高中化学第一章第2节有机化合物的结构与性质第1课时碳原子的成键方式学业分层测评2鲁科版选修20.docx

高中化学第一章第2节有机化合物的结构与性质第1课时碳原子的成键方式学业分层测评2鲁科版选修20.docx

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高中化学第一章第2节有机化合物的结构与性质第1课时碳原子的成键方式学业分层测评2鲁科版选修20

第1课时碳原子的成键方式

学业分层测评

（二）

（建议用时：

45分钟）

[学业达标]

1．乙炔分子的空间构型是（　　）

A．正四面体形　　　　　B．平面形

C．直线形D．三角锥形

【解析】　乙炔分子（

）为直线形结构，键角为180°。

【答案】　C

2．甲烷的氯代产物中，分子空间构型是正四面体形的是（　　）

A．CH3Cl　　　　　　　B．CH2Cl2

C．CHCl3D．CCl4

【解析】　CCl4分子中4个C－Cl键相同，故形成正四面体形结构。

【答案】　D

3．化合物CH3—CH===CH—COOH中，不饱和碳原子有（　　）

【导学号：

04290009】

A．2个B．3个

C．4个D．以上都不对

【解析】　与4个原子或原子团相连的碳原子是饱和碳原子，不是如此的为不饱和碳原子。

【答案】　B

4．下列有机物分子中的所有原子一定处于同一平面上的是（　　）

【解析】　甲基是四面体结构，所以B、D中所有原子一定不共面，由于单键可以旋转，所以C不一定共面。

【答案】　A

5．下列关于

的说法正确的是（　　）

A．分子中含有极性共价键和非极性共价键

B．所有碳原子均在一条直线上

C．碳碳叁键键能是碳碳单键键能的三倍

D．分子中只有非极性键

【解析】　在题给分子中，碳碳单键和碳碳叁键属于非极性键，碳氢单键属于极性键，A正确，D错误；

③中①、②、③三个碳原子之间的键角约为109.5°，B错误；碳碳叁键键能小于碳碳单键键能的三倍，C错误。

【答案】　A

6．下列分子中的14个碳原子不可能处在同一平面内的是（　　）

A．①②B．②③

C．③④D．②④

【解析】　②中－C（CH3）3的中心碳原子位于一个四面体的中心，故－C（CH3）3的4个碳原子不可能在同一平面上。

此外，④中同时连接两个苯环的那个碳原子是饱和碳原子，如果它跟苯环共平面，与它连接的－CH3上的碳原子和H原子，必然一个在环前、一个在环后，因此该甲基碳原子不可能在苯环平面上。

【答案】　D

7．右图是某种有机物分子的球棍模型图，图中的“棍”代表单键或双键，不同大小的“球”代表不同的短周期元素的原子，对该有机物的叙述不正确的是（　　）

A．该有机物可能的分子式为C2HCl3

B．该有机物分子中一定有碳碳双键

C．该有机物分子中的所有原子在同一平面上

D．该有机物可以由乙炔和氯化氢发生加成反应得到

【解析】　D中生成的物质中有3个氢原子和1个氯原子，但是氢原子的半径比氯原子小，与图示不符。

【答案】　D

8．已知下列反应：

①CH4＋Cl2

CH3Cl＋HCl

②CH2===CH2＋Br2―→CH2Br—CH2Br

③CH≡CH＋2HCl―→CH3—CHCl2

④H2＋Cl2

2HCl

有极性键断裂的反应是（　　）

【导学号：

04290010】

A．①②B．①②③

C．①②③④D．①③

【解析】　凡是同种元素的原子之间形成的共价键都是非极性键，凡是不同种元素的原子之间形成的共价键都是极性键。

①中断裂的是碳氢键和氯氯键，碳氢键是极性键；②中断裂的是碳碳键和溴溴键，都是非极性键；③中断裂的是碳碳键和氢氯键，氢氯键是极性键；④中断裂的是氢氢键和氯氯键，都是非极性键。

【答案】　D

9．

为已知结构，下列叙述中正确的是（　　）

A．除苯环外的其余碳原子有可能都在同一条直线上

B．在同一平面上的原子最多有19个

C．12个碳原子不可能都在同一个平面上

D．12个碳原子有可能都在同一个平面上

【解析】　根据甲基、乙烯、苯环、乙炔的空间结构画出该有机物的空间结构：

，其中平面M和N可能重合，也可能不重合，直线L在平面N内，故12个碳原子有可能共面，最多有20个原子共面。

【答案】　D

10．已知某有机化合物的结构简式如下：

（1）该物质的一个分子中含有____________个饱和碳原子，____________个不饱和碳原子。

（2）写出两种非极性键：

______________，两种极性键：

__________。

（3）该有机化合物的分子式为________。

（4）推测该有机物可能具有的性质：

____________________________________________________________

____________________________________________________________。

【解析】　该有机化合物具有官能团C===C及酚羟基，可据此推断其性质。

【答案】　

（1）2　10

（2）C—C和C===C　C—O和C—H（或H—O）

（3）C12H14O2

（4）与溴的四氯化碳溶液发生加成反应；与酸性KMnO4溶液发生氧化反应（其他合理答案也可以）

11．有机化合物的结构简式可进一步简化，如：

【解析】　在键线式中每个折点和端点处为1个碳原子，每个碳原子可以形成4个共价键，不足4个的用氢原子补足。

【答案】　

（1）C6H14　

（2）C5H10　（3）C7H12（4）C10H8

12．甲烷分子中的4个氢原子都可以被取代。

若甲烷分子中的4个氢原子都被苯基取代，则可得到的分子如图所示。

（1）写出其分子式________。

（2）碳碳键之间的键角有________种。

（3）极性键有________个，非极性键有________个。

（4）处于同一平面上的碳原子最少有________个。

【答案】　

（1）C25H20　

（2）2　（3）20　28　（4）7

[能力提升]

13．具有解热镇痛作用及抗炎用途的药物“芬必得”的主要成分为：

下列有关它的叙述不正确的是（　　）

A．分子中存在非极性共价键

B．属于芳香烃的衍生物

C．分子中存在不饱和碳原子

D．属于酯类

【解析】　分子中的碳碳键均为非极性共价键，A正确；此物质可看做—COOH取代了芳香烃中的氢原子的产物，B正确；苯环中的碳原子和羧基中的碳原子均为不饱和碳原子，C正确；此物质的官能团为羧基，决定了它属于羧酸类，D错误。

【答案】　D

14．分子式为C5H7Cl的有机化合物，其结构不可能是（　　）

A．只含一个双键的直链有机化合物

B．含两个双键的直链有机化合物

C．含一个双键的环状有机化合物

D．含一个叁键的直链有机化合物

【解析】　本题考查了碳原子的成键方式。

有机化合物分子中的碳原子可以彼此连接成链，也可以彼此连接成环；碳原子之间可以形成单键、双键、叁键；碳原子还可以与氧、硫、氯、氮等其他元素的原子成键。

根据分子式C5H7Cl并结合烷烃的分子通式可知，该化合物如果是直链有机化合物，其分子中必须有一个叁键或两个双键；若为环状有机化合物，分子中必须有一个双键，所以A项不可能。

【答案】　A

15．CO2的资源化利用是解决温室效应的重要途径。

以下是在一定条件下用NH3捕获CO2生成重要化工产品三聚氰酸的反应：

下列有关三聚氰酸的说法正确的是（　　）

A．分子式为C3H6N3O3

B．分子中既含极性键，又含非极性键

C．属于共价化合物

D．生成该物质的上述反应为中和反应

【解析】　A．由三聚氰酸的结构简式可知其分子式为C3H3N3O3，A错误。

B.分子中存在O—H、C—O、N—C、N===C键，都属于极性键，所以分子中不存在非极性键，B错误。

C.该化合物中只含有共价键，所以属于共价化合物，C正确。

D.该反应不是酸与碱发生的反应，所以不是中和反应，D错误。

【答案】　C

16．某有机化合物结构如下

分析其结构并完成下列问题：

（1）分子式为________。

（2）其中含有______个不饱和碳原子，分子中有____种双键。

（3）分子中的极性键有________（写出两种即可）。

（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。

【解析】　与4个原子形成共价键的碳原子称为饱和碳原子，其他碳原子称之为不饱和碳原子，此分子中共有4个饱和碳原子，12个不饱和碳原子；除碳碳双键外，碳原子还可与氧、硫、氮等原子形成双键，此分子中有碳碳双键和碳氧双键两种；凡是不同原子间形成的共价键称之为极性键，此分子中有碳氢、碳氧、氧氢三种极性键；苯环上的12个原子均共面，此分子中连在苯环上的3个碳原子和1个氧原子可看做取代氢原子所得，与苯环共面，又因为碳碳叁键的存在，导致共有4个碳原子一定与苯环共面。

【答案】　

（1）C16H16O5　

（2）12　2

（3）碳氧键、碳氢键（或氧氢键）

（4）4　4　（5）120°　180°