2024鲁教版高中化学选择性必修3同步练习题--第2节 有机化合物的结构与性质（含解析）
文档属性
| 名称 | 2024鲁教版高中化学选择性必修3同步练习题--第2节 有机化合物的结构与性质（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.3MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-22 20:46:31 | ||
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文档简介
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2024鲁教版高中化学选择性必修3同步
第1章 有机化合物的结构与性质 烃
第2节 有机化合物的结构与性质
基础过关练
题组一 碳原子的成键特点
1.(2022福建三明四地四校期中联考)下列关于丙烯()分子的说法中,错误的是( )
A.有8个σ键,1个π键
B.有2个碳原子采用sp2杂化
C.3个碳原子在同一平面上
D.所有原子都在同一平面上
2.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C—C键
C.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
3.某烃的碳骨架如下,下列相关说法错误的是 ( )
A.该烃的结构简式为
B.该烃分子里一定有极性键
C.该烃分子中有3个σ键1个π键
D.若该烃中的—CH3被—NH2取代,则—CH3中C—H键的极性比—NH2中N—H键的极性弱
4.(2023湖南长郡中学检测)下列共价键中,属于极性键且极性最强的是( )
A.CC B.CO C.CN D.
题组二 有机物结构的表示方法
5.(2022北京第一五六中学期中)下列化学用语表达正确的是( )
①丙烷的球棍模型:
②乙烯的键线式:
③ 的分子式为C8H12
④羟基的电子式:[·：H]-
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
6.(2022江苏宿迁泗阳实验中学月考)下列化学用语不正确的是( )
A.乙酸的键线式为
B.丙烷分子的球棍模型为
C.乙醇的分子式为C2H5OH
D.乙烯的结构简式为
题组三 有机物结构与性质的关系
7.有机物分子中基团间的相互影响会导致物质化学性质的不同。下列各项的事实不能说明上述观点的是( )
A.苯甲酸()是一种酸性比醋酸强的弱酸
B.乙基对羟基的影响,使乙醇中羟基的活性变弱,电离出H+的能力不及H2O
C.乙烯能发生加成反应,而乙烷不能发生加成反应
D.苯与硝酸反应的温度是50~60 ℃,甲苯在约30 ℃下就能与硝酸反应
8.(2023河北石家庄一中检测)防晒霜所含的有效成分分子中含π键,其π电子在吸收紫外线后被激发,从而阻挡部分紫外线对皮肤的伤害。下列物质中没有防晒效果的是( )
A.对氨基苯甲酸()
B.羟基丙酮()
C.肉桂酸()
D.乙醇(CH3CH2OH)
9.(2022黑龙江哈尔滨六中期中)组成有机物的原子或原子团之间会产生相互影响而使其性质发生改变,对比甲烷、苯和甲苯的结构与性质,下列推测正确的是( )
A.甲苯是苯的同系物,所以化学反应只能发生在苯环上不能发生在甲基上
B.甲苯可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为苯甲酸,说明苯环对甲基的影响使甲基活性增强了
C.甲苯可以在甲基的邻、对位发生取代反应,说明甲基使苯环的活性减弱了
D.甲苯可以与氢气发生加成反应,说明甲基对苯环产生了影响,使大π键活性增强了
题组四 同分异构体的考查
10.(2023安徽合肥第一中学检测)下列有机物同分异构体数目最多的是( )
A.分子式为C5H12的烃
B.能使溴的CCl4溶液褪色,且分子式为C5H10的烃
C.分子式为C4H10O,能与Na反应生成H2
D.分子式为C4H8O2,能与NaHCO3反应
11.(2022江西南昌二中月考)同分异构现象在有机化学中普遍存在,中学阶段常见的同分异构体有三类:①官能团异构,②位置异构,③碳架异构。已知分子式为C5H12O的有机化合物有多种同分异构体,下面给出其中四种:
A.CH3—CH2—CH2—CH2—CH2OH
B.CH3—O—CH2—CH2—CH2—CH3
C.
D.
根据上述信息回答下列问题:
(1)根据所含官能团判断A属于 类有机化合物;B、C、D中,与A互为官能团异构的是 (填字母,下同),与A互为碳架异构的是 ,与A互为官能团位置异构的是 。
(2)写出另一种与A互为官能团位置异构的有机化合物的结构简式: 。
12.下列各组物质中,互为同位素的是 (填字母,下同),互为同素异形体的是 ,互为同系物的是 ,互为同分异构体的是 ,属于同种物质的是 。用系统命名法给D中的第一种有机物命名,其名称为 。
A.O2和O3
BC和C
C.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2
D.CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3和CH3CH2CH2CH(CH3)CH2CH3
E.和
F.和
G.和
能力提升练
题组一 有机化合物中的化学键与有机反应
1.(2022黑龙江哈尔滨三中期中)下列关于有机化合物中的共价键的说法中,不正确的是( )
A.有机化合物的共价键有两种基本类型:σ键和π键
B.不同成键原子间电负性差异越大,共用电子对偏移的程度越大,共价键在反应中越容易发生断裂
C.乙醇分子中碳氧键极性较强,所以在与钠反应时会断裂碳氧键
D.相对无机反应,有机反应一般反应速率慢,副反应多,产物复杂
2.近代科技常用同位素示踪原子法研究化学反应过程中化学键的断裂情况。例如:2R—14CHCH—R'R—14CHCH—R+R'—14CHCH—R',由此可以推知化合物发生上述反应时化学键的断裂位置是( )
A.①③ B.①④
C.② D.②③
题组二 有机物中原子的共线、共面问题
3.(2022辽宁朝阳建平实验中学月考)某烃的结构简式为,若分子中共线碳原子数为a,可能共面的碳原子数最多为b,采用sp3杂化的碳原子数为c,则a、b、c分别是( )
A.3、4、5 B.3、10、4
C.3、14、4 D.4、10、4
4.(2023北京东城高三模拟)下列说法正确的是( )
A.中所有原子共平面
B.分子中共平面的原子数目最多为14
C.分子中,最多4个碳原子共线
D.中至少有16个原子共平面,至少8个原子共线
题组三 同分异构体的书写与数目的判断
5.(2022辽宁葫芦岛第一中学期中)下列说法正确的是(均不考虑立体异构)( )
A. 和互为同分异构体
B.的一氯代物有7种
C.(CH3)2CHCHClCH3的同分异构体有7种
D.分子式为C4H8O2且官能团与相同的物质共有5种
6.(2023河南南阳一中月考)下列叙述正确的是( )
A.分子式为C5H10O的酮类与分子式为C4H10O的醚类,同分异构体数目不同
B.某单烯烃跟H2发生加成反应所得产物是2,2,3,4-四甲基戊烷,其单烯烃有3种
C.联二苯()的二氯取代物有13种
D.分子式为C4H8Cl2的有机物共有8种(不含立体异构)
答案与分层梯度式解析
第1章 有机化合物的结构与性质 烃
第2节 有机化合物的结构与性质
基础过关练
1.D 2.C 3.C 4.B 5.B 6.C 7.C 8.D
9.B 10.B
1.D 已知单键均为σ键,一个双键中含1个σ键和1个π键,一个三键中含1个σ键和2个π键,故丙烯()分子中有8个σ键,1个π键,A正确;分子中甲基上的C原子为sp3杂化,连接双键的两个C原子采用sp2杂化,B正确;分子中3个碳原子在同一平面上,C正确;由于分子中存在甲基,故所有原子不可能都在同一平面上,D错误。
2.C 不饱和碳原子比饱和碳原子活泼,但并不是饱和碳原子不能发生化学反应,如甲烷可以发生取代反应,故A错误;碳原子可以与碳原子形成碳碳双键、碳碳三键等,故B错误;苯与环己烷的结构不同,故C正确;五个碳原子相连形成环状,可形成5个碳碳单键,故D错误。
3.C 该烃分子中有11个σ键,1个π键,C项错误;N元素的非金属性强于C元素,N与H之间共用电子对的偏移程度大于C与H之间共用电子对的偏移程度,则C—H键的极性比N—H键的极性弱,D正确。
4.B A、D两项的共价键是由同种元素(碳元素)的原子形成的,其电负性之差为零,属于非极性键;C、O间与C、N间形成的都是极性共价键,并且C、O两种元素的电负性差值要大于C、N两种元素的电负性差值,故选项中极性最强的共价键是碳氧双键,B正确。
方法技巧 键的极性强弱判断方法
(1)电负性数值越大,元素原子在成键时吸引电子的能力就越强;两元素电负性差值越大,对应原子间形成的共价键的极性越强。
(2)共用电子对偏移的程度越大,共价键极性越强。
5.B 丙烷的分子式是C3H8,球棍模型为,故①正确;是2-丁烯的键线式,故②错误;根据碳原子的成键特点,可知的分子式为C8H12,故③正确;羟基有1个未成对电子,电子式为···H,故④错误;正确的是①③,选B。
6.C 乙酸的键线式为,A正确;丙烷分子的球棍模型为,B正确;乙醇的分子式为C2H6O,C错误;乙烯的结构简式为,D正确。
7.C A项,苯甲酸是一种酸性比醋酸强的弱酸,是因为—COOH所连的基团不同,该事实可说明有机物分子中基团间的相互影响会导致物质化学性质的不同;C项,乙烯中含有碳碳双键,能发生加成反应,而乙烷中不含碳碳双键,不能发生加成反应,乙烯和乙烷的化学性质不同不是由于分子中基团间的相互影响。
8.D A、B、C中均含有π键,而选项D中不含有π键,乙醇没有防晒效果。
9.B 甲苯和苯结构相似,在组成上相差1个CH2原子团,二者互为同系物,甲苯在光照条件下能与氯气发生取代反应,氯原子取代甲基上的氢原子,化学反应能发生在甲基上,A错误;甲烷不能与酸性高锰酸钾溶液反应,甲苯可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为苯甲酸,说明苯环对甲基的影响使甲基活性增强了,B正确;甲苯可以在甲基的邻、对位发生取代反应,是由于甲基使苯环上与甲基处于邻、对位的氢原子活性增强了,C错误;甲苯可以与氢气发生加成反应,是因为苯环上含有不饱和碳,D错误。
10.B A项,分子式为C5H12的烃只有正戊烷、异戊烷与新戊烷这3种;B项,能使溴的CCl4溶液褪色,且分子式为C5H10的烃一定为戊烯,有1-戊烯、2-戊烯、2-甲基-1-丁烯、2-甲基-2-丁烯、3-甲基-1-丁烯这5种;分子式为C4H10O,且能与Na反应生成H2,说明为醇类,可用C4H9—OH表示,C4H9—有4种结构,则分子式为C4H10O,且能与Na反应生成H2的有机物有4种;分子式为C4H8O2,能与NaHCO3反应的有机物为羧酸,可用C3H7—COOH表示,共2种结构。
方法指引 同分异构体的判断
(1)熟记常见烷烃基有几种结构:—CH3和—CH2CH3各1种,—C3H7有2种,—C4H9有4种,—C5H11有8种。
(2)书写同分异构体时,按下列顺序:
①主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边,排列邻、对(或同)、间;
②按照碳链异构→官能团位置异构→官能团类型异构的顺序书写(烯烃要注意是否考虑“顺反异构”)。
11.答案 (1)醇 B D C
(2)
解析 (1)A物质分子中含有羟基,且羟基与脂肪烃基相连,属于醇类有机化合物;B属于醚类,与A互为官能团异构;D为醇类有机化合物,但碳骨架与A不同,与A互为碳架异构;C的碳骨架与A相同,但羟基位置不同,与A互为官能团位置异构。
(2)5个碳原子的碳链为C—C—C—C—C,羟基位于端点C原子上即A,位于端点C原子的邻位C原子上即C,当羟基位于中间的碳原子上时,满足题意,即另一种与A互为官能团位置异构的有机化合物的结构简式为。
12.答案 B A F CG DE 3-甲基己烷
解析 A项,O2和O3是由氧元素形成的不同单质,互为同素异形体;B项C和C的质子数相同,中子数不同,互为同位素;C项,CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2分别为正丁烷、异丁烷,它们的结构不同、分子式相同,二者互为同分异构体;D项,CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3和CH3CH2CH2CH(CH3)CH2CH3的分子组成和结构都相同,为同种物质;E项,和为同种物质;F项,和的结构相似,在分子组成上相差2个CH2原子团,互为同系物;G项,和的结构不同、分子式相同,所以二者互为同分异构体。CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3中主链上有6个碳原子,在3号碳原子上连有一个甲基,其名称为3-甲基己烷。
能力提升练
1.C 2.A 3.C 4.D 5.C 6.B
1.C 有机化合物的共价键有两种基本类型:σ键和π键,A正确;不同成键原子间电负性的差异越大,共用电子对偏移的程度越大,在反应中共价键越容易发生断裂,B正确;乙醇分子与钠反应时断裂的是羟基中的氢氧键,C错误;有机化合物分子中共价键的断裂位置存在多种可能,相对无机反应,有机反应一般反应速率较慢,副反应较多,产物比较复杂,D正确。
2.A 由题给反应知,化合物发生题述反应时断裂的是①③位置的化学键,故选A。
3.C 将该有机物的结构写出,并对部分碳原子编号:。④、⑦、⑧号三个碳原子一定共线;苯环和②、③、④、⑤、⑦号碳原子构成的烯平面可以共面。④、⑦、⑧号三个碳原子一定共线,所以共线碳原子数为3;苯环和②、③、④、⑤、⑦号碳原子构成的乙烯面可以共面,因为④、⑦、⑧号三个碳原子一定共线,所以⑧号碳原子一定也在这个面内,①、⑥号碳原子也可以在这个面内(最多14个碳原子共面);①、②、⑤、⑥号碳原子采用sp3杂化。故应选C。
4.D A项,该有机物分子中有两个饱和C原子,所有原子不可能都共面,错误;苯分子中12个原子共平面,乙炔分子中四个原子共直线,甲烷分子中三个原子共平面,中共平面的原子最多有15个(甲基中碳原子和其中一个氢原子在苯平面上),B错误;C项,该分子中最多有3个碳原子共线,C错误;该分子中在同一条直线上的原子有8个(),再加上其中一个苯环上剩余的8个原子,至少有16个原子共平面,D正确。
5.C 的分子式为C10H14O,的分子式为C10H16O,二者不互为同分异构体,A错误;中有6种不同化学环境的H,则其一氯代物有6种,B错误;(CH3)2CHCHClCH3的同分异构体,即除(CH3)2CHCHClCH3外,戊烷的其他一氯取代物,戊烷有正戊烷、异戊烷、新戊烷三种,正戊烷的一氯取代物有3种,异戊烷的一氯取代物有4种,新戊烷的一氯取代物有1种,故(CH3)2CHCHClCH3的同分异构体有7种,C正确;的官能团是酯基,分子式为C4H8O2,且官能团为酯基的有HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3,共4种,D错误。
6.B 酮类与醚类可分别用、R—O—R'表示,分子式为C5H10O的酮类与分子式为C4H10O的醚类分子中R、R'(或R'、R)可以分别是—CH3和—C3H7,有2种结构,或者R与R'均为—C2H5,有1种结构,分子式为C5H10O的酮类与分子式为C4H10O的醚类都有3种,A错误;2,2,3,4-四甲基戊烷的结构简式为,加H的位置只能在用虚线圈出的三个位置,B正确;联二苯中,若2个Cl取代同一苯环上的氢原子,如图,将1个氯原子固定在1号碳上,则另一个氯原子可取代2、3、4、5号上的氢原子,有4种结构,若将1个氯原子固定在2号碳上,则另一个氯原子可取代3、4号上的氢原子,有2种结构;同理两个Cl在不同苯环上的有6种,如图、、、、、,共12种,C错误;分子式为C4H8Cl2的有机物可看成是丁烷C4H10中的两个H原子被两个Cl原子取代,C4H10有CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3两种,正丁烷中2个H原子被Cl原子取代,有6种结构,异丁烷中2个H原子被Cl原子取代,有3种结构,共有9种,D错误。
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2024鲁教版高中化学选择性必修3同步
第1章 有机化合物的结构与性质 烃
第2节 有机化合物的结构与性质
基础过关练
题组一 碳原子的成键特点
1.(2022福建三明四地四校期中联考)下列关于丙烯()分子的说法中,错误的是( )
A.有8个σ键,1个π键
B.有2个碳原子采用sp2杂化
C.3个碳原子在同一平面上
D.所有原子都在同一平面上
2.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C—C键
C.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
3.某烃的碳骨架如下,下列相关说法错误的是 ( )
A.该烃的结构简式为
B.该烃分子里一定有极性键
C.该烃分子中有3个σ键1个π键
D.若该烃中的—CH3被—NH2取代,则—CH3中C—H键的极性比—NH2中N—H键的极性弱
4.(2023湖南长郡中学检测)下列共价键中,属于极性键且极性最强的是( )
A.CC B.CO C.CN D.
题组二 有机物结构的表示方法
5.(2022北京第一五六中学期中)下列化学用语表达正确的是( )
①丙烷的球棍模型:
②乙烯的键线式:
③ 的分子式为C8H12
④羟基的电子式:[·：H]-
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
6.(2022江苏宿迁泗阳实验中学月考)下列化学用语不正确的是( )
A.乙酸的键线式为
B.丙烷分子的球棍模型为
C.乙醇的分子式为C2H5OH
D.乙烯的结构简式为
题组三 有机物结构与性质的关系
7.有机物分子中基团间的相互影响会导致物质化学性质的不同。下列各项的事实不能说明上述观点的是( )
A.苯甲酸()是一种酸性比醋酸强的弱酸
B.乙基对羟基的影响,使乙醇中羟基的活性变弱,电离出H+的能力不及H2O
C.乙烯能发生加成反应,而乙烷不能发生加成反应
D.苯与硝酸反应的温度是50~60 ℃,甲苯在约30 ℃下就能与硝酸反应
8.(2023河北石家庄一中检测)防晒霜所含的有效成分分子中含π键,其π电子在吸收紫外线后被激发,从而阻挡部分紫外线对皮肤的伤害。下列物质中没有防晒效果的是( )
A.对氨基苯甲酸()
B.羟基丙酮()
C.肉桂酸()
D.乙醇(CH3CH2OH)
9.(2022黑龙江哈尔滨六中期中)组成有机物的原子或原子团之间会产生相互影响而使其性质发生改变,对比甲烷、苯和甲苯的结构与性质,下列推测正确的是( )
A.甲苯是苯的同系物,所以化学反应只能发生在苯环上不能发生在甲基上
B.甲苯可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为苯甲酸,说明苯环对甲基的影响使甲基活性增强了
C.甲苯可以在甲基的邻、对位发生取代反应,说明甲基使苯环的活性减弱了
D.甲苯可以与氢气发生加成反应,说明甲基对苯环产生了影响,使大π键活性增强了
题组四 同分异构体的考查
10.(2023安徽合肥第一中学检测)下列有机物同分异构体数目最多的是( )
A.分子式为C5H12的烃
B.能使溴的CCl4溶液褪色,且分子式为C5H10的烃
C.分子式为C4H10O,能与Na反应生成H2
D.分子式为C4H8O2,能与NaHCO3反应
11.(2022江西南昌二中月考)同分异构现象在有机化学中普遍存在,中学阶段常见的同分异构体有三类:①官能团异构,②位置异构,③碳架异构。已知分子式为C5H12O的有机化合物有多种同分异构体,下面给出其中四种:
A.CH3—CH2—CH2—CH2—CH2OH
B.CH3—O—CH2—CH2—CH2—CH3
C.
D.
根据上述信息回答下列问题:
(1)根据所含官能团判断A属于 类有机化合物;B、C、D中,与A互为官能团异构的是 (填字母,下同),与A互为碳架异构的是 ,与A互为官能团位置异构的是 。
(2)写出另一种与A互为官能团位置异构的有机化合物的结构简式: 。
12.下列各组物质中,互为同位素的是 (填字母,下同),互为同素异形体的是 ,互为同系物的是 ,互为同分异构体的是 ,属于同种物质的是 。用系统命名法给D中的第一种有机物命名,其名称为 。
A.O2和O3
BC和C
C.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2
D.CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3和CH3CH2CH2CH(CH3)CH2CH3
E.和
F.和
G.和
能力提升练
题组一 有机化合物中的化学键与有机反应
1.(2022黑龙江哈尔滨三中期中)下列关于有机化合物中的共价键的说法中,不正确的是( )
A.有机化合物的共价键有两种基本类型:σ键和π键
B.不同成键原子间电负性差异越大,共用电子对偏移的程度越大,共价键在反应中越容易发生断裂
C.乙醇分子中碳氧键极性较强,所以在与钠反应时会断裂碳氧键
D.相对无机反应,有机反应一般反应速率慢,副反应多,产物复杂
2.近代科技常用同位素示踪原子法研究化学反应过程中化学键的断裂情况。例如:2R—14CHCH—R'R—14CHCH—R+R'—14CHCH—R',由此可以推知化合物发生上述反应时化学键的断裂位置是( )
A.①③ B.①④
C.② D.②③
题组二 有机物中原子的共线、共面问题
3.(2022辽宁朝阳建平实验中学月考)某烃的结构简式为,若分子中共线碳原子数为a,可能共面的碳原子数最多为b,采用sp3杂化的碳原子数为c,则a、b、c分别是( )
A.3、4、5 B.3、10、4
C.3、14、4 D.4、10、4
4.(2023北京东城高三模拟)下列说法正确的是( )
A.中所有原子共平面
B.分子中共平面的原子数目最多为14
C.分子中,最多4个碳原子共线
D.中至少有16个原子共平面,至少8个原子共线
题组三 同分异构体的书写与数目的判断
5.(2022辽宁葫芦岛第一中学期中)下列说法正确的是(均不考虑立体异构)( )
A. 和互为同分异构体
B.的一氯代物有7种
C.(CH3)2CHCHClCH3的同分异构体有7种
D.分子式为C4H8O2且官能团与相同的物质共有5种
6.(2023河南南阳一中月考)下列叙述正确的是( )
A.分子式为C5H10O的酮类与分子式为C4H10O的醚类,同分异构体数目不同
B.某单烯烃跟H2发生加成反应所得产物是2,2,3,4-四甲基戊烷,其单烯烃有3种
C.联二苯()的二氯取代物有13种
D.分子式为C4H8Cl2的有机物共有8种(不含立体异构)
答案与分层梯度式解析
第1章 有机化合物的结构与性质 烃
第2节 有机化合物的结构与性质
基础过关练
1.D 2.C 3.C 4.B 5.B 6.C 7.C 8.D
9.B 10.B
1.D 已知单键均为σ键,一个双键中含1个σ键和1个π键,一个三键中含1个σ键和2个π键,故丙烯()分子中有8个σ键,1个π键,A正确;分子中甲基上的C原子为sp3杂化,连接双键的两个C原子采用sp2杂化,B正确;分子中3个碳原子在同一平面上,C正确;由于分子中存在甲基,故所有原子不可能都在同一平面上,D错误。
2.C 不饱和碳原子比饱和碳原子活泼,但并不是饱和碳原子不能发生化学反应,如甲烷可以发生取代反应,故A错误;碳原子可以与碳原子形成碳碳双键、碳碳三键等,故B错误;苯与环己烷的结构不同,故C正确;五个碳原子相连形成环状,可形成5个碳碳单键,故D错误。
3.C 该烃分子中有11个σ键,1个π键,C项错误;N元素的非金属性强于C元素,N与H之间共用电子对的偏移程度大于C与H之间共用电子对的偏移程度,则C—H键的极性比N—H键的极性弱,D正确。
4.B A、D两项的共价键是由同种元素(碳元素)的原子形成的,其电负性之差为零,属于非极性键;C、O间与C、N间形成的都是极性共价键,并且C、O两种元素的电负性差值要大于C、N两种元素的电负性差值,故选项中极性最强的共价键是碳氧双键,B正确。
方法技巧 键的极性强弱判断方法
(1)电负性数值越大,元素原子在成键时吸引电子的能力就越强;两元素电负性差值越大,对应原子间形成的共价键的极性越强。
(2)共用电子对偏移的程度越大,共价键极性越强。
5.B 丙烷的分子式是C3H8,球棍模型为,故①正确;是2-丁烯的键线式,故②错误;根据碳原子的成键特点,可知的分子式为C8H12,故③正确;羟基有1个未成对电子,电子式为···H,故④错误;正确的是①③,选B。
6.C 乙酸的键线式为,A正确;丙烷分子的球棍模型为,B正确;乙醇的分子式为C2H6O,C错误;乙烯的结构简式为,D正确。
7.C A项,苯甲酸是一种酸性比醋酸强的弱酸,是因为—COOH所连的基团不同,该事实可说明有机物分子中基团间的相互影响会导致物质化学性质的不同;C项,乙烯中含有碳碳双键,能发生加成反应,而乙烷中不含碳碳双键,不能发生加成反应,乙烯和乙烷的化学性质不同不是由于分子中基团间的相互影响。
8.D A、B、C中均含有π键,而选项D中不含有π键,乙醇没有防晒效果。
9.B 甲苯和苯结构相似,在组成上相差1个CH2原子团,二者互为同系物,甲苯在光照条件下能与氯气发生取代反应,氯原子取代甲基上的氢原子,化学反应能发生在甲基上,A错误;甲烷不能与酸性高锰酸钾溶液反应,甲苯可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为苯甲酸,说明苯环对甲基的影响使甲基活性增强了,B正确;甲苯可以在甲基的邻、对位发生取代反应,是由于甲基使苯环上与甲基处于邻、对位的氢原子活性增强了,C错误;甲苯可以与氢气发生加成反应,是因为苯环上含有不饱和碳,D错误。
10.B A项,分子式为C5H12的烃只有正戊烷、异戊烷与新戊烷这3种;B项,能使溴的CCl4溶液褪色,且分子式为C5H10的烃一定为戊烯,有1-戊烯、2-戊烯、2-甲基-1-丁烯、2-甲基-2-丁烯、3-甲基-1-丁烯这5种;分子式为C4H10O,且能与Na反应生成H2,说明为醇类,可用C4H9—OH表示,C4H9—有4种结构,则分子式为C4H10O,且能与Na反应生成H2的有机物有4种;分子式为C4H8O2,能与NaHCO3反应的有机物为羧酸,可用C3H7—COOH表示,共2种结构。
方法指引 同分异构体的判断
(1)熟记常见烷烃基有几种结构:—CH3和—CH2CH3各1种,—C3H7有2种,—C4H9有4种,—C5H11有8种。
(2)书写同分异构体时,按下列顺序:
①主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边,排列邻、对(或同)、间;
②按照碳链异构→官能团位置异构→官能团类型异构的顺序书写(烯烃要注意是否考虑“顺反异构”)。
11.答案 (1)醇 B D C
(2)
解析 (1)A物质分子中含有羟基,且羟基与脂肪烃基相连,属于醇类有机化合物;B属于醚类,与A互为官能团异构;D为醇类有机化合物,但碳骨架与A不同,与A互为碳架异构;C的碳骨架与A相同,但羟基位置不同,与A互为官能团位置异构。
(2)5个碳原子的碳链为C—C—C—C—C,羟基位于端点C原子上即A,位于端点C原子的邻位C原子上即C,当羟基位于中间的碳原子上时,满足题意,即另一种与A互为官能团位置异构的有机化合物的结构简式为。
12.答案 B A F CG DE 3-甲基己烷
解析 A项,O2和O3是由氧元素形成的不同单质,互为同素异形体;B项C和C的质子数相同,中子数不同,互为同位素;C项,CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2分别为正丁烷、异丁烷,它们的结构不同、分子式相同,二者互为同分异构体;D项,CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3和CH3CH2CH2CH(CH3)CH2CH3的分子组成和结构都相同,为同种物质;E项,和为同种物质;F项,和的结构相似,在分子组成上相差2个CH2原子团,互为同系物;G项,和的结构不同、分子式相同,所以二者互为同分异构体。CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3中主链上有6个碳原子,在3号碳原子上连有一个甲基,其名称为3-甲基己烷。
能力提升练
1.C 2.A 3.C 4.D 5.C 6.B
1.C 有机化合物的共价键有两种基本类型:σ键和π键,A正确;不同成键原子间电负性的差异越大,共用电子对偏移的程度越大,在反应中共价键越容易发生断裂,B正确;乙醇分子与钠反应时断裂的是羟基中的氢氧键,C错误;有机化合物分子中共价键的断裂位置存在多种可能,相对无机反应,有机反应一般反应速率较慢,副反应较多,产物比较复杂,D正确。
2.A 由题给反应知,化合物发生题述反应时断裂的是①③位置的化学键,故选A。
3.C 将该有机物的结构写出,并对部分碳原子编号:。④、⑦、⑧号三个碳原子一定共线;苯环和②、③、④、⑤、⑦号碳原子构成的烯平面可以共面。④、⑦、⑧号三个碳原子一定共线,所以共线碳原子数为3;苯环和②、③、④、⑤、⑦号碳原子构成的乙烯面可以共面,因为④、⑦、⑧号三个碳原子一定共线,所以⑧号碳原子一定也在这个面内,①、⑥号碳原子也可以在这个面内(最多14个碳原子共面);①、②、⑤、⑥号碳原子采用sp3杂化。故应选C。
4.D A项,该有机物分子中有两个饱和C原子,所有原子不可能都共面,错误;苯分子中12个原子共平面,乙炔分子中四个原子共直线,甲烷分子中三个原子共平面,中共平面的原子最多有15个(甲基中碳原子和其中一个氢原子在苯平面上),B错误;C项,该分子中最多有3个碳原子共线,C错误;该分子中在同一条直线上的原子有8个(),再加上其中一个苯环上剩余的8个原子,至少有16个原子共平面,D正确。
5.C 的分子式为C10H14O,的分子式为C10H16O,二者不互为同分异构体,A错误;中有6种不同化学环境的H,则其一氯代物有6种,B错误;(CH3)2CHCHClCH3的同分异构体,即除(CH3)2CHCHClCH3外,戊烷的其他一氯取代物,戊烷有正戊烷、异戊烷、新戊烷三种,正戊烷的一氯取代物有3种,异戊烷的一氯取代物有4种,新戊烷的一氯取代物有1种,故(CH3)2CHCHClCH3的同分异构体有7种,C正确;的官能团是酯基,分子式为C4H8O2,且官能团为酯基的有HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、CH3COOCH2CH3、CH3CH2COOCH3,共4种,D错误。
6.B 酮类与醚类可分别用、R—O—R'表示,分子式为C5H10O的酮类与分子式为C4H10O的醚类分子中R、R'(或R'、R)可以分别是—CH3和—C3H7,有2种结构,或者R与R'均为—C2H5,有1种结构,分子式为C5H10O的酮类与分子式为C4H10O的醚类都有3种,A错误;2,2,3,4-四甲基戊烷的结构简式为,加H的位置只能在用虚线圈出的三个位置,B正确;联二苯中,若2个Cl取代同一苯环上的氢原子,如图,将1个氯原子固定在1号碳上,则另一个氯原子可取代2、3、4、5号上的氢原子,有4种结构,若将1个氯原子固定在2号碳上,则另一个氯原子可取代3、4号上的氢原子,有2种结构;同理两个Cl在不同苯环上的有6种,如图、、、、、,共12种,C错误;分子式为C4H8Cl2的有机物可看成是丁烷C4H10中的两个H原子被两个Cl原子取代,C4H10有CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3两种,正丁烷中2个H原子被Cl原子取代,有6种结构,异丁烷中2个H原子被Cl原子取代,有3种结构,共有9种,D错误。
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