有機(jī)物中碳原子的成鍵特點(diǎn)和有機(jī)物結(jié)構(gòu)的表示方法 同步練習(xí) 高二下學(xué)期化學(xué)蘇教版（2019）選擇性必修3

有機(jī)物中碳原子的成鍵特點(diǎn)和有機(jī)物結(jié)構(gòu)的表示方法(分值:70分)A級合格過關(guān)練選擇題只有1個(gè)選項(xiàng)符合題意(1~9題,每題4分,共36分)1.下列化學(xué)用語正確的是()空間填充模型既可以表示甲烷分子,也可以表示四氯化碳分子甲醛分子的電子式為H︰C‥O‥硝基苯的結(jié)構(gòu)簡式為有機(jī)物CH2==CH—CH2—CH3的鍵線式為2.如圖是一個(gè)分子的球棍模型圖,圖中“棍”代表單鍵、雙鍵或三鍵,不同顏色的球代表不同元素的原子。該模型圖所代表的分子含有的原子可能是()C、H、O C、H、O、ClC、H、O、N C、H、O、Na3.(2023·華南師大附中高二月考)下列關(guān)于丙烯(CH3—CH==CH2)的說法正確的()丙烯分子有7個(gè)σ鍵,1個(gè)π鍵丙烯分子中3個(gè)碳原子都是sp3雜化丙烯分子存在非極性鍵丙烯分子中3個(gè)碳原子在同一直線上4.下列有關(guān)σ鍵和π鍵的說法錯(cuò)誤的是()含有σ鍵、π鍵的分子在反應(yīng)時(shí),π鍵在化學(xué)反應(yīng)中更易斷裂CH2==CH2分子中存在σ鍵和π鍵有些原子在與其他原子形成分子時(shí),只形成σ鍵,不形成π鍵在某些分子中,可能只有π鍵而沒有σ鍵5.下列關(guān)于碳原子的成鍵特點(diǎn)及成鍵方式的理解中正確的是()飽和碳原子不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)碳原子只能與碳原子形成不飽和鍵分子中具有六個(gè)碳原子的苯與環(huán)己烷的結(jié)構(gòu)不同五個(gè)碳原子最多只能形成四個(gè)碳碳單鍵6.下列敘述正確的是()丙烯分子中的碳原子均為不飽和碳原子正丁烷中碳原子連接成鋸齒形異丁烷分子中4個(gè)碳原子一定在同一平面上丙炔分子中的原子在一條直線上7.科學(xué)家最近在-100℃的低溫下合成了一種烴X,該分子的球棍模型如圖所示,下列說法中不正確的是()該分子的分子式為C5H4該分子中每個(gè)碳原子均形成4個(gè)化學(xué)鍵該分子在一定條件下可與H2發(fā)生反應(yīng)該分子中只有C—C鍵,沒有鍵8.下列敘述正確的是()丙烷分子中3個(gè)碳原子一定在同一條直線上分子中7個(gè)碳原子都在同一平面內(nèi)乙烷分子中碳原子和全部氫原子可能在同一平面上某有機(jī)物CH3—CH==CH—CH3分子中4個(gè)碳原子可能在同一條直線上9.已知甲醛(HCHO)分子中的4個(gè)原子是共平面的,下列分子中所有原子不可能同時(shí)存在于同一個(gè)平面上的是() 10.(7分)如圖所示為4個(gè)碳原子相互結(jié)合的方式。小球表示碳原子,假設(shè)碳原子上其余的化學(xué)鍵都與氫原子結(jié)合?；卮鹣铝袉栴}:(1)(2分)圖中屬于烷烴的是(填字母序號,下同)。

(2)(3分)在如圖所示的有機(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)(2分)含有雙鍵的是,含有三鍵的是。

11.(5分)某有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)如下,分析其結(jié)構(gòu)并回答下列問題。(1)(1分)寫出其分子式:。

(2)(2分)其中含有個(gè)不飽和碳原子,分子中有種雙鍵。

(3)(2分)分子中的飽和碳原子有個(gè);一定與苯環(huán)處于同一平面的碳原子有個(gè)。

B級素養(yǎng)培優(yōu)練(12~13題,每題4分,共8分)12.如圖所示是某種有機(jī)物分子的球棍模型。不同大小的“球”代表三種短周期元素原子。下列對該有機(jī)物的敘述不正確的是()該有機(jī)物的分子式可能為C2HCl3該有機(jī)物的分子中一定有碳碳雙鍵該有機(jī)物分子中的所有原子在同一平面上該有機(jī)物分子中的化學(xué)鍵都是極性鍵13.α-氰基丙烯酸異丁酯可用作醫(yī)用膠,其結(jié)構(gòu)簡式如下。下列關(guān)于α-氰基丙烯酸異丁酯的說法錯(cuò)誤的是()其分子式為C8H11NO2分子中的碳原子有3種雜化方式分子中可能共平面的碳原子最多為6個(gè)含有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子14.(14分)表示有機(jī)物結(jié)構(gòu)的方法有球棍模型、鍵線式等。(1)(4分)某化工廠生產(chǎn)的某有機(jī)物只含碳、氫、氧三種元素,其分子球棍模型如圖所示(圖中球與球之間的連線代表化學(xué)鍵,如單鍵、雙鍵等)。①有機(jī)物中表示的原子為(1分)(用元素符號表示,下同),表示的原子為(1分)。

②該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為(2分)。

(2)(10分)如圖是一種形狀酷似一條小狗的有機(jī)物,化學(xué)家TimRickard將其取名為“doggycene”。①有機(jī)物“doggycene”的分子式為。

②該物質(zhì)完全燃燒,生成CO2和H2O的物質(zhì)的量之比為;0.5mol該物質(zhì)在足量氧氣中完全燃燒生成CO2和H2O,消耗氧氣的物質(zhì)的量為mol。

③有關(guān)有機(jī)物“doggycene”的說法正確的是(填字母序號)。A.該物質(zhì)為苯的同系物B.該物質(zhì)能發(fā)生加成反應(yīng)C.該物質(zhì)在常溫下為氣態(tài)有機(jī)物中碳原子的成鍵特點(diǎn)和有機(jī)物結(jié)構(gòu)的表示方法1.D[Cl原子半徑大于C原子,四氯化碳分子空間填充模型不正確,空間填充模型應(yīng)符合原子的大小,A項(xiàng)錯(cuò)誤;甲醛分子的電子式為H︰C‥︰O︰‥︰H,B項(xiàng)錯(cuò)誤;硝基苯的結(jié)構(gòu)簡式為,C項(xiàng)錯(cuò)誤;有機(jī)物CH2==CH—CH2—CH2.C[觀察模型圖可知各色球所連原子的情況是綠球藍(lán)球紅球白球連接球數(shù)4或332或11推測元素CNOH]3.C[丙烯分子中碳碳雙鍵含1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵,另外還含碳碳單鍵、碳?xì)滏I7個(gè)σ鍵,故σ鍵共有8個(gè),A錯(cuò)誤;丙烯分子中單鍵碳原子為sp3雜化,雙鍵碳原子為sp2雜化,B錯(cuò)誤;丙烯分子中碳碳原子之間均為非極性鍵,C正確;雙鍵碳原子周圍鍵角約為120°,故三個(gè)碳原子不可能共線,D錯(cuò)誤。]4.D[由于π鍵的鍵能一般小于σ鍵的鍵能,所以反應(yīng)時(shí)易斷裂,A項(xiàng)正確;CH2==CH2中既存在σ鍵又存在π鍵,B項(xiàng)正確;如氫原子跟氯原子只能形成σ鍵,C項(xiàng)正確。]5.C[不飽和碳原子比飽和碳原子活潑,但并不是飽和碳原子不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),如甲烷可以發(fā)生取代反應(yīng),A錯(cuò);碳原子也可以與氧原子形成碳氧雙鍵,與氮原子形成碳氮三鍵等,B錯(cuò);苯環(huán)是平面結(jié)構(gòu),而環(huán)己烷中的六個(gè)碳原子為飽和碳原子,碳原子不能全部共面,C對;五個(gè)碳原子可以成環(huán),環(huán)狀結(jié)構(gòu)為5個(gè)碳碳單鍵,D錯(cuò)。]6.B[丙烯分子中既有飽和碳原子又有不飽和碳原子,A錯(cuò)誤;異丁烷的結(jié)構(gòu)簡式為,4個(gè)碳原子一定不在同一平面上,C錯(cuò)誤;丙炔分子中有甲基,分子的所有原子不可能在同一平面內(nèi),D錯(cuò)誤。]7.D[該物質(zhì)1個(gè)分子由5個(gè)碳原子和4個(gè)氫原子構(gòu)成,化學(xué)式為C5H4;該分子中間的C形成的是單鍵,剩余4個(gè)碳原子形成了碳碳雙鍵,每個(gè)碳原子均形成了4個(gè)化學(xué)鍵;碳碳雙鍵可與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)。]8.B[烷烴分子中的碳原子呈鋸齒形排列,丙烷分子中的3個(gè)碳原子不可能在同一條直線上,A錯(cuò)誤;甲苯分子中—CH3中的C原子占據(jù)了苯分子中1個(gè)H原子的位置,所以甲苯分子中7個(gè)碳原子都在同一平面內(nèi),B正確;烷烴分子中的C、H原子形成的是類似于甲烷的四面體結(jié)構(gòu),乙烷分子中碳原子和全部氫原子不可能在同一平面上,C錯(cuò)誤;2-丁烯分子中4個(gè)碳原子的位置相當(dāng)于乙烯分子中的2個(gè)C原子及它們各自所連的1個(gè)H原子,在同一個(gè)平面內(nèi),但是不可能在同一直線上,D錯(cuò)誤。]9.D[已知甲醛的4個(gè)原子是共平面的,提示了羰基的碳原子所連接的3個(gè)原子(或原子團(tuán))也是共平面的。因此,苯環(huán)(本身是共平面的1個(gè)環(huán))有可能代替甲醛的1個(gè)H,—OH也有可能代替甲醛的1個(gè)H,苯甲酸、苯甲醛中原子都可能同在一個(gè)平面上;乙烯的6個(gè)原子是共平面的,苯環(huán)代替了1個(gè)H,可以共平面;苯乙酮甲基中的C位于四面體的中心,3個(gè)H和羰基的C位于四面體的頂點(diǎn),不可能共平面,D項(xiàng)符合題意。]10.(1)ACH(2)雙鍵三鍵碳鏈(3)BEFDG解析分子中碳原子之間都以單鍵結(jié)合成鏈狀,碳的其余價(jià)鍵均用于與氫原子結(jié)合而達(dá)到“飽和”,這樣的烴為烷烴,由此可以判斷,題圖中屬于烷烴的是A、C和H。(2)(3)觀察題圖中的有機(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)。11.(1)C16H16O5(2)122(3)44解析根據(jù)碳原子的成鍵特點(diǎn)。與4個(gè)原子形成共價(jià)鍵的碳原子稱之為飽和碳原子,成鍵的原子數(shù)目小于4的碳原子稱之為不飽和碳原子,此分子中有12個(gè)不飽和碳原子,除碳碳雙鍵外碳原子還可以與氧原子形成雙鍵,此分子中有碳碳雙鍵和碳氧雙鍵兩種雙鍵,如結(jié)構(gòu)簡式中所標(biāo)位置:,具有四面體結(jié)構(gòu)的碳原子為飽和碳原子,共有4個(gè)。苯環(huán)上的12個(gè)原子均共面,此分子中連在苯環(huán)上的3個(gè)碳原子和1個(gè)氧原子可看作取代氫原子所得,與苯環(huán)共面,又因?yàn)樘继既I的存在,導(dǎo)致共有4個(gè)碳原子一定與苯環(huán)共面。12.D[根據(jù)給出的球棍模型可知,該有機(jī)物中可能含有3個(gè)Cl原子、2個(gè)C原子和1個(gè)H原子,分子式為C2HCl3,結(jié)構(gòu)簡式為CHCl==CCl2,A、B項(xiàng)正確;該有機(jī)物可看成是乙烯中的3個(gè)H原子被3個(gè)其他原子取代得到的,則該有機(jī)物中的所有原子處于同一平面上,C項(xiàng)正確;該有機(jī)物中的C==C鍵為非極性鍵,D項(xiàng)錯(cuò)誤。]13.C[根據(jù)該分子的結(jié)構(gòu)簡式可知其分子式為C8H11NO2,A正確;該分子中的飽和碳原子以sp3形式雜化,碳碳雙鍵和碳氧雙鍵中的碳原子以sp2形式雜化,—CN基團(tuán)中的碳原子以sp形式雜化,則分子中的碳原子有3種雜化方式,B正確;該分子的碳碳雙鍵決定的平面內(nèi)有4個(gè)碳原子,通過碳氧單鍵和碳碳單鍵的旋轉(zhuǎn),中可有3個(gè)碳原子在上述平面內(nèi),故最多有7個(gè)碳原子共平面,C錯(cuò)誤;分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子為4種,D正確。]14.(1)①CH②(2)①C26H26②2∶116.25③B④沒有解析(1)①根據(jù)球棍模型可知,黑球最多成四條鍵,為C原子,白球最多成一條鍵,為H原子,網(wǎng)格球最多成兩條鍵,為O原子;②由球棍模型及各球所代表元素可知其結(jié)構(gòu)簡式為。(2)①由其結(jié)構(gòu)簡式可知含有26個(gè)C,14個(gè)不飽和度,因此其分子式為C26H26;②由分子式可知,1mol該有機(jī)物