1、课时作业2有机化合物中碳原子的成键特点一、选择题1下列说法中错误的是()A符合通式 CnH2n2(n1)且相对分子质量不相等的有机物为同系物B符合同一通式且相对分子质量不相等的有机物为同系物C乙醇和甲醚不是同系物但是同分异构体DCH3CH2CHO、CH2=CHCH2OH、三种物质互为同分异构体B解析：符合通式 CnH2n2 者必为烷烃，烷烃间结构相似，A正确；符合同一通式者不一定是同一类物质，如符合 CnH2n 者有烯烃和环烷烃，其结构不相似，不属于同系物，B 错误；乙醇和甲醚结构不同，不属于同系物，但分子式都为 C2H6O，是同分异构体，C 正确；D 中三种物质分子式均为 C3H6O，结构不
2、同，互为同分异构体，D 正确。2下列物质中最简式相同，但既不是同系物，也不是同分异构体的是()B解析：A、C、D 都是同分异构体。3分子式为 C5H7Cl 的有机物，其结构不可能是()A只含有一个双键的直链有机物B含有两个双键的直链有机物C含一个双键的环状有机物D含一个三键的直链有机物A解析：由 C5H7Cl 与对应饱和烷烃 C5H12 作比较可知，C5H7Cl中相当于少了 4 个氢原子，分子中应该有两个双键或一个三键或一个双键和一个碳环，故 B、C、D 均可能。4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
3、一种原子)。下列对该物质的说法中正确的是()A处的化学键表示碳碳双键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D解析：有机物分子中碳原子总要满足 4 个价键，由左向右推测其结构简式为所 以 处是碳碳三键，处是 N 原子(若为 F 或 Cl，则 C 原子不能满足 4个价键)，处是碳碳单键。5某有机物的分子式为 C10H14Cl2O2，分子结构中不含有碳环和碳碳三键，只含有 1 个，则该有机物分子中含有碳碳双键的数目为()A1 B2 C3 D4B解析：该有机物分子除含有 1 个 CO 外，若不含碳碳双键，则分子式为 C10H18Cl2O2，而该有机物的分子式为 C1
4、0H14Cl2O2，根据题干要求可知该有机物分子中应含有 2 个碳碳双键。6下列关于同分异构体数目的叙述不正确的是()A甲苯苯环上的 1 个氢原子被含 3 个碳原子的烷基取代，所得产物有 6 种B已知丙烷的二氯代物有 4 种异构体，则其六氯代物的异构体数目也为 4 种C含有 5 个碳原子的某饱和链烃，其一氯代物有 3 种D菲的结构为，它与硝酸反应，可生成 5 种一硝基取代物C解析：A 甲苯苯环上共有 3 种氢原子，含 3 个碳原子的烷基共有2 种CH2CH2CH3 丙基、CH(CH3)2 异丙基，故甲苯苯环上的 1 个氢原子被含 3 个碳原子的烷基取代，所得产物有 6 种。B 采用换元法，将氯
5、原子代替氢原子，氢原子代替氯原子，从二氯代物有四种同分异构体，就可得到六氯代物也有四种同分异构体。C 含 5 个碳原子的饱和链烃有以下几种情况：正戊烷 CH3CH2CH2CH2CH3 有 3 种一氯代物，异戊烷(CH3)2CHCH2CH3 有 4 种一氯代物，新戊烷 C(CH3)4 有 1 种一氯代物，选项中未指明是哪一种链烃，故不正确。D 菲的结构中硝基取代的位置如图，共 5种一硝基取代物。7烃 A 分子式为 C4H10，分子结构中含有一个次甲基()，则此物质 A 的二溴代物的种数为()A3 种B4 种C5 种D以上都不对A8某有机物 a 的分子式和己烷相同，且主链上有 4 个碳原子，则下列
6、关于 a 的观点正确的是()Aa 的一氯代物可能有三种Ba 分子中可能有三个甲基Ca 能与溴的四氯化碳溶液发生取代反应Da 的分子式为 C6H10A解析：a 可能有两种结构。a 的一氯代物分别是二种和三种，故 A 正确；a 分子中均有四个甲基，故 B 错误；a 能与溴蒸气在光照条件下发生取代反应，故C 错误；a 的分子式为 C6H14，故 D 错误。9下列分子式表示的物质一定是纯净物的是()AC3H8BC4H10CC3H6DCH2CH2A解析：丙烷只有 1 种结构；丁烷有 2 种结构；C3H6 可表示丙烯，也可表示环丙烷；聚乙烯是混合物。10主链含 5 个碳原子，有甲基、乙基 2 个支链的烷烃
7、有()A2 种B3 种C4 种D5 种A解析：符合题目要求的同分异构体有：11分子式为 C5H12O 且可与金属钠反应放出氢气的有机化合物有(不考虑立体异构)()A5 种B6 种C7 种D8 种D解析：与金属钠反应生成氢气，说明该化合物一定含有OH，所以此有机物的结构符合 C5H11OH，首先写出 C5H11碳链异构有3种：。式有 3 种结构，式有 4 种结构，式有 1 种结构，共 8 种。12有机物 R 的分子式为 C12H18，经测定数据表明，分子中除含苯环外不再含有其他环状结构，且苯环上只有两个侧链(分别是C2H5 和C4H9)，符合此条件的烃的结构有()A6 种 B9 种 C12 种
8、D15 种C解析：C2H5 只有一种结构，C4H9 有 4 种结构，而C2H5和C4H9 两个侧链在苯环上的位置关系有邻、间、对 3 种，所以此烃的同分异构体共有 3412 种，C 选项正确。二、填空题13某有机物的结构简式为，分析其结构并回答下列问题：(1)写出其分子式：。(2)其中含有个不饱和碳原子，一个分子中有个双键。(3)分子中的极性键有(写出 2 种即可)。(4)分子中的饱和碳原子有个，一定与苯环处于同一平面的碳原子有个。(5)分子中 CC=O键角约为，CHC键角约为。C16H16O5123碳氧键、碳氢键、氢氧键(任写 2 种)4412018014同分异构现象在有机化学中普遍存在。已
9、知分子式为C5H12O 的有机物有很多同分异构体，下面给出其中的四种：根据上述信息完成下列各题：(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(填代号，下同)，互为碳链异构的是，互为官能团位置异构的是。醇BDC(2)写出与 A 互为官能团位置异构(但与 B、C 或 D 不重复)的有机物的结构简式：。15(1)下图为金刚烷的空间结构(碳架)：它的一氯代物有种，二氯代物有种。(2)二英是一类具有高毒性芳香族化合物的总称，其母体结构如图：已知该物质的一氯代物有二种，则该物质的七溴代物共有种；该物质的二氯取代物共有种。26210解析：(1)为说明清楚，先对碳编
10、号。从图中可看出，分子内由碳原子构成的最小的环为 6 元环，这样的环共有 4 个，且 4 个环完全等同，整个分子结构中，1、3、5、8 号位碳等同，每个 C 上有 1 个 H,2、6、7、4、10、9 号位C 等同，每个 C 上有 2 个 H。由于只存在两种不同位置的 H，故一氯代物只有 2 种。寻找二氯代物的方法：对两种不同位置的 H 分类为 a、baa 1种ab 2种bb 3种6 种(注意：b 位上有 2 个 H)(2)该物质的分子式为 C12H8O2，可被取代的氢原子有 8 个，根据替代法可知其一氯代物和七溴代物的种类数应相同，都是两种。该物质的二氯取代物的查找方法可以采用固定一个氯原子
11、，移动另一个氯原子的方法来寻找。16(1)某些有机物的结构简式可用“键线式”表示，如(CH3)2CHCH3 可用“”来表示。已知某环烷烃是平面结构，其结构如红十字协会的会徽，因此有人将它称为“红十字烷”，即“”，写出它的分子式，当它发生一氯取代时，能生成种沸点不同的产物。该红十字烷与乙烯(CH2=CH2)的关系为。a具有相同的分子式b具有相同的最简式c互为同系物d互为同分异构体C12H242b(3)下图是由 4 个碳原子构成的 6 种有机物(氢原子没有画出)，试回答下列问题：互为同分异构体的是；e 中所含官能团的名称为。b、c、f；d、e碳碳三键解析：(1)“键线式”折点、端点若没有注明原子，
12、则折点、端点为碳原子，每个碳原子能形成 4 条共价键，所以每个碳原子连有 2 个 H 原子，“红十字烷”分子式为 C12H24；“红十字烷”结构对称，有 2 种不同环境的氢原子，所以一氯代物有 2 种；根据乙烯分子式 C2H4、“红十字烷”的分子式是 C12H24，乙烯含有碳碳双键为烯烃，“红十字烷”为环烷烃，分子式不同，故 a错误；最简式都是 CH2，故 b 正确；结构不同，不属于同系物，故 c 错误；分子式不同，不属于同分异构体，故 d 错误。(2)丙烯的结构简式为 CH2=CHCH3，含有碳碳双键能发生加聚反应生成聚丙烯，化学方程式为 nCH3CH=CH2 一定条件；丙烯与氢气加成后生成丙烷，丙烷的二氯代物有 1,1-二氯丙烷、1,2-二氯丙烷、1,3-二氯丙烷、2,2-二氯丙烷，共 4 种。(3)a 为异丁烷，b 为 2-甲基丙烯，c 为 2-丁烯、d 为 1,3-丁二烯，e 为 1-丁炔，f 为环丁烷，互为同分异构体的是 b、c、f；d、e；e 中所含官能团的名称为碳碳三键。