第一單元有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)第1課時(shí)有機(jī)物中碳原子的成鍵特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)的表示方法課后訓(xùn)練鞏固提升基礎(chǔ)鞏固1.下列說法正確的是()。A.大多數(shù)的有機(jī)物中每個(gè)碳原子最外層都有四對(duì)共用電子B.所有的有機(jī)物中每個(gè)碳原子都形成四個(gè)單鍵C.碳原子只能與碳原子之間形成雙鍵或三鍵D.由甲烷、乙烯的結(jié)構(gòu)可推知有機(jī)物分子中碳原子之間不能同時(shí)形成單鍵和雙鍵答案:A 解析:碳原子最外層有四個(gè)電子,大多數(shù)通過形成四對(duì)共用電子對(duì)達(dá)到8e穩(wěn)定結(jié)構(gòu),A項(xiàng)正確。碳原子形成的四個(gè)共價(jià)鍵可能是單鍵,也可能是雙鍵或三鍵,B項(xiàng)錯(cuò)誤。碳原子還可以和S、O、N形成雙鍵或三鍵,C項(xiàng)錯(cuò)誤。對(duì)于一些較復(fù)雜的有機(jī)物分子,其分子中碳碳單鍵、碳碳雙鍵、碳碳三鍵可能同時(shí)存在,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.下列化學(xué)式及結(jié)構(gòu)式中,從成鍵情況看不合理的是()。A.CH3NB.CH4SiC.CH2OSD.CH4S答案:B解析:C、Si均能形成4個(gè)共價(jià)鍵,N能形成3個(gè)共價(jià)鍵,而O、S能形成2個(gè)共價(jià)鍵,可以看出B項(xiàng)中碳、硅原子成鍵不合理。3.鍵線式可以簡(jiǎn)明扼要地表示碳?xì)浠衔?如鍵線式表示的物質(zhì)是()。A.丁烷 B.丙烷C.1丁烯 D.丙烯答案:C解析:書寫鍵線式時(shí)要注意像碳碳雙鍵、碳碳三鍵等不飽和鍵不能省略。4.下列式子是某學(xué)生書寫的C5H12的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:①CH3CH2CH2CH2CH3②③④⑤這些結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)重復(fù)的是()。A.①和② B.④和⑤C.②③④ D.均不重復(fù)答案:C解析:分析所給的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知②③④屬同種物質(zhì)。5.下列化學(xué)用語(yǔ)表達(dá)正確的是()。A.乙烯的電子式:H·B.丙烷分子的空間填充模型:C.對(duì)氯甲苯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:D.乙醇的分子式:C2H6O答案:D解析:乙烯的電子式應(yīng)為H··C6.下列說法或表示方法正確的是()。A.C2H4O的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為B.鍵線式為的有機(jī)物分子式為C5H6O2C.苯分子的空間填充模型為D.乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2CH2答案:A解析:B項(xiàng)中有機(jī)物分子式為C4H6O2;C是苯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式;D項(xiàng)中乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2CH2。7.下列有機(jī)物分子中,所有的原子不可能都處于同一平面的是()。A.CH2CH—CN B.CH2CH—CHCH2C. D.答案:D解析:只要分子中含有一個(gè)碳原子形成了四個(gè)單鍵,則分子中所有原子就不可能同時(shí)共面,D項(xiàng)中—CH3中的碳原子形成了四個(gè)單鍵,符合題意。8.如下圖所示為4個(gè)碳原子相互結(jié)合的方式。小球表示碳原子,小棍表示化學(xué)鍵,假設(shè)碳原子上其余的化學(xué)鍵都與氫原子結(jié)合。(1)圖中屬于烷烴的是(填字母,下同)。

(2)在如上圖所示的有機(jī)物中,碳原子與碳原子之間不僅可以形成單鍵,還可以形成和;不僅可以形成,還可以形成碳環(huán)。

(3)含有雙鍵的是,含有三鍵的是。

(4)圖中互為同分異構(gòu)體的是:A與;B與;D與。

答案:(1)A、C、H(2)雙鍵三鍵碳鏈(3)B、E、FD、G(4)CE、F、HG解析:(1)烷烴中碳原子之間都以單鍵形式結(jié)合,由此可以判斷,題中屬于烷烴的是A、C、H。(2)觀察題中的有機(jī)物,可以看出碳原子與碳原子之間不僅可以形成單鍵,還可以形成雙鍵,如B、E、F,也可以形成三鍵,如D、G;碳原子與碳原子之間不僅可以形成碳鏈,還可以形成碳環(huán)。(3)每個(gè)小球表示一個(gè)碳原子,每根小棍表示一個(gè)單鍵,可知A的分子式為C4H10;B的分子式為C4H8,分子中存在雙鍵;C的分子式為C4H10;D的分子式為C4H6,分子中存在三鍵;E的分子式為C4H8;F的分子式為C4H8;G的分子式為C4H6;H的分子式為C4H8,分子中碳原子之間形成碳環(huán)。(4)A與C互為同分異構(gòu)體,B與E、F、H互為同分異構(gòu)體,D與G互為同分異構(gòu)體。能力提升1.(雙選)下列對(duì)CH3—CHCH—C≡C—CH3分子結(jié)構(gòu)的敘述中,正確的是()。A.6個(gè)碳原子有可能都在同一條直線上B.6個(gè)碳原子不可能都在同一條直線上C.6個(gè)碳原子一定在同一平面上D.6個(gè)碳原子不可能都在同一平面上答案:BC2.科學(xué)家最近在100℃的低溫下合成了一種烴X,紅外光譜和1H核磁共振譜表明其分子中的氫原子的化學(xué)環(huán)境沒有區(qū)別。根據(jù)分析,繪制了分子的球棍模型為。下列說法中不正確的是()。A.該分子的分子式為C5H4B.分子中碳原子的化學(xué)環(huán)境有2種C.分子中的氫原子分布在兩個(gè)相互垂直的平面上D.分子中只有C—C鍵,沒有CC鍵答案:D解析:根據(jù)分子的球棍模型,結(jié)合價(jià)鍵理論,寫出該分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,分子式為C5H4,A項(xiàng)正確。由紅外光譜和1H核磁共振譜知4個(gè)氫原子化學(xué)環(huán)境相同,即4個(gè)“CH”相同,B項(xiàng)正確。分子中飽和碳原子形成的4個(gè)共價(jià)鍵構(gòu)成的空間結(jié)構(gòu)為四面體結(jié)構(gòu),C項(xiàng)正確。由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式知,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.(雙選)CPAE是蜂膠的主要活性成分,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下所示:下列說法正確的是()。A.CPAE的分子式為C17H16O4B.1個(gè)CPAE的分子中含有7個(gè)碳碳雙鍵C.兩個(gè)苯環(huán)一定位于同一平面D.1H核磁共振譜圖中共有12組峰答案:AD解析:苯環(huán)中無碳碳雙鍵,B項(xiàng)錯(cuò)誤。兩個(gè)苯環(huán)中間還有若干原子,故不一定位于同一平面,C項(xiàng)錯(cuò)誤。4.(雙選)甲烷分子中的4個(gè)氫原子全部被苯基取代,可得如圖所示的分子,對(duì)該分子的描述不正確的是()。A.分子式為C25H18B.該化合物空間結(jié)構(gòu)呈四面體型C.該化合物分子中所有原子不可能處于同一平面D.該化合物分子中所有原子一定處于同一平面答案:AD解析:該有機(jī)物的分子式為C25H20,A項(xiàng)錯(cuò)誤。該烴分子中氫原子被其他原子取代后,其空間結(jié)構(gòu)不變,由于甲烷分子中的四個(gè)氫原子位于正四面體的四個(gè)頂點(diǎn)上,當(dāng)4個(gè)氫原子全部被苯基取代后,苯基就排在正四面體的四個(gè)頂點(diǎn)上,故該化合物分子中所有原子不可能處于同一平面,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.(1)某有機(jī)物A結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,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(gè)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(gè);一定與苯環(huán)處于同一平面的碳原子有個(gè)。

(2)已知某碳?xì)浠衔顱的分子中:①有6個(gè)碳原子;②每個(gè)碳原子都以3個(gè)鍵長(zhǎng)相等的單鍵分別跟其他3個(gè)碳原子相連,形成2個(gè)鍵角為90°的和1個(gè)鍵角為60°的。根據(jù)以上事實(shí)判斷:①B的分子式是。

②分子中(填“有”或“沒有”)碳碳雙鍵。

③B的結(jié)構(gòu)用鍵線式表示為。

答案:(1)①C16H16O5②122③碳氧鍵、碳?xì)滏I、氧氫鍵(任寫兩種即可)④44(2)①C6H6②沒有③解析:(1)碳原子以共價(jià)單鍵與4個(gè)原子形成共價(jià)鍵,這樣的碳稱為飽和碳原子,那么以雙鍵、三鍵成鍵方式與其他原子結(jié)合,即成鍵原子數(shù)目