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1．【2022 年河北卷】在EY 沸石催化下，萘与丙烯反应主要生成二异丙基萘M 和N。
下列说法正确的是
A．M 和N 互为同系物
B．M 分子中最多有12 个碳原子共平面
C．N 的一溴代物有5 种
D．萘的二溴代物有10 种
【答案】CD
【解析】A．由题中信息可知，M 和N 均属于二异丙基萘，两者分子式相同，但是其结构不同，故两者互
为同分异构体，两者不互为同系物，A 说法不正确；B．因为萘分子中的10 个碳原子是共面的，由于
单键可以旋转，异丙基中最多可以有2 个碳原子与苯环共面，因此，M 分子中最多有14 个碳原子共平
面，B 说法不正确；C．N 分子中有5 种不同化学环境的H，因此其一溴代物有5 种，C 说法正确；
D．萘分子中有8 个H，但是只有两种不同化学环境的H（分别用α、β 表示，其分别有4 个），根据
定一议二法可知，若先取代α，则取代另一个H 的位置有7 个；然后先取代1 个β，然后再取代其他
β，有3 种，因此，萘的二溴代物有10 种，D 说法正确；本题选CD。
2．【2022 年江苏卷】精细化学品Z 是X 与
反应的主产物，X→Z 的反应机理如下：
下列说法不正确的是
专题51 同分异构现象与同分异构体
A．X 与
互为顺反异构体
B．X 能使溴的
溶液褪色
C．X 与HBr
反应有副产物生成
D．Z 分子中含有2 个手性碳原子
【答案】D
【解析】A．X 与
互为顺反异构体，故A 正确；B．X 中含有碳碳双键，故能使溴的
溶
液褪色，故B 正确；C．X 中的碳碳双键可以和HBr 发生加成反应生成
，故C 正
确；D．Z 分子中含有的手性碳原子如图：
，含有1 个手性碳原子，故D 错误；
故选D。
3．（2021·山东真题）立体异构包括顺反异构、对映异构等。有机物M(2—甲基—2—丁醇)存在如图转化
关系，下列说法错误的是
A．N 分子可能存在顺反异构
B．L 的任一同分异构体最多有1 个手性碳原子
C．M 的同分异构体中，能被氧化为酮的醇有4 种
D．L 的同分异构体中，含两种化学环境氢的只有1 种
【答案】AC
【解析】M(
)在浓硫酸作催化剂并加热条件下发生消去反应生成
或
，N 与HCl 发生加成反应生成L，L 能发生水解
反应生成M，则L 的结构简式为
。A．顺反异构是指化合物分子中由于具有自
由旋转的限制因素，使各个基团在空间的排列方式不同而出现的非对映异构现象，
、
都不存在顺反异构，故A 错误；B．手性碳原
子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，L 的同分异构体结构及手性碳原子(用*标记)为
、
、
、
、
、
、
、
，任一同分异构体中最多含有1 个手性碳原子，故B 正确；C．当与羟
基相连的碳原子上只有1 个氢原子时，醇发生催化氧化反应生成酮，羟基取代戊烷同分异构体中含有
2 个氢原子的碳原子上1 个氢原子即满足条件，满足条件的结构有：
、
、
，共3 种，故C 错误；D．连接在同一碳原子上的氢原子等效，连接在同一碳原子上的甲
基等效，由B 项解析可知，L 的同分异构体中，含有2 种化学环境的氢原子的结构为
，故
D 正确；综上所述，说法错误的是AC，故答案为：AC。
4．（2019·全国高考真题）分子式为C4H8BrCl 的有机物共有（不含立体异构）
A．8 种 B．10 种 C．12 种 D．14 种
【答案】C
【解析】C4H8ClBr 可以看成丁烷中的2 个H 原子分别被1 个Cl、1 个Br 原子取代，丁烷只有2 种结构，氯
原子与溴原子可以取代同一碳原子上的H 原子，可以取代不同碳原子上的H 原子，据此书写判断。先
分析碳骨架异构，分别为 C-C-C-C 与
2 种情况，然后分别对 2 种碳骨架采用“定一移一”
的方法分析，其中骨架 C-C-C-C 有
、
共 8 种，骨架
有
和
， 4 种，综上所述，分子式为C4H8BrCl 的有机物种类共8+4=12 种，
C 项正确；答案选C。
5．（2019·海南高考真题）下列各组化合物中不互为同分异构体的是( )
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】A．二者分子式都是C6H6，分子式相同，结构不同，二者是同分异构体，A 不符合题意；B．前
者分子式是C14H24，后者分子式是C13H22，分子式不相同，二者不是同分异构体，B 符合题意；C．前
者分子式是C3H6O2，后者分子式是C3H6O2，分子式相同，结构不同，二者是同分异构体，C 不符合题
意；D．前者分子式是C6H6O3，后者分子式是C6H6O3，分子式相同，结构不同，二者是同分异构体，
D 不符合题意；故合理选项是B。
6．（2018·上海高考真题）与
互为同分异构体的是（ ）
A．OHCCH2CH2CHO
B．CH3CH2OCH2CH2OH
C．CH3CH=CHCOOH
D．HOCH2CH=CHCH2OH
【答案】D
【解析】A．OHCCH2CH2CHO 的分子式为C4H6O2，与
的分子式不同，A 选项不符合题意；B．
CH3CH2OCH2CH2OH 的分子式为C4H10O2，与
的分子式不同，B 选项不符合题意；C．
CH3CH=CHCOOH 的分子式为C4H6O2，与
的分子式不同，C 选项不符合题意；D．
HOCH2CH=CHCH2OH 的分子式为C4H8O2，与
的分子式相同，且结构不同，是
的同分
异构体，D 选项符合题意；答案选D。
7．（2017·上海高考真题）下列各组不属于同分异构体的是
A．丙三醇与乙醇 B．2—甲基丙烷与正丁烷
C．葡萄糖和果糖 D．乙酸与甲酸甲酯
【答案】A
【解析】A、丙三醇的分子式为C3H8O3，乙醇的分子式为C2H6O，两者的分子式不同，故A 错误；B、2-甲
基丙烷与正丁烷的分子式都为C4H10，且结构不同，为同分异构体，故B 正确；C、葡萄糖和果糖的分
子式都为C6H12O6，且结构不同，为同分异构体，故C 正确；D、乙酸与甲酸甲酯的分子式都为
C2H4O2，且结构不同，为同分异构体，故D 正确；故选A。
8．（2015·全国高考真题）分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物有(不含立体
异构)
A．3 种
B．4 种
C．5 种
D．6 种
【答案】B
【解析】分子式为C5H10O2且与NaHCO3溶液反应能产生气体，则该有机物中含有−COOH，可写为
C4H9−COOH，−C4H9的异构体有：
−CH2CH2CH2CH3，−CH(CH3)CH2CH3，−CH2CH(CH3)CH3，−C(CH3)3，故符合条件的有机物的同分异
构体数目为4，故B 正确；故选B。
9．（2010·全国高考真题）分子式为
的同分异构体共有(不考虑立体异构)
A．3 种
B．4 种
C．5 种
D．6 种
【答案】B
【解析】C3H6Cl2可看成CH3CH2CH3中2 个氢原子被2 个氯原子取代的产物；取代同一碳原子上有两种情况，
即中间碳原子和一侧碳原子；取代不同碳原子上也有两种情况，即相邻碳原子或相间的碳原子，所以，
C3H6Cl2有四种同分异构体。答案选B。
10．（2012·全国高考真题）分子式为C5H12O 且可与金属钠反应放出氢气的有机化合物有（不考虑立体异
构）
A．5 种
B．6 种
C．7 种
D．8 种
【答案】D
【解析】该分子式符合饱和一元醇和饱和一元醚的通式。醇类可以与金属钠反应放出氢气，而醚不能。根
据碳链异构，先写出戊烷的同分异构体（3 种），然后用羟基取代这些同分异构体的不同类的氢原子，
就可以得出这样的醇，戊基共有8 种，故这样的醇共有8 种，D 正确，选D。
11．（2016·全国高考真题）分子式为C4H8Cl2的有机物共有（不含立体异构）
A．7 种
B．8 种
C．9 种
D．10 种
【答案】C
【解析】C4H8Cl2的同分异构体可以采取“定一移二”法，
，由图可知C4H8Cl2共有9 种同分异构体，答案选
C。
12．（2014·全国高考真题）下列化合物中同分异构体数目最少的是( )
A．戊烷
B．戊醇
C．戊烯
D．乙酸乙酯
【答案】A
【解析】A．戊烷只存在碳链异构，同分异构体有CH3CH2CH2CH2CH3、（CH3）2CHCH2CH3、C（CH3）
4，共3 种；B．戊醇可看成戊烷中H 原子被—OH 取代，其同分异构体有CH3CH2CH2CH2CH2OH、
CH3CH2CH2CH（OH）CH3、CH3CH2CH（OH）CH2CH3、HOCH2CH（CH3）CH2CH3、（CH3）2C
（OH）CH2CH3、（CH3）2CHCH（OH）CH3、（CH3）2CHCH2CH2OH、（CH3）3CCH2OH，共8 种；
C．戊烯的同分异构体有CH2=CHCH2CH2CH3、CH3CH=CHCH2CH3、CH2=C（CH3）CH2CH3、
（CH3）2C=CHCH3、（CH3）2CHCH=CH2，共5 种；D．乙酸乙酯的同分异构体有
HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH（CH3）2、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3，共4 种；答案选A。
13．（2011·全国高考真题）分子式为
的同分异构体共有（不考虑立体异构）
A．6 种
B．7 种
C．8 种
D．9 种
【答案】C
【解析】分子式为C5H11Cl 的同分异构体，主链有5 个碳原子的是CH3CH2CH2CH2CH2Cl；
CH3CH2CH2CHClCH3；CH3CH2CHClCH2CH3；主链有4 个碳原子的是：CH3CH(CH3)CH2CH2Cl；
CH3CH(CH3)CHClCH3；CH3CCl(CH3)CH2CH3；CH2ClCH(CH3)CH2CH3；主链有3 个碳原子的是：(CH3)3
C CH2Cl；共有8 种，选C。
14．（2013·全国高考真题）某单官能团有机化合物，只含碳、氢、氧三种元素，相对分子质量为58，完
全燃烧时产生等物质的量的CO2和H2O。它可能的结构共有（不考虑立体异构）
A．4 种
B．5 种
C．6 种
D．7 种
【答案】B
【解析】由完全燃烧时产生等物质的量的CO2和H2O，不妨设有机化合物为CnH2nOx，若只有1 个氧原子，
58-16=42，剩下的为碳和氢，14n=42，则碳只能为3 个，即为C3H6O，1 个不饱和度．若有2 个O，那
么58-32=26，14n=26，n 不可能为分数，则不可能为2 个氧原子，所以分子式为C3H6O，再根据官能
团异构、碳链异构确定同分异构体的种类：醛一种，酮一种，烯醇一种，三元含氧杂环，三元碳环一
种，四元杂环一种，共6 种，而由题意可知有机物为单官能团，烯醇应舍去，故选B。
15．（2007·海南高考真题）分子式为C5H10的烯烃共有（要考虑顺反异构体）
A．5 种 B．6 种 C．7 种 D．8 种
【答案】B
【解析】考查同分异构体的判断。烯烃同分异构体的书写一般遵循固定双键位置，然后通过改变主链碳原
子个数，最后在通过改变双键位置来书写。所以分子式为C5H10的烯烃可以是1－戊烯、2－戊烯（存
在顺反异构）、2－甲基－1－丁烯、3－甲基－1－丁烯、2－甲基－2－丁烯，共计是6 种，答案选
B。
16．（2015·海南高考真题）分子式为C4H10O 并能与金属钠反应放出氢气的有机物有（不含立体异构）
（ ）
A．3 种 B．4 种 C．5 种 D．6 种
【答案】B
【解析】分子式是C4H10O 并能与金属Na 发生反应放出氢气的物质是醇类，C4H10O 可以看作是C4H10的分
子中的一个H 原子被羟基-OH 取代，C4H10有CH3CH2CH2CH3、(CH3) 2CHCH3两种不同的结构，前者有
2 种不同的H 原子，后者也有2 种不同的H 原子，它们分别被羟基取代，就得到一种醇，因此符合该
性质的醇的种类是4 种，选B。
17．（2013·海南高考真题）下列化合物中，同分异构体数目超过7 个的有
A．已烷 B．已烯 C．1,2-二溴丙烷 D．乙酸乙酯
【答案】BD
【解析】己烷的同分异构体有5 种，A 错；1,2-二溴丙烷同分异构体有4 种，C 错；已烯的同分异构体还包
括环己烷，数目远远大于7 个，B 对；乙酸乙酯的同分异构体还包括羧酸，数目远远大于7 个，D 对。
18．（2013·海南高考真题）下列烃在光照下与氯气反应，只生成一种一氯代物的有
A．2-甲基丙烷
B．环戊烷
C．2,2-二甲基丁烷
D．2,2-二甲基丙烷
【答案】BD
【解析】2-甲基丙烷、2,2-二甲基丁烷，均有2 种一氯代物；环戊烷和2,2-二甲基丙烷均只有1 种同分异构
体。
19．（2011·上海高考真题）β−月桂烯的结构如图所示，一分子该物质与两分子溴发生加成反应的产物(只
考虑位置异构)理论上最多有（ ）
A．2 种
B．3 种
C．4 种
D．6 种
【答案】C
【解析】因分子存在三种不同的碳碳双键，如图所示
；1 分子该物质与2 分子Br2加成时，可以在
①②的位置上发生加成，也可以在①③位置上发生加成或在②③位置上发生加成，还可以1 分子Br2
在①②发生1，4 加成反应，另1 分子Br2在③上加成，故所得产物共有四种，故选C 项。
20．（2008·海南高考真题）在核磁共振氢谱中出现两组峰，其氢原子数之比为3∶2 的化合物是( )
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【解析】根据有机物结构简式可判断A 中有2 组峰，其氢原子数之比为3∶1，B 中有3 组峰，其氢原子数
之比为3∶1∶1，C 中有3 组峰，其氢原子数之比为3∶1∶4，D 中有两组峰，其氢原子数之比为
3∶2。选项D 正确，答案选D。
21．（2008·海南高考真题）分子式为 C4H10O 并能与金属钠反应放出氢气的有机化合物有（ )
A．3 种
B．4 种
C．5 种
D．6 种
【答案】B
【解析】分子式为 C4H10O 并能与金属钠反应放出氢气的有机化合物是丁醇，其中丁基-C4H9可能的结构
有：-CH2CH2CH2CH3、-CH（CH3）CH2CH3、：-CH2CH(CH3)2 、-C(CH3)3 ，丁基异构数目等于丁醇的
异构体数目，该有机物的可能结构有4 种；故选B。
22．（2009·海南高考真题）分子式为C5H10O2的酯共有(不考虑立体异构) ：
A．7 种
B．8 种
C．9 种
D．10 种
【答案】C
【解析】这些酯有：甲酸丁酯4 种（丁基4 种异构）、乙酸丙酯2 种（丙基2 种异构）、丙酸乙酯1 种、
丁酸甲酯2 种（丁酸的烃基为丙基，丙基2 种异构），共9 种，故合理选项为C。
23．（2014·全国高考真题）四联苯
的一氯代物有
A．3 种
B．4 种
C．5 种
D．6 种
【答案】C
【解析】推断有机物一氯代物的种数需要找中心对称线，四联苯是具有两条对称轴的物质，即
，在其中的一部分上有几种不同的氢原子(包括对称轴上的氢原子)，就有几种一
氯代物，四联苯有5 种不同的氢原子，故有5 种一氯代物。答案选C。
