7.1.1碳原子的成键特点 烷烃的结构 对点练+综合强化(含答案)

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1、第一节第一节 认识有机化合物认识有机化合物 第第 1 1 课时课时 碳原子的成键特点碳原子的成键特点 烷烃的结构烷烃的结构 A 组 基础对点练 题组一 有机物中碳原子成键特点 1目前已知化合物中数量、种类最多的是A 族碳的化合物(有机化合物),下列有关其原因 的叙述中不正确的是( ) A碳原子既可以跟自身,又可以跟其他原子(如氢原子)形成 4 个共价键 B碳原子性质活泼,可以跟多种元素原子形成共价键 C碳原子之间既可以形成稳定的单键,又可以形成双键和三键 D多个碳原子可以形成长度不同的链(可以带有支链)及环,且链、环之间又可以相互结合 答案 B 解析 碳原子性质稳定,不易得电子也不易失电子,要

2、形成 8 电子的稳定结构,一般跟其他 原子形成共价键,故 B 项错误。 考点 有机化合物中碳原子的成键特点 题点 有机物中碳原子的成键特点 2 (2019 安徽淮北市第一中学月考)有关有机化合物中碳原子的成键特点, 下列说法错误的是 ( ) A碳原子最外层有 4 个电子,每个碳原子形成 4 个价键 B碳原子间只能形成碳链,不能形成碳环 C在 CH4分子中,四个碳氢共价键的长度和强度均相同 D在正丁烷分子中,4 个碳原子形成的碳链为锯齿形,不为直线形 答案 B 解析 碳原子间可以形成碳链,也可以形成碳环,故 B 项错误。 考点 有机物中碳原子成键特点 题点 有机物中碳原子成键特点 3(2019

3、江苏苏州中学高一月考)下列说法中正确的是( ) ACH3Cl 是正四面体结构 BCH2Cl2有两种结构 CCHCl3只有一种结构,可以证明甲烷是正四面体结构 DCCl4是正四面体结构 答案 D 解析 CH3Cl 中 C 原子上连有不同的原子,为四面体结构,但不是正四面体结构,A 错误; 甲烷分子是正四面体结构,CH2Cl2只有一种结构,B 错误;无论甲烷分子是正四面体结构, 还是平面正方形结构,CHCl3都不存在同分异构体,C 错误;CCl4中 C 原子连有四个相同的 Cl 原子,形成四个相同的化学键,分子的空间结构为正四面体结构,D 正确。 考点 有机物中碳原子成键特点 题点 碳原子成键特点

4、与分子结构 题组二 烷烃的组成与结构 4(2019 甘肃天水校级期末)下列物质不属于烷烃的是( ) ACH4 BCH2=CH2 CC5H12 DC9H20 答案 B 解析 链状烷烃的通式为 CnH2n2,CH4、C5H12和 C9H20分子中碳原子达到饱和,都符合链 状烷烃的通式,故 A、C、D 中的物质都属烷烃,B 中 CH2=CH2的分子式为 C2H4,不属于 烷烃,故 B 符合题意。 考点 烷烃的组成与结构 题点 烷烃的判断 5(2020 辽宁本溪市高级中学月考)下列说法不正确的是( ) A烷烃中每个碳原子都形成四个共价单键 B正丁烷的四个碳原子可以在同一条直线上 C甲烷、乙烷、丙烷的结

5、构都只有一种 D任何烷烃分子不可能为平面结构 答案 B 解析 正丁烷分子中 4 个碳原子为锯齿形,不为直线形,故不在同一直线上,因此 B 错误。 考点 烷烃的组成及结构 题点 烷烃的组成及结构 6(2019 湖南麓山国际实验学校月考)下列关于 CH4、CH3CH3和的叙述正 确的是( ) A均能用通式 CnH2n2来表示 B与所有烷烃互为同素异形体 C它们都是烷烃,结构中都既有极性共价键又有非极性共价键 D它们的性质完全相同 答案 A 解析 B 项,同素异形体的研究对象为单质;C 项,CH4分子中只有极性键,没有非极性键; D 项,烷烃的化学性质相似,但有差异。 考点 烷烃的组成及结构 题点

6、烷烃的组成及结构 题组三 同系物和同分异构体 7下列叙述正确的是( ) A分子式相同,各元素质量分数也相同的物质是同种物质 B通式相同的不同物质一定属于同系物 C分子式相同的不同物质一定互为同分异构体 D同系物的性质完全相同 答案 C 解析 分子式相同的物质, 结构不一定相同, 所以不一定是同种物质, 可能互为同分异构体, A 错误;通式相同的物质不一定是同系物,也可能是同分异构体或其他关系,B 错误;分子 式相同,结构不同,则互为同分异构体,C 正确;同系物的化学性质相似,物理性质有差异, D 错误。 考点 同系物和同分异构体 题点 同系物和同分异构体的理解 8(2019 湖南武冈高一月考)

7、下列有机物中,存在同分异构体的是( ) ACH4 BCH3CH3 CCH3CH2CH3 DCH3CH2CH2CH3 答案 D 解析 CH4、CH3CH3和 CH3CH2CH3均只有一种结构,不存在同分异构体,A、B、C 错误; CH3CH2CH2CH3(正丁烷)与(异丁烷)互为同分异构体,D 正确。 考点 同分异构体 题点 同分异构体的判断 9(2019 山西祁县一中高一月考)下列说法中正确的是( ) AH2和 D2互为同位素 B和互为同分异构体 C正丁烷和异丁烷互为同系物 D和是同一种物质 答案 D 解析 质子数相同、中子数不同的同一元素的不同原子互称同位素,同位素研究的对象是原 子,而不是

8、单质,H2和 D2是单质,所以不是同位素,A 错误;是四面体结构, 没有同分异构体, 所以和是同一种物质,不是同分异构体, B 错误; 正丁烷和异丁烷的分子式相同,结构不同,所以互为同分异构体,不是同系物,C 错误; 和分子式相同,结构相同,所以是同一种物质,D 正确。 考点 同系物和同分异构体 题点 同系物及同分异构体的判断 10 (2020 辽宁省实验中学月考)由 4个碳原子结合形成的 5 种有机化合物(氢原子没有画出), 如图所示。 (1)在如图所示的有机化合物中,碳原子与碳原子之间不仅可以形成碳碳单键,还可以形成 _和_;不仅可以形成_,还可以形成碳环。 (2)写出上述五种物质的结构简

9、式和分子式: a _; _; b _; _; c _; _; d _; _; e _; _。 答案 (1)碳碳双键 碳碳三键 碳链 (2)a.CH3CH(CH3)CH3 C4H10 b C4H8 cCH3CH=CHCH3 C4H8 dCHCCH2CH3 C4H6 e C4H8 考点 有机物中碳原子的成键特点 题点 有机物中碳原子的成键特点 B 组 综合强化练 1 (2019 山东营口高一期中)下列事实能证明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构的是 ( ) A四个 CH 完全相同 BCH4的一氯化物只有一种 C在常温常压下,CH2Cl2为液体 DCH2Cl2只有一种空间结构 答案 D 解析 无

10、论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,还是平面正方形结构,CH4中的四 个键的键角和键长都相等,A 错误;无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,还是 平面正方形结构,CH3Cl 的空间结构都只有一种,B 错误;在常温常压下,CH2Cl2为液体, 与结构无关,C 错误;若甲烷是平面正方形的结构,则 CH2Cl2有两种结构:相邻或者对角线 上的氢原子被氯原子取代,而实际上,CH2Cl2只有一种空间结构,因此只有 CH4为正四面体 结构才符合,D 正确。 考点 烷烃的组成及结构 题点 CH4的分子结构 2(2019 北京师范大学东莞石竹附属学校月考)丁烷(分子式为 C4H10)是家用液化石

11、油气的成 分之一,也用作打火机的燃料,下列关于丁烷的叙述不正确的是( ) A在常温下,C4H10是气体 BC4H10与 CH4互为同系物 C正丁烷和异丁烷分子式都为 C4H10,两者的性质完全相同 D正丁烷中四个碳原子不在同一直线上 答案 C 解析 常温下,C4H10是气体,故 A 正确;C4H10与 CH4都属于烷烃,结构相似,在组成上相 差 3 个 CH2原子团,二者互为同系物,故 B 正确;丁烷有 CH3CH2CH2CH3(正丁烷)、 CH3CH(CH3)2(异丁烷)2 种结构,性质不完全相同,故 C 错误;正丁烷分子中四个碳原子为锯 齿形排布,不为直线形,故四个碳原子不在同一直线上,故

12、 D 正确。 考点 烷烃的组成及结构 题点 烷烃的组成及结构 3 (2020 山东东营胜利第一中学月考)火炬中燃料的主要成分为丙烷。 下列有关丙烷的叙述不 正确的是( ) A丙烷属于烷烃 B丙烷的球棍模型为 C丙烷的结构简式为 D丙烷燃烧时将化学能转化为光能和热能 答案 C 解析 丙烷分子中,碳碳之间均为单键,符合通式 CnH2n2(n 为正整数),属于烷烃,A 项正 确; 由图可知, 丙烷的球棍模型正确, B 项正确; 丙烷的结构简式为 CH3CH2CH3, C 项错误; 丙烷燃烧时将化学能转化为光能和热能,D 项正确。 考点 有机物中碳原子成键特点 题点 烷烃分子中碳原子成键特点 4(20

13、19 山东广饶县第一中学高一月考)下列有关同系物的说法,错误的是( ) 化学性质相似的有机物是同系物 分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物是 同系物 若有机物中碳、氢元素的质量分数相同,则它们必定是同系物 若两种有机物 的相对分子质量相差 14n(n 为正整数),则必为同系物 A B只有 C只有 D只有 答案 A 解析 同系物的结构相似,化学性质相似,但化学性质相似的有机物不一定是同系物,如正 丁烷(CH3CH2CH2CH3)和异丁烷()的化学性质相似,但它们互为同分异构体, 错误;结构相似,且分子组成上相差一个或若干个 CH2原子团的有机物才互为同系物,错 误;有机物中碳、氢元素的

14、质量分数相同,它们可能是同分异构体,也可能是最简式相同的 有机物,错误;两种有机物的相对分子质量相差 14n(n 为正整数),不一定满足结构相似、 通式相同的条件,如乙烯(CH2=CH2)和环丁烷(),错误。故选 A。 考点 同系物 题点 同系物概念的理解 5(2019 山东济宁月考)下列分子式只表示一种物质的是( ) AC3H7Cl BC3H6 CCH2Cl2 DC4H10 答案 C 解析 C3H7Cl 可以是 CH2ClCH2CH3或 CH3CHClCH3,A 项错误;C3H6可以是丙烯 (CH2=CHCH3)或环丙烷(), B 项错误; CH2Cl2是二氯甲烷, 只有一种结构, C 项正

15、确;C4H10可以是正丁烷或异丁烷,D 项错误。 考点 同分异构体 题点 同分异构体的书写及判断 6 (2019 广东广州第二中学检测)烷烃分子可看成由CH3、 CH2、和等 结合而成的。如果某烷烃分子中同时存在这 4 种基团,它所含碳原子数最少为( ) A4 B7 C8 D9 答案 C 解析 如果分子中存在CH3、CH2、和基团各最少有一个,则分子中 最少含有 8 个碳原子,C 正确。 考点 烷烃的组成及结构 题点 烷烃的组成及结构 7 (2019 福建厦门双十中学高一检测)下图表示页岩气中两种碳氢化合物的球棍模型, 试回答 下列问题。 (1)有机物甲的名称为_,有机物乙的名称为_,两者互为

16、_。 (2)有机物乙的一氯代物有_种,请你根据甲烷分子的结构推测,有机物乙中最多有 _个 C 原子在同一平面内。 答案 (1)异戊烷 新戊烷 同分异构体 (2)1 3 解析 (1)根据有机物甲的球棍模型,可知其结构简式为,其名称为 异戊烷。根据有机物乙的球棍模型,可知其结构简式为,其名称为新戊烷。 有机物甲和乙的分子式相同而结构不同,所以二者互为同分异构体。 (2)分子中与“”相连的 4 个“CH3”中碳原子等效,故其一氯代物 有 1 种。根据 CH4分子结构示意图可知,CH4分子中最多有 3 个原子在同一平面内, 相当于 CH4分子中的 4 个 H 原子被 4 个“CH3”取代,所以最多有

17、3 个 C 原子在同一平面内。 考点 烷烃的组成与结构 题点 烷烃的结构及同分异构体判断 8(2019 四川石室中学高一检测)按要求回答下列问题: (1)乙烷的结构式为_。 (2)丙烷的结构简式为_。 (3)分子中含有 30 个氢原子的饱和链状烷烃的分子式为_。 (4)相对分子质量为58的饱和链状烷烃的结构有_种, 分别写出它们的结构简式: _ _。 (5)分子式为 C5H12的直链烷烃的习惯命名为_,其一氯代物只有一种的同分异构体的 结构简式为_。 答案 (1) (2)CH3CH2CH3 (3)C14H30 (4)2 CH3CH2CH2CH3、 (5)正戊烷 C(CH3)4 解析 (1)乙烷的分子式为 C2H6,其结构式为。(2)丙烷的分子式为 C3H8,其 结构简式为 CH3CH2CH3。(3)由饱和链状烷烃的分子式的通式 CnH2n2(n 为正整数)可知,2n 230, n14, 其分子式为 C14H30。 (4)由饱和链状烷烃的分子式的通式可知, 14n258, n4,C4H10的结构有 2 种,分别为 CH3CH2CH2CH3和。(5)分子式为 C5H12 的直链烷烃为正戊烷,其一氯代物只有一种的同分异构体是新戊烷,结构简式为 C(CH3)4。 考点 烷烃结构与同分异构体 题点 烷烃结构与同分异构体的书写

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