化学必修 第二册第七章 有机化合物第一节 认识有机化合物第1课时同步训练题

第一节　认识有机化合物

第1课时　有机化合物中碳原子的成键特点　烷烃的结构

课后训练巩固提升

基础巩固

1.下列物质中,一定属于链状烷烃的是(　　)。

A.C3H6

B.C16H34

C.C6H6

D.C2H6O

答案B

解析根据链状烷烃的分子式通式CnH2n+2进行判断。乙醇中含碳、氢、氧三种元素,不属于烷烃。

2.下列各图均能表示甲烷的分子结构,哪一种更能反映其真实存在状况(　　)。

A.Ⅰ B.Ⅱ

C.Ⅲ D.Ⅳ

答案D

解析分子结构示意图、球棍模型及空间填充模型均能反映甲烷分子的空间结构,其中空间填充模型更能形象地表达出H、C的相对位置及大小比例。电子式只反映原子的成键情况。

3.下列物质中,互为同分异构体的是(　　)。

A.CH3CH(CH3)CH2CH2CH3与

B.与CH3CH2CH2CH3

C.CH4与CH3CH3

D.CH3CH(CH3)CH2CH3与CH3CH2CH(CH3)2

答案B

解析两种物质互为同分异构体的条件是分子式相同,结构不同。A、C两项中的两种物质都属于同系物,D项为同一种物质。

4.下列数据是有机化合物的相对分子质量,可能互为同系物的一组是(　　)。

A.16、30、58、72

B.16、28、40、52

C.16、32、48、54

D.16、30、42、56

答案A

解析同系物在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团,因此在相对分子质量上相差14的整数倍,只有A项符合。

5.下列说法中正确的是(　　)。

A.异丁烷的沸点比正丁烷的低,与异丁烷分子中含有支链有关

B.分子组成相差一个或几个CH2原子团的有机化合物是同系物

C.若分子中碳、氢元素的质量分数相同,它们必定是同系物

D.互为同分异构体的两种有机化合物,其化学性质必定相似

答案A

解析互为同系物的有机化合物,其结构相似,B项没有强调这一要素,故B项错误;CH2CH2与中碳、氢元素的质量分数相同,但两者结构不同,不是同系物,C项错误;同分异构体之间,若为同一类物质,其化学性质相似;若为不同类物质,其化学性质不同,D项错误。

6.某链状烷烃分子里有m个氢原子,则分子中的碳原子数为(　　)。

A.

B.m-2

C.-1

D.-2

答案C

解析根据链状烷烃分子式通式CnH2n+2(n≥1)计算,2n+2=m,n=-1。

7.有机化合物的分子中含有几种处于不同化学环境的氢原子(　　)。

A.1种

B.2种

C.3种

D.4种

答案C

解析利用对称法分析等位氢(指氢原子所处化学环境相同)。连在同一个碳原子上的—CH3位置的氢原子所处化学环境相同。如图:。

8.有下列各组物质:

AH与H

B.甲烷和己烷

C.红磷和白磷

D.丁烷和环丁烷

E.和

F.和

其中:(1)属于同分异构体的是　　　　;(2)属于同系物的是　　　　;(3)属于同位素的是　　　　;(4)属于同素异形体的是　　　;(5)属于同一种物质的是　　　　。 

答案(1)F　(2)B　(3)A　(4)C　(5)E

解析H与H的质子数相同,中子数不同,是氢元素的两种同位素;甲烷和己烷互为同系物;红磷和白磷都是由磷元素组成的单质,互为同素异形体;E中的两个结构简式相同,表示的是同一种物质;F中两物质的分子式都为C6H14,但其结构不同,互为同分异构体。

能力提升

1.(双选)下列化学式只表示一种纯净物的是(　　)。

A.C2H6 B.C4H10

C.C5H12 D.CH4

答案AD

解析A项是CH3CH3,无同分异构体;B项有CH3CH2CH2CH3和两种同分异构体;C项C5H12有3种同分异构体;D项CH4无同分异构体。

2.下列关于链状烷烃的说法正确的有(　　)。

①在链状烷烃分子中,所有的化学键都是单键

②分子组成上满足通式CnH2n+2(n≥1)

③分子组成上满足CnH2n+2(n≥1)的有机化合物都是链状烷烃

④丁烷的一种同分异构体分子中所有碳原子可以在同一条直线上

⑤链状烷烃分子中所有原子可能共平面

⑥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有机化合物一定是链状烷烃

A.3个 B.4个

C.5个 D.6个

答案A

解析根据链状烷烃的特点分析,链状烷烃分子中只有碳碳单键和碳氢单键,与分子式通式CnH2n+2(n≥1)相互对应。①②③正确。无论正丁烷还是异丁烷分子中的碳原子都不可能在同一直线上,链状烷烃分子中所有原子不可能共平面,环状烷烃分子中也是只有碳碳单键和碳氢单键,④⑤⑥错误。

3.如图表示4个碳原子相互结合的不同方式。小球表示碳原子,小棍表示化学键,假设碳原子上其余的化学键都与氢结合。

(1)由上图的有机化合物可以看出,碳原子与碳原子之间不仅可以形成共价单键,还可以形成　　　　和　　　　;不仅可以形成　　　　,还可以形成碳环。 

(2)上图中互为同分异构体的是:A与　　　;C与　　　　;F与　　　　(填字母)。 

答案(1)双键　三键　碳链

(2)B　D、E、H、I　G、J

解析(1)由图中10种分子看出,A、B中碳原子之间全为单键,C、D、E分子中含有双键,H、I分子中含一个环,F与G分子中含有三键,J分子中含有两个双键。含有1个双键或者1个环时分子中都会减少2个氢原子;含有1个三键或者2个双键时都会使分子中减少4个氢原子。除H、I分子形成碳环外,其余均为链状结构。(2)根据同分异构体的概念分析化合物是否互为同分异构体。

4.(1)含有一个环的环状烷烃中,碳元素的质量分数为　　　　　　。 

(2)分子中含有22个共价键的链状烷烃的分子式为　　　　　　。 

(3)在同温同压下链状烷烃A蒸气的密度是H2的43倍,则A的分子式为　　　　。 

答案(1)85.7%　(2)C7H16　(3)C6H14

解析(1)含有1个环的环状烷烃的分子式通式为CnH2n,碳元素与氢元素的质量之比为6∶1,碳元素的质量分数为×100%=85.7%。

(2)由CnH2n+2(n≥1)可知,1个分子中含有(2n+2)个碳氢键和(n-1)个碳碳单键,所以(2n+2)+(n-1)=22,即n=7,该链状烷烃的分子式为C7H16。

(3)14n+2=2×43,n=6,即该链状烷烃的分子式为C6H14。