《1.2.1 碳原子的成鍵方式》分層練習(xí)

《1.2.1碳原子的成鍵方式》分層練習(xí)【必備知識基礎(chǔ)練】1.(2021河北衡水高二檢測)下列有機(jī)化合物分子中,所有原子不可能在同一平面上的是()A.CH2CH—C≡NB.CH2CH—CHCH2C.D.2.下列不屬于碳原子成鍵特點(diǎn)的是（）A．易失去最外層的電子形成離子B．最外層電子能與其他原子的外層電子形成共用電子對C．能夠形成單鍵、雙鍵和三鍵D．每個碳原子最多與其他原子形成4個共價鍵3.下列敘述正確的是()A.丙烷分子中3個碳原子一定在同一條直線上B.甲苯分子中7個碳原子都在同一平面內(nèi)C.乙烷分子中碳原子和全部氫原子可能在同一平面上D.2丁烯(CH3—CH=CH—CH3)分子中4個碳原子可能在同一條直線上4.某化工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品中的某有機(jī)物只含C、H、O三種元素,其分子模型如圖所示(圖中球與球之間的連線代表化學(xué)鍵,如單鍵、雙鍵等),則該物質(zhì)是A.CH2=C(CH3)COOHB.CH2=CHCOOCH3C.CH3CH2CH=CHCOOHD.CH3CH(CH3)COOH5.下列有關(guān)有機(jī)物種類眾多的原因的敘述中不正確的是A．碳原子既可以跟碳原子形成共價鍵，又可以跟其它原子形成共價鍵B．碳原子性質(zhì)活潑，可以跟多數(shù)原子形成共價鍵和離子鍵C．碳原子之間既可以形成穩(wěn)定的單鍵，又可以形成穩(wěn)定的雙鍵和三鍵D．碳原子之間可以形成長度不同的碳鏈和碳環(huán)，且碳鏈、碳環(huán)之間又可以相互結(jié)合6.下列表示乙醇的結(jié)構(gòu)中不正確的是()A.CH3CH2OH B.C2H5OHC. D.7.根據(jù)的結(jié)構(gòu)分析,下列有關(guān)該有機(jī)化合物性質(zhì)的說法中錯誤的是()A.能與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)B.能使溴的四氯化碳溶液褪色C.能與乙醇在濃硫酸催化作用下發(fā)生酯化反應(yīng)D.不能使酸性KMnO4溶液褪色8.(2020甘肅慶陽高二檢測)在①丙烯②氯乙烯③苯④甲苯四種有機(jī)化合物中,分子內(nèi)所有原子均在同一平面的是()A.①② B.②③C.③④ D.②④9.甲烷分子中的4個氫原子都可以被取代。若甲烷分子中的4個氫原子都被苯基取代,則可得到的分子如圖所示。(1)寫出其分子式:。

(2)碳碳鍵之間的鍵角有種。

(3)一個該有機(jī)化合物分子中極性鍵有個,非極性鍵有個。

【關(guān)鍵能力提升練】1.下圖中表示碳原子相互結(jié)合的幾種方式。小圓球表示碳原子，小棍表示化學(xué)鍵，假如碳原子上其余的化學(xué)鍵都是與氫原子結(jié)合，則下列說法正確的是（）A．圖中屬于烷烴的是A、C、DB．圖中C和E分子中氫原子數(shù)相同C．圖中物質(zhì)碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最小的是AD．圖中與B互為同分異構(gòu)體的有C、D、E2.(2020湖北武漢高二檢測)(雙選)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(xué)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(zhì)的說法中正確的是()A.①處的化學(xué)鍵表示碳碳三鍵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(xué)鍵表示碳碳單鍵3.下列說法錯誤的是（）A．烷烴的通式為CnH2n+2，隨n值的增大，碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增大B．分子式為C2H6和分子式為C5H12的烷烴的一氯代物的數(shù)目不可能相同C．丙烷的球棍模型為D．和屬于同種物質(zhì)4.下列說法錯誤的是（）A．烷烴的通式為CnH2n+2，隨n值的增大，碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增大B．分子式為C2H6和分子式為C5H12的烷烴的一氯代物的數(shù)目不可能相同C．丙烷的球棍模型為D．和屬于同種物質(zhì)5.已知某有機(jī)物含有4個C，每個碳原子都以鍵長相等的三條單鍵連接3個C，且整個結(jié)構(gòu)中所有碳碳鍵之間的夾角都為60°，則下列說法不正確的是()A．該有機(jī)物不存在 B．該有機(jī)物的分子式為C．該有機(jī)物的空間構(gòu)型為正四面體形 D．該有機(jī)物的一氯代物僅有1種6.某鏈狀有機(jī)物分子中含有n個—CH2—、m個、a個—CH3,其余為—OH,則羥基的個數(shù)為()A.m+2-a B.2n+3m-aC.n+m+a D.m+2n+2-a7.某有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)如下,分析其結(jié)構(gòu)并回答下列問題。(1)寫出其分子式。

(2)其中含有個不飽和碳原子,分子中有種雙鍵。

(3)分子中的極性鍵有(寫出兩種即可)。

(4)分子中的飽和碳原子有個。

(5)分子中所含元素的電負(fù)性數(shù)值由大到小的順序是。

8.某化工廠生產(chǎn)的某產(chǎn)品只含碳、氫、氧三種元素,其分子的球棍模型如圖所示(圖中球與球之間的連線代表化學(xué)鍵,如單鍵、雙鍵等)。(1)該有機(jī)化合物中表示的原子為(用元素符號表示,下同),表示的原子為,表示的原子為。

(2)該有機(jī)化合物中存在的極性鍵有,

非極性鍵有。

(3)該產(chǎn)品的分子的結(jié)構(gòu)簡式為。

(4)下列物質(zhì)中,與該產(chǎn)品的分子互為同分異構(gòu)體的是(填序號,下同),與該產(chǎn)品的分子互為同系物的是。

①②③④CH3CH(CH3)COOH【學(xué)科素養(yǎng)拔高練】9.(2020四川綿陽高二檢測)酚酞是中學(xué)化學(xué)中常用的酸堿指示劑,其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,回答下列問題:(1)酚酞的分子式為。

(2)1個酚酞分子中含有個飽和碳原子和個不飽和碳原子。

(3)酚酞分子中的雙鍵有種,是;極性鍵有(寫兩種即可)。

學(xué)而優(yōu)·教有方PAGEPAGE1參考答案【必備知識基礎(chǔ)練】1.(2021河北衡水高二檢測)下列有機(jī)化合物分子中,所有原子不可能在同一平面上的是()A.CH2CH—C≡NB.CH2CH—CHCH2C.D.【答案】D【解析】根據(jù)甲烷、乙烯、乙炔、苯的結(jié)構(gòu)可知,A、B、C項(xiàng)的有機(jī)化合物分子中所有原子均可能在同一平面上,D項(xiàng)的有機(jī)化合物分子中含有—CH3,所有原子不可能共平面。2.下列不屬于碳原子成鍵特點(diǎn)的是（）A．易失去最外層的電子形成離子B．最外層電子能與其他原子的外層電子形成共用電子對C．能夠形成單鍵、雙鍵和三鍵D．每個碳原子最多與其他原子形成4個共價鍵【答案】A【解析】A.碳原子既難得電子，又難失電子，故A符合題意；B.碳原子既難得電子，又難失電子，能與其他原子的最外層電子形成共用電子對，故B不符合題意；C.碳碳之間能形成單鍵、雙鍵和三鍵，故C不符合題意；D.由于其最外層有4個電子，所以最多可形成4個共價鍵，故D不符合題意。綜上所述，答案為A。3.下列敘述正確的是()A.丙烷分子中3個碳原子一定在同一條直線上B.甲苯分子中7個碳原子都在同一平面內(nèi)C.乙烷分子中碳原子和全部氫原子可能在同一平面上D.2-丁烯(CH3—CH=CH—CH3)分子中4個碳原子可能在同一條直線上【答案】B【解析】烷烴分子中的碳原子呈鋸齒形排列,鍵角約為109°28′,丙烷分子中的3個碳原子不可能在同一條直線上,A不正確；苯環(huán)中的6個碳原子構(gòu)成了一個平面,它們各自所連的1個H原子也在這個平面內(nèi),甲苯分子中—CH3里的C原子占據(jù)了苯分子中1個H原子的位置,所以甲苯分子中7個碳原子都在同一平面內(nèi),B正確；烷烴分子中的C、H原子形成的是類似于甲烷的四面體結(jié)構(gòu),乙烷分子中碳原子和全部氫原子不可能在同一平面上,C不正確；2-丁烯分子中4個碳原子的位置相當(dāng)于乙烯分子中的2個C原子及它們各自所連的1個H原子,在同一個平面內(nèi),但是不可能在同一直線上,D不正確。4.某化工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品中的某有機(jī)物只含C、H、O三種元素,其分子模型如圖所示(圖中球與球之間的連線代表化學(xué)鍵,如單鍵、雙鍵等),則該物質(zhì)是A.CH2=C(CH3)COOHB.CH2=CHCOOCH3C.CH3CH2CH=CHCOOHD.CH3CH(CH3)COOH【答案】A【解析】根據(jù)成鍵特點(diǎn)“碳4、氧2、氫1”可知,灰色球?yàn)樘荚?黑色球?yàn)镺原子,白色球?yàn)镠原子,故該物質(zhì)是CH2=C(CH3)COOH。5.下列有關(guān)有機(jī)物種類眾多的原因的敘述中不正確的是A．碳原子既可以跟碳原子形成共價鍵，又可以跟其它原子形成共價鍵B．碳原子性質(zhì)活潑，可以跟多數(shù)原子形成共價鍵和離子鍵C．碳原子之間既可以形成穩(wěn)定的單鍵，又可以形成穩(wěn)定的雙鍵和三鍵D．碳原子之間可以形成長度不同的碳鏈和碳環(huán)，且碳鏈、碳環(huán)之間又可以相互結(jié)合【答案】B【解析】A．能與碳形成化學(xué)鍵的元素種類多，碳原子既可以跟碳原子形成共價鍵，又可以跟其它原子形成共價鍵，故A正確；B．碳原子性質(zhì)不活潑，可以跟一些非金屬原子形成共價鍵，難與金屬形成離子鍵，故B錯誤；C．碳原子成鍵形式多樣，碳原子之間既可以形成穩(wěn)定的單鍵，又可以形成穩(wěn)定的雙鍵和三鍵，故C正確；D．碳原子之間可以形成長度不同的碳鏈和碳環(huán)，且碳鏈、碳環(huán)之間又可以相互結(jié)合，也是導(dǎo)致有機(jī)物種類繁多的原因之一，故D正確；故選B。6.下列表示乙醇的結(jié)構(gòu)中不正確的是()A.CH3CH2OH B.C2H5OHC. D.【答案】D【解析】D項(xiàng)中鍵線式表示的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH2OH。7.根據(jù)的結(jié)構(gòu)分析,下列有關(guān)該有機(jī)化合物性質(zhì)的說法中錯誤的是()A.能與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)B.能使溴的四氯化碳溶液褪色C.能與乙醇在濃硫酸催化作用下發(fā)生酯化反應(yīng)D.不能使酸性KMnO4溶液褪色【答案】D【解析】該有機(jī)化合物中含有—COOH,顯酸性,可以與新制氫氧化銅懸濁液發(fā)生酸堿中和反應(yīng),A項(xiàng)正確;該分子中含有碳碳雙鍵,能使溴的四氯化碳溶液和酸性KMnO4溶液褪色,B項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯誤;該有機(jī)化合物分子中含有羧基,在濃硫酸催化作用下能與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng),C項(xiàng)正確。8.(2020甘肅慶陽高二檢測)在①丙烯②氯乙烯③苯④甲苯四種有機(jī)化合物中,分子內(nèi)所有原子均在同一平面的是()A.①② B.②③C.③④ D.②④【答案】B【解析】在丙烯(CH2CH—CH3)和甲苯(C6H5—CH3)中均含有—CH3,所有原子不可能在同一平面內(nèi);氯乙烯和乙烯分子中六個原子共平面,苯分子中十二個原子共平面。9.甲烷分子中的4個氫原子都可以被取代。若甲烷分子中的4個氫原子都被苯基取代,則可得到的分子如圖所示。(1)寫出其分子式:。

(2)碳碳鍵之間的鍵角有種。

(3)一個該有機(jī)化合物分子中極性鍵有個,非極性鍵有個。

【答案】(1)C25H20(2)兩(3)2028【解析】CH4中的H原子位置被苯環(huán)中碳原子代替,因此四個C—C單鍵鍵角仍為109°28';苯環(huán)中碳碳鍵鍵角為120°,C原子之間的鍵都是非極性鍵,苯環(huán)上的C—H鍵為極性鍵?！娟P(guān)鍵能力提升練】1.下圖中表示碳原子相互結(jié)合的幾種方式。小圓球表示碳原子，小棍表示化學(xué)鍵，假如碳原子上其余的化學(xué)鍵都是與氫原子結(jié)合，則下列說法正確的是（）A．圖中屬于烷烴的是A、C、DB．圖中C和E分子中氫原子數(shù)相同C．圖中物質(zhì)碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最小的是AD．圖中與B互為同分異構(gòu)體的有C、D、E【答案】C【解析】圖中A為丙烷；B為為2-丁烯，分子式為C4H8；C為異丁烷，分子式為C4H10；D為環(huán)丁烷，分子式為C4H8；E為2-甲基-1-丙烯A．圖中屬于烷烴的是A和C，D為環(huán)丁烷，故A為錯誤；B．圖中C和E分子中氫原子數(shù)不相同，故B為錯誤；C．上述有機(jī)物中，丙烷中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最小，故C正確；D．圖中與B互為同分異構(gòu)體的有D、E，故D錯誤；答案為C。2.(2020湖北武漢高二檢測)(雙選)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(xué)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(zhì)的說法中正確的是()A.①處的化學(xué)鍵表示碳碳三鍵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(xué)鍵表示碳碳單鍵【答案】AD【解析】有機(jī)化合物分子中碳原子總要滿足4個價鍵,由左向右推測其結(jié)構(gòu)簡式為H—C≡C—C≡,所以①處是碳碳三鍵,③處是N原子(若為F原子或Cl原子,則C原子不能滿足4個價鍵),②處是碳碳單鍵。3.下列說法錯誤的是（）A．烷烴的通式為CnH2n+2，隨n值的增大，碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增大B．分子式為C2H6和分子式為C5H12的烷烴的一氯代物的數(shù)目不可能相同C．丙烷的球棍模型為D．和屬于同種物質(zhì)【答案】B【解析】A．由烷烴中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計算式=可知，隨著碳原子數(shù)逐漸增多碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增大，A正確；B．C2H6的一氯代物只有一種，C5H12中的新戊烷的一氯代物也只有一種，因此可能相同，B錯誤；C．符合丙烷球棍模型的表示方式，C正確；D．二者的分子式相同，結(jié)構(gòu)相同，屬于同種物質(zhì)，D正確；故選B。4.下列說法錯誤的是（）A．烷烴的通式為CnH2n+2，隨n值的增大，碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增大B．分子式為C2H6和分子式為C5H12的烷烴的一氯代物的數(shù)目不可能相同C．丙烷的球棍模型為D．和屬于同種物質(zhì)【答案】B【解析】A．由烷烴中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計算式=可知，隨著碳原子數(shù)逐漸增多碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增大，A正確；B．C2H6的一氯代物只有一種，C5H12中的新戊烷的一氯代物也只有一種，因此可能相同，B錯誤；C．符合丙烷球棍模型的表示方式，C正確；D．二者的分子式相同，結(jié)構(gòu)相同，屬于同種物質(zhì)，D正確；故選B。5.已知某有機(jī)物含有4個C，每個碳原子都以鍵長相等的三條單鍵連接3個C，且整個結(jié)構(gòu)中所有碳碳鍵之間的夾角都為60°，則下列說法不正確的是()A．該有機(jī)物不存在 B．該有機(jī)物的分子式為C．該有機(jī)物的空間構(gòu)型為正四面體形 D．該有機(jī)物的一氯代物僅有1種【答案】A【解析】A．該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)為，A錯誤；B．每個頂點(diǎn)代表一個C，每個C上還連接一個H，因此該有機(jī)物的分子式為，B正確；C．該有機(jī)物碳碳鍵之間的夾角都為60，是四個C處于四個頂點(diǎn)上的正四面體結(jié)構(gòu)，C正確；D．4個C是等效的，則該有機(jī)物的一氯代物僅有1種，D正確；故選A6.某鏈狀有機(jī)物分子中含有n個—CH2—、m個、a個—CH3,其余為—OH,則羥基的個數(shù)為()A.m+2-a B.2n+3m-aC.n+m+a D.m+2n+2-a【答案】A【解析】—CH2—均連在中間。1個有3個半鍵,可連接3個基團(tuán),2個連接形成含有4個半鍵,可連接4個基團(tuán),3個連接形成含有5個半鍵,可連接5個基團(tuán),以此類推,m個連接在一起含有m+2個半鍵,可連接m+2個基團(tuán),其中—CH3為a個,因此羥基的個數(shù)為m+2-a。7.某有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)如下,分析其結(jié)構(gòu)并回答下列問題。(1)寫出其分子式。

(2)其中含有個不飽和碳原子,分子中有種雙鍵。

(3)分子中的極性鍵有(寫出兩種即可)。

(4)分子中的飽和碳原子有個。

(5)分子中所含元素的電負(fù)性數(shù)值由大到小的順序是。

【答案】(1)C16H16O5(2)122(3)碳氧鍵、碳?xì)滏I、氧氫鍵(任填兩種)(4)4(5)O>C>H【解析】根據(jù)碳原子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),與4個原子形成共價鍵的碳原子稱為飽和碳原子,雙鍵、三鍵碳原子稱為不飽和碳原子,苯環(huán)上的碳原子為不飽和碳原子,題給有機(jī)化合物分子中有12個不飽和碳原子;此分子中有碳碳雙鍵和碳氧雙鍵2種雙鍵;凡是不同原子間形成的共價鍵稱為極性鍵,此分子中有碳?xì)滏I、碳氧鍵、氧氫鍵三種極性鍵;具有四面體結(jié)構(gòu)的碳原子為飽和碳原子,共有4個。H、C、O三種元素電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镺>C>H。8.某化工廠生產(chǎn)的某產(chǎn)品只含碳、氫、氧三種元素,其分子的球棍模型如圖所示(圖中球與球之間的連線代表化學(xué)鍵,如單鍵、雙鍵等)。(1)該有機(jī)化合物中表示的原子為(用元素符號表示,下同),表示的原子為,表示的原子為。

(2)該有機(jī)化合物中存在的極性鍵有,

非極性鍵有。

(3)該產(chǎn)品的分子的結(jié)構(gòu)簡式為。

(4)下列物質(zhì)中,與該產(chǎn)品的分子互為同分異構(gòu)體的是(填序號,下同),與該產(chǎn)品的分子互為同系物的是