認識有機化合物有機化合物中碳原子的成鍵特點烷烴的結構課時作業(yè)【新教材】高一化學（人教版）

第七章有機化合物第一節(jié)認識有機化合物第1課時有機化合物中碳原子的成鍵特點烷烴的結構必備知識基礎練進階訓練第一層知識點一有機化合物中碳原子的成鍵特點1.下列關于甲烷的說法中錯誤的是()A．甲烷的分子式為CH4B．甲烷分子中4個C—H鍵是完全等同的鍵C．甲烷分子中含有非極性鍵D．甲烷分子的電子式是2．下列為有機物中碳原子的連接方式，其中不可能的是()3．下列因素不能用來解釋有機化合物家族龐大現(xiàn)象的是()A．碳原子的成鍵特點B．碳原子的結合方式C．碳原子容易結合氫原子D．碳原子最外層有4個電子4．下列有關碳原子成鍵特點的敘述中不正確的是()A．碳原子既可以跟碳原子，又可以跟其他原子(如氫原子)形成4個共價鍵B．碳原子性質活潑，可以跟多種元素原子形成共價鍵C．碳原子之間既可以形成穩(wěn)定的單鍵，又可以形成雙鍵或三鍵D．多個碳原子可以形成長度不同的鏈(可以帶有支鏈)及環(huán)，且鏈、環(huán)之間又可以相互結合5．下列化學式及結構中，從成鍵情況看不合理的是()6．(雙選)大多數(shù)有機物分子里的碳原子與碳原子或碳原子與其他原子相結合的方式是()A．形成四對共用電子對B．通過兩個共價鍵C．通過非極性鍵和極性鍵D．通過離子鍵和共價鍵知識點二烷烴的結構7.下列各圖均能表示甲烷的分子結構，其中能反映其真實存在狀況的是()8．甲烷分子是以碳原子為中心的正四面體結構，而不是平面正方形結構，依據(jù)是()A．CH3Cl只代表一種物質B．CH2Cl2只代表一種物質C．CHCl3只代表一種物質D．CCl4是高度對稱的分子9．下列關于烷烴的敘述不正確的是()A．烷烴中每個碳原子都形成4個共價單鍵B．正丁烷的4個碳原子可以在同一直線上C．甲烷、乙烷、丙烷的結構都只有一種D．任何烷烴分子都不可能為平面形結構10．下列表示的物質中，屬于烷烴的是()⑦C8H16⑧CCl4A．①②③④B．②④⑤⑥⑦C．②④⑤D．④⑥⑧11．(雙選)分子式為C6H9Br的有機物其結構不可能的是()A．含有一個雙鍵的直鏈有機物B．含有一個雙鍵的環(huán)狀有機物C．含有兩個雙鍵的直鏈有機物D．含有兩個三鍵的直鏈有機物知識點三同系物、同分異構體12.下列關于同系物的說法中，錯誤的是()A．同系物具有相同的分子式B．同系物符合同一通式C．相鄰的同系物彼此在組成上相差一個CH2原子團D．同系物的化學性質基本相似13．同分異構體具有相同的()①最簡式②分子式③相對分子質量④化學性質⑤物理性質A．①②③B．②⑤C．②④⑤D．②③④14．兩種物質互為同分異構體的依據(jù)是()A．二者具有相似的化學性質B．二者分子式相同但分子內碳原子的結合方式不同C．二者具有相同的空間結構D．二者具有相同的物理性質15．下列說法中錯誤的是()①化學性質相似的有機物是同系物②分子組成相差一個或幾個CH2原子團的有機物是同系物③若烴中碳、氫元素的質量分數(shù)相同，它們必定是同系物④互為同分異構體的兩種有機物的物理性質有差別，但化學性質必定相似A．①②③④B．只有②③C．只有③④D．只有①②③16．(雙選)下列說法中正確的一組是()A．B．H2和D2互為同位素C．正丁烷和異丁烷是同系物D．關鍵能力綜合練進階訓練第二層一、選擇題：每小題只有一個選項符合題意。1．下列有關烷烴的敘述中，正確的是()①在烷烴分子中，所有的化學鍵都是單鍵②烷烴分子中的碳原子通過離子鍵與氫原子結合③分子通式為CnH2n＋2的烴不一定是烷烴④甲烷分子中的5個原子不在同一平面上A．①③B．②③C．①④D．①②④2．下列說法中，正確的是()A．所有的烷烴，彼此都是同系物B．兩種化合物的組成元素相同，各元素的質量分數(shù)也相同，二者一定是同分異構體C．相對分子質量相同的幾種化合物，一定是同分異構體D．每個碳原子的化合價都已“飽和”，碳原子之間只以單鍵相結合的鏈烴一定是烷烴3．下圖是CH4、CCl4、CH3Cl的分子球棍模型圖。下列說法正確的是()A．CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面體結構B．CH4、CCl4都是正四面體結構C．CH4和CCl4中的化學鍵完全相同D．CH4、CCl4的結構相同，性質也相同4．下列各組內的物質不屬于同系物的是()A．B．CH2=CH2CH2CHCH3CH3CH=CHCH3C．D．5．下列式子是某學生書寫的C5H12的同分異構體的結構簡式：下列結構中重復的是()A．②和③B．④和⑤C．③和⑤D．均不重復二、選擇題：每小題有一個或兩個選項符合題意。6．某烷烴一個分子中含有200氫原子，則該烴的分子式是()A．C97H200B．C98H200C．C99H200D．C100H2007．下列說法中正確的是()A．C4H10有3種同分異構體B．相對分子質量相同、結構不同的兩種化合物互為同分異構體C．同分異構體之間的轉化是化學變化D．8．在下列結構的有機化合物中：①CH3CH2CH2CH2CH3②CH3CH2CH2CH2CH2CH3 屬于同分異構體的正確組合是()A．①和②B．①和④C．②和③D．②和⑤9．據(jù)報道，近年來發(fā)現(xiàn)了一種新的星際分子，其分子模型如圖所示(圖中球與球之間的連線代表化學鍵，如單鍵、雙鍵、三鍵等，顏色相同的球表示同一種原子)。下列對該物質的說法中正確的是()A．①處的化學鍵表示碳碳雙鍵B．此星際分子屬于烴類C．③處的原子可能是氯原子或氟原子D．②處的化學鍵表示碳碳單鍵三、非選擇題10．(1)如下圖表示4個碳原子相互結合的方式，小球表示碳原子，小棍表示化學鍵，碳原子剩余價鍵都與氫原子結合。①圖中屬于烷烴的是________(填字母)。②圖中的有機化合物，碳原子與碳原子之間不僅可以形成碳碳單鍵，還可以形成________和________；不僅可以形成________，還可以形成碳環(huán)。③圖中互為同分異構體的是A與________(填字母，下同)，B與________，D與________。(2)寫出下列各烷烴的分子式。①烷烴A在同溫同壓下蒸氣的密度是H2的43倍：______。②烷烴B的碳原子數(shù)是5：________。③分子中含有26個電子的烷烴D：________。④分子中含有22個共價鍵的烷烴F：________。學科素養(yǎng)升級練進階訓練第三層1．下列關于環(huán)丁烷()和甲基環(huán)丙烷()的說法，錯誤的是()A．兩者的分子式相同B．兩者都屬于環(huán)烴C．兩者互為同系物D．兩者分子中共價鍵的數(shù)目相同2．(素養(yǎng)題——證據(jù)推理與模型認知)某物質是優(yōu)良的有機溶劑，其球棍模型為，下列有關說法錯誤的是()A．該物質的分子式為C6H14B．該物質的名稱為己烷C．1mol該物質中含有20mol共價鍵D．該物質與甲烷互為同系物3．設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是()A．標準狀況下，L戊烷所含的分子數(shù)為B．molC3H8分子中含C—H共價鍵的個數(shù)為2NAC．L二氯甲烷所含分子數(shù)為D．30g乙烷分子中含有的共用電子對數(shù)為7NA4．(1)有下列結構的物質：①CH3(CH2)3CH3②CH3CH2CH2CH2CH3③CH3CH2CH2CH2CH2CH3 其中，屬于同系物的是________；屬于同分異構體的是________；屬于同種物質的是________。A．①②B．②③C．③④⑤⑥⑦D．①③E．③④⑤⑦F．④⑥(2)觀察下面幾種烷烴的球棍模型與C互為同系物的是________，與C互為同分異構體的是________。(3)寫出下列鏈狀烷烴的分子式：①含有30個氫原子的烷烴的分子式為________。②假如某烷烴的相對分子質量為142，則該烷烴的分子式為________。

第一節(jié)認識有機化合物第1課時有機化合物中碳原子的成鍵特點烷烴的結構必備知識基礎練1．答案：C解析：甲烷分子中含有的鍵是4個C—H鍵，C—H鍵屬于極性鍵。2．答案：D解析：在有機物分子結構中，每個碳原子形成4個化學鍵，D中三鍵和雙鍵中間的碳形成了5條共價鍵，違背了碳四價的原則，D錯誤。3．答案：C解析：碳原子的成鍵特點、結合方式及碳原子的結構特點決定了有機化合物種類繁多。4．答案：B解析：碳原子最外層有4個電子，既不易失電子也不易得電子，故碳原子性質并不活潑，常溫下比較穩(wěn)定，B錯誤。5．答案：B解析：C、Si能形成4個共價鍵，N能形成3個共價鍵，而O、S能形成2個共價鍵，可以看出B項中C、Si成鍵不合理。6．答案：AC解析：在大多數(shù)有機物分子里，碳原子和碳原子之間形成非極性鍵，碳原子與其他原子間形成極性鍵，且每個碳原子都形成四個共價鍵，形成四對共用電子對，AC正確。7．答案：D解析：甲烷分子結構示意圖，能體現(xiàn)甲烷的正四面體結構，但不能體現(xiàn)原子的相對大小，不能夠反映其真實存在狀況，A錯誤；甲烷的電子式，表現(xiàn)原子的成鍵情況，不能體現(xiàn)甲烷的真實的存在狀況，B錯誤；甲烷的球棍模型，能體現(xiàn)甲烷的正四面體結構，能體現(xiàn)原子的相對大小，但不能體現(xiàn)分子的真實結構，C錯誤；甲烷的空間填充模型，體現(xiàn)原子的相對大小及連接形式，體現(xiàn)甲烷的正四面體結構，更接近分子的真實結構，D正確。8．答案：B解析：無論CH4分子為平面正方形結構還是以碳原子為中心的正四面體結構，CH3Cl和CHCl3都只有一種結構即只代表一種物質，且CCl4是高度對稱的分子；對于CH2Cl2，若CH4為平面正方形結構，則CH2Cl2應有兩種結構，而CH2Cl2只代表一種物質，說明CH4不是平面正方形結構，而是以碳原子為中心的正四面體結構。9．答案：B解析：碳原子的最外層有4個電子，故能與其他原子形成4個共價鍵，在烷烴分子中原子之間都形成單鍵，故A正確；由碳原子形成的4個共價鍵在空間呈四面體結構可知，正丁烷的4個碳原子不可能在同一直線上，故B錯誤；甲烷、乙烷、丙烷的結構都只有一種，故C正確；烷烴中碳原子形成4個共價鍵，在空間呈四面體形，故任何烷烴分子都不可能為平面形結構，故D正確。10．答案：C解析：凡是分子式符合CnH2n＋2的均為烷烴，C正確。11．答案：AD解析：分子中有1個或1個碳環(huán)，就可以少2個H，有1個—C≡C—，就可以少4個H。C6H9Br與其對應的烷烴C6H14相比少4個H，所以不可能是只含有1個雙鍵的直鏈有機物，也不可能是含有兩個三鍵的直鏈有機物。12．答案：A解析：同系物結構相似，必屬于同一類物質，因此有同一通式，但一定不具有相同的分子式，A錯誤，B正確；相鄰同系物在分子組成上相差一個CH2原子團，C正確；因結構相似，所以化學性質基本相似，D正確。13．答案：A解析：同分異構體的分子式相同，則最簡式、相對分子質量相同，但結構不同，則性質不同，若為同類物質，化學性質相似，若為不同類物質，化學及物理性質都不同。14．答案：B解析：同分異構體可能具有相似的化學性質，但具有相似化學性質不一定是同分異構體，如乙烯與丙烯，化學性質相似，但分子式不同，A錯誤；分子式相同結構不同的化合物互稱為同分異構體，因此同分異構體的分子式相同，但分子內碳原子的結合方式不同，B正確；同分異構體的空間結構不同，C錯誤；同分異構體的結構不同，物理性質不同，D錯誤。15．答案：A解析：互為同系物的有機物結構相似，化學性質相似，但反之不成立，①錯誤；同系物的前提是結構相似，②錯誤；C2H4與C3H6具有相同的最簡式，碳、氫的質量分數(shù)相同，但C2H4只能為CH2=CH2，而C3H6若為時二者不是同系物，③錯誤；同分異構體之間物理性質有差別，若為同一類物質，化學性質相似，若為不同類物質，則化學性質不同，④錯誤。16．答案：AD解析：和C(CH3)4是同一種物質，均表示新戊烷，A正確；H2和D2均表示氫氣，不能互為同位素，B錯誤；正丁烷和異丁烷的分子式相同，結構不同，互為同分異構體，C錯誤；的結構完全相同，是同一種物質，D正確。關鍵能力綜合練1．答案：C解析：烷烴分子中無論是碳碳鍵還是碳氫鍵，都是單鍵，①說法正確；烷烴分子中的碳原子通過共價鍵與氫原子結合，②說法不正確；因分子通式CnH2n＋2中的氫原子已達完全飽和，因此符合通式CnH2n＋2的有機物一定是烷烴，③說法不正確；甲烷分子為正四面體的空間結構，5個原子不在同一平面上，④說法正確。2．答案：D解析：烷烴中存在同分異構現(xiàn)象，如丁烷，存在正丁烷和異丁烷，碳原子數(shù)相同，不能成為同系物，A錯誤；乙炔(C2H2)和苯(C6H6)，組成相同，各元素的質量分數(shù)也相同，但二者不是同分異構體，B錯誤；乙醇(CH3CH2OH46g·mol－1)和甲酸(HCOOH46g·mol－1)，二者相對分子質量相同，但不是同分異構體，C錯誤；烷烴：碳碳之間以單鍵形成的鏈烴，D正確。3．答案：B解析：CH4、CCl4中各自的鍵的長度、鍵的強度相等，故為正四面體結構；CH3Cl中含C—H鍵和C—Cl鍵兩種不同的化學鍵，不是正四面體。4．答案D5．答案：A解析：C5H12的同分異構體有三種：CH3CH2CH2CH2CH3、、，所以題述結構中重復的是②③④，A符合題意。6．答案：C解析：設烷烴的化學式為CnH2n＋2，故2n＋2＝200，n＝99，故選C項。7．答案：C解析：C4H10有兩種同分異構體，即CH3CH2CH2CH3和，A錯誤；相對分子質量相同，但分子式不一定相同，故相對分子質量相同，結構不同的兩種化合物不一定是同分異構體，B錯誤；同分異構體為不同的物質，故它們之間的轉化是化學變化，C正確；為同一物質，不是同分異構體，D錯誤。8．答案：BC解析：①和④、②和③的分子式相同而結構不同，分別為同分異構體；②和⑤為同種物質。9．答案：D解析：有機物分子中碳原子總要滿足4個價鍵，由左向右推測其結構簡式為，所以①處是碳碳三鍵，③處是N原子(若為F或Cl，則C原子不能滿足4個價鍵)，②處是碳碳單鍵。10．答案：(1)①A、C②碳碳雙鍵碳碳三鍵碳鏈③CE、F、HG(2)①C6H14②C5H12③C3H8④C7H16解析：(1)①根據(jù)球棍模型的含義及碳原子的成鍵特點可知：A為CH3CH2CH2CH3，B為CH3CH=CHCH3，C為，D為CH3C≡CCH3，E為CH3CH2CH=CH2，F(xiàn)為CH3CCH3CH2，G為CH3CH2C≡CH，H為，故A、C屬于烷烴。②這些分子中，碳原子之間不僅可以形成碳碳單鍵，還可以形成碳碳雙鍵、碳碳三鍵，不僅可以形成碳鏈，還可以形成碳環(huán)。③根據(jù)同分異構體的概念可判斷出A與C，B與E、F和H，D與G分別互為同分異構體。(2)①M＝2g·mol－1×43＝86g·mol－1，所以14n＋2＝86，n＝6，即該烷烴的分子式為C6H14。②由CnH2n＋2，n＝5，得2n＋2＝12，該烷烴的分子式為C5H12。③由CnH2n＋2可知，6n＋2n＋2＝26，n＝3，該烷烴的分子式為C3H8。④由CnH2n＋2可知，其中含有(2n＋2)個C—H鍵，(n－1)個C—C鍵，所以(2n＋2)＋(n－1)＝22，即n＝7，該烷烴的分子式為C7H16。學科素養(yǎng)升級練1．答案：C解析：兩者的分子式均為C4H8，A正確；兩者分子中均含有碳環(huán)，因此均屬于環(huán)烴，B正確；兩者的分子式相同，因此一定不互為同系物，C錯誤；兩者分子中均含有12個共價鍵，D正確。2．答案：C解析：由球棍模型可判斷該物質分子中含有6個碳原子和14個氫原子，因此分子式為C6H14，A正確；該物質分子中含有6個碳原子，屬于烷烴，因此叫己烷，B正確；14個H原子能形成14個共價鍵，6個碳原子只能形成5個共價鍵，因此1mol該物質中共含有19mol共價鍵，