Question

2．如图所示是由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：CH₃CH₂CH₂CH₃．
（2）上述有机物中与c互为同分异构体的是b、f（填代号）．
（3）上述有机物中不能使溴水褪色的有a、f（填代号）．
（4）a、b、c、e四种物质中，4个碳原子一定处于同一平面的有b、c （填代号）．

Answer 1

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）有机物（a）的最长碳链含有3号C，为烷烃，根据同分异构体的书写方法进行解答；
（2）与c互为同分异构体的为环丁烷；
（3）含有C=C双键、C≡C三键的烃能与溴水发生加成反应，烷烃和环丁烷不与溴水反应；
（4）根据乙烯为平面机构、甲烷为正四面体结构判断abcde五种物质中，4个碳原子一定处于同一平面情况．

解答 解：（1）由图示可知a为烷烃，含有4个C原子，主链含有3个C，甲基在2号C，该有机物名称为：2-甲基丙烷，
故答案为：CH₃CH₂CH₂CH₃；
（2）c为2-丁烯，与其具有相同分子式不同结构式的是环丁烷，含有4个碳原子的烯烃有2-甲基-1-丙烯，
故答案为：b、f；
（3）上述五种物质中，b、c含有C=C双键、d、e含有C≡C三键能与溴水发生加成反应，使溴水褪色，而a烷烃、f环丁烷不与溴水反应，
故答案为：a、f；
（4）a为2-甲基丁烷，中心上的碳原子具有和甲烷的正四面体相似的结构，则2-甲基丁烷中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；
d为1，3-丁二烯，每个双键都是平面结构，所以4的C原子可能在同一平面；
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可能处于同一平面，而1、2、4号C共直线，则1-丁炔中4个C可能共平面，
故答案为：b、c．

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．