化学必修 第二册第一节 认识有机化合物第1课时课时练习

第七章　有机化合物

第一节　认识有机化合物

第1课时　有机化合物中碳原子的成键特点　烷烃的结构

基础过关练

题组一　有机物及其分子中碳原子的成键特点

1.(2020陕西延安第一中学高二期中)下列说法中正确的是(　　)

A.有机物都是从有机体中分离出来的物质

B.有机物都是共价化合物

C.有机物不一定都不溶于水

D.有机物不具备无机物的性质

2.(2019山西太原高一下期末)碳原子的不同结合方式使得有机物种类繁多,下列碳原子的结合方式中错误的是(　　)

3.下列化学式及结构式中,从成键情况看不合理的是(　　)

A.CH3N　

B.CH4Si　

C.CH2OS　

D.CH4S　

题组二　烷烃的结构

4.以下结构表示的物质中属于烷烃的是(　　)

A.CH3OH

B.CH2CH2

C.

D.

5.(2019黑龙江牡丹江第一中学高一下期中)下列事实能证明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构的是　(　　)

A.四个C—H键完全相同

B.CH4的一氯代物只有一种

C.在常温、常压下CH2Cl2为液体

D.CH2Cl2只有一种空间结构

题组三　理解同系物与同分异构体的概念

6.(2020陕西咸阳高一月考)下列有关同系物、同分异构体的说法正确的是(　易错　)

A.分子组成相差一个或多个CH2原子团的物质互为同系物

B.结构不同,相对分子质量相同的物质一定是同分异构体

C.同系物的化学性质相似,同分异构体的化学性质一定不相似

D.正丁烷与甲烷互为同系物

7.(2020辽宁大连高一期中)下列说法正确的是(　　)

A.　的名称为异丁烷

B.CH3CH2CH2CH2CH3和互为同素异形体

C.和为同一物质

D.CH3CH2OH和CH3OCH3互为同系物

8.(2019吉林省实验中学高一下期中)下列组合中互为同分异构体的是(　　)

A.甲烷和乙烷

B.O2和O3

C.和

D.和

能力提升练　　　　　 　　　　　 　　　　　

题组一　有机化合物的结构

1.(2020山东枣庄高一月考,)下列化学用语正确的是　(　　)

A.正丁烷的结构简式:

B.丙烷分子的空间填充模型:

C.甲烷分子的球棍模型:

D.乙烷的结构式:

2.()下图是CH4、CCl4、CH3Cl的球棍模型,下列说法正确的是(　　)

A.CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面体结构

B.CH4、CCl4都是正四面体结构

C.CH4和CCl4中的化学键均为非极性键

D.CH4、CCl4的结构相同,性质也相同

3.()下列说法正确的是(深度解析)

A.碳原子间以单键结合,碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定是饱和链烃

B.分子组成符合通式CnH2n+2的烃一定是烷烃

C.正戊烷分子中所有的碳原子均在同一条直线上

D.碳、氢原子个数比为1∶3的烷烃有两种

4.(2019河北邢台第一中学高一下月考,)下列图示中的大黑点代表原子序数为1~18的元素的原子实(原子实是原子除最外层电子后剩余的部分),小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子,短线代表共价键。下列各图表示的结构与化学式一定不相符的是(　　)

题组二　同系物与同分异构体

5.(2019黑龙江哈尔滨第六中学高一下月考,)下列各组物质,互为同系物的是(　　)

A.CH3CHCH2与

B.与

C.CH3CH2Cl与CH3CHClCH2Cl

D.与

6.()有下列结构的物质:①CH3(CH2)3CH3　②CH3CH2CH2CH2CH3　③CH3CH2CH2CH2CH2CH3

④　⑤　

⑥　⑦

其中,属于同系物的是　　　　(填字母,下同);属于同分异构体的是　　　　;属于同种物质的是　　　　。 

A.①②　 B.②③　C.③④⑤⑥⑦　 D.①③　E.③④⑤⑦　 F.④⑥

7.(2019天津静海第一中学高一下月考,)键线式是以线表示共价键,每个折点或端点表示一个碳原子,并省略书写氢原子的一种表示有机化合物结构的式子,如异丁烷()可表示为“”,请分析这一表示方式的要领,试用键线式写出戊烷(C5H12)的同分异构体:　　　　　　　、　　　　　　　　、　　　　　　　　。 

8.(2020山东济南高一期中,)下列物质中,互为同分异构体的有　　　　(填编号,下同);互为同素异形体的有　　　　;互为同位素的有　　　　;表示同一种物质的有　　　　。 

(1)O2　(2)O3　(3)D　(4)T

(5)　(6)

(7)CH2CH—CH3　(8)

答案全解全析

基础过关练

1.C　有机物不一定是从有机体中分离出来的,有机物可以通过人工合成获得,A不正确;有机物也可以是离子化合物,B不正确;有机物不一定都不溶于水,如乙醇与水互溶,C正确;有机物可能具备无机物的性质,如甲烷和氢气都有可燃性等,D不正确。

2.C　C图中有1个C连有5条键,不合理,C错误。

3.B　C、Si能形成4个共价键,N能形成3个共价键,而O、S能形成2个共价键,可以看出B项中C、Si成键不合理。

4.C　烷烃分子中碳原子间通过碳碳单键相连,碳原子的剩余价键均与H原子相连,则C项物质属于烷烃。

5.D　CH4分子中有四个相同的C—H键,可能有两种对称的结构:正四面体结构和平面正方形结构。甲烷无论是正四面体结构还是平面正方形结构,其一氯代物均只有一种;而平面正方形中,四个氢原子间存在相邻和相间的关系,其二氯代物有两种:两个氯原子在邻位和两个氯原子在对位;若是正四面体,则二氯代物只有一种,因为正四面体的两个顶点总是相邻关系。因此,由CH2Cl2只有一种空间结构,可以判断甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构,而不是平面正方形结构。

6.D　互为同系物的有机物除了分子组成相差一个或若干个“CH2”之外,还要求结构相似,A错误;CO和N2相对分子质量都是28,但它们不互为同分异构体,B错误;互为同分异构体的有机物化学性质也可能相似,C错误;正丁烷与甲烷互为同系物,D正确。

易错辨析　注意概念的辨析:结构相似、分子组成相差一个或若干个“CH2”原子团的有机化合物互称同系物;具有相同分子式而结构不同的化合物互称同分异构体。

7.C　的名称为正丁烷,A错误;CH3CH2CH2CH2CH3和分子式相同、结构不同,互为同分异构体,B错误;和分子式相同、结构相同,为同一物质,C正确;CH3CH2OH和CH3OCH3互为同分异构体,D错误。

8.D　同分异构体是分子式相同,结构不同的化合物之间的互称。甲烷和乙烷分子式不同,A错误;O2和O3为同种元素组成的性质不同的单质,互为同素异形体,B错误;和分子式都是C3H8,结构相同,是同一种物质,C错误;和分子式相同,结构不同,互为同分异构体,D正确。

能力提升练

1.D　正丁烷的结构简式为CH3CH2CH2CH3,A错误;为丙烷分子的球棍模型,不是它的空间填充模型,B错误;为甲烷的空间填充模型,不是它的球棍模型,C错误;乙烷的分子式为C2H6,碳原子之间以及碳原子与氢原子之间均以单键相连,其结构式为,D正确。

2.B　CH3Cl中的C—H键与C—Cl键不同,所以CH3Cl不是正四面体结构,A错误;CH4中的4个C—H键相同,CCl4中的4个C—Cl键相同,所以CH4、CCl4都是正四面体结构,B正确;CH4中的C—H键与CCl4中的C—Cl键均属于极性共价键,C错误;CH4、CCl4由于组成元素不同,所以含有的化学键不同,性质也不同,D错误。

3.B　A项中描述的烃也可能是环戊烷等,A错误;分子组成符合通式CnH2n+2的烃,碳原子之间肯定是通过碳碳单键连成链状,余下的价键与氢原子形成碳氢键,属于烷烃,B正确;正戊烷中的碳原子不在同一条直线上,C错误;n(C)∶n(H)=1∶3时,分子式必为C2H6,则一定为乙烷,D错误。

知识拓展　烃,也称为碳氢化合物。烃只由碳和氢两种元素组成,根据其结构特点,可以分为开链烃、脂环烃和芳香烃等。其中,开链烃分子中碳原子排列成链状,有饱和烃(烷烃)、不饱和烃(烯烃、炔烃等);脂环烃分子中含有由碳原子构成的环,有环烷烃、环烯烃、环炔烃等;芳香烃是指含有苯环的烃,分为单环芳香烃(苯及其同系物)、多环芳香烃等。

4.C　氨气中氮原子与氢原子形成三个共价键,还有1对未成对电子,A正确;乙烯中碳原子与碳原子形成碳碳双键,B正确;四氯化碳中氯原子的最外层有3对未成对电子,正确图示为,C错误;二氧化碳中碳原子分别与两个氧原子形成2个共价键,每个氧原子有2对未成对电子,D正确。

5.D　CH3CH CH2与结构不同,不是同系物;与结构不同,不是同系物;CH3CH2Cl与CH3CHClCH2Cl含氯原子数不同,不是同系物; 与都含1个苯环,在组成上相差2个CH2原子团,所以二者互为同系物。

6.答案　BD　E　AF

解析　7种物质均为烷烃,若碳原子数不同,则互为同系物;若碳原子数相同,而结构不同,则互为同分异构体;若碳原子数相同,结构也相同,则为同一种物质。7种物质的分子式分别为①C5H12、②C5H12、③C6H14、④C6H14、⑤C6H14、⑥C6H14、⑦C6H14。所以①②中任一物质与③④⑤⑥⑦中任一物质均互为同系物;①②结构相同,属于同种物质,④⑥结构相同,属于同种物质;③④⑤⑦或③⑤⑥⑦互为同分异构体。

7.答案　　　

解析　戊烷有三种同分异构体,分别是CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)2和C(CH3)4,对应的键线式分别是、、。

8.答案　(7)(8)　(1)(2)　(3)(4)　(5)(6)

解析　O2、O3均为氧元素形成的单质,互为同素异形体;D、T均为氢原子,质子数相同,质量数不同,互为同位素;、分子式相同,结构相同,为同一种物质;CH2CH—CH3、分子式相同,结构不同,互为同分异构体。