课时作业2有机化合物中碳原子的成键特点.docx
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课时作业2有机化合物中碳原子的成键特点
第二节 有机化合物的结构特点
课时作业2 有机化合物中碳原子的成键特点
一、选择题
1.分子式为C5H7Cl的有机物,其结构不可能是( )
A.只含有一个双键的直链有机物
B.含有两个双键的直链有机物
C.含一个双键的环状有机物
D.含一个三键的直链有机物
解析:
由C5H7Cl与对应饱和烷烃C5H12作比较可知,C5H7Cl中相当于少了4个氢原子,分子中应该有两个双键或一个三键或一个双键和一个碳环,故B、C、D均可能。
答案:
A
2.据报道,近年来发现了一种新的星际分子,其分子模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键、三键等,颜色相同的球表示同一种原子)。
下列对该物质的说法中正确的是( )
A.①处的化学键表示碳碳双键
B.此星际分子属于烃类
C.③处的原子可能是氯原子或氟原子
D.②处的化学键表示碳碳单键
解析:
有机物分子中碳原子总要满足4个价键,由左向右推测其结构简式为
所以①处是碳碳三键,③处是N原子(若为F或Cl,则C原子不能满足4个价键),②处是碳碳单键。
答案:
D
3.键线式可以简明地表示碳氢化合物,如键线式为
的物质是( )
A.丁烷B.丙烷
C.丁烯D.丙烯
答案:
C
4.已知某有机物含有4个C,每个C原子都以键长相等的三条单键连接3个C,且整个结构中所有碳碳键之间的夹角都为60°,则下列说法不正确的是( )
A.该有机物不存在
B.该有机物的分子式为C4H4
C.该有机物的空间构型为正四面体
D.该有机物不属于苯的同系物
解析:
根据碳原子有4个价键,可以确定分子式为C4H4,空间构型为正四面体,同系物要求系列差为CH2。
答案:
A
5.分子组成为C6HmO3N3Cl的有机物分子中,m最大值为( )
A.14B.16
C.18D.20
解析:
6个碳原子最多连有14个氢原子,O原子不增加氢原子,N原子可以看作—NH2取代了H原子,增加1个氮原子同时增加1个氢原子,氯原子可看作取代了氢原子,最多有14+3-1=16个氢原子。
答案:
B
6.某共价化合物含C、H、N三种元素,分子内有4个N原子,且4个N原子排列成空间的四面体(如白磷分子结构),每2个N原子之间都有一个C原子,分子内无碳碳单键和碳碳双键,则该化合物分子式为( )
A.C4H8N4B.C6H12N4
C.C6H10N4D.C4H10N4
解析:
每个N—N中插入一个C原子,故C原子个数为6,每个N原子形成三个共价键已达饱和,不能再结合H原子,每个C原子还可结合2个H原子,H原子个数为6×2=12,故分子式为C6H12N4。
答案:
B
7.某有机物的结构简式如下:
下列说法中正确的是( )
A.该有机物的分子式为C17H29O2
B.分子中有苯环
C.能够使高锰酸钾溶液褪色
D.只有一个官能团
解析:
分子式为C17H32O2;分子中没有苯环;有两种官能团,即羟基和碳碳双键,由于有碳碳双键,所以能使高锰酸钾溶液褪色。
答案:
C
8.下列说法正确的是( )
A.有机化合物只存在极性键
B.碳原子最外层有4个电子,在形成化合物时必须与4个原子相结合
C.碳原子间可形成非极性键
D.碳原子易失去或获得电子而形成阳离子或阴离子
答案:
C
9.某期刊封面上有如图所示分子的球棍模型图,图中“棍”代表单键或双键或三键,不同颜色的球代表不同元素的原子,该模型图可代表一种( )
A.卤代羧酸B.酯
C.氨基酸D.醇钠
解析:
观察模型可以发现,绿球和绿球相连,而且绿球还连接了其他颜色的球,可以初步推断,绿球代表碳原子或氮原子。
再由5个白球都处于末端,它们分别都只与一个球相连,也可推断白球代表氢原子。
红球既可只连绿,也可一端连绿球,一端连白球(氢原子),可以推断红球代表氧原子。
蓝球连了两个氢原子后再连在绿球上,而这个绿球已经连了3个球(至少为4价),由此排除绿球代表氮原子,而认定它代表碳原子,于是蓝球代表氮原子。
该模型代表甘氨酸(氨基乙酸)。
答案:
C
10.已知某有机化合物的相对分子质量为128,且只由碳、氢两种元素组成。
下列对该有机化合物的碳原子成键特点的分析中正确的是( )
A.一定含有双键B.一定含有三键
C.一定含有不饱和键D.可能含有苯环
解析:
分析该有机化合物的相对分子质量可知其分子式可能为C9H20或C10H8。
C9H20为烷烃,不可能含有不饱和键(双键、三键等),C10H8肯定含有不饱和键,这种不饱和键可能是苯环,C10H8可以是
。
答案:
D
11.上图是某有机化合物分子的比例模型,下列有关该物质的推断不正确的是( )
A.分子中可能含有羟基
B.分子中可能含有羧基
C.分子中可能含有氨基
D.该物质的分子式可能为C3H6O3
解析:
观察题给模型可知,该模型所表示的分子中有三种原子(黑球3个、斜线球3个、白球6个)。
根据有机化合物中的价键规律可得,黑球表示碳原子,斜线球表示氧原子,白球表示氢原子。
答案:
C
二、填空题
12.已知某碳氢化合物A的分子中:
(1)有6个碳原子,
(2)每个碳原子都以3个键长相等的单键分别跟其他3个碳原子相连,形成2个90℃的碳—碳—碳键角和1个60°的碳—碳—碳键角。
根据以上事实判断:
(1)A的化学式是。
(2)分子中(填“有”或“没有”)碳碳双键。
(3)A的结构可以表示为(只要求写出碳架,不需要写出C、H的符号)。
答案:
(1)C6H6
(2)没有 (3)
(正三棱柱)
13.有机化合物的结构简式可以进一步简化,简化后的式子称为键线式,如:
CH3CH2CH2CH3可以简化为
;
CH3CHCHCH3可以简化为
。
写出下列物质的分子式和结构简式:
(1)___________________________________________________。
(2)___________________________________________________。
(3)___________________________________________________。
(4)___________________________________________________。
解析:
一定抓住碳原子4个价键来写分子式和结构简式。
答案:
(1)C6H14
14.如果将碳、氢元素符号省略,只表示分子中键的连接情况,每个拐点或终点均表示有一个碳原子,称为键线式,如CH3CH2CH2CH3的键线式可表示为。
有人设想合成具有以下结构的烃分子。
(1)结构D显然是不可能合成的,原因是___________________
__________________________________________________________;
(2)在结构A的每两个碳原子之间插入一个CH2原子团,可以形成金刚烷的结构,写出金刚烷的分子式________;
(3)B的一种同分异构体是最简单的芳香烃,能证明该芳香烃中的化学键不是单双键交替排列的事实是________。
a.它的对位二元取代物只有一种
b.它的邻位二元取代物只有一种
c.分子中所有碳碳键的键长均相等
d.能发生取代反应和加成反应
(4)C的一种属于芳香烃的同分异构体是生产某塑料的单体,写出合成该塑料的化学方程式________。
答案:
(1)C原子不可能形成5个共价键
(2)C10H16 (3)bc
15.某些有机化合物的模型如图所示。
回答下列问题:
(1)属于比例模型的是________(填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”或“戊”,下同)。
(2)表示同一种有机化合物的是____________。
(3)存在同分异构体的是________,写出其同分异构体的结构简式__________________________________________________________。
(4)含碳量最低的是________,含氢量最低的分子中氢元素的质量分数是________(保留一位小数)。
解析:
(1)乙、丙为比例模型,甲、丁、戊为球棍模型。
(2)甲、丙表示的都是甲烷。
(3)甲烷、乙烷、丙烷没有同分异构体,戊烷有三种同分异构体。
(4)烷烃中,甲烷的含碳量最低,题目提供的四种物质,戊烷的含碳量最高,含氢量最低,氢元素的质量分数为×100%≈16.7%。
答案:
(1)乙丙
(2)甲丙 (3)戊
、
(4)甲 16.7%
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