高中化学鲁科版 (2019)选择性必修3第1章 有机化合物的结构与性质 烃第2节 有机化合物的结构与性质一课一练

基础课时落实(三)　

(建议用时：40分钟)

[基础过关练]

1．关于有机化合物的说法错误的是(　　)

A．有机化合物的分子结构决定于原子间的连接顺序、成键方式和空间排布　

B．在同一有机化合物分子中官能团之间存在相互影响　

C．有机化合物分子中基团之间的相互影响不会导致键的极性发生改变　

D．碳原子的结构特征使有机化合物具有与无机物不同的性能

C　[有机化合物的分子结构决定于原子间的连接顺序、成键方式和空间排布，A正确；在同一有机化合物分子中官能团之间存在相互影响，如苯酚中羟基对苯环有影响，苯环对羟基有影响，B正确；有机化合物分子中基团之间的相互影响可能会导致键的极性发生改变，C错误；碳原子的结构特征使有机化合物具有与无机物不同的性能，D正确。]

2．下列物质的分子中既含有σ键又含有π键的是(　　)

A．CH4　　　　　　　　 B．C2H4

C．C2H6 D．CH3CH2OH

B　[共价单键均为σ键，含双键或三键的物质中既含有σ键又含有π键。]

3．下列化学式对应的结构式从成键情况看不合理的是(　　)

[答案]　D

4．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(　　)

A　　　　　　　　B

C　　　　　　　　D

C　[题中A为丁烷、B为2­甲基丙烷、D为环丁烷，碳原子都可形成4个共价键，而C中碳原子形成5个共价键，不符合碳原子的成键特点。]

5．已知下列反应：

①CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl

②CH2===CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br

③CHCH＋2HCl―→CH3—CHCl2

④H2＋Cl22HCl

有极性键断裂的反应是(　　)

A．①②   B．①②③

C．①②③④   D．①③

D　[凡是同种元素的原子之间形成的共价键都是非极性键，凡是不同种元素的原子之间形成的共价键都是极性键。①中断裂的是碳氢键和氯氯键，碳氢键是极性键；②中断裂的是碳碳双键和溴溴键，都是非极性键；③中断裂的是碳碳三键和氢氯键，氢氯键是极性键；④中断裂的是氢氢键和氯氯键，都是非极性键。]

6．对于分子式为C5H8的有机物结构的说法中不正确的是(　　)

A．分子中只有一个双键的链烃

B．分子中可能有两个双键

C．分子中可能只含有一个三键

D．分子中含有一个双键的环烃

A　[含5个碳原子的饱和烃应含有12个氢原子，C5H8较之少了12－8＝4个氢原子，所以该分子组成有三种可能：①两个双键，②一个三键，③一个双键和一个环。故A项不合理。]

7．下列有机化合物中，既存在含有极性键的官能团，又存在含有非极性键的官能团的是(　　)

C　[A中所含官能团是碳碳三键，碳碳三键中仅含有非极性键；B中所含官能团是羟基，该官能团中仅含有极性键；C中所含官能团是碳碳双键和羟基，碳碳双键中含有非极性键，羟基中含有极性键；D中含有两个羧基，羧基中含有的化学键为极性键。]

8．如图，是某种有机物分子的球棍模型图。图中的“棍”代表单键或双键，不同大小的“球”代表三种不同的短周期元素的原子。对该有机物的叙述不正确的是(　　)

A．该有机物可能的分子式为C2HCl3

B．该有机物的分子中一定有碳碳双键

C．该有机物分子中的所有原子在同一平面上

D．该有机物中形成的化学键都是极性键

D　[因为该物质是有机物，则图中2个白球是碳原子。每个碳原子可以形成4个单键，现在每个碳原子结合两个其他原子，所以碳碳之间形成的是双键。氢原子半径最小，小黑球可能是氢原子，3个灰球可能是氯原子，A、B、C正确；该有机物中碳原子与碳原子间形成的是非极性键，碳原子与除碳原子外的其他原子间形成的是极性键，D错误。]

9．关于的说法正确的是(　　)

A．最多有7个原子在同一直线上

B．最多有7个碳原子在同一直线上

C．所有碳原子可能都在同一平面上

D．最多有18个原子在同一平面上

C　[碳碳三键和甲基上的碳原子一定共线，与苯环上的两个C原子和双键左侧的C原子也一定共线，可以共线的原子最多有6个且均为C原子，故A、B错误；该有机物中具有苯环、碳碳双键的共面结构以及碳碳三键的共线结构，所以苯环的6个碳原子一定共面，具有碳碳双键结构的2个碳原子一定共面，具有碳碳三键结构的三个碳原子一定共线，所有的碳原子可以共面，故C正确；最多有以下这些原子共面：苯环中有10个原子、三键中2个原子、双键中5个原子及甲基中2个原子，即同一平面上的原子最多有19个，故D错误。]

10．已知下列物质：

①CH4　 ②CH≡CH　③CH2===CH2　④　⑤CCl4

其中，只含有极性键的是________，既含有极性键又含有非极性键的是________；既含单键又含双键的是________________。

[解析]　CH4中只含有C—H键，C—H键为极性键；CH≡CH中含有C≡C键(非极性键)与C—H键(极性键)；CH2===CH2中含有非极性键C===C键和极性键C—H键；苯中碳和碳之间是非极性键，C—H键是极性键；CCl4中只含有极性键C—Cl键。

[答案]　①⑤　②③④　③

11．已知某有机化合物的结构简式如下：

(1)该物质分子中含有________个饱和碳原子，________个不饱和碳原子。

(2)写出该有机物分子中含有的两种非极性键：____________________，两种极性键：__________________________。

(3)该有机化合物的分子式为_____________________________。

[解析]　(1)碳原子与四个原子以四条单键相连的为饱和碳原子，已知化合物分子中符合该条件的有两个饱和碳原子(用“*”标记)：，其他的10个碳原子均为不饱和碳原子。(2)相同原子间形成的是非极性键，已知的分子中有碳碳单键，也有碳碳双键。还有介于碳碳单键和双键之间的特殊的碳碳键；不同原子间形成的是极性键。

[答案]　(1)2　10　(2)C—C、C===C　C—O、C—H、H—O(任写两种)　(3)C12H14O2

12．(2021·山东嘉祥一中高二期中)(1)某芳香烃结构为。它的分子式为________，其分子中共直线的碳原子最多有________个。

(2)分子式为C6H12的某烃的所有碳原子都在同一平面上，则该烃的结构简式为________________________；若分子式为C4H6的某烃中所有碳原子都在同一条直线上，则该烃的结构简式为_________________________________。

[解析]　(1)该芳香烃分子式为C18H14，，共直线的碳原子最多有6个。

(2)分子式为C6H12，且所有碳原子都在同一平面上，则该烃的结构简式为(CH3)2C===C(CH3)2，可以看成4个甲基分别取代了CH2===CH2分子中的4个氢原子，故所有碳原子都在同一平面上。分子式为C4H6，且所有的碳原子都在同一条直线上，则该烃为CH3CCCH3，相当于2个甲基分别取代了HCCH分子中的2个氢原子，故所有碳原子都在同一条直线上。

[答案]　(1)C18H14　6　(2)(CH3)2C===C(CH3)2 

[拓展培优练]

13．甲烷分子中的4个氢原子全部被苯基取代，可得如图所示的分子，对该分子的描述不正确的是(　　)

A．分子式为C25H20

B．该化合物为芳香烃

C．该化合物分子中所有原子不可能处于同一平面

D．该化合物分子中所有原子一定处于同一平面

D　[烃分子中氢原子被其他原子取代后，其空间位置不变，由于甲烷分子中的四个氢原子位于正四面体的四个顶点上，当四个氢原子全部被苯基取代后，苯基就排在正四面体的四个顶点上，故该化合物分子中所有原子不可能处于同一平面。]

14．(2021·吉林梅河口五中月考)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(　　)

A．15 g甲基(—CH3)所含有的电子数是10NA

B．1 mol苯乙烯中含有的碳碳双键数为4NA

C．常温下，14 g乙烯和丙烯的混合物中的极性键数目为2NA

D．4.2 gC3H6中含有的碳碳双键数一定为0.1NA

C　[甲基的电子式为，15 g—CH3的物质的量为1 mol，1 mol—CH3含有9NA个电子，A项错误；苯环中无碳碳双键，1 mol苯乙烯中含有的碳碳双键数为NA，B项错误；乙烯和丙烯的最简式均为CH2，所以14 g乙烯和丙烯的混合物含有NA个CH2，所含的极性键(C—H键)为2NA个，C项正确；C3H6可能为环丙烷，不含碳碳双键，D项错误。]

15．烃分子中若含有双键、三键或环，其碳原子所结合的氢原子则少于同碳原子数对应烷烃所含的氢原子数，亦具有一定的不饱和度(用Ω表示)。下表列出几种烃的不饱和度：

据此下列说法不正确的是(　　)

A．1 mol Ω＝3的不饱和链烃再结合6 mol氢原子即达到饱和

B．的Ω等于6　

C．CH3CH2CH===CH2与环丁烷的不饱和度相同　

D．C4H8的不饱和度与C3H6、C2H4的不饱和度相同

B　[增加1个不饱和度要减少2个氢原子，所以1 mol Ω为3的不饱和链烃再结合6 mol氢原子可达到饱和，A正确；中含有1个苯环、1个碳碳三键和1个碳环，其不饱和度＝4＋1×2＋1＝7,B错误；CH3CH2CH===CH2与环丁烷的不饱和度都是1，二者的不饱和度相同，C正确；C4H8与C3H6、C2H4的不饱和度Ω都为1，其不饱和度相同，D正确。]

16．已知某有机物含有4个C，每个碳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

A　[该有机物的结构为，A错误；每个顶点代表一个C，每个C上还连接一个H，因此该有机物的分子式为C4H4,B正确；该有机物碳碳键之间的夹角都为60°，是4个C处于四个顶点上的正四面体结构，C正确；该有机物不含有苯环，因此肯定不是苯的同系物，D正确。]

17．(1)有人设想合成具有以下结构的四种烃分子，下列有关说法不正确的是________。

甲　　　　乙　　　　丙　　　　　丁

A．1 mol甲分子内含有10 mol共价键

B．由乙分子构成的物质不能发生氧化反应

C．丙分子中只含有非极性键

D．分子丁显然是不可能合成的

(2)“立方烷”是一种新合成的烃，其分子为正方体结构，其碳骨架结构如图所示。

①“立方烷”的分子式为________。

②碳碳键键角是________(填度数)。

(3)化学式为C6H12的某烯烃的所有碳原子都在同一个平面上，则该烯烃的结构简式为________，键线式为________，分子式为C10H18的链烃分子中所有碳原子也可能在同一平面上，它的结构简式为______________________(只写一种)。

[解析]　(1)1 mol甲分子中含有6 mol碳碳键，4 mol碳氢键，A正确；乙分子可以发生燃烧反应，即氧化反应，B错误；丙分子中既有极性键又有非极性键，C错误；丁分子中碳不符合四价键原则，不可能合成，D正确。

(2)①立方体为一对称结构，有8个顶点，每个顶点为1个碳原子，这个碳原子和相邻的3个顶点上的碳原子以共价键结合，碳原子有4个价电子，所以每个碳原子还能再和1个氢原子相结合，故立方烷的分子式为C8H8。②在立方烷中每个面上都是正方形结构，每2个碳碳共价键构成一个直角，所以键角(碳碳共价键的夹角)是90°。

(3)C6H12中有6个碳原子，根据C2H4分子的6个原子共平面的原理，C6H12中6个碳处于C2H4中6个原子位置，则能使6个碳原子共平面。C10H18与C10H22比较分子中少4个H，可能会有一个三键或两个双键，但含有一个三键不可能使10个碳原子处于同一平面上，因此应含有两个双键。

[答案]　(1)BC　(2)①C8H8　②90°