121有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)

1、第18頁/共16頁第二節(jié)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)第1課時(shí)有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)？?見學(xué)生用書P004學(xué)習(xí)目標(biāo)練法指導(dǎo)1了解碳原子的成鍵方式。2.能正確使用化學(xué)用語，能夠 書寫有機(jī)物的結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡 式、電子式等。1明確原子結(jié)構(gòu)與形成的化學(xué)鍵 的關(guān)系，進(jìn)而理解有機(jī)化合物種 類繁多的原因。2.由甲烷的結(jié)構(gòu)推出甲烷分子 中碳原子與4個(gè)氫原子間的空間 結(jié)構(gòu)關(guān)系。 課/前/預(yù)/習(xí)輕/松/搞/定 1 .以下有關(guān)碳原子的成鍵特點(diǎn)的說法正確的是 （）A .在有機(jī)化合物中，碳原子一般以4個(gè)共用電子對(duì)與另外的原子形成4個(gè)極性共價(jià)鍵B .在有機(jī)化合物中，碳元素只顯4價(jià)C.在烴中，碳原子之間只形成鏈狀D .碳原子既

2、可形成有機(jī)化合物，也可形成無機(jī)物答案 D解析碳原子與其他原子可以形成4個(gè)共價(jià)鍵，但不一定均為極 性鍵，如碳碳鍵為非極性鍵，A錯(cuò)誤；在有機(jī)化合物中，碳元素不一 定只顯4價(jià)，如在CH3CI中，碳顯2價(jià)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；在烴中碳原 子之間也可以形成環(huán)狀，如環(huán)己烷， C項(xiàng)錯(cuò)誤。2. 下列化學(xué)用語正確的是（）A .乙烯的結(jié)構(gòu)簡式可表示為 CH2CH2B .乙醇的分子式：CH3CH2OHC.甲烷的結(jié)構(gòu)式：CH4D .甲苯的鍵線式可表示為答案 D解析 A項(xiàng)，乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為 CH2=CH2,雙鍵不能省略； B中為乙醇的結(jié)構(gòu)簡式，分子式應(yīng)是C2H6O; C項(xiàng)，甲烷的結(jié)構(gòu)式應(yīng)HHCH為 H ； D項(xiàng)正確。3. 科學(xué)實(shí)

3、驗(yàn)表明，在甲烷分子中，4個(gè)碳?xì)滏I是完全等同的。 下面的選項(xiàng)中錯(cuò)誤的是（）A .鍵的方向一致B .鍵長相等C.鍵角相等 D .鍵能相等答案 A解析 甲烷分子具有正四面體的立體結(jié)構(gòu)，所以它的四個(gè)碳?xì)滏I 的方向不可能一致。4. 下面各種結(jié)構(gòu)都是表示乙醇分子的，其中不正確的是 （）答案 A解析 A是鍵線式，但有3個(gè)碳原子，所以是錯(cuò)誤的。B、D是 乙醇的結(jié)構(gòu)簡式，C是乙醇的結(jié)構(gòu)式。5. 下列取代基或微粒中，碳原子最外層電子數(shù)均滿足8電子結(jié)構(gòu)的是（）答案 CHP , hC（CH3） J解析 甲基的電子式是；碳正離子中，中心碳原子失去一個(gè)電子而帶正電荷，中心碳原子周圍有6個(gè)電子；H HC ： C ： H(C

4、CH3 )h碳負(fù)離子1的電子式是 L M，兩個(gè)碳原子周圍均滿足8電子：()： C *C ： () ： H結(jié)構(gòu)；一COOH的電子式為*,碳原子最外層只有7個(gè)電子。6. 下列說法正確的是()A .分子球棍模型表示分子內(nèi)各原子體積比B .用一條短線來表示一對(duì)共用電子對(duì)的圖式叫結(jié)構(gòu)式，只有有 機(jī)物才可用結(jié)構(gòu)式表示C. 鍵線式只要求表示出碳碳鍵以及與碳原子相連的基團(tuán)，圖式 中的每個(gè)拐點(diǎn)和終點(diǎn)表示一個(gè)碳原子D. 煤礦的礦井常發(fā)生瓦斯爆炸，這是由于 CO與空氣的混合物 被點(diǎn)燃所導(dǎo)致答案 C7. 如圖是某有機(jī)化合物分子的比例模型，下列有關(guān)該物質(zhì)的推斷不正確的是()A .分子中可能含有羥基B .分子中可能含有羧

5、基C.分子中可能含有氨基D .該物質(zhì)的分子式可能為 C3H6O3答案 C解析 觀察題給模型可知，該模型所表示的分子中有三種原子(黑球3個(gè)、斜線球3個(gè)、白球6個(gè))。根據(jù)有機(jī)化合物的價(jià)鍵規(guī)律可 知，黑球表示碳原子，斜線球表示氧原子，白球表示氫原子。&碳原子最外電子層含有 電子，根據(jù)碳原子的成鍵特點(diǎn)，每個(gè)碳原子可以跟其他非金屬原子形成 個(gè)鍵，而且碳原子之間也能以 相結(jié)合，形成 鍵、 或鍵，連接成穩(wěn)定的長短不一的碳鏈或含碳原子 數(shù)目不等的碳環(huán)，從而導(dǎo)致有機(jī)物種類繁多，數(shù)量龐大。答案4 4極性共價(jià)非極性共價(jià)單雙三 課/堂/效/果題/組/檢/測(cè) 題組一 碳原子的成鍵特點(diǎn)1大多數(shù)有機(jī)物分子中的碳原子與其他原

6、子的結(jié)合方式是 （）A .形成4對(duì)共用電子對(duì)B .通過非極性鍵C.通過2個(gè)共價(jià)鍵 D .通過離子鍵和共價(jià)鍵答案 A解析 碳原子有4個(gè)價(jià)電子，所以可形成4對(duì)共用電子對(duì)，A正 確，C不正確；碳原子與其他原子形成的鍵是極性鍵，B、D不正確。2. （雙選）下列關(guān)于甲烷的說法中錯(cuò)誤的是（）A .甲烷分子具有正方形結(jié)構(gòu)B. 甲烷分子中四個(gè)CH鍵是完全等價(jià)的鍵C. 甲烷分子中含有非極性鍵HIHCHII rD .甲烷分子的結(jié)構(gòu)式是答案 AC解析 甲烷分子是正四面體結(jié)構(gòu)，分子中只含碳?xì)錁O性鍵。題組二空間構(gòu)型3. 下列說法正確的是（）A .乙酸是平面結(jié)構(gòu)B .乙醇是平面結(jié)構(gòu)C.乙炔是正四面體結(jié)構(gòu)D .乙烯是平面結(jié)

7、構(gòu)答案 D解析 乙酸、乙醇是立體結(jié)構(gòu)，乙炔是直線形結(jié)構(gòu)。4下列分子中，含有極性共價(jià)鍵且呈正四面體結(jié)構(gòu)的是 ( )A .氨 B .二氯甲烷C.四氯甲烷 D .白磷答案 C解析 四氯甲烷和白磷呈正四面體結(jié)構(gòu)， 但白磷中的共價(jià)鍵是磷 磷鍵，屬于非極性共價(jià)鍵。5. (雙選)下列關(guān)于CH3CH=CH AC-CF3分子結(jié)構(gòu)的敘述中，正確的是 ()A . 6 個(gè)碳原子有可能都在一條直線上B. 6 個(gè)碳原子不可能都在一條直線上C. 6 個(gè)碳原子有可能都在同一平面上D. 6 個(gè)碳原子不可能都在同一平面上答案 BC解析 根據(jù)乙烯和乙炔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)， 可推知題給有機(jī)物的碳鏈骨 架結(jié)構(gòu)如下：由上面的碳鏈骨架結(jié)構(gòu)很容易看

8、出： 題給有機(jī)物分子中的 6 個(gè)碳 原子不可能都在一條直線上， 但一定都在同一平面上； 最多 4 個(gè)碳原 子在一條直線上。題組三 分子模型6. 如 圖 是 兩 種 有 機(jī) 分 子 的 比 例 模 型 ，表示碳原子示氫原子表示氧原子。有關(guān)敘述不正確的 是 ( )A .甲、乙兩物質(zhì)的分子式分別為 C3H6O3、C2H6O2B .甲、乙兩物質(zhì)都能和活潑金屬鈉反應(yīng)放出H2C.甲可以在一定條件下和乙反應(yīng)生成酯D .甲、乙都含有羧基答案 A解析 乙物質(zhì)的分子式為 C2H4O2。7. 某期刊封面上有如圖所示的分子球棍模型圖，圖中 “棍”代表 單鍵或雙鍵或三鍵， 不同顏色的球代表不同元素的原子， 該模型圖可

9、代表一種 ( )A .鹵代羧酸B .酯C.氨基酸D.醇鈉答案 C解析 觀察模型可以發(fā)現(xiàn)， 綠球和綠球相連， 而且綠球還連接了 其他顏色的球，可以初步推斷，綠球代表碳原子或氮原子。再由 5 個(gè)白球都處于末端， 它們分別都只與一個(gè)球相連， 也可推斷白球代表 氫原子。紅球既可只連綠球， 也可一端連綠球， 一端連白球 （氫原子 ）， 可以推斷紅球代表氧原子。 藍(lán)球連了兩個(gè)氫原子后再連在綠球上， 而 這個(gè)綠球已經(jīng)連了 3 個(gè)球（至少為 4 價(jià)），由此排除綠球代表氮原子， 而認(rèn)定它代表碳原子，于是藍(lán)球代表氮原子。該模型代表甘氨酸（氨基乙酸）。8. 某化工廠生產(chǎn)的某產(chǎn)品只含 C、H 、O 三種元素，其分子模

10、型為（ 圖中球與球之間的連線代表化學(xué)鍵，如單鍵、雙鍵等 ），則該物質(zhì)是 （ ）A. CH2=C（CH 3）COOHB. CH2=CHCOOCH 3C. CH 3CH 2CH=CHCOOHD. CH3CH（CH 3）COOH答案 A解析 根據(jù)“價(jià)鍵數(shù)守恒 ”，即碳原子價(jià)鍵數(shù)為 4，氫原子價(jià)鍵數(shù) 為 1，氧原子價(jià)鍵數(shù)為 2，可知黑色球是碳原子，灰色球是 O 原子，白色球是 H 原子，故該物質(zhì)是 CH 2=C(CH 3)COOH 。 題組四 鍵線式9. 鍵 線 式 可 以 簡 明 地 表 示 碳 氫 化 合 物 ， 鍵 線 式 為的物質(zhì)是 ( )A .丁烷 B .丙烷C. 丁烯 D .丙烯答案 C

11、課/后/鞏/固快/速/提/能 一-1.下列有關(guān)鍵線式的說法錯(cuò)誤的是 ( )A .將碳、氫元素符號(hào)省略，只表示分子中鍵的連接情況B .每個(gè)拐點(diǎn)、交點(diǎn)、端點(diǎn)均表示有一個(gè)碳原子C. 每一條線段代表一個(gè)共價(jià)鍵，每個(gè)碳原子應(yīng)該有四條線段,用四減去線段即是與該碳原子結(jié)合的氫原子數(shù)D. C=C鍵、AC鍵等官能團(tuán)中的=” “迪可省略答案 D解析 鍵線式中能省略的是 C、 H 原子及單鍵。2下列說法正確的是 ()A .碳骨架為的烴的結(jié)構(gòu)簡式為(CH 3)2C= =CH 2B .有機(jī)物分子里一定既有非極性鍵也有極性鍵C.有的烴分子中，一個(gè)碳原子形成 3個(gè)共價(jià)鍵D .乙烷的鍵線式為答案 A解析 根據(jù)碳原子的成鍵特點(diǎn)

12、，碳原子與碳原子之間可形成非極 性共價(jià)鍵，碳原子與其他原子之間則以極性共價(jià)鍵結(jié)合，但是甲烷分子中只有極性鍵，B項(xiàng)錯(cuò)；有機(jī)物中碳通過4個(gè)共價(jià)鍵與其他原子相 連，C項(xiàng)錯(cuò)；應(yīng)為丙烷的鍵線式，D項(xiàng)錯(cuò)。3. 下列化學(xué)用語表達(dá)正確的是()H : ci：()：A. HClO的電子式：-B .丙烷分子的比例模型:CH3C1答案 D：（：C1:解析 選項(xiàng)A中，HCIO的電子式應(yīng)為；選項(xiàng)B表示的是丙烷分子的球棍模型；選項(xiàng) C中表示的是間氯甲苯，對(duì)氯4. 某共價(jià)化合物含碳、氫、氮三種元素，分子內(nèi)有四個(gè)氮原子， 且四個(gè)氮原子排列成內(nèi)空的四面體（如白磷結(jié)構(gòu)），每兩個(gè)氮原子間都 有一個(gè)碳原子。已知分子內(nèi)無碳碳單鍵，也沒有

13、碳碳雙鍵，則該化合 物的分子式為（）A . C6H8N4 B. C6H12N4C. C6H10N4 D. C4H 8N4答案 B解析 四個(gè)氮原子排列成的內(nèi)空的四面體中有 6條棱，因此該分子中應(yīng)含有6個(gè)碳，再根據(jù)碳四價(jià)的原則可確定該分子中應(yīng)含有12個(gè)氫。5. 現(xiàn)有下列五種物質(zhì)： C02；CHCI3:甲烷；CCI4；P4。具有正四面體構(gòu)型的是（）A . B .C. D .答案 B解析 CHCI3是四面體結(jié)構(gòu)，但原子分布不均勻，不是正四面體。6. 下列有關(guān)物質(zhì)的表達(dá)式正確的是（）C.乙醇的結(jié)構(gòu)簡式：CH3CH2OHD. CH4的球棍模型:答案 C解析 A項(xiàng)，甲烷的立體結(jié)構(gòu)為正四面體形，A錯(cuò)；B項(xiàng)，根

14、據(jù)鍵線式的結(jié)構(gòu)可知，該鍵線式所表示的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為ch3CHSCH-CH=CHCH. B 錯(cuò).D項(xiàng)，圖示模型為甲烷的比例模型，D錯(cuò)7. 下列有機(jī)物分子中，所有的原子不可能在同一平面上的是答案 D解析 據(jù)甲烷、乙烯、乙炔、苯的結(jié)構(gòu)可知 A、B、C項(xiàng)中所有 原子均可能在同一平面上，只有 D項(xiàng)中含有一CH3四面體結(jié)構(gòu)，不 可能所有原子共面。8如圖是立方烷的鍵線式結(jié)構(gòu)，下列有關(guān)說法不正確的是（）A. 它和苯的最簡式相同B. 它屬于芳香烴C. 它只有兩種化學(xué)鍵D. 它與苯乙烯（C6H5CH=CH 2）具有相同的分子式答案 B解析 立方烷的分子式與苯乙烯的分子式相同，都是 CbHb,最 簡式為CH，與

15、苯的最簡式相同；立方烷分子中只含有 C H鍵和 CC鍵兩種化學(xué)鍵。9.據(jù)報(bào)道，近年來發(fā)現(xiàn)了一種新的星際分子，其分子模型如圖 所示（圖中球與球之間的連線代表化學(xué)鍵，如單鍵、雙鍵、三鍵等， 顏色相同的球表示同一種原子）。下列對(duì)該物質(zhì)的說法中正確的是（）A .處的化學(xué)鍵表示碳碳雙鍵B .此星際分子屬于烴類C.處的原子可能是氯原子或氟原子D .處的化學(xué)鍵表示碳碳單鍵答案 D解析 有機(jī)物分子中碳原子要滿足4個(gè)價(jià)鍵，H要滿足1個(gè)價(jià)鍵,N要滿足3個(gè)價(jià)鍵，由左向右推測(cè)其結(jié)構(gòu)簡式為11t 三 IC= CC = CC = 0C= N,所以 處是碳碳三鍵，處是 N原子（若為F或Cl，則C原子不能滿足4 個(gè)價(jià)鍵），處

16、是碳碳單鍵。10. 工業(yè)上用改進(jìn)汽油組成的辦法來改善汽油的燃燒性能， 例如:在汽油中加入CH3OC(CH3)3來生產(chǎn)無鉛汽油。CH3OC(CH3)3分子中 必存在的原子間的連接形式是()答案 C解析根據(jù)碳原子總是形成四個(gè)共價(jià)鍵，氧原子總是形成兩個(gè)共價(jià)鍵，CH3OC(CH 3)3分子的結(jié)構(gòu)簡式可表示為O11.山道年的結(jié)構(gòu)簡式,試確定其分子式為,指出其含有的官能團(tuán)的名稱:答案 C14H16O3碳碳雙鍵、羰基、酯基解析 由已知結(jié)構(gòu)簡式可知，分子中有 14個(gè)碳原子、3個(gè)氧原 子，又有3個(gè)環(huán)和4個(gè)雙鍵，氫原子數(shù)為30- 3疋42= 16,所以 分子式為C14H16O3。12. 有機(jī)物的表示方法多種多樣，

17、下面是常用的有機(jī)物的表示方 法:(1) 上述表示方法中屬于結(jié)構(gòu)簡式的為 ，屬于結(jié)構(gòu)式的為屬于鍵線式的為 屬于比例模型的為 ;屬于球棍模型的為 。(2) 寫出的分子式：。(3) 寫出中官能團(tuán)的電子式： 、。(4) 的分子式為 最簡式為。答案(1) C11H18O2O ： H- -C6H12CH 2解析 是結(jié)構(gòu)簡式；是鍵線式，所有拐點(diǎn)和端點(diǎn) 都有一個(gè)碳原子，碳原子不滿足四個(gè)價(jià)鍵的由氫原子補(bǔ)充； 是CH4 的比例模型；是正戊烷的球棍模型；是葡萄糖的結(jié)構(gòu)式，其官能()團(tuán)有一OH和 匚 口；的分子式為C6H12,所以最簡式為CH2。13. 某些有機(jī)化合物的模型如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1) 屬于比例模型

18、的是填甲”乙”丙” 丁”或戊”，下同)。(2) 表示同一種有機(jī)化合物的是。(3) 含碳量最低的是 ，含氫量最低的分子中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(保留一位小數(shù))。答案(1)乙、丙 (2 )甲、丙(3 )甲16.7%解析(1)乙、丙為比例模型，甲、丁、戊為球棍模型。(2 )甲、丙表示的都是甲烷。(3)烷烴中，甲烷的含碳量最低，題 目提供的四種物質(zhì)，戊烷的含碳量最高，含氫量最低，氫元素的質(zhì)量12分?jǐn)?shù)為 72x 100%6.7%14. 如下圖所示為4個(gè)碳原子相互結(jié)合的方式。小球表示碳原子， 小棍表示化學(xué)鍵，假設(shè)碳原子上其余的化學(xué)鍵都與氫原子結(jié)合。(1)圖中屬于烷烴的是填字母)。(2 )在如上圖所示的有機(jī)化合物中，碳原子與碳原子之間不僅可 以形成單鍵，還可以形成和；不僅可以形成還可以形成碳環(huán)。(3)含有雙鍵的是(填字母，下同)，含有三鍵的是答案 (1)AC雙鍵 三鍵 碳鏈 BEF DG解析(1)烷烴中碳原子之間都以單鍵形式結(jié)合，由此可以判斷， 題中屬于烷烴的是A、C。(2)觀察題中的有機(jī)化合物，可以看出碳原 子與碳原子之間不僅可以形成單鍵，還可以形成雙鍵，如B、E、F，也可以形成三鍵，如D、G;碳原子與碳原子之間不僅可以形成碳鏈， 還可以形成碳環(huán)。(3)每個(gè)小球表示一個(gè)碳原子，每根小棍表示一個(gè) 單鍵，可知A的分子