高中化學(xué)-專題2 有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與分類(課件+習(xí)題)(打包8套)[蘇教版選修]51.zip
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專題二 第一單元 第1課時(shí)
1. 鍵線式可以簡明扼要地表示碳?xì)浠衔铮I線式為的物質(zhì)是( )
A. 丁烷 B.丙烷
C. 丁烯 D. 丙烯
解析:以線段表示碳碳鍵,以線段的拐點(diǎn)或終點(diǎn)表示碳原子,氫原子及碳?xì)滏I全部省略,其他原子以及相應(yīng)的鍵不省略,每個(gè)拐點(diǎn)和終點(diǎn)均表示連接有一個(gè)碳原子,這樣的式子稱為鍵線式。書寫鍵線式時(shí)要注意像碳碳雙鍵、碳碳三鍵等不能進(jìn)一步簡略。鍵線式“===”表示乙烯,“—”表示乙烷,表示正丁烷,表示氯乙烷,表示乙醇,表示丙烯。
答案:C
2. 加拿大阿爾貢天文臺(tái)在星際空間發(fā)現(xiàn)了HC9N鏈狀分子,其結(jié)構(gòu)式為HC≡C—C≡C—C≡C—C≡C—C≡N,這是人類迄今發(fā)現(xiàn)的最重星際有機(jī)分子,有關(guān)該分子的說法不正確的是( )
A. 該物質(zhì)屬于不飽和烴
B. 該分子中所有原子處在一條直線上
C. 該分子在一定條件下可發(fā)生加成反應(yīng)
D. 該分子碳、氮原子均滿足八電子結(jié)構(gòu)
解析:A選項(xiàng), 烴是指只含碳、氫的化合物,而該有機(jī)物中除碳、氫外還含有氮,不屬于烴,錯(cuò)誤;B選項(xiàng),該有機(jī)物中含碳碳三鍵、碳氮三鍵,與碳碳三鍵直接相連的原子在同一條直線上,由此判斷該分子中所有原子處在一條直線上,正確;C選項(xiàng),該分子中含碳碳三鍵,所以可發(fā)生加成反應(yīng),正確;D選項(xiàng),該分子中的碳、氮均滿足價(jià)鍵規(guī)律,碳4鍵,氮3鍵,所以碳、氮原子均滿足八電子結(jié)構(gòu),正確,答案選A。
答案:A
3. 下列五種物質(zhì):①CO2、②CHCl3、③CH4、④CCl4、⑤P4,其結(jié)構(gòu)具有正四面體構(gòu)型的是( )
A.①②③ B.③④⑤
C.②③④ D.①④⑤
解析:CO2為直線形;CHCl3為四面體形,但不是正四面體;CH4、CCl4、P4其結(jié)構(gòu)均為正四面體構(gòu)型,故B正確。
答案:B
4. 如圖是立方烷的鍵線式結(jié)構(gòu),下列有關(guān)說法不正確的是( )
A. 它和苯的最簡式相同
B. 它屬于芳香烴
C. 它只有兩種化學(xué)鍵
D. 它與苯乙烯(C6H5—CH=CH2)具有相同的分子式
解析:立方烷中不含苯環(huán),故不屬于芳香烴,B錯(cuò)誤。
答案:B
5. 下列化合物分子中的所有原子都處于同一平面的是( )
A. 甲苯 B.對(duì)二甲苯
C. 氯乙烯 D. 丙烯
解析:選項(xiàng)A、B、D中均含有—CH3,依據(jù)甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)可推知其分子中的所有原子不會(huì)處于同一平面。選項(xiàng)C,據(jù)乙烯的分子結(jié)構(gòu)可推知其分子中所有原子處于同一平面。
答案:C
6. 有關(guān)有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)或構(gòu)型的判斷其理由正確的是( )
A. 甲烷分子中4條C—H鍵鍵長相等,鍵角也相等,所以它一定是正四面體形分子
B. C8H8的不飽和程度很高,但它可能所有的碳碳鍵都是單鍵
C. 丙烷分子中的3個(gè)碳原子一定在同一平面上,故丁烷分子中的4個(gè)碳原子也一定在同一平面上
D. 液態(tài)烷烴中只有一種一氯代物的只有新戊烷
解析:甲烷是5原子分子,鍵長相等,鍵角也相等的結(jié)構(gòu)可能有正方形結(jié)構(gòu)和正四面體結(jié)構(gòu),所以A不正確;若指出鍵角是109°28′,才可判斷其分子為正四面體結(jié)構(gòu)。B正確,C8H8可以是有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的苯乙烯(C6H5—CH=CH2),但也可以是由碳碳單鍵結(jié)合成正立方烷,每個(gè)頂點(diǎn)均有CH原子團(tuán)。C不正確,丙烷的3個(gè)碳原子在空間無論如何排列,必符合“三個(gè)點(diǎn)定一個(gè)平面”的關(guān)系,但不是所有的原子(C,H)都在一個(gè)平面上。丁烷分子中有3個(gè)碳原子必在同一平面中,而另一個(gè)碳原子,因C—C單鍵可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)而與另3個(gè)碳原子不一定在同一平面上。D不正確,氣態(tài)烷烴中甲烷和乙烷的一氯代物只有一種,液態(tài)烷烴的范圍是C5~C16,其中新戊烷(可看成甲烷分子中的4個(gè)氫原子被4個(gè)甲基取代)只有一種一氯代物,而異辛烷(2,2,3,3-四甲基丁烷,可看成乙烷分子中的6個(gè)氫原子被6個(gè)甲基取代)也只有一種一氯代物。
答案:B
7. [2014·廣東調(diào)研]在有機(jī)物中,同一個(gè)碳原子與其他原子不能同時(shí)形成的化學(xué)鍵是( )
A. 四個(gè)共價(jià)單鍵
B. 一個(gè)雙鍵和一個(gè)三鍵
C. 兩個(gè)單鍵和一個(gè)雙鍵
D. 一個(gè)單鍵和一個(gè)三鍵
解析:因碳原子有4個(gè)價(jià)電子,在有機(jī)物中,一個(gè)碳原子與其他原子最多可以形成4個(gè)共價(jià)鍵。這4個(gè)共價(jià)鍵可以是4個(gè)共價(jià)單鍵;一個(gè)單鍵和一個(gè)三鍵;兩個(gè)單鍵和一個(gè)雙鍵等,但不能形成一個(gè)雙鍵和一個(gè)三鍵,因?yàn)槌隽颂夹纬?個(gè)共價(jià)鍵的最大限制。
答案:B
點(diǎn)撥:可利用碳原子的4價(jià)原則來分析判斷。
8. [2014·福建質(zhì)檢題]如圖,是某種有機(jī)物分子的球棍模型圖。圖中的“棍”代表單鍵或雙鍵,不同大小的“球”代表三種不同的短周期元素的原子。對(duì)該有機(jī)物的敘述不正確的是( )
A. 該有機(jī)物可能的分子式為C2HCl3
B. 該有機(jī)物的分子中一定有C=C雙鍵
C. 該有機(jī)物分子中的所有原子在同一平面上
D. 該有機(jī)物中形成的化學(xué)鍵都是極性鍵
解析:因?yàn)樵撐镔|(zhì)是有機(jī)物,則圖中2個(gè)白球是碳原子。根據(jù)碳為四價(jià),每個(gè)碳原子可以形成4個(gè)單鍵,現(xiàn)在每個(gè)碳原子結(jié)合兩個(gè)其他原子,所以碳碳之間形成的是雙鍵。氫原子半徑最小,小黑球可能是氫原子,3個(gè)大黑球可能是氯原子。選項(xiàng)A、B、C敘述正確。該有機(jī)物中碳原子與碳原子間形成的是非極性鍵,碳原子與除碳外的其他原子間形成的是極性鍵,選項(xiàng)D說法錯(cuò)誤。
答案:D
9. [2014·南通中學(xué)期中]某烴的結(jié)構(gòu)簡式為
,分子中飽和碳原子數(shù)為a,可能在同一直線上的碳原子數(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( )
A. 4、3、7 B.4、3、8
C. 2、5、4 D. 4、6、4
解析:解答本題可先從碳原子成鍵方式入手,結(jié)合飽和碳原子的定義和雙鍵、叁鍵的空間構(gòu)型,得出正確答案。分子中飽和碳原子就是兩個(gè)乙基中的4個(gè)碳原子??赡茉谕恢本€上的碳原子是連接—C≡C—的3個(gè)碳原子。一定在同一平面上的碳原子是連接及—C≡C—的6個(gè)碳原子,分子中兩個(gè)甲基中的2個(gè)碳原子可能旋轉(zhuǎn)到這一平面上,所以可能在同一平面上的碳原子數(shù)最多為8個(gè)。
答案:B
10. 有下列5對(duì)物質(zhì):①Br和Br,②石墨和金剛石,
(1)________組兩種物質(zhì)互為同位素;
(2)________組兩種物質(zhì)互為同素異形體;
(3)________組兩種物質(zhì)互為同系物;
(4)________組兩種物質(zhì)互為同分異構(gòu)體。
解析:掌握“五同”的區(qū)別是解答本題的關(guān)鍵。
答案:(1)① (2)② (3)③ (4)⑤
11. (1)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)可用“鍵線式”簡化表示。
CH3—CH=CH—CH3可簡寫為。某有機(jī)物X的鍵線式如下圖:
請(qǐng)寫出X的分子式:____________________________________________。
(2) 的鍵合情況相似,也可分別用的分子式為________________。
(3)下圖是某烴結(jié)構(gòu)的鍵線式,其名稱是環(huán)癸烷,其分子式為________,1 mol該烴完全燃燒需消耗氧氣________mol。
答案:(1)C8H8 (2)C5H5N (3)C10H20 15
12. 某有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)為:
分析其結(jié)構(gòu)并回答下列問題:
(1)寫出其分子式________。
(2)其中含有________個(gè)不飽和碳原子,分子中有________種雙鍵。
(3)分子中的飽和碳原子有________個(gè)。
(4)該物質(zhì)具有的性質(zhì)是________。
a. 可以與溴水反應(yīng)
b. 可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色
c. 可以與Na反應(yīng)
d. 可以發(fā)生加成反應(yīng)
e. 只能發(fā)生還原反應(yīng),不能發(fā)生氧化反應(yīng)
解析:根據(jù)碳原子的成鍵特點(diǎn),與4個(gè)原子形成共價(jià)鍵的碳原子稱之為飽和碳原子;成鍵的原子數(shù)目小于4的碳原子稱之為不飽和碳原子,此分子中有12個(gè)不飽和碳原子,除碳碳雙鍵外碳原子還可以與氧、硫等原子形成雙鍵,此分子中有碳碳雙鍵和碳氧雙鍵兩種,如結(jié)構(gòu)簡式中所標(biāo)位置:
具有四面體結(jié)構(gòu)的碳原子為飽和碳原子,共有4個(gè);該物質(zhì)中有雙鍵、叁鍵,可以發(fā)生加成反應(yīng),同時(shí)也可發(fā)生還原反應(yīng),不飽和鍵的存在可以使酸性高錳酸鉀或溴水褪色;羥基(—OH)、羧基(—COOH)可以與鈉反應(yīng);且不飽和鍵、羥基可以發(fā)生氧化反應(yīng)。
答案:(1)C16H16O5 (2)12 2 (3)4 (4)abcd
13. [2014·浙大附中模擬]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,完成下列問題:
(1)1個(gè)酚酞分子中含有________個(gè)飽和碳原子。
(2)酚酞分子中的雙鍵有________種,它們是________;極性鍵有________(寫兩種即可)。
解析:本題考查有機(jī)分子中碳原子的飽和性和化學(xué)鍵知識(shí)。根據(jù)碳原子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),與4個(gè)原子形成共價(jià)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,所以此分子中具有四面體結(jié)構(gòu)的碳原子即為飽和碳原子,共有1個(gè)。此分子中只有碳氧雙鍵一種雙鍵;苯環(huán)中的化學(xué)鍵是一種介于碳碳單鍵和碳碳雙鍵之間的一種特殊的化學(xué)鍵,不是碳碳雙鍵。不同原子間形成的共價(jià)鍵為極性鍵,此分子中含碳?xì)洹⑻佳鹾脱鯕淙N極性鍵。
答案:(1)1 (2)1 C—H、O—H
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