新教材2023年高中化學(xué)第7章有機(jī)化合物第1節(jié)認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物第2課時(shí)烷烴的結(jié)構(gòu)提能作業(yè)新人教版必修第二冊(cè)

第七章第1節(jié)第2課時(shí)一、選擇題(每小題有1個(gè)或2個(gè)選項(xiàng)符合題意)1．最早的球棍分子模型是由德國(guó)化學(xué)家?jiàn)W古斯特·威廉·馮·霍夫曼所作，目的是用來(lái)講課。下圖是CH4、CCl4、CH3Cl的分子球棍模型圖，下列說(shuō)法正確的是(B)A．CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面體結(jié)構(gòu)B．CH4、CCl4都是正四面體結(jié)構(gòu)C．CH4和CCl4中的化學(xué)鍵均為非極性健D．CH4、CCl4的結(jié)構(gòu)相同，性質(zhì)也相同解析：CCl4分子的空間結(jié)構(gòu)同CH4相似，為正四面體結(jié)構(gòu)，CH3Cl中的C—H鍵和C—Cl鍵不同，不是正四面體結(jié)構(gòu)。2．C5H12有3種不同結(jié)構(gòu)，甲：CH3(CH2)3CH3，乙：CH3CH(CH3)CH2CH3，丙：C(CH3)4，下列相關(guān)敘述正確的是(CD)A．甲、乙、丙屬于同系物B．C5H12表示一種純凈物C．甲的一氯代物有3種D．丙中5個(gè)碳原子一定不在同一平面上解析：甲、乙、丙的結(jié)構(gòu)不同，分子式相同，互為同分異構(gòu)體，A錯(cuò)誤；C5H12有3種同分異構(gòu)體，所以不能表示純凈物，B錯(cuò)誤；甲的一氯代物有3種，C正確；丙分子中5個(gè)碳原子與甲烷的空間構(gòu)型相似，一定不在同一平面上，D正確。3．甲、乙、丙三種烴分子的結(jié)構(gòu)如圖所示(每個(gè)交點(diǎn)、端點(diǎn)代表一個(gè)碳原子，氫原子已省略)，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(BD)A．1mol甲分子內(nèi)含有10mol共價(jià)鍵B．由乙分子構(gòu)成的物質(zhì)屬于烷烴，符合通式CnH2n＋2C．丙分子的二氯取代產(chǎn)物只有三種D．三者互為同系物解析：1個(gè)甲分子中含有6個(gè)碳碳共價(jià)單鍵、4個(gè)碳?xì)涔矁r(jià)單鍵，即1個(gè)甲分子中含有10個(gè)共價(jià)鍵，所以1mol甲分子內(nèi)含有10mol共價(jià)鍵，故A正確；由乙分子式為C6H6，故不符合通式CnH2n＋2，故B錯(cuò)誤；丙分子中含有1種氫原子，而丙分子的二氯取代產(chǎn)物有三種情況，同時(shí)取代棱上兩端的氫，同時(shí)取代面對(duì)角線上的兩個(gè)氫，同時(shí)取代體對(duì)角線上的兩個(gè)氫，所以丙分子的二氯取代產(chǎn)物有三種，故C正確；甲、乙、丙三種烴分子的結(jié)構(gòu)不相似，組成上不是相差幾個(gè)CH2，不屬于同系物，故D錯(cuò)誤。二、非選擇題4．Ⅰ.有下列各組物質(zhì)(在橫線上填相應(yīng)的序號(hào))：①O2和O3②H2、D2、T2③12C和14C④CH3CH2CH2CH3和(CH3)2CHCH2CH3⑤癸烷和十六烷⑥CH3CH2CH3和CH3CH2CH2CH(CH3)—C2H5(1)互為同位素的是③。(2)互為同系物的是④⑤⑥。(3)互為同素異形體的是①。(4)為同一種物質(zhì)的是②⑦。Ⅱ.寫出下列鏈狀烷烴的分子式：(1)含有30個(gè)氫原子的烷烴的分子式為C14H30。(2)假如某烷烴的相對(duì)分子質(zhì)量為142，則該烷烴的分子式為C10H22。(3)烷烴A在同溫同壓下蒸氣的密度是H2的36倍，則其分子式為C5H12。解析：Ⅰ.(1)同位素是質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的一類原子，互為同位素的是12C和14C。(2)同系物是結(jié)構(gòu)相似，分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的有機(jī)物，④中兩種物質(zhì)分子式分別為C4H10、C5H12，都屬于鏈狀烷烴，為同系物。⑥中兩種物質(zhì)分子式分別為C3H8、C7H16，均屬于鏈狀烷烴，故也為同系物，因此為同系物的為④⑤⑥。(3)同種元素組成的不同單質(zhì)互為同素異形體，互為同素異形體的是①。(4)屬于同一種物質(zhì)的是②⑦。Ⅱ.(1)根據(jù)鏈狀烷烴的通式CnH2n＋2可知，含有30個(gè)H原子的鏈狀烷烴為C14H30。(2)設(shè)該烷烴的分子式為CnH2n＋2，其相對(duì)分子質(zhì)量為14n＋2＝142，解得n＝10，該烷烴的分子式為C10H22。(3)烷烴A在同溫同壓下蒸氣的密度是H2的36倍，則該烷烴的相對(duì)分子質(zhì)量為72，設(shè)A的分子式為CnH2n＋2，其相對(duì)分子質(zhì)量為14n＋2＝72，解得n＝5，該烷烴的分子式為C5H12。5．2022年冬奧會(huì)在北京舉辦，北京成為唯一一個(gè)同時(shí)舉辦過(guò)夏奧會(huì)和冬奧會(huì)的城市。北京奧運(yùn)會(huì)火炬接力活動(dòng)的主題是“和諧之旅”，以“點(diǎn)燃激情傳遞夢(mèng)想”為口號(hào)?；鹁娼恿v時(shí)130天，總里程約13.7萬(wàn)公里，包括五大洲的20座城市，參與傳遞火炬手21780人，是迄今為止線路最長(zhǎng)、范圍最廣、參與人數(shù)最多的一次奧運(yùn)圣火傳遞。如圖是幾種烷烴的球棍模型，B是2008年北京奧運(yùn)會(huì)火炬燃料的主要成分。(1)A、B、C各是什么物質(zhì)，A、B、C三者之間是什么關(guān)系？(2)寫出C的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。(3)D為六個(gè)碳的烷烴，且其一氯代物只有兩種，寫出D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。(4)某烷烴只能生成一種一氯代物，此烷烴的分子式可以是下列哪一種(A)A．CH4 B．C3H8C．C4H10 D．C6H14(5)美國(guó)宇航局(NASA)馬里諾娃博士發(fā)現(xiàn)了一種比二氧化碳高104倍的“超級(jí)溫室氣體”全氟丙烷(C3F8)，提醒人們慎用含氟物。有關(guān)全氟丙烷的說(shuō)法哪些是錯(cuò)誤的？a．分子中3個(gè)碳原子可能處于同一直線上b．全氟丙烷的電子式為c．全氟丙烷分子中的所有原子是在同一個(gè)平面上d．全氟丙烷屬于烷烴答案：(1)同系物解析：(1)烷烴由C和H元素組成，大球表示C，小球表示H，其通式為CnH2n＋2，所以A、B、C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH3、CH3CH2CH3、CH3CH2CH2CH3；三者的關(guān)系為碳原子數(shù)不同的烷烴，應(yīng)屬同系物。(2)丁烷的同分異構(gòu)體為異丁烷，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為(3)D為六個(gè)碳的烷烴，且其一氯代物只有兩種，說(shuō)明該烷烴分子結(jié)構(gòu)中含有2種等效氫，則其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為(4)CH4只有一種結(jié)構(gòu)，只有一種氫原子，所以一氯代物有1種，故A正確；C3H8只有一種結(jié)構(gòu)(CH3CH2CH3)，有2種氫原子，所以一氯代物有2種，故B錯(cuò)誤；C4H10有正丁烷和異丁烷，正丁烷(CH3CH2CH2CH3)有2種氫原子，所以一氯代物有2種；異丁烷CH3CH(CH3)CH3有2種氫原子，所以一氯代物有2種，故C錯(cuò)誤；C6H14有5種同分異構(gòu)體CH3(CH2)4CH3有3種氫原子，所以一氯代物有3種；CH3CH(CH3)CH2CH2CH3有5種氫原子，所以一氯代物有5種；CH3CH2CH(CH3)CH2CH3有4種氫原子，所以一氯代物有4種；CH3C(CH3)2CH2CH3有3種氫原子，所以一氯代物有3種；CH3CH(CH3)CH(CH3)CH3