2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第一章認(rèn)識有機(jī)化合物第二節(jié)第一課時有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)練習(xí)含解析新人教版選修5

PAGE4-第一課時有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)選題表考查點(diǎn)基礎(chǔ)過關(guān)實(shí)力提升有機(jī)物的成鍵特點(diǎn)1,5,78有機(jī)物分子的表示2,3有機(jī)物分子的空間構(gòu)型4,69綜合應(yīng)用10基礎(chǔ)過關(guān)(20分鐘)1.大多數(shù)有機(jī)物分子里的碳原子與碳原子之間或碳原子與其他原子之間相結(jié)合形成的化學(xué)鍵(C)A.只有極性共價鍵B.只有非極性共價鍵C.有極性共價鍵和非極性共價鍵D.只有離子鍵解析:因碳原子有4個價電子,在有機(jī)物中,碳原子與碳原子之間或碳原子與其他原子之間相結(jié)合形成的均是共價鍵。其中碳原子與碳原子之間以非極性共價鍵相結(jié)合,碳原子與其他原子之間以極性共價鍵相結(jié)合。2.下列化學(xué)用語表達(dá)正確的是(D)A.乙烯的電子式:QUOTEH··C····B.丙烷分子的比例模型:C.CO2分子比例模型:D.乙醇的分子式:C2H6O解析:選項(xiàng)A中,乙烯的電子式應(yīng)為QUOTEH··C··H·3.圖中表示碳原子,表示氫原子,表示氧原子。下列敘述不正確的是(A)A.甲、乙兩物質(zhì)的分子式分別為C3H6O3、C2H6O2B.甲、乙兩物質(zhì)都能和活潑金屬鈉反應(yīng)放出H2C.甲可以在肯定條件下和乙反應(yīng)生成酯D.甲、乙都含有羧基解析:乙物質(zhì)分子式為C2H4O2,A不正確;甲、乙兩物質(zhì)中均含有羧基,可以與鈉反應(yīng)放出H2,也可以發(fā)生酯化反應(yīng),B、C、D項(xiàng)均正確。4.(2024·黑龍江哈爾濱三中期末)以下有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的描述正確的是(A)A.苯乙烯()分子中的全部原子可能共平面B.甲苯()分子中的全部原子可能共平面C.二氯甲烷分子為正四面體結(jié)構(gòu)D.乙烷分子中的全部原子可能都在同一平面內(nèi)解析:苯環(huán)、雙鍵為平面結(jié)構(gòu),且干脆相連,則苯乙烯中全部原子可能共平面,A正確;甲基為四面體結(jié)構(gòu),則甲苯中全部原子不行能共面,B錯誤;甲烷為正四面體結(jié)構(gòu),則二氯甲烷分子中結(jié)構(gòu)不對稱,為四面體結(jié)構(gòu),但不是正四面體,C錯誤;乙烷中甲基為四面體結(jié)構(gòu),則乙烷中全部原子不行能共面,D錯誤。5.分子式為C5H7Cl的有機(jī)物,其結(jié)構(gòu)不行能是(A)A.只含有1個雙鍵的直鏈有機(jī)物B.含2個雙鍵的直鏈有機(jī)物C.含1個雙鍵的環(huán)狀有機(jī)物D.含1個三鍵的直鏈有機(jī)物解析:分子中有1個碳碳雙鍵或1個碳環(huán),就可以少2個氫,有1個碳碳三鍵,就可以少4個氫。C5H7Cl與飽和狀態(tài)相比少4個氫,所以不行能是只含有1個雙鍵的直鏈有機(jī)物。6.(2024·河南商丘九校期末聯(lián)考)丙烯(CH2CHCH3)分子中肯定共面的原子數(shù)為(C)A.4 B.5 C.6 D.7解析:乙烯為平面結(jié)構(gòu),分子中6個原子都共面;由于單鍵可以旋轉(zhuǎn),故甲基上的1個氫原子也可能在乙烯這個平面內(nèi),故丙烯分子中至少有6個原子位于同一平面,最多有7個原子位于同一平面,丙烯(CH2CHCH3)分子中肯定共面的原子數(shù)為6。7.如圖所示為4個碳原子相互結(jié)合的方式。小球表示碳原子,小棍表示化學(xué)鍵,假設(shè)碳原子上其余的化學(xué)鍵都與氫原子結(jié)合。(1)圖中可看作是由CH2CH2衍變而來的是(填字母)。(2)在如上圖所示的有機(jī)化合物中,碳原子與碳原子之間不僅可以形成單鍵,還可以形成和;不僅可以形成,還可以形成碳環(huán)。

(3)含有雙鍵的是(填字母,下同),含有三鍵的是。

(4)圖中表示的物質(zhì)分子式相同的有A與;B與;D與。

解析:(1)CH2CH2上的氫原子被—CH3、CH3CH2—取代可以得到B、E、F。(2)由圖可知,碳與碳之間還可以形成雙鍵、三鍵,可以形成碳鏈、碳環(huán)。(3)含有雙鍵的是B、E、F,含三鍵的是D、G。(4)依據(jù)球棍模型寫出分子式:A、C都是C4H10;B、E、F、H都是C4H8;D、G都是C4H6。答案:(1)B、E、F(2)雙鍵三鍵碳鏈(3)B、E、FD、G(4)CE、F、HG實(shí)力提升(15分鐘)8.(2024·江蘇南菁高級中學(xué)期中)若某共價化合物分子中只含有C、N、H三種元素,且以n(C)、n(N)分別表示C、N的原子數(shù)目,則H原子數(shù)目最多等于(A)A.2n(C)+2+n(N) B.2n(C)+2+2n(N)C.2n(C)+2 D.2n(C)+1+2n(N)解析:要使H原子最多,分子中就不能有雙鍵,n(C)最多能結(jié)合[2n(C)+2]個H(烷烴),n(N)最多能結(jié)合[n(N)+2]個H原子(可以由NH3、NH2—NH2、NH2—NH—NH2……推導(dǎo)出),碳鏈和氮鏈連在一起,各自還要去掉1個H,所以形成一個分子中,最多有H原子:2n(C)+2+n(N)+2-2=2n(C)+n(N)+2。9.(2024·福建福州期末)某烴的結(jié)構(gòu)簡式為,分子中飽和碳原子數(shù)為a,在同始終線上的碳原子數(shù)為b,可能在同一平面上的碳原子數(shù)最多為c,則a、b、c分別為(B)A.4、3、7 B.4、3、8 C.2、5、4 D.4、6、4解析:連接四個基團(tuán)(或原子)的碳原子為分子中乙基中的碳原子,分子中有2個乙基,故分子中飽和碳原子數(shù)為4;分子中存在C≡C的直線結(jié)構(gòu),與C≡C相連的CC中的碳原子處于乙炔的H原子位置,在同始終線上的碳原子數(shù)為3;分子中存在CC的平面形結(jié)構(gòu),與CC干脆相連的碳原子都在同一平面上,同時CC中的1個碳原子與C≡C上的2個碳原子共線,分子中兩個甲基中的2個碳原子可能旋轉(zhuǎn)到這一平面上,所以最多在同一平面上的碳原子數(shù)為8。10.酚酞是中學(xué)化學(xué)中常用的酸堿指示劑,其結(jié)構(gòu)如下。回答下列問題:(1)酚酞的分子式為。

(2)1個酚酞分子中含有個飽和碳原子和個不飽和碳原子。

(3)酚酞分子中的雙鍵有種,它(們)是。

(4)酚酞分子中的極性鍵有(寫2種即可)。

(5)酚酞分子中,全部的原子可能都在同一平面上嗎?(填“可能”或“不行能”)。

解析:依據(jù)碳原子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),與4個原子形成共價鍵的碳原子稱為飽和碳原子,其他的碳原子稱為不飽和碳原子,所以此分子中含有1個飽和碳原子,19個不飽和碳原子;此分子中只有碳氧雙鍵1種雙鍵(留意:苯環(huán)中的碳碳鍵是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的特別的共價鍵,不是碳碳雙鍵);不同原子間形成的共價鍵為極性鍵,此分子中有碳?xì)滏I、碳氧鍵和氫氧鍵三種極性鍵;與三個苯環(huán)相連的碳原子形成4個碳碳單鍵,為四面體構(gòu)型,則全部的原子不行能都在同一個平面上。答案:(1)C20H14O4(2)119(3)1(4)氫氧鍵、碳氧鍵、碳?xì)滏I(任寫2種即可)(5)不行能[老師備用]1.甲烷分子中的4個氫原子全部被苯基取代,可得如圖所示的分子,對該分子的描述不正確的是(D)A.分子式為C25H20B.該化合物為芳香烴C.該化合物分子中全部原子不行能處于同一平面D.分子中全部原子肯定處于同一平面解析:本題考查甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)。烴分子中氫原子被其他原子取代后,其空間位置不變,由于甲烷分子中的四個氫原子位于正四面體的四個頂點(diǎn)上,當(dāng)四個氫原子全部被苯基取代后,苯基就排在正四面體的四個頂點(diǎn)上,故該化合物分子中全部原子不行能處于同一平面。2.某共價化合物含C、H、N三種元素,分子內(nèi)有4個N原子,且4個N原子排列成空間的四面體(如白磷分子結(jié)構(gòu)),每2個N原子之間都有一個C原子,分子內(nèi)無碳碳單鍵和碳碳雙鍵,則該化合物的分子式為(B)A.C4H8N4 B.C6H12N4C.C6H10N4 D.C4H10N4解析:,每個N—N中插入一個C原子,故C原子個數(shù)為6,每個N原子形成三個共價鍵已達(dá)飽和,不能再結(jié)合H原子,每個C原子還可結(jié)合2個H原子,H原子個數(shù)為6×2=12,故分子式為C6H12N4。3.(1)寫出下面有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)簡式和鍵線式:、。

(2)某有機(jī)物的鍵線式結(jié)構(gòu)為,則它的分子式為,其官能團(tuán)為,它屬于(填“芳香化合物”或“脂環(huán)化合物”)。解析:(1)由結(jié)構(gòu)式可知其結(jié)構(gòu)簡式為CH2CH—CHCH2,鍵線式為。(2)由有機(jī)物的鍵線式可知其分子式為C9H14O,分子中含有的官能團(tuán)為羥基和碳碳雙鍵。該有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)中無苯環(huán),不屬于芳香化合物。答案:(1)CH2CH—CHCH2(2)C9H14O羥基和碳碳雙鍵脂環(huán)化合物4.下列關(guān)于CH3—CHCH—C≡C—CF3分子結(jié)構(gòu)的敘述中正確的是(C)A.6個碳原子有可能都在一條