Question

13．符合下列要求的同分異構體數目（不考慮立體異構）最少的是（　�。�

• A． 分子式為C₅H₁₀的烯烴
• B． 分子式為C₅H₁₂O的醇
• C． 分子式為C₅H₁₀O₂的羧酸
• D． 分子式為C₅H₁₀O₂的酯

Answer 1

分析 A．分子式為C₅H₁₀的烯烴，說明含有1個C=C雙鍵，根據碳鏈縮短法書寫同分異構體，①先寫烷烴同分異構體（烷烴碳骨架）②主鏈從長到短、支鏈由整到散、位置由心到邊③“C=C”位置移動；
B．分子式為C₅H₁₂O的醇，可以看做戊烷中的1個H原子被-OH取代，即由戊基與-OH構成，其同分異構體數目與戊基異構數目相等；
C．C₅H₁₀O₂的羧酸，可以看做丁烷中的1個H原子被-COOH取代，即由丁基與-COOH構成，其同分異構體數目與丁基異構數目相等；
D．分子式為C₅H₁₀O₂的酯為飽和一元酯，形成酯的羧酸與醇的碳原子總數為5，討論羧酸與醇含有的碳原子，進行書寫判斷．

解答 解：A．戊烷的同分異構體有CH₃-CH₂-CH₂-CH₂-CH₃、、．
若為CH₃-CH₂-CH₂-CH₂-CH₃，相應烯烴有CH₂═CH-CH₂-CH₂-CH₃、CH₃-CH═CH-CH₂-CH₃，即有2種異構；
若為，相應烯烴有：CH₂═C（CH₃）CH₂CH₃；CH₃C（CH₃）═CHCH₃；CH₃CH（CH₃）CH═CH₂，即有3種異構；
若為，沒有相應烯烴，所以分子式為C₅H₁₀的烯烴的結構有5種；
B．分子式為C₅H₁₂O的醇，可以看做戊烷中的1個H原子被-OH取代，即由戊基與-OH構成，戊基-C₅H₁₁可能的結構有：-CH₂CH₂CH₂CH₂CH₃、-CH（CH₃）CH₂CH₂CH₃、-CH（CH₂CH₃）₂、-CHCH（CH₃）CH₂CH₃、-C（CH₃）₂CH₂CH₃、-C（CH₃）CH（CH₃）₂、-CH₂CH₂CH（CH₃）₂、-CH₂C（CH₃）₃，所以分子式為C₅H₁₂O的醇的結構有8種；
C．C₅H₁₀O₂屬于羧酸的同分異構體，可以看作是丁烷中的1個H原子被-COOH取代后生成的，即由丁基與-COOH構成，丁基-C₄H₉異構體有：-CH₂CH₂CH₂CH₃，-CH（CH₃）CH₂CH₃，-CH₂CH（CH₃）CH₃，-C（CH₃）₃，所以分子式為C₅H₁₀O₂的羧酸的結構有4種；
D．若為甲酸和丁醇酯化，丁醇有4種，形成的酯有4種：HCOOCH₂CH₂CH₂CH₃、HCOOCH₂CH（CH₃）₂、HCOOCH（CH₃）CH₂CH₃、HCOOC（CH₃）₃；
若為乙酸和丙醇酯化，丙醇有2種，形成的酯有2種：CH₃COOCH₂CH₂CH₃、CH₃COOCH（CH₃）₂；
若為丙酸和乙醇酯化，丙酸有1種，形成的酯有1種：CH₃CH₂COOCH₂CH₃；
若為丁酸和甲醇酯化，丁酸有2中，形成的酯有2種：CH₃CH₂CH₂COOCH₃、（CH₃）₂CHCOOCH₃．
所以分子式為C₅H₁₀O₂的酯的結構有9種．
故最少的是C，
故選C．

點評 本題考查同分異構體數目的求算，題目難度中等，可以根據有機物結構利用換元法進行解答，注意掌握同分異構體的概念及書寫原則，試題培養(yǎng)了學生靈活應用基礎知識的能力．