2022年高三化学寒假课时作业（含答案）：02有机化合物的结构特点（A卷）

这是一份2022年高三化学寒假课时作业（含答案）：02有机化合物的结构特点（A卷），共7页。试卷主要包含了CH4　　　正四面体等内容，欢迎下载使用。
目标要求 1.了解有机化合物中碳原子的成键特点。2.知道有机化合物中存在同分异构现象。3.能书写简单有机化合物的同分异构体，会判断同分异构体。4.知道有机化合物分子结构的不同表示方法。
一、有机化合物中碳原子的成键特点
1．碳原子的结构及成键特点
碳原子的最外层有____个电子，很难得失电子，易与碳原子或其他原子形成____个共价
键。
2．有机化合物中碳原子的结合方式
(1)碳原子之间可以结合成__________、__________或__________。
(2)多个碳原子间可以相互结合成____状或____状。
3．甲烷的分子结构
二、有机化合物的同分异构现象
1．同分异构现象
化合物具有相同的________，但______不同，因而产生了______上的差异的现象。
2．同分异构体
具有______________的化合物互为同分异构体。
3．常见的同分异构现象
常见的同分异构现象包括__________、____________和________________。
【思考·讨论】
互为同分异构体的有机物的性质是否相同？
4．同分异构体的书写方法
书写C6H14的同分异构体，体会烷烃同分异构体的书写方法。
知识点1 有机化合物中碳原子的成键特点
1．工业上用改进汽油组成的办法来改善汽油的燃烧性能，例如：在汽油中加入CH3OC(CH3)3来生产无铅汽油。CH3OC(CH3)3分子中必存在的原子间连接形式是( )
2．下列结构简式一定错误的是( )
知识点2 甲烷的分子结构
3．能够证明甲烷构型是正四面体的事实是( )
A．甲烷的四个键键能相同
B．甲烷的四个键键长相等
C．甲烷的所有C—H键键角相等
D．二氯甲烷没有同分异构体
知识点3 同分异构体、同分异构现象
4．互称为同分异构体的物质不可能( )
A．具有相同的相对分子质量
B．具有相同的结构
C．具有相同的通式
D．具有相同的分子式
知识点4 同分异构体的书写和判断
5．有下列几种有机化合物的结构简式：
①CH3CH===CHCH2CH3
(1)属于同分异构体的是
________________________________________________________________________。
(2)官能团位置不同的同分异构体是
________________________________________________________________________。
(3)官能团类型不同的同分异构体是
________________________________________________________________________。
6．写出C4H8所有的同分异构体。
练基础落实
1．在有机化合物中，一个碳原子与其他原子不能同时形成的化学键是( )
A．四个共价单键 B．一个双键，一个三键
C．两个单键，一个双键 D．一个单键，一个三键
2．下列叙述正确的是( )
A．分子式相同，元素百分含量也相同的物质是同种物质
B．通式相同的不同物质一定属于同系物
C．分子式相同结构不同的物质一定是同分异构体
D．相对分子质量相同的不同物质一定是同分异构体
3．甲烷与氯气发生取代反应，生成的四种不同的氯代物中，分子结构为正四面体型的是( )
A．CH3Cl B．CH2Cl2
C．CHCl3 D．CCl4
4．下列各对物质中属于同分异构体的是( )
A.eq \\al(12, 6)C与eq \\al(13, 6)C
B．CH4与CH3CH2CH3
5．分子中有3个—CH3的C5H12，其可能的烷烃结构有( )
A．1种 B．2种
C．3种 D．4种
练方法技巧
等效氢法确定同分异构体的种类
6．进行一氯取代反应后，只能生成三种沸点不同的产物的烷烃是( )
A．(CH3)2CHCH2CH2CH3
B．(CH3CH2)2CHCH3
C．(CH3)2CHCH(CH3)2
D．(CH3)3CCH2CH3
残基法确定同分异构体的种类
7．分子式为C4H9Cl的有机物同分异构体的数目是( )
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
换元法确定同分异构体的种类
8．已知丙烷的二氯代物有4种同分异构体，则六氯丙烷的同分异构体数目为( )
A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
练综合拓展
9．如图都是简化的碳架结构：
(1)其分子式分别是________、________。
(2)降冰片烷发生一氯取代时，取代位置有____________种。
(3)篮烷发生一氯取代时，其一氯代物有________种。
10．烷烃分子可看成是由—CH3、—CH2—、和等结构组成的。如果某烷烃分子中同时存在这4种结构，所含碳原子数又最少，这种烷烃分子应含____________个碳原子，其结构简式可能为________________________或__________________或
____________。
有机化合物的结构特点（A卷）
知识清单
一、1.4 4
2．(1)碳碳单键 碳碳双键 碳碳三键 (2)链 环 3.CH4 正四面体
二、1.分子式 结构 性质
2．同分异构现象
3．碳链异构 官能团异构 官能团位置异构
思考·讨论
互为同分异构体的有机物的物理性质不同，化学性质可能相似，也可能不同。由碳链异构和官能团的位置异构造成的同分异构体化学性质相似，由官能团异构造成的同分异构体化学性质不同。
对点训练
1．C [CH3OC(CH3)3分子的结构简式可表示为。]
2．D [根据C、H、O、N、S、X的成键个数可知D项中N原子形成4个共价键，不正确。]
3．D [CH4分子中有四个等同的C—H键，可能有两种对称的空间排布——正四面体结构和平面正方形结构。甲烷无论是正四面体还是平面正方形，一氯代物均不存在同分异构体。而平面正方形中，四个原子的位置虽然也相同，但是相互间存在相邻和相间的关系，其二氯代物有两种异构体： (相邻、相间)。若是正四面体，则只有一种，因为正四面体的两上顶点总是相邻关系。由此，由“CH2Cl2没有同分异构体”，可以判断甲烷分子是空间正四面体结构，而不是平面正方形结构。]
4．B
5．(1)①⑩、②⑧、③⑥⑦、④⑤⑨ (2)①⑩、③⑥、④⑤ (3)③⑦、④⑨、⑤⑨、⑥⑦、②⑧
解析 书写C4H8的同分异构体时应按下列顺序进行书写：首先写可能的碳架结构，再改变碳碳双键的位置，最后再考虑可能存在的官能团异构。
课后作业
1．B 2.C
3．D [CH4被完全取代得CCl4，未改变CH4的空间构型，而其他三种分子中C—H与C—Cl键键长不同，不能形成正四面体。]
4．D [同分异构体的研究对象是化合物，可排除A；它们的分子式相同，但结构不同，可知B项错误；C项中两种物质可认为是CH4分子中的两个氢原子被—CH3取代，甲烷的二取代物只有一种结构，故C项中两种结构表示同一种物质；D项中两物质分子式相同，但碳架结构不同，互为同分异构体。]
5．A
6．D [一氯取代后，生成三种同分异构体，则烷烃中有三种不同类型的氢原子。各分子中氢原子类型如下：]
8．C [二氯代丙烷的分子式为C3H6Cl2，它有四种结构，故C3H2Cl6可看作C3Cl8的二氢代物，也应有四种同分异构体。]
9．(1)C7H12 C10H12 (2)3 (3)4
解析 根据键线式的规定，每个拐点及终点均有碳原子，再根据每个碳满四价的原则查找C、H个数，可得到分子式。降冰片烷左右对称，前后也对称，因此观察此烷的eq \f(1,4)部分即可，共有3种类型的氢原子。同理，篮烷上有4种类型的氢原子，从而得到一氯取代物种数。
解析 存在—CH2—时，两边键只能连碳原子，不能连氢原子；的四个共价键只能连碳原子，不能连氢原子；的三个共价键只能连碳原子，不能连氢原子，所以有：
分子式
结构式
电子式
空间构型
结构示意图