分子式为C8H11N的有机物,分子内含有苯环和氨基(—NH2)的同分异构体共有 ( )
A.13种 B.12种 C.14种 D.9种
C
【解析】
试题分析:分子式为C8H11N的有机物,分子内含有苯环和氨基(-NH2)的同分异构体,由其分子式可知,除去苯环和氨基之后,还有2个C形成一个或两个取代基。如果是乙基,由于乙苯分子中含有5种等效H,故氨基的取代方式有5种;如果是2个甲基,这2个甲基在苯环上有邻、间、对3种位置关系。邻二甲苯中有3种等效H,故氨基的取代方式有3种;间二甲苯中有4种等效H,故氨基的取代方式有4种;对二甲苯中有2种等效H,故氨基的取代方式有2种。综上所述,总共有5+3+4+2=14种。C正确,本题选C。
点睛:N原子在有机物分子中通常可以形成3个共价键。在有机物分子中增加一个N,同时可以增加一个H。由C8H11N联想到C8H10符合苯的同系物的通式,可知其苯环上的侧链是饱和的。
苯的同系物:
(1)概念苯的同系物是指苯环上的氧原子被烷基取代的产物,如甲苯(C7H8)、二甲苯(C8H10)等。苯的同系物的通式为
(2)简单苯的同系物的物理性质甲苯、二甲苯、乙苯等简单的苯的同系物,在通常状况下都是无色液体,有特殊的气味,密度小于1g· cm-3,不溶于水,易溶于有机溶剂,本身也是有机溶剂。
(3)苯的同系物的化学性质苯环和烷基的相互作用会对苯的同系物的化学性质产生一定的影响。如苯环使甲基的还原性增强,甲基使苯环上邻、对位氢原子更易被取代。
①苯的同系物的氧化反应:苯的同系物(如甲苯) 能使酸性KMnO4溶液褪色。
注意:甲苯、二甲苯等苯的同系物被酸性 KMnO4溶液氧化,被氧化的是侧链。如
但有结构的苯的同系物则不能被 KMnO4(H+)溶液氧化。侧链上的氧化反应是苯环对侧链(烷基)影响的结果,说明了苯环上的烷基比烷烃性质活泼。
②苯的同系物的硝化反应,甲苯跟浓HNO3和浓H2SO4的混合酸可以发生反应,苯环上的氢原子被硝基取代,可以发生一硝基取代、三硝基取代等。
注意:甲苯比苯更易发生硝化反应,这说明受烷基的影响,苯的同系物分子里的苯环比苯分子性质更活泼,而且使苯环上烷基的邻、对位H原子更活泼。
③苯的同系物的加成反应:苯的同系物还能发生加成反应。如
注意:发生加成反应:苯、苯的同系物比烯烃、炔烃困难。
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