化學人教版選修5課時作業(yè)1-2有機化合物的結(jié)構(gòu)特點

課時作業(yè)2有機化合物中碳原子的成鍵特點一、選擇題1．下列說法中錯誤的是(B)A．符合通式CnH2n＋2(n≥1)且相對分子質(zhì)量不相等的有機物為同系物B．符合同一通式且相對分子質(zhì)量不相等的有機物為同系物C．乙醇和甲醚不是同系物但是同分異構(gòu)體D．CH3CH2CHO、CH2=CHCH2OH、三種物質(zhì)互為同分異構(gòu)體解析：符合通式CnH2n＋2者必為烷烴，烷烴間結(jié)構(gòu)相似，A正確；符合同一通式者不一定是同一類物質(zhì)，如符合CnH2n者有烯烴和環(huán)烷烴，其結(jié)構(gòu)不相似，不屬于同系物，B錯誤；乙醇和甲醚結(jié)構(gòu)不同，不屬于同系物，但分子式都為C2H6O，是同分異構(gòu)體，C正確；D中三種物質(zhì)分子式均為C3H6O，結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體，D正確。2．下列物質(zhì)中最簡式相同，但既不是同系物，也不是同分異構(gòu)體的是(B)解析：A、C、D都是同分異構(gòu)體。3．分子式為C5H7Cl的有機物，其結(jié)構(gòu)不可能是(A)A．只含有一個雙鍵的直鏈有機物B．含有兩個雙鍵的直鏈有機物C．含一個雙鍵的環(huán)狀有機物D．含一個三鍵的直鏈有機物解析：由C5H7Cl與對應(yīng)飽和烷烴C5H12作比較可知，C5H7Cl中相當于少了4個氫原子，分子中應(yīng)該有兩個雙鍵或一個三鍵或一個雙鍵和一個碳環(huán)，故B、C、D均可能。4．據(jù)報道，近年來發(fā)現(xiàn)了一種新的星際分子，其分子模型如圖所示(圖中球與球之間的連線代表化學鍵，如單鍵、雙鍵、三鍵等，顏色相同的球表示同一種原子)。下列對該物質(zhì)的說法中正確的是(D)A．①處的化學鍵表示碳碳雙鍵B．此星際分子屬于烴類C．③處的原子可能是氯原子或氟原子D．②處的化學鍵表示碳碳單鍵解析：有機物分子中碳原子總要滿足4個價鍵，由左向右推測其結(jié)構(gòu)簡式為所以①處是碳碳三鍵，③處是N原子(若為F或Cl，則C原子不能滿足4個價鍵)，②處是碳碳單鍵。5．某有機物的分子式為C10H14Cl2O2，分子結(jié)構(gòu)中不含有碳環(huán)和碳碳三鍵，只含有1個，則該有機物分子中含有碳碳雙鍵的數(shù)目為(B)A．1B．2C．3D．4解析：該有機物分子除含有1個CO外，若不含碳碳雙鍵，則分子式為C10H18Cl2O2，而該有機物的分子式為C10H14Cl2O2，根據(jù)題干要求可知該有機物分子中應(yīng)含有2個碳碳雙鍵。6．下列關(guān)于同分異構(gòu)體數(shù)目的敘述不正確的是(C)A．甲苯苯環(huán)上的1個氫原子被含3個碳原子的烷基取代，所得產(chǎn)物有6種B．已知丙烷的二氯代物有4種異構(gòu)體，則其六氯代物的異構(gòu)體數(shù)目也為4種C．含有5個碳原子的某飽和鏈烴，其一氯代物有3種D．菲的結(jié)構(gòu)為，它與硝酸反應(yīng)，可生成5種一硝基取代物解析：A√甲苯苯環(huán)上共有3種氫原子，含3個碳原子的烷基共有2種[—CH2CH2CH3丙基、—CH(CH3)2異丙基]，故甲苯苯環(huán)上的1個氫原子被含3個碳原子的烷基取代，所得產(chǎn)物有6種。B√采用換元法，將氯原子代替氫原子，氫原子代替氯原子，從二氯代物有四種同分異構(gòu)體，就可得到六氯代物也有四種同分異構(gòu)體。C×含5個碳原子的飽和鏈烴有以下幾種情況：正戊烷CH3CH2CH2CH2CH3有3種一氯代物，異戊烷(CH3)2CHCH2CH3有4種一氯代物，新戊烷C(CH3)4有1種一氯代物，選項中未指明是哪一種鏈烴，故不正確。D√菲的結(jié)構(gòu)中硝基取代的位置如圖，共5種一硝基取代物。7．烴A分子式為C4H10，分子結(jié)構(gòu)中含有一個次甲基()，則此物質(zhì)A的二溴代物的種數(shù)為(A)A．3種 B．4種C．5種 D．以上都不對8．某有機物a的分子式和己烷相同，且主鏈上有4個碳原子，則下列關(guān)于a的觀點正確的是(A)A．a(chǎn)的一氯代物可能有三種B．a(chǎn)分子中可能有三個甲基C．a(chǎn)能與溴的四氯化碳溶液發(fā)生取代反應(yīng)D．a(chǎn)的分子式為C6H10解析：a可能有兩種結(jié)構(gòu)。a的一氯代物分別是二種和三種，故A正確；a分子中均有四個甲基，故B錯誤；a能與溴蒸氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，故C錯誤；a的分子式為C6H14，故D錯誤。9．下列分子式表示的物質(zhì)一定是純凈物的是(A)A．C3H8 B．C4H10C．C3H6 D．CH2—CH2解析：丙烷只有1種結(jié)構(gòu)；丁烷有2種結(jié)構(gòu)；C3H6可表示丙烯，也可表示環(huán)丙烷；聚乙烯是混合物。10．主鏈含5個碳原子，有甲基、乙基2個支鏈的烷烴有(A)A．2種 B．3種C．4種 D．5種解析：符合題目要求的同分異構(gòu)體有：11．分子式為C5H12O且可與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣的有機化合物有(不考慮立體異構(gòu))(D)A．5種 B．6種C．7種 D．8種解析：與金屬鈉反應(yīng)生成氫氣，說明該化合物一定含有—OH，所以此有機物的結(jié)構(gòu)符合C5H11—OH，首先寫出C5H11—碳鏈異構(gòu)有3種：。①式有3種結(jié)構(gòu)，②式有4種結(jié)構(gòu)，③式有1種結(jié)構(gòu)，共8種。12．有機物R的分子式為C12H18，經(jīng)測定數(shù)據(jù)表明，分子中除含苯環(huán)外不再含有其他環(huán)狀結(jié)構(gòu)，且苯環(huán)上只有兩個側(cè)鏈(分別是—C2H5和—C4H9)，符合此條件的烴的結(jié)構(gòu)有(C)A．6種B．9種C．12種D．15種解析：—C2H5只有一種結(jié)構(gòu)，—C4H9有4種結(jié)構(gòu)，而—C2H5和—C4H9兩個側(cè)鏈在苯環(huán)上的位置關(guān)系有鄰、間、對3種，所以此烴的同分異構(gòu)體共有3×4＝12種，C選項正確。二、填空題13．某有機物的結(jié)構(gòu)簡式為，分析其結(jié)構(gòu)并回答下列問題：(1)寫出其分子式：C16H16O5。(2)其中含有12個不飽和碳原子，一個分子中有3個雙鍵。(3)分子中的極性鍵有碳氧鍵、碳氫鍵、氫氧鍵(任寫2種)(寫出2種即可)。(4)分子中的飽和碳原子有4個，一定與苯環(huán)處于同一平面的碳原子有4個。(5)分子中C—C=O鍵角約為120°，CHC鍵角約為180°。14．同分異構(gòu)現(xiàn)象在有機化學中普遍存在。已知分子式為C5H12O的有機物有很多同分異構(gòu)體，下面給出其中的四種：根據(jù)上述信息完成下列各題：(1)根據(jù)所含官能團判斷A屬于醇類有機化合物。B、C、D中，與A互為官能團異構(gòu)的是B(填代號，下同)，互為碳鏈異構(gòu)的是D，互為官能團位置異構(gòu)的是C。(2)寫出與A互為官能團位置異構(gòu)(但與B、C或D不重復)的有機物的結(jié)構(gòu)簡式：。15．(1)下圖為金剛烷的空間結(jié)構(gòu)(碳架)：它的一氯代物有2種，二氯代物有6種。(2)二英是一類具有高毒性芳香族化合物的總稱，其母體結(jié)構(gòu)如圖：①已知該物質(zhì)的一氯代物有二種，則該物質(zhì)的七溴代物共有2種；②該物質(zhì)的二氯取代物共有10種。解析：(1)為說明清楚，先對碳編號。從圖中可看出，分子內(nèi)由碳原子構(gòu)成的最小的環(huán)為6元環(huán)，這樣的環(huán)共有4個，且4個環(huán)完全等同，整個分子結(jié)構(gòu)中，1、3、5、8號位碳等同，每個C上有1個H,2、6、7、4、10、9號位C等同，每個C上有2個H。由于只存在兩種不同位置的H，故一氯代物只有2種。尋找二氯代物的方法：對兩種不同位置的H分類為a、beq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(a—a1種,a—b2種,b—b3種))6種(注意：b位上有2個H)(2)①該物質(zhì)的分子式為C12H8O2，可被取代的氫原子有8個，根據(jù)替代法可知其一氯代物和七溴代物的種類數(shù)應(yīng)相同，都是兩種。②該物質(zhì)的二氯取代物的查找方法可以采用固定一個氯原子，移動另一個氯原子的方法來尋找。16．(1)某些有機物的結(jié)構(gòu)簡式可用“鍵線式”表示，如(CH3)2CHCH3可用“”來表示。已知某環(huán)烷烴是平面結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如紅十字協(xié)會的會徽，因此有人將它稱為“紅十字烷”，即“”，寫出它的分子式C12H24，當它發(fā)生一氯取代時，能生成2種沸點不同的產(chǎn)物。該紅十字烷與乙烯(CH2=CH2)的關(guān)系為b。a．具有相同的分子式 b．具有相同的最簡式c．互為同系物 d．互為同分異構(gòu)體(3)下圖是由4個碳原子構(gòu)成的6種有機物(氫原子沒有畫出)，試回答下列問題：互為同分異構(gòu)體的是b、c、f；d、e；e中所含官能團的名稱為碳碳三鍵。解析：(1)“鍵線式”折點、端點若沒有注明原子，則折點、端點為碳原子，每個碳原子能形成4條共價鍵，所以每個碳原子連有2個H原子，“紅十字烷”分子式為C12H24；“紅十字烷”結(jié)構(gòu)對稱，有2種不同環(huán)境的氫原子，所以一氯代物有2種；根據(jù)乙烯分子式C2H4、“紅十字烷”的分子式是C12H24，乙烯含有碳碳雙鍵為烯烴，“紅十字烷”為環(huán)烷烴，分子式不同，故a錯誤；最簡式都是CH2，故b正確；結(jié)構(gòu)不同，不屬于同系物，故c錯誤；分子式不同，不屬于同分異構(gòu)體，故d錯誤。(2)丙烯的結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CH—CH3，含有碳碳雙鍵能發(fā)生加聚反應(yīng)生成聚