1、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第1课时碳原子的成键方式课后篇素养形成必备知识基础练1.(2020广东中山高二检测)下列关于碳原子的成键特点及成键方式的理解正确的是()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不饱和键C.具有六个碳原子的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答案C解析烷烃中的碳原子都是饱和碳原子,饱和碳原子能发生取代反应,故A错误;碳原子与碳原子可以形成不饱和键,如烯烃,也可以与氧原子等形成不饱和键,如羰基等,故B错误;苯中所有原子共面,环己烷所有原子不共面,所以苯与环己烷的结构不同,故C正确;五个碳原子可形成带一个
2、支链的饱和四元环,含有5个碳碳单键,故D错误。2.下列化学式及结构式中,从成键情况看不合理的是()A.CH3PB.CH2SeOC.CH4OD.C2H4答案D3.烯烃、炔烃、芳香烃和乙醛都能发生加成反应,这是因为它们都含有()A.单键B.不饱和键C.非极性键D.碳原子答案B4.与4个原子或原子团相连形成4个单键的碳原子为饱和碳原子,否则为不饱和碳原子。化合物CH3CHCHCOOH中,不饱和碳原子有()A.2个B.3个C.4个D.1个答案B解析分子中带“*”的碳原子均为不饱和碳原子。5.下列关于乙烯和乙烷相比较的各说法不正确的是()A.乙烯是不饱和烃,乙烷是饱和烃B.乙烯能使酸性高锰酸钾溶液和溴水
3、褪色,乙烷则不能C.乙烯分子中相邻两个键的夹角比乙烷分子相邻两个键的夹角小D.乙烯分子为平面形结构,乙烷分子为立体结构答案C6.下列表示乙醇的结构中不正确的是()A.CH3CH2OHB.C2H5OHC.D.答案D解析D项中键线式表示的结构简式为CH3CH2CH2OH。7.(2020浙江宁波高二检测)某有机化合物的分子结构为,下列说法不正确的是()A.该分子中既含有极性共价键,又含有非极性共价键B.该分子是极性分子C.该分子中六个原子位于同一平面,键角为120D.该物质难溶于水答案C解析题给分子为氯乙烯,其中CCl键和CH键属于极性共价键,CC键属于非极性共价键,故A正确;该分子结构不对称,属于
4、极性分子,故B正确;该分子相当于一个Cl原子取代乙烯分子中的一个H原子后得到的产物,所有的原子都处于同一个平面上,但是CCl键和CH键的键长不同,所以其键角不再是120,故C错误;卤代烃都难溶于水,故D正确。8.下列有机化合物分子中,所有的原子不可能在同一平面上的是()A.B.C.D.CH2CHCl答案B解析苯分子为平面结构,所有原子都处在同一平面上,故A不选;B项所给分子相当于甲烷分子中的一个氢原子被苯基取代,甲烷是正四面体结构,所以甲苯中所有原子不可能在同一平面上,故B选;苯和乙烯均为平面结构,苯乙烯相当于苯环上的一个氢原子被乙烯基取代,不改变原来的平面结构,所以所有原子可能都处在同一平面
5、上,故C不选;CH2CHCl是乙烯分子中的一个氢原子被氯原子取代,不改变原来的结构,乙烯分子中的所有原子在同一个面上,所以氯乙烯分子中的所有原子都处在同一平面上,故D不选。9.甲烷分子中的4个氢原子都可以被取代。若甲烷分子中的4个氢原子都被苯基取代,则可得到的分子如图所示。(1)写出其分子式:。(2)碳碳键之间的键角有种。(3)一个该有机化合物分子中极性键有个,非极性键有个。答案(1)C25H20(2)两(3)2028解析CH4中的所有H原子被苯基取代,因此四个CC单键键角仍为10928;苯环中碳碳键之间的键角为120,C原子之间的化学键都是非极性键,苯环上的CH键为极性键。关键能力提升练10
6、.下列双键或三键中,属于极性键且极性最强的是()A.B.C.D.答案B11.(双选)(2020湖北武汉高二检测)据报道,近年来发现了一种新的星际分子,其分子模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键、三键等,颜色相同的球表示同一种原子)。下列对该物质的说法正确的是()A.处的化学键表示碳碳三键B.此星际分子属于烃类C.处的原子可能是氯原子或氟原子D.处的化学键表示碳碳单键答案AD解析有机化合物分子中碳原子总是要满足4个价键,由左向右推测其结构简式为HCCC,所以处是碳碳三键,处是N原子(若为F原子或Cl原子,则C原子不能满足4个价键),处是碳碳单键。12.下列说法正确的是()A
7、.碳原子间以单键结合,碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定是饱和链烃B.分子组成符合CnH2n+2的烃一定是烷烃C.正戊烷分子中所有的碳原子均在同一条直线上D.碳氢原子个数比为13的烃有两种答案B13.已知为平面结构,则W(HOOCCHCHCHCHCOOH)分子中在同一平面内的原子最多有()A.10个B.12个C.14个D.16个答案D解析由题中信息可知及与其直接相连的原子在同一平面上,及与其直接相连的原子在同一平面上,而且单键可以旋转,因此W分子中所有原子有可能处在同一平面上,即最多有16个原子在同一平面内。14.某烃的结构简式为,分子中饱和碳原子数为a,可能在同一直线上的碳原子数为b,可
8、能在同一平面上的碳原子数最多为c,则a、b、c分别为()A.4、5、7B.4、3、8C.2、3、4D.4、6、8答案B15.某链状有机物分子中含有n个CH2、m个、a个CH3,其余为OH,则羟基的个数为()A.m+2-aB.2n+3m-aC.n+m+aD.m+2n+2-a答案A解析CH2均连在中间。1个有3个半键,可连接3个基团,2个连接形成含有4个半键,可连接4个基团,3个连接形成含有5个半键,可连接5个基团,以此类推,m个连接在一起含有m+2个半键,可连接m+2个基团,其中CH3为a个,因此羟基的个数为m+2-a。16.某有机化合物结构如下,分析其结构并回答下列问题。(1)写出其分子式。(
9、2)其中含有个不饱和碳原子,分子中有种双键。(3)分子中的极性键有(写出两种即可)。(4)分子中的饱和碳原子有个。(5)分子中所含元素的电负性数值由大到小的顺序是。答案(1)C16H16O5(2)122(3)碳氧键、碳氢键、氧氢键(两种即可)(4)4(5)OCH解析根据碳原子的结构特点,与4个原子形成共价键的碳原子称为饱和碳原子,双键、三键碳原子称为不饱和碳原子,苯环上的碳原子为不饱和碳原子,题给有机化合物分子中有12个不饱和碳原子;此分子中有碳碳双键和碳氧双键2种双键;凡是不同原子间形成的共价键称为极性键,此分子中有碳氢键、碳氧键、氧氢键三种极性键;具有四面体结构的碳原子为饱和碳原子,共有4
10、个。H、C、O三种元素电负性由大到小的顺序为OCH。17.某化工厂生产的某产品只含碳、氢、氧三种元素,其分子的球棍模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键等)。(1)该有机化合物中表示的原子为(用元素符号表示,下同),表示的原子为,表示的原子为。(2)该有机化合物中存在的极性键有,非极性键有。(3)该产品的分子的结构简式为。(4)下列物质中,与该产品的分子互为同系物的是。CH3CH(CH3)COOH答案(1)HCO(2)CH键、CO键、OH键、键CC键、键(3)(4)解析(1)根据碳原子的4价键、氢原子的1价键、氧原子的2价键原则,结合分子的球棍模型可知,表示H,表示C,表示
11、O。(2)由碳、氢、氧原子的价键原则,结合球棍模型可知,该有机化合物的结构简式为,其中CH键、CO键、OH键、键均为极性键,CC键、键属于非极性键。(4)同系物的结构相似,分子组成上相差一个或若干个CH2原子团,分子中含有1个碳碳双键和1个羧基,其分子组成上比题给有机化合物分子多一个CH2,它们互为同系物。学科素养拔高练18.(2020四川绵阳高二检测)酚酞是中学化学中常用的酸碱指示剂,其结构简式如图所示,回答下列问题:(1)酚酞的分子式为。(2)1个酚酞分子中含有个饱和碳原子和个不饱和碳原子。(3)酚酞分子中的双键有种,是;极性键有(写两种即可)。答案(1)C20H14O4(2)119(3)1HO键、CO键、CO键、CH键(两种即可)解析根据碳原子的结构特点,与4个原子形成共价键的碳原子称为饱和碳原子,其他的碳原子称为不饱和碳原子,所以酚酞分子中有19个不饱和碳原子,具有四面体结构的碳原子为饱和碳原子,酚酞分子中有1个饱和碳原子。酚酞分子中只有碳氧双键一种双键;不同原子间形成的共价键为极性键。8