高中化学 第一章 认识有机化合物 第二节 有机化合物的结构特点精选新题 新人教版选修5Word格式.docx

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1．下列不属于碳原子成键特点的是（　　）

A．易失去最外层的电子形成离子

B．最外层电子易与其他原子的外层电子形成共用电子对

C．有单键、双键和三键等多种成键形式

D．每个碳原子最多与其他原子形成4个共价键

解析：

选A。

碳原子不易得失电子，易与其他原子形成共价键。

2．下列化学式及结构式中，从成键情况看不合理的是（　　）

选B。

C、Si能形成4条共价键，N能形成3条共价键，而O、S能形成2条共价键，可以看出B项中碳、硅原子成键不合理。

1．碳原子的成键方式与分子立体构型的关系

2．常见有机化合物分子的立体构型

（1）四面体形：

CH4、CH3Cl、CCl4（5个原子不在同一平面上）。

（2）平面形：

CH2===CH2（6个原子位于同一平面上）、苯（12个原子位于同一平面上）。

（3）直线形：

CH≡CH（4个原子位于同一直线上）。

3．表示有机物分子结构和组成的几种方法比较

种类

实例（乙烷）

含义

应用范围

分子式

C2H6

用元素符号和数字表示物质分子构成的式子，可反映出一个分子中原子的种类和数目

多用于研究物质组成

续　表

最简式（实验式）

CH3

①表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子

②由最简式可求最简式量

有共同组成的物质

表示分子中各原子最外层电子成键情况的式子

多用于表示离子型、共价型的物质

①具有化学式所能表示的意义，能反映物质的结构

②表示分子中原子的结合或排列顺序的式子，但不表示立体构型

①多用于研究有机物的性质

②由于能反映有机物的结构，有机反应常用结构式表示

结构简式

CH3CH3

结构式的简便写法，着重突出结构特点（官能团）

同“结构式”

球棍模型

小球表示原子，短棍表示价键

用于表示分子的空间结构（立体形状）

比例模型

用不同体积的小球表示大小不同的原子

用于表示分子中各原子的相对大小和结合顺序

键线式

——

将碳氢原子省略，只表示分子中键的连接情况，特殊的原子或原子团需标出

常用于较复杂的有机物

4．几种表示方法的关系

　有机物的表示方法多种多样，下面是常用的有机物的表示方法：

（1）上述表示方法中属于结构式的为________；

属于键线式的为________；

属于比例模型的为________；

属于球棍模型的为________。

（填序号）

（2）写出⑨的分子式：

________。

（3）写出⑩中官能团的电子式：

__________、__________。

（4）写出②的分子式：

________，最简式：

[解析]　②⑥⑨是键线式，所有拐点和端点都有一个碳原子，碳原子不满足四个价键的由氢原子补足；

⑤是CH4的比例模型；

⑧是正戊烷的球棍模型；

⑩是葡萄糖的结构式，其官能团有—OH和；

②的分子式为C6H12，所以最简式为CH2。

[答案]　

（1）　②⑥⑨　⑤　⑧

（2）C11H18O2

（3）　　（4）C6H12　CH2

（1）上述例题中①是键线式吗？

如果不是，则其键线式应如何表示？

（如果是，则不必回答）请写出甲苯的结构简式和键线式。

（2）上述例题中⑤既可以表示CH4也可以表示CCl4，该说法是否正确？

为什么？

答案：

（1）①不是键线式而是结构简式。

苯甲酸若表示成键线式应为。

甲苯的结构简式为，其键线式为。

（2）不正确，⑤可以表示甲烷，但不能表示CCl4。

因为比例模型中不同小球的大小表示了其构成原子的相对大小，氢原子半径小于碳原子半径，但氯原子半径大于碳原子半径，所以⑤不能表示CCl4。

书写有机化合物的结构简式时，要注意以下三点：

（1）不能将官能团（双键、三键、羟基、羧基等）忽略，如C2H2结构简式中的三键。

（2）结构简式的分子表达以不引起歧义为目的，如CH3CH2CH2OH不能简写为C3H7OH，这样可能会误解为CH3CHOHCH3等。

（3）写结构简式时，同一个碳原子上的相同原子或原子团可以合并，直接相邻且相同的原子团亦可以合并，如也可以写成（CH3）3C（CH2）2CH3。

　碳原子的成键特点

1．下列关于碳原子的成键特点及成键方式的理解中正确的是（　　）

A．饱和碳原子不能发生化学反应

B．碳原子只能与碳原子形成不饱和键

C．具有六个碳原子的苯与环己烷的结构不同

D．五个碳原子最多只能形成四个碳碳单键

选C。

饱和碳原子可以发生取代反应或裂化反应等，A错；

碳原子也可以与氧原子或氮原子等形成不饱和键，B错；

五个碳原子若构成环戊烷，可以形成5个碳碳单键，D错。

2．根据碳四价、氧二价、氢一价确定下列分子式一定错误的是（　　）

A．C4H4　　B．C6H13

C．C7H16OD．C5H12

烷烃分子通式为CnH2n＋2，n≥1，也就是说当碳原子与碳原子均以单键结合时，结合的H原子数为偶数。

当碳原子与碳原子以双键结合时，含一个双键，比相应烷烃少2个氢原子，同理可知当含一个碳碳三键，必比相应烷烃少4个氢原子，也就是说烃类物质分子中的H原子数一定为偶数。

由于氧原子为二价，形成单键时可插在任意两个原子之间，所以氧原子的个数不影响分子中的氢原子数，也就是说烃的含氧衍生物分子中的H原子数也一定为偶数。

　有机化合物分子结构的表示方法

3．下列化学用语表达正确的是（　　）

选D。

选项A中，乙烯的电子式应为；

选项B中，表示的是丙烷分子的球棍模型；

选项C中，表示的是间氯甲苯，对氯甲苯的结构简式为。

4．下列说法或表示方法正确的是（　　）

A．C2H4O的结构简式为

B．键线式为的有机物分子式为C5H6O2

C．苯分子的比例模型图为

D．乙烯的结构简式为CH2CH2

A项中表示出的是键线式；

B项中有机物分子式为C4H6O2；

D项中乙烯的结构简式为CH2===CH2。

　有机化合物的同分异构现象[学生用书P8]

1．同分异构现象

化合物具有相同的分子式，但结构不同，因而产生了性质上的差异的现象。

2．同分异构体

（1）概念：

具有同分异构现象的化合物互为同分异构体。

（2）实例：

戊烷的同分异构体如下表所示

物质名称

正戊烷

异戊烷

新戊烷

C5H12

CH3CH2CH2CH2CH3

C（CH3）4

相同点

分子式相同，都属于烷烃

不同点

碳原子间的连接顺序不同

3.同分异构体的类型

异构方式

形成途径

示例

碳链异构

碳骨架不同而产生的异构

CH3CH2CH2CH3与

位置异构

官能团位置不同而产生的异构

CH2===CH—CH2—CH3与CH3—CH===CH—CH3

官能团异构

官能团种类不同而产生的异构

CH3CH2OH与CH3—O—CH3

1．判断正误（正确的打“√”，错误的打“×

”）。

（1）分子式为C3H8的烃一定是纯净物。

（　　）

（2）同素异形体之间、同分异构体之间的转化均属于物理变化。

（3）同系物之间可以互为同分异构体。

（4）化学式相同，各元素的质量分数也相同的物质是同种物质。

（1）√　

（2）×

　（3）×

　（4）×

2．（教材改编题）下列各组有机物属于同分异构体的是（　　）

A．CH3CH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH2CH3

C．CH3CH2OH、CH3CH2CH2CH2OH

D．CH3CH2Cl、CH3CH2CH2F

B

1．烷烃同分异构体的书写技巧——减碳对称法

下面以C5H12为例说明：

第一步：

所有碳，一条链：

C—C—C—C—C（先写碳链，后用H原子饱和，下同）

第二步：

缩一碳，作支链：

第三步：

再缩碳，组合连：

以上写法也可记为“成直链，一条线；

摘一碳，挂中间，往边排，不到端；

摘两碳，乙基先，两甲基，同邻间，不重复，要写全”。

书写同分异构体时，要注意两点：

（1）有序性，即从某一种形式开始排列、依次进行，防止遗漏。

（2）等效性，即位置相同的碳原子上的氢被取代时会得到相同的物质，不要误认为是两种或三种。

2．烯烃、炔烃同分异构体的书写技巧

（1）写出相同碳原子数烷烃的同分异构体结构简式。

（2）从相应烷烃的结构简式出发，变动不饱和键的位置。

烯烃、炔烃同分异构体类型包括位置异构（或—C≡C—的位置）、碳链异构、官能团异构。

3．同分异构体数目的判断方法

（1）基元法

如丁基有四种结构，则丁醇有四种同分异构体。

（2）换元法

如二氯苯C6H4Cl2有三种同分异构体，四氯苯也有三种同分异构体（将H替代Cl、Cl替代H）。

（3）对称法（又称等效氢法）

等效氢法的判断可按下列三点进行：

①同一甲基上的氢原子是等效的；

②同一碳原子上所连甲基上的氢原子是等效的；

③处于对称位置上的氢原子是等效的。

（4）定一移二法

对于二元取代物的同分异构体的判定，可固定一个取代基位置，再移动另一取代基，以确定同分异构体数目。

　有下列几种有机化合物的结构简式：

①CH3CH===CH—CH2CH3

③CH3CH2—CH2—CH2OH

④CH3—C≡C—CH3

⑤CH3—CH2—C≡CH

⑦CH3CH2CH2OCH3

⑧

⑨CH2===CH—CH===CH2

⑩CH2===CH—CH2CH2CH3

（1）属于同分异构体的是________________________________________________________________________。

（2）属于同系物的是________________________________________________________________________。

（3）官能团位置不同的同分异构体是________________________________________________________________________。

（4）官能团类型不同的同分异构体是________________________________________________________________________。

[解析]　

（1）先确定①～各物质的分子式：

①C5H10　②C6H12　③C4H10O　④C4H6　⑤C4H6　⑥C4H10O　⑦C4H10O　⑧C6H12　⑨C4H6　⑩C5H10

根据同分异构体的概念即可确定各组同分异构体。

（2）确定同系物要注意两点：

一是结构相似，是同类物质，二是相差CH2的整数倍，即分子式不能相同。

（3）（4）两步根据异构类型，区分开官能团种类及其位置即可解答。

[答案]　

（1）