2023春高中化學(xué)第1章認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物第2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)課后素養(yǎng)演練新人教版選修5

PAGE有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)基礎(chǔ)鞏固一、選擇題1．以下關(guān)于碳原子的成鍵特點(diǎn)及成鍵方式的理解中正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302049)(C)A．飽和碳原子不能發(fā)生化學(xué)反響B(tài)．碳原子只能與碳原子形成不飽和鍵C．具有六個(gè)碳原子的苯與環(huán)己烷的結(jié)構(gòu)不同D．五個(gè)碳原子最多只能形成四個(gè)碳碳單鍵2．(2022·寶雞高二檢測(cè))鍵線式可以簡(jiǎn)明扼要地表示碳?xì)浠衔铮I線式為的物質(zhì)表示的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302050)(C)A．丁烷 B．丙烷C．丁烯 D．丙烯3．在多數(shù)有機(jī)物分子里，碳原子與碳原子或碳原子與其他原子相結(jié)合時(shí)形成的化學(xué)鍵eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302051)(C)A．只有非極性鍵 B．只有極性鍵C．有非極性鍵和極性鍵 D．只有離子鍵解析：此題考查的是對(duì)有機(jī)物中碳原子成鍵方式的理解。因碳原子有4個(gè)價(jià)電子，碳原子與碳原子或碳原子與其他原子相結(jié)合時(shí)形成共價(jià)鍵，碳原子與碳原子之間以非極性鍵相結(jié)合，碳原子與其他原子之間以極性鍵相結(jié)合。故正確答案為C。4．利用碳原子的成鍵特點(diǎn)，分子式為C4H6的物質(zhì)說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302052)(D)A．分子中含有環(huán)和一個(gè)碳碳雙鍵B．分子中含有二個(gè)碳碳雙鍵C．分子中含有一個(gè)碳碳叁鍵D．分子中含有環(huán)和碳碳叁鍵解析：利用碳原子只能形成4個(gè)共價(jià)鍵，H只能形成1個(gè)共價(jià)鍵，可以判定D錯(cuò)誤。5．有四種物質(zhì)：①金剛石、②白磷、③甲烷、④石墨，其中具有正四面體結(jié)構(gòu)的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302053)(A)A．①②③ B．①③④C．①② D．②③解析：石墨是一個(gè)片層狀結(jié)構(gòu)，每一層內(nèi)為平面正六邊形。6．科學(xué)實(shí)驗(yàn)說明，在甲烷分子中，4個(gè)碳?xì)滏I是完全等同的。下面的4個(gè)選項(xiàng)中錯(cuò)誤的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302054)(A)A．鍵的方向一致 B．鍵長相等C．鍵角相等 D．鍵能相等解析：甲烷分子是碳原子位于中心，4個(gè)氫原子位于頂點(diǎn)而構(gòu)成的正四面體結(jié)構(gòu)，分子中的4個(gè)C—H鍵的鍵長、鍵能、鍵角都完全相同，唯獨(dú)鍵的方向不一致。7．以下化學(xué)用語書寫正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302055)(A)A．甲烷的電子式：B．丙烯的鍵線式：C．乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：CH2CH2D．乙醇的結(jié)構(gòu)式：解析：丙烯的鍵線式為，B錯(cuò)誤；乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2CH2，C錯(cuò)誤；乙醇的結(jié)構(gòu)式為，D錯(cuò)誤。8．以下對(duì)化學(xué)用語的理解，正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302056)(A)A．離子結(jié)構(gòu)示意圖可以表示為35Cl－，也可以表示37Cl－B．電子式·eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)H可以表示羥基，也可以表示氫氧根離子C．比例模型可以表示甲烷分子，也可以表示四氯化碳分子D．聚丙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：CH2—CH2—CH2解析：B項(xiàng)，OH－的電子式為[eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)H]－，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，原子半徑：Cl>C，所以不能表示CCl4，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，聚丙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，錯(cuò)誤。二、非選擇題9．請(qǐng)寫出以下有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和鍵線式。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302057)CH2CHCH=CH2、；10.某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302058)，分析其結(jié)構(gòu)并答復(fù)以下問題：(1)寫出其分子式：__C16H16O5__。(2)其中含有__12__個(gè)不飽和碳原子，一個(gè)分子中有__3__個(gè)雙鍵。(3)分子中的極性鍵有__碳氧鍵、碳?xì)滏I、氫氧鍵__(寫出2種即可)。(4)分子中的飽和碳原子有__4__個(gè)，一定與苯環(huán)處于同一平面的碳原子有__4__個(gè)。(5)分子中C—CO鍵角為__120°__，H—C≡C鍵角為__180°__。解析：形成四個(gè)單鍵的碳原子為飽和碳原子，其余為不飽和碳原子，分子中有4個(gè)飽和碳原子、12個(gè)不飽和碳原子。11．有機(jī)物的結(jié)構(gòu)可以用鍵線式表示，式中以線示鍵，每個(gè)折點(diǎn)及線端點(diǎn)處表示有一個(gè)C原子，并以氫補(bǔ)足四價(jià)，C和H不表示出來。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302059)(1)某物質(zhì)A結(jié)構(gòu)如圖A所示，其分子式為__C12H24__，1mol該烴完全燃燒需消耗氧氣__18__mol。(2)降冰片烷立體結(jié)構(gòu)如圖B所示，它的分子式為_C7H12__；當(dāng)它發(fā)生一氯取代時(shí)，取代位置有__3__種。解析：(1)A分子組成中有十二個(gè)碳原子，一個(gè)環(huán)，H原子數(shù)為12×2＝24，分子式為C12H24，燃燒1molA消耗O2：(12＋eq\f(24,4))mol＝18mol。(2)降冰片烷分子組成中有7個(gè)碳原子，還包括2個(gè)環(huán)，H原子數(shù)等于7×2＋2－2×2＝12，降冰片烷的7個(gè)碳原子中，共有三種情況(標(biāo)號(hào)相同的為同一情況)，見以下圖。素能拓展一、選擇題1．某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)為：。以下說法中，正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302060)(C)A．該有機(jī)化合物的分子式為C17H29O2B．分子中有苯環(huán)C．能夠使酸性KMnO4溶液褪色D．有三個(gè)飽和碳原子解析：由鍵線式寫分子式時(shí)，先找出碳原子的個(gè)數(shù)(拐點(diǎn)和端點(diǎn)為碳原子)，再根據(jù)碳的四價(jià)鍵規(guī)那么找出氫原子個(gè)數(shù)，氧原子等其他原子寫在最后。假設(shè)只含碳、氫、氧三種原子的有機(jī)化合物，其分子式中氫原子的個(gè)數(shù)一定為偶數(shù)。該化合物的分子式為C17H30O2；分子中有六元環(huán)而不是苯環(huán)；因其含有碳碳雙鍵，可使酸性高錳酸鉀溶液褪色；具有四個(gè)單鍵的碳原子即為飽和碳原子，共有15個(gè)。2．以下圖是某有機(jī)物分子的比例模型，有關(guān)該物質(zhì)的推斷不正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302061)(C)A．分子中可能含有羥基B．分子中可能含有羧基C．分子中可能含有氨基D．該物質(zhì)的分子式可能為C3H6O3解析：觀察模型中的三種球(黑球3個(gè)、斜線球3個(gè)、小白球6個(gè))，說明該有機(jī)物分子中有三種原子。再聯(lián)想有機(jī)化合物中C、H、O等常見原子形成共價(jià)鍵的價(jià)鍵特征，可分析出黑球應(yīng)該是碳原子、斜線球是氧原子、小白球是氫原子。題給模型所表示的有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH2CH2COOH。3．有關(guān)化學(xué)用語正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302062)(D)A．乙烯的最簡(jiǎn)式C2H4B．乙醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式C2H6OC．四氯化碳的電子式D．臭氧的分子式O3解析：乙烯的最簡(jiǎn)式是CH2，乙醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是CH3CH2OH，四氯化碳的電子式是。4．以下有機(jī)分子中，所有的原子肯定不可能處于同一平面的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302063)(D)A．CH2CH—CN B．CH2CH—CH=CH2C． D．CH3—CHCH2解析：乙烯和苯都是平面型分子，所有原子都在同一平面內(nèi)，A、B、C三種物質(zhì)中分別可以看作乙烯分子中的一個(gè)氫原子分別被—CN、—CHCH2、取代，所以所有原子仍有可能在同一平面內(nèi)。而D中物質(zhì)可以認(rèn)為是CH4分子中的一個(gè)氫原子被—CHCH2取代，故所有原子不可能處于同一平面內(nèi)。5．某烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，分子中含有正四面體結(jié)構(gòu)的碳原子(即飽和碳原子)數(shù)為a，在同一直線上的碳原子數(shù)為b，一定在同一平面內(nèi)的碳原子數(shù)為c，那么a、b、c分別為eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302064)(B)A．4、3、5 B．4、3、6C．2、5、4 D．4、6、4解析：根據(jù)CH4、C2H4、CH≡CH的分子空間構(gòu)型可得。6．以下關(guān)于有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)的說法中，錯(cuò)誤的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302065)(D)A．碳原子最外層有4個(gè)電子，不易失去或獲得電子而形成陽離子或陰離子，所以碳原子總是與H、O、S、P等以四個(gè)共價(jià)鍵結(jié)合，形成共價(jià)化合物B．碳原子與碳原子之間也能以共價(jià)鍵結(jié)合，不僅可以形成單鍵，還可以形成特定的雙鍵或叁鍵C．多個(gè)碳原子可以相互結(jié)合成鏈狀，也可以結(jié)合成環(huán)狀，還可以帶有支鏈D．有機(jī)物分子都存在同分異構(gòu)現(xiàn)象解析：有機(jī)物分子有些有同分異構(gòu)現(xiàn)象，有些不存在同分異構(gòu)現(xiàn)象，如CH4等。7．?dāng)M除蟲菊酯是一類高效、低毒，對(duì)昆蟲具有強(qiáng)烈觸殺作用的殺蟲劑，其中對(duì)光穩(wěn)定的溴氰酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下：以下對(duì)該化合物的表達(dá)正確的選項(xiàng)是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302066)(D)A．屬于芳香烴B．不能使溴的四氯化碳溶液褪色C．在酸性條件下不水解D．具有和乙烯及乙酸乙酯等物質(zhì)相似的化學(xué)性質(zhì)解析：此物質(zhì)是由C、H、O、N、Br五種元素組成的，與烴只由C、H兩種元素組成不符，A選項(xiàng)不正確；該有機(jī)物中含有：、—CN、—Br等多種官能團(tuán)，決定了該物質(zhì)具有和CH2=CH2、CH3COOC2H5等物質(zhì)相似的化學(xué)性質(zhì)，如與Br2發(fā)生加成反響而使溴的四氯化碳溶液褪色，在酸性條件的水解反響等，故D正確而B、C不對(duì)。8．根據(jù)碳是四價(jià)、氧是二價(jià)、氫是一價(jià)、氮是三價(jià)、氯是一價(jià)的原那么，以下化學(xué)式可能成立的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302067)(A)A．C3H8O B．C7H15OC．C4H8Cl D．C4H8NO解析：有機(jī)化合物是以碳為骨架的化合物，一般氧、氫、氮、鹵素、硫等都可以與碳形成共價(jià)鍵，碳原子提供4個(gè)價(jià)電子，氧、氫、氮、鹵素、硫分別提供2個(gè)、1個(gè)、3個(gè)、1個(gè)、2個(gè)電子形成共價(jià)鍵，碳原子與碳原子之間可以形成共價(jià)鍵，解此類題目可以從甲烷開始，增加1個(gè)碳原子可以增加2個(gè)氫原子，增加1個(gè)氧原子時(shí)氫原子數(shù)不變，增加1個(gè)氮原子氫原子數(shù)增加1，鹵素相當(dāng)于氫原子，增加1個(gè)鹵素原子就減少1個(gè)氫原子，應(yīng)選A。二、非選擇題9．請(qǐng)說明以下有機(jī)化合物的空間形狀，并畫出空間結(jié)構(gòu)示意圖。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302068)(1)CH3Cl(2)HCHO(3)CH2=CCl2__四面體型____平面____平面__10．CH3—C≡C—CHCH2分子中有__4__個(gè)碳原子共線，__5__個(gè)碳原子共面，最少有__8__個(gè)原子共面，最多有__9__個(gè)原子共面。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302069)解析：11．在烷烴分子中的基團(tuán)：—CH3、—CH2—、中的碳原子分別稱為伯、仲、叔、季碳原子，數(shù)目分別用n1、n2、n3、n4表示，例如：分子中，n1＝6，n2＝1，n3＝2，n4＝1。試根據(jù)不同烷烴的組成結(jié)構(gòu)，分析出烷烴(除甲烷外)各原子數(shù)的關(guān)系。eq\x(導(dǎo)學(xué)號(hào)46302070)(1)烷烴分子中氫原子數(shù)n0與n1、n2、n3、n4之間的關(guān)系是n0＝__3n1＋2n2＋n3或2(n1＋n2＋n3＋n4)＋2__。(2)四種碳原子數(shù)之間的關(guān)系為n1＝__2＋n3＋2n4__。(3)假設(shè)分子中n2＝n3＝n4＝1，那么該分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為__CH3CH2CH(CH3)C(CH3)3__。解析：烷烴的通式為CnH2n＋2，其中碳原子總數(shù)的2