1、第1课时有机化合物中碳原子的成键特点烷烃的结构夯实基础轻松达标1.下列物质分子中,属于正四面体结构的是()A.CCl4B.CHCl3C.CH2Cl2D.CH3Cl答案A解析只有CCl4是正四面体结构,另外三种物质的分子结构都是四面体,但不是正四面体。2.对的叙述正确的是()A.有两种结构B.只有一种结构C.含有非极性键D.有四种结构答案B解析甲烷分子的空间结构是正四面体。若氢原子分别被两个氯原子、两个氟原子代替,其结构变为四面体,碳原子位于四面体的中心位置,两个氯原子、两个氟原子不管从哪个方向与碳原子相连,它们都分别处在相邻的位置,故只有一种结构,如图所示:。CCl键、CF键均为极性键。3.下
2、列分子式不止表示一种物质的是()A.C3H8B.C4H10C.CHCl3D.CH2Cl2答案B解析正丁烷和异丁烷的分子式都是C4H10。C3H8(丙烷)、CHCl3(三氯甲烷)、CH2Cl2(二氯甲烷)都只表示一种物质。4.下列说法中正确的是()A.C4H10有3种同分异构体B.相对分子质量相同、结构不同的两种化合物互为同分异构体C.同分异构体之间的转化是化学变化D.和互为同分异构体答案C解析C4H10有2种同分异构体,即CH3CH2CH2CH3和;物质的相对分子质量相同,但分子式不一定相同,故相对分子质量相同,结构不同的两种化合物不一定是同分异构体;互为同分异构体的物质为不同的物质,故它们之
3、间的转化是化学变化;和为同一物质,不互为同分异构体。5.下列物质之间的相互关系错误的是()A.CH3CH2CH2CH2CH3和互为同分异构体B.干冰和冰为同一种物质C.CH3CH3和CH3CH2CH3互为同系物D.12C和14C互为同位素答案B解析干冰是二氧化碳晶体,冰是固态的水。6.与互为同分异构体的是()A.B.C.D.答案C解析A项中分子含4个碳原子,D项中分子含6个碳原子,二者与题给物质互为同系物,A、D错误;B项物质与题给物质为同种物质,B错误;C项物质与题给物质的分子式相同,结构不同,互为同分异构体,C正确。提升能力跨越等级1.能够证明甲烷分子的空间结构为正四面体的事实是()A.甲
4、烷分子中4个CH键的强度相同B.甲烷分子中4个CH键的长度相同C.甲烷的一氯代物只有1种D.甲烷的二氯代物只有1种答案D解析若甲烷为平面正方形结构,则甲烷分子中4个CH键的长度和强度也分别相同,其一氯代物也只有1种,A、B、C项错误;若甲烷为平面正方形结构,则二氯甲烷分子应有2个氯原子分别在邻位和对位两种结构。而实际上二氯甲烷分子只有1种结构,所以甲烷分子不是平面正方形结构,而是正四面体结构,D项正确。2.(双选)有A、B两种碳氢化合物,含碳元素的质量分数相同,关于A、B的下列说法正确的是()A.A和B不一定是同分异构体B.A和B不可能是同系物C.A和B的最简式一定相同D.各取1 mol A、
5、B完全燃烧,生成CO2的质量一定相同答案AC解析因A、B为两种碳氢化合物,含碳元素的质量分数相同,则氢元素的质量分数也相同,因此A、B的最简式一定相同,C项正确;最简式相同的物质不一定是同分异构体,A项正确;若最简式为CH2,则与互为同系物,B项错误;若取等质量的A和B完全燃烧,生成CO2的质量一定相同,但等物质的量的A、B完全燃烧后生成CO2的质量不一定相同,D项错误。3.M、N、P为三种不同的有机物,下列叙述正确的是()A.若M、N、P互为同分异构体,它们的化学性质一定相似B.若M、N、P互为同系物,它们分子中碳元素的质量分数一定相同C.若M与N互为同系物,P与N互为同系物,则M与P也互为
6、同系物D.若M与N互为同分异构体,P与N互为同分异构体,则M与P也互为同分异构体答案D解析若M、N、P互为同分异构体,则它们的分子式相同而结构不同,故化学性质不一定相似,A错误;若M、N、P互为同系物,则它们分子组成上相差一个或若干个CH2原子团,它们的最简式不一定相同,分子中碳元素的质量分数不一定相同,B错误;若M与N互为同系物,P与N互为同系物,则M与P可能互为同分异构体,不一定互为同系物,C错误;M与N互为同分异构体,P与N互为同分异构体,则M与P的分子式相同而结构不同,故也互为同分异构体,D正确。4.分子式为C5H11Cl的同分异构体共有(不考虑立体异构)()A.6种B.7种C.8种D
7、.9种答案C解析戊烷C5H12有3种同分异构体,分别是:正戊烷,碳骨架为CCCCC,有3种不同的H原子,故Cl取代H,得到3种结构;异戊烷,碳骨架为,有4种不同的H原子,故Cl取代H,有4种结构;新戊烷,碳骨架为,有1种H原子,故Cl取代H,有1种结构。则C5H11Cl的同分异构体有CH2ClCH2CH2CH2CH3、CH3CHClCH2CH2CH3、CH3CH2CHClCH2CH3、,共8种。5.分子式为C6H14的烷烃中,含有3个甲基的同分异构体的数目为()A.2B.3C.4D.5答案A解析C6H14的同分异构体共有5种,其中含有3个甲基的是和。贴近生活拓展创新下图是异辛烷的球棍模型:(1
8、)根据球棍模型,写出异辛烷的结构简式:;异辛烷与乙烷的关系是。(2)写出异辛烷完全燃烧的化学方程式:(异辛烷用分子式表示)。1 mol异辛烷和1 mol正庚烷分别完全燃烧生成水和二氧化碳,消耗氧气的物质的量之差是mol。(3)异辛烷的同分异构体有很多,其中一种同分异构体X的分子结构中含有6个甲基,则X的结构简式为。答案(1)互为同系物(2)2C8H18+25O216CO2+18H2O1.5(3)解析(1)结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互为同系物。(2)1mol异辛烷和1mol正庚烷相差1mol“CH2”,1mol“CH2”完全燃烧需要1.5mol氧气,所以二者完全燃烧时消耗氧气的物质的量相差1.5mol。
