Question

如图均是由4个碳原子结合成的6种有机物（氢原子没有画出）．

（1）有机物（a）有一种同分异构体，试写出其结构简式   ．

（2）上述有机物中与（c）互为同分异构体的是（   （填代号）．

（3）任写一种与（e）互为同系物的有机物的结构简式   ．

（4）（a）（b）（c）（d）（e）五种物质中，4个碳原子一定处于同一平面的有  （填代号）．

Answer 1

考点：  有机化合物中碳的成键特征；结构简式；常见有机化合物的结构．

分析：  根据图示可知，a为2﹣甲基丁烷，b为2﹣甲基﹣1﹣丙烯，c为2﹣丁烯，d为1，3﹣丁二烯，e为1﹣丁炔，f为环丁烷，

（1）与a互为同分异构体的为正丁烷；

（2）c为2﹣丁烯，根据同分异构体的定义进行判断；

（3）e为丁炔，根据同系物的定义分析；

（4）根据乙烯为平面机构、甲烷为正四面体结构判断（a）（b）（c）（d）（e）五种物质中，4个碳原子一定处于同一平面情况．

解答：  解：（1）含有4个碳原子的烷烃有CH₃CH（CH₃）CH₃和CH₃CH₂CH₂CH₃，a为CH₃CH（CH₃）CH₃，则其同分异构体为：CH₃CH₂CH₂CH₃，

故答案为：CH₃CH₂CH₂CH₃；

（2）c为2﹣丁烯，与2﹣丁烯分子式相同，结构不同的为b、f，即：b、c、f互为同分异构体，

故答案为：（b）（f）；

（3）e为丁炔，CH≡CH等炔烃与丁炔互为同系物，

故答案为：CH≡CH；

（4）（a）为2﹣甲基丙烷，中心上的碳原子具有和甲烷的正四面体相似的结构，则2﹣甲基丙烷中4个碳原子一定不共平面；

（b）为2﹣甲基﹣1﹣丙烯，可以看作两个甲基取代了乙烯中的一个C上的两个氢原子，乙烯为平面结构，则2﹣甲基﹣1﹣丙烯一定共平面；

（c）为2﹣丁烯，可以看作两个甲基分别取代了乙烯中两个C上的1个H，根据乙烯共平面可知，2﹣丁烯一定共平面；

（e）为1﹣丁炔，乙炔为直线型结构，如图，三点决定一个平面，所以1、2、3号的3个C一定处于同一平面，而1、2、4号C共直线，则1﹣丁炔中4个C一定共平面，所以4个碳原子处于同一平面的有：（b）（c）（e），

故答案为：（b）（c）（e）．

点评：  本题考查了球棍模型的意义、有机物结构与性质、常见有机物的命名，题目难度中等，试题涉及的知识点较多，明确球棍模型的表示方法及有机物结构与性质是解答本题关键．