2021-2022學年新魯科版必修2第3章-第3節(jié)飲食中的有機化合物第5課時作業(yè)

有機物共線、共面問題有機物同分異構體的書寫一、選擇題(此題共6小題，每題3分，共18分)1．以下說法正確的選項是()A．所有的烷烴，彼此都互為同系物B．兩種化合物的組成元素相同，各元素的質量分數(shù)也相同，二者一定是同分異構體C．相對分子質量相同的幾種化合物，一定是同分異構體D．組成元素及其質量分數(shù)相同，且相對分子質量也相同的不同化合物，一定互為同分異構體【解析】選D。含有相同碳原子數(shù)的烷烴,分子式相同,屬于同分異構體,不屬于同系物,A錯誤;假設兩種化合物的組成元素相同,各元素的質量分數(shù)也相同,那么它們的最簡式相同。最簡式相同的化合物可能是同分異構體,也可能不是同分異構體,如CH3CH2CH2CH3與屬于同分異構體,而CH2CH2與不是同分異構體,B錯誤;相對分子質量相同的物質很多,如H3PO4和H2SO4,但它們不是同分異構體,C錯誤;當不同化合物的相對分子質量相同,其組成元素及其質量分數(shù)相同,其分子式一定相同,這樣的化合物一定是同分異構體,D正確。2.以下結構簡式代表了幾種不同的烷烴()種種種種【解析】選B。結構簡式不能表達出分子的實際空間結構,僅能表達出分子中原子間的結合方式。題干中的幾種分子可分別表示為、CH3—CH2—CH2—CH2—CH3、、CH3—CH2—CH2—CH2—CH3、,故有3種不同的烷烴。3．(2021·棗莊高一檢測)以下關于有機物結構的說法錯誤的選項是()A．環(huán)己烷中所有C—C—C鍵角均為120°B．CnH2n＋1Cl與CnHCl2n＋1同分異構體數(shù)目相同C．C原子與N原子之間可形成單鍵、雙鍵和三鍵D．苯的二氯代物只有3種，可證明苯環(huán)中六個碳碳鍵完全相同【解析】選A。環(huán)己烷是全部由單鍵構成的分子，結構類似于甲烷，鍵角也接近甲烷鍵角109°28′，不是120°，故A錯誤；CnH2n＋1Cl與CnHCl2n＋1同分異構體數(shù)目相同，把H原子和Cl原子互換即可，故B正確；C原子與N原子之間可形成單鍵、雙鍵和三鍵，如：HC≡N、CH3CH=N—CH3、CH3—NH2等，故C正確；苯的二氯代物只有鄰二氯苯、間二氯苯、對二氯苯3種同分異構體，說明苯環(huán)中的6個碳碳鍵完全相同，故D正確。4.蒽的結構如下圖,其八氯代物異構體數(shù)目為()種 種 種 種【解析】選C。如下圖編號:,由于該物質分子中共有10個氫原子,八氯代物異構體數(shù)目與二氯代物異構體數(shù)目相同。當2個氯原子處于同一環(huán)上時,假設處于中間環(huán)時,只有1種;當處于一側環(huán)時,1個氯原子處于1號位,另外一個氯原子可以位于2、3、4號位置,有3種,2個氯原子可以分別處于2、3號位置有1種;當2個氯原子處于不同環(huán)時,一個氯原子處于1號位,另一個氯原子可以位于另外2個環(huán)的6種位置,有6種;一個氯原子處于2號位,另外一個氯原子可以位于10、8、7、5號位置(1、8與2、9相同,1、7與2、6相同),有4種,故蒽的二氯代物的同分異構體的數(shù)目有1+3+1+6+4=15種,所以其八氯代物異構體數(shù)目也是15種,選項C符合題意。5．有三種不同的基團，分別為—X、—Y、—Z，假設同時分別取代苯環(huán)上的三個氫原子，能生成的同分異構體數(shù)目是()A．10種B．8種C．6種D．4種【解析】選A。分情況討論。①—X、—Y、—Z都相鄰的情況：其中一種取代基在另外兩種中間時存在的結構不同，所以總共有3種同分異構體；②—X、—Y、—Z都不相鄰：三種取代基都在苯環(huán)上都處于間位，只有1種結構；③—X、—Y、—Z中只有兩個相鄰：當其中只有兩個取代基相鄰時，另外一個取代基有2種位置，所以共有3×2＝6種；綜上所述，總共含有的同分異構體數(shù)目為3＋1＋6＝10。6．分子式為C4H8Cl2的有機物共有(不含立體異構)()A．7種B．8種C．9種D．10種【解析】選C。當主鏈碳有4個時,其同分異構體(H省略)有、、、、、共6種,當主鏈碳有3個時,其同分異構體(H省略)有、、共3種,故分子式為C4H8Cl2的有機物共有9種。二、非選擇題(此題共1小題，共12分)7．答復以下各問題。(1)烷烴A蒸氣的密度是同溫同壓下H2密度的36倍，那么其分子式是__________，同分異構體分別是________________、______________、________________。(2)烷烴B的分子中含有18個氫原子，其分子式是__________________，其名稱是____________?！窘馕觥客闊N的分子式組成通式為CnH2n+2。(1)Mr(A)=14n+2=36×2,即n=5,其同分異構體有3種,分別是CH3CH2CH2CH2CH3、、。(2)根據(jù)烷烴的通式可得2n+2=18,即n=8,分子式是C8H18,其名稱是辛烷。答案:(1)C5H12CH3CH2CH2CH2CH3(2)C8H18辛烷應用實踐共20分一、選擇題(此題共4小題，每題3分，共12分)8．以下各組物質中，相互間一定互為同系物的是()A．C4H10和C20H42 B．C2H4和C3H6OC．C4H8和C3H6 D．一溴乙烷和1，2-二溴乙烷【解析】選A。C4H10和C20H42均為飽和烷烴，分子組成相差16個“CH2〞原子團，故互為同系物，故A正確；C2H4和C3H6O組成元素不完全相同，故B錯誤；C4H8可能是烯烴，也有可能是環(huán)烷烴，C3H6可能是烯烴，也有可能是環(huán)烷烴，故兩者結構不一定相似，故不一定互為同系物，故C錯誤；一溴乙烷和1，2-二溴乙烷結構不相似，故不互為同系物，故D錯誤。9．MarcelMayorl合成的橋連多環(huán)烴()，拓展了人工合成自然產(chǎn)物的技術。以下有關該烴的說法正確的選項是()A．不能發(fā)生氧化反響 B．一氯代物有4種C．分子中含有4個五元環(huán) D．所有原子處于同一平面【解析】選C。能與氧氣發(fā)生氧化反響，故A錯誤；一氯代物有5種，故B錯誤；分子中含有4個五元環(huán)，3個六元環(huán)，故C正確；所有原子不可能處于同一平面，故D錯誤。10.環(huán)之間共用一個碳原子的化合物稱為螺環(huán)化合物,螺[2,2]戊烷()是最簡單的一種。以下關于該化合物的說法正確的選項是()A.分子式為C5H10B.一氯代物有兩種同分異構體C.所有碳原子不可能共平面D.與丙炔互為同系物【解析】選C。根據(jù)螺[2,2]戊烷()的鍵線式可知,其分子式為C5H8,選項A錯誤;螺[2,2]戊烷()中的氫都是等效的,故其一氯代物只有一種,選項B錯誤;螺[2,2]戊烷()中不可能所有碳原子均共面,選項C正確;螺[2,2]戊烷與丙炔結構不相似,不是同類物質,不互為同系物,選項D錯誤。11．青菜含有的維生素C和植物纖維有助于去除人體吸入的粉塵顆粒。維生素C的結構如下圖，有關判斷不正確的選項是()A．維生素C中含有3種官能團B．維生素C分子式為C6H8O6C．維生素C能發(fā)生氧化反響D．維生素C具有酸性【解析】選D。維生素C中含有羥基、碳碳雙鍵和酯基三種官能團，選項A正確；根據(jù)有機物質的結構簡式可以得出維生素C的分子式為C6H8O6，選項B正確；維生素C可以燃燒發(fā)生氧化反響，選項C正確；維生素C中不含有羧基，無酸性，選項D不正確。二、非選擇題(此題共1小題，共8分)12.“立方烷〞是一種新合成的烴，分子為正方體結構，其碳架結構如下圖。(1)立方烷的分子式為____________________________________。(2)該立方烷與氯氣發(fā)生取代反響，生成的一氯代物有________種，生成的二氯代物有________種。(3)假設要使1mol該烴的所有氫原子全部被氯原子取代，需要________mol氯氣?！窘馕觥?1)1個立方烷分子中有8個碳原子，分布在立方體各頂點。氫原子數(shù)目可根據(jù)碳原子最多形成4個價鍵來考慮。由于每個碳原子與其他碳原子均已形