人教版学年高中化学第一章认识有机化合物121有机化合物中碳原子的成键特点课后作业选修5.docx

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人教版学年高中化学第一章认识有机化合物121有机化合物中碳原子的成键特点课后作业选修5

1.2.1有机化合物中碳原子的成键特点

课后作业

作业时限：

45分钟

作业满分：

100分

一、选择题（每小题4分，共48分）

1．有人认为形成化合物数量、品种最多的是ⅣA族的碳元素，下列关于其原因的叙述不正确的是（　　）

A．所有的有机物中都含碳元素且都存在异构现象

B．碳原子既可以和碳原子形成共价键又可以和其他非金属原子（如H、N、S、O等）形成共价键

C．碳原子之间既可以形成稳定的单键，又可以形成稳定的双键或三键

D．多个碳原子之间既可以形成长短不一的碳链（碳链可以带有支链），又可以形成碳环，且碳链与碳环可以互相结合

2．据报道，近年来发现了一种新的星际分子，其分子模型如图所示（图中球与球之间的连线代表化学键，如单键、双键、三键等，颜色相同的球表示同一种原子）。

下列对该物质的说法中正确的是（　　）

A．①处的化学键表示碳碳双键

B．此星际分子属于烃类

C．③处的原子可能是氯原子或氟原子

D．②处的化学键表示碳碳单键

3．某链状有机物分子中含有n个—CH2—、m个

、a个—CH3，其余为—OH，则羟基的个数为（　　）

A．m＋2－a　　　　　　B．2n＋3m－a

C．n＋m＋aD．m＋2n＋2－a

4．下列说法正确的是（　　）

A．碳骨架为

的烃的结构简式为（CH3）2C===CH2

B．有机物分子里一定既有非极性键也有极性键

C．有的烃分子中，一个碳原子形成3个共价键

D．乙烷的键线式为

5．分子式为C5H7Cl的有机物，其结构不可能是（　　）

A．只含有一个双键的直链有机物

B．含有两个双键的直链有机物

C．含一个双键的环状有机物

D．含一个三键的直链有机物

6．已知某有机物含有4个C，每个C原子都以键长相等的三条单键连接3个C，且整个结构中所有碳碳键之间的夹角都为60°，则下列说法不正确的是（　　）

A．该有机物不存在

B．该有机物的分子式为C4H4

C．该有机物的空间构型为正四面体

D．该有机物不属于苯的同系物

7．已知下列两个结构简式：

CH3CH3和CH3—，两式均有短线“－”，这两条短线所表示的意义是（　　）

A．都表示一对共用电子对

B．都表示一个共价单键

C．前者表示一对共用电子对，后者表示一个未成对电子

D．前者表示分子内只有一个共价单键，后者表示该基团内无共价单键

8.某共价化合物含C、H、N三种元素，分子内有4个N原子，且4个N原子排列成空间的四面体（如白磷分子结构），每2个N原子之间都有一个C原子，分子内无碳碳单键和碳碳双键，则该化合物分子式为（　　）

A．C4H8N4B．C6H12N4

C．C6H10N4D．C4H10N4

9．某有机物的结构简式如下：

下列说法中正确的是（　　）

A．该有机物的分子式为C17H29O2

B．分子中有苯环

C．能够使高锰酸钾溶液褪色

D．只有一个官能团

10．某烃的结构简式为

分子中处于四面体结构中心的碳原子数为a，一定在同一平面内的碳原子数为b，一定在同一直线上的碳原子数为c，则a、b、c依次为（　　）

A．4,5,3B．4,6,3

C．2,4,5D．4,4,6

答案

1．A　不是所有的有机物都存在同分异构现象，如CH4、C2H6、C3H8等无同分异构体。

2．D　有机物分子中碳原子总要满足4个价键，由左向右推测其结构简式为H—C≡C—C≡

，所以①处是碳碳三键，③处是N原子（若为F或Cl，则C原子不能满足4个价键），②处是碳碳单键。

3．A　—CH2—均连在中间，同理

中的两个单键也连在中间，所以有m个

就有m个—OH，加上最终两端的2个，减去连有的—CH3，羟基的个数为m＋2－a。

也可以采用假设法，设n、m、a为具体数值。

4．A　根据碳原子的成键特点，碳碳原子之间可形成非极性共价键，碳原子与其他原子之间则以极性共价键结合，但是甲烷分子中只有极性键，B项错。

有机物中碳通过4个共价键与其他原子相连，C项错。

应为丙烷的键线式，D项错。

5．A　由C5H7Cl与对应饱和烷烃C5H12作比较可知，C5H7Cl中相当于少了4个氢原子，分子中应该有两个双键或一个三键或一个双键和一个碳环，故B、C、D均可能。

6．A　根据碳原子有4个价键，可以确定分子式为C4H4，空间构型为正四面体，同系物要求系列差为CH2。

7．C　CH3—是甲基，“－”表示半键，即一个单电子（未成对电子）。

8．B　

每个N—N中插入一个C原子，故C原子个数为6，每个N原子形成三个共价键已达饱和，不能再结合H原子，每个C原子还可结合2个H原子，H原子个数为6×2＝12，故分子式为C6H12N4。

9．C　分子式为C17H32O2；分子中没有苯环；有两种官能团，即羟基和碳碳双键，由于有碳碳双键，所以能使高锰酸钾溶液褪色。

10．B　该烃的结构简式也可表示为

很明显，1,2,3号碳原子和1号碳上的氢组成乙炔构型；2,3,4,5,7号碳原子和4号碳上的氢组成乙烯构型，以5,6,7,8号碳原子为中心均可组成甲烷构型。

由此不难得出结论：

处于四面体结构中心的碳原子有5,6,7,8号4个，一定在同一平面内的碳原子有1,2,3,4,5,7号6个，一定在同一直线上的碳原子有1,2,3号3个，对照选项，答案为B。

———————————————————————————

11.某烃的结构简式为

，有关它的下列说法中，正确的是（　　）

A．所有的原子都可能在同一平面内

B．只可能有5个碳原子在同一直线上

C．它的一氯代物有8种同分异构体

D．它的分子式为C11H12

12．某芳香族有机物的分子式为C8H6O2，它的分子（除苯环外不含其他环）中不可能有（　　）

A．两个羟基　　　　　　B．一个醛基

C．两个醛基D．一个羧基

二、非选择题（共52分）

13．（10分）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简式的为___；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________。

（2）写出⑨的分子式：

________。

（3）写出⑩中官能团的电子式：

______________、________。

（4）②的分子式为________________，最简式为________。

14．（15分）在某有机物的结构简式为

，分析其结构，并回答下列问题：

（1）写出其分子式：

________。

（2）其中含有________个不饱和碳原子，分子中有________个双键。

（3）分子中的极性键有________（写出2种即可）。

（4）分子中的饱和碳原子有________个，一定与苯环处于同一平面的碳原子有________个。

（5）分子中C—C===O键角约为______，H—C≡C键角为_____。

15.（16分）如果将碳、氢元素符号省略，只表示分子中键的连接情况，每个拐点或终点均表示有一个碳原子，称为键线式

，如CH3CH2CH2CH3的键线式可表示为。

有人设想合成具有以下结构的烃分子。

（1）结构D显然是不可能合成的，原因是___________________。

（2）在结构A的每两个碳原子之间插入一个CH2原子团，可以形成金刚烷的结构，写出金刚烷的分子式________。

（3）B的一种同分异构体是最简单的芳香烃，能证明该芳香烃中的化学键不是单双键交替排列的事实是________。

a．它的对位二元取代物只有一种

b．它的邻位二元取代物只有一种

c．分子中所有碳碳键的键长均相等

d．能发生取代反应和加成反应

（4）C的一种属于芳香烃的同分异构体是生产某塑料的单体，写出合成该塑料的化学方程式________。

16．（11分）某些有机化合物的模型如图所示。

回答下列问题：

（1）属于比例模型的是________（填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”或“戊”，下同）。

（2）表示同一种有机化合物的是____________。

（3）存在同分异构体的是________，写出其同分异构体的结构简式

______________________________________________________。

（4）含碳量最低的是________，含氢量最低的分子中氢元素的质量分数是________（保留一位小数）。

答案

11.B　由

可知：

序号为1,2,3,4,5的碳原子一定在同一直线上，所有碳原子可能在同一平面内，但—CH3上最多只有1个氢原子在这个平面内，则选项A错误，选项B正确；因苯环上只有两类氢原子，故其一氯代物只有6种，选项C错误；该烃的分子式为C11H10，选项D错误。

12．D　分子C8H6O2比C8H10O2少4个氢原子，即在除苯环外其他部分必须有一个三键或两个双键。

例如

，

，故选D。

13．

（1）①③④⑦　⑩　②⑥⑨　⑤　⑧

（2）C11H18O2　（3）·

H　

（4）C6H12　CH2

解析：

①③④⑦是结构简式；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充；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。

14．

（1）C16H16O5　

（2）12　3

（3）碳氧键、碳氢键、氢氧键（任写2种）

（4）4　4

（5）120°　180°

解析：

（4）与苯环直接相连的碳原子一定与苯环共平面，又由“H—C≡C—H”的直线结构可知：

“—C≡C—H”上面的2个碳原子均与苯环共面。

（5）由“

”“—C≡C—”中的键角可知：

“C—C===O”中键角约为120°，H—C≡C中键角为180°。

15．

（1）C原子不可能形成5个共价键

（2）C10H16　（3）bc

16．

（1）乙丙　

（2）甲丙　（3）戊　

（4）甲或丙　16.7%

解析：

（1）乙、丙为比例模型，甲、丁、戊为球棍模型。

（2）甲、丙表示的都是甲烷。

（3）甲烷、乙烷、丙烷没有同分异构体，戊烷有三种同分异构体。

（4）烷烃中，甲烷的含碳量最低，题目提供的四种物质，戊烷的含碳量最高，含氢量最低，氢元素的质量分数为

×100%≈16.7%。