性质必定相似
⑥相对分子质量相同分子结构不同的有机物互为同分异构体
⑦C H 和CH 一定互为同系物
4 10 4
A．3 B．4 C．5 D．6
【答案】C
【解析】①结构相似、在分子组成上相差一个或n个﹣CH 原子团的有机物互称同系物，化学性质相似的
2
有机物如果结构不相似，且在分子组成上相差一个或n个﹣CH 原子团，所以不一定是同系物，故①错误；
2
②分子组成相差一个或若干个﹣CH 原子团的有机物不一定是同系物，如苯酚和苯甲醇，故②错误；
2
③若烃中碳、氢元素的质量分数相同，它们的最简式相同，但不一定是同系物，如苯和乙炔最简式相同但不是同系物，故③错误；
④随着相对分子质量的增大，分子间的范德华引力增大，烷烃的沸点随着相对分子质量的增加而升高，一
般来说分子中碳数越多，沸点越高；对于含碳数相同的烷烃而言，支链越多，沸点越低，则烷烃沸点由高
到低的顺序为：戊烷>2﹣甲基丁烷>2，2﹣二甲基丙烷>正丁烷>2﹣甲基丙烷，故④正确；
⑤同分异构体物理性质有差别，但化学性质不一定相似，如丙烯与环丙烷，故⑤错误；
⑥相对分子质量相同的有机物的分子式不一定相同，如乙醇与甲酸，故⑥错误；
⑦C H 和C H 结构相同，分子间相差2个﹣CH 原子团，二者互为同系物，故⑦正确；故选：C。
4 10 6 14 2
考点五 烷烃的同分异构体
【例5】（2021·上海·华东师范大学附属东昌中学高二期中）下列分子式中，只可能表示一种物质的(即不
可能有同分异构体)是
A．C H B．C H C．C H D．C H
3 8 4 10 5 12 6 14
【答案】A
【解析】A．C H 不存在同分异构体，即只表示一种物质丙烷，结构简式为CHCHCH，故A符合题意；
3 8 3 2 3
B．C H 存在同分异构体，即CHCHCHCH 和CHCH(CH ) 二种，故B不符合题意；
4 10 3 2 2 3 3 3 2
C．C H 存在同分异构体，即CHCHCHCHCH、CHCHCH(CH ) 和CHC(CH) 三种，故C不符合题意；
5 12 3 2 2 2 3 3 2 3 2 3 3 3
D．C H 存在同分异构体，即CHCHCHCHCHCH、(CH)CHCH CHCH、CHCHCH(CH )CHCH、
6 14 3 2 2 2 2 3 3 2 2 2 3 3 2 3 2 3
(CH)CCHCH 和(CH)CHCH(CH ) 五种，故D不符合题意；答案为A。
3 3 2 3 3 2 3 2
【一隅三反】
1．（2021·辽宁·沈阳市第一七〇中学高二阶段练习）戊烷的同分异构体有几种(不考虑立体异构)
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
【答案】B
【解析】戊烷的同分异构体有CHCHCHCHCH、 、 ，共3种；
3 2 2 2 3
故答案为B。
2．（2021·甘肃兰州）下列有关同分异构体叙述中正确的是
A．分子式相同而结构式不同的化合物互称同分异构体
B．组成成分相同而结构式不同的物质互称同分异构体
C．互为同分异构体的物质性质相同D．互为同分异构体的物质是同系物
【答案】A
【解析】A．同分异构体的定义为：分子式相同而结构式不同的化合物，A正确；
B．同分异构体的定义为：分子式相同而结构式不同的化合物，但组成成分相同不一定分子式相同，B错
误；
C．互为同分异构体的物质性质不一定相同，如类别异构体像CHCHOH和CHOCH 性质就不相同，C错
3 2 3 3
误；
D．同系物是指结构相似，在组成上相差一个或若干个CH 原子团的一系列物质，故互为同分异构体的物
2
质不可能是同系物，D错误；
故答案为：A。
3．（2022·浙江·高三专题练习）下列说法正确的是
A．O 和O 互为同位素 B．C H 和C H 一定互为同系物
2 3 2 4 3 6
C．白磷和红磷互为同素异形体 D．乙醇与乙醚互为同分异构体
【答案】C
【解析】A．同种元素形成的不同单质称为同素异形体，所以O 和O 互为同素异形体，故A错误；
2 3
B．C H 为乙炔，C H 可能为丙炔，也可能为环丙烯，不一定互为同系物，故B错误；
2 4 3 6
C．同种元素形成的不同单质称为同素异形体，所以白磷和红磷互为同素异形体，故C正确；
D．乙醇的分子式为C HO，乙醚的分子式为C H O，分子式不同，不是同分异构体，故D错误；
2 6 4 10
故选C。
