有机物中碳原子的成键特点和有机物结构的表示方法 同步练习 高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修3

有机物中碳原子的成键特点和有机物结构的表示方法(分值:70分)A级合格过关练选择题只有1个选项符合题意(1~9题,每题4分,共36分)1.下列化学用语正确的是()空间填充模型既可以表示甲烷分子,也可以表示四氯化碳分子甲醛分子的电子式为H︰C‥O‥硝基苯的结构简式为有机物CH2==CH—CH2—CH3的键线式为2.如图是一个分子的球棍模型图,图中“棍”代表单键、双键或三键,不同颜色的球代表不同元素的原子。该模型图所代表的分子含有的原子可能是()C、H、O C、H、O、ClC、H、O、N C、H、O、Na3.(2023·华南师大附中高二月考)下列关于丙烯(CH3—CH==CH2)的说法正确的()丙烯分子有7个σ键,1个π键丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化丙烯分子存在非极性键丙烯分子中3个碳原子在同一直线上4.下列有关σ键和π键的说法错误的是()含有σ键、π键的分子在反应时,π键在化学反应中更易断裂CH2==CH2分子中存在σ键和π键有些原子在与其他原子形成分子时,只形成σ键,不形成π键在某些分子中,可能只有π键而没有σ键5.下列关于碳原子的成键特点及成键方式的理解中正确的是()饱和碳原子不能发生化学反应碳原子只能与碳原子形成不饱和键分子中具有六个碳原子的苯与环己烷的结构不同五个碳原子最多只能形成四个碳碳单键6.下列叙述正确的是()丙烯分子中的碳原子均为不饱和碳原子正丁烷中碳原子连接成锯齿形异丁烷分子中4个碳原子一定在同一平面上丙炔分子中的原子在一条直线上7.科学家最近在-100℃的低温下合成了一种烃X,该分子的球棍模型如图所示,下列说法中不正确的是()该分子的分子式为C5H4该分子中每个碳原子均形成4个化学键该分子在一定条件下可与H2发生反应该分子中只有C—C键,没有键8.下列叙述正确的是()丙烷分子中3个碳原子一定在同一条直线上分子中7个碳原子都在同一平面内乙烷分子中碳原子和全部氢原子可能在同一平面上某有机物CH3—CH==CH—CH3分子中4个碳原子可能在同一条直线上9.已知甲醛(HCHO)分子中的4个原子是共平面的,下列分子中所有原子不可能同时存在于同一个平面上的是() 10.(7分)如图所示为4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子,假设碳原子上其余的化学键都与氢原子结合。回答下列问题:(1)(2分)图中属于烷烃的是(填字母序号,下同)。

(2)(3分)在如图所示的有机化合物中,碳原子与碳原子之间不仅可以形成单键,还可以形成和;不仅可以形成,还可以形成碳环。

(3)(2分)含有双键的是,含有三键的是。

11.(5分)某有机化合物的结构如下,分析其结构并回答下列问题。(1)(1分)写出其分子式:。

(2)(2分)其中含有个不饱和碳原子,分子中有种双键。

(3)(2分)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。

B级素养培优练(12~13题,每题4分,共8分)12.如图所示是某种有机物分子的球棍模型。不同大小的“球”代表三种短周期元素原子。下列对该有机物的叙述不正确的是()该有机物的分子式可能为C2HCl3该有机物的分子中一定有碳碳双键该有机物分子中的所有原子在同一平面上该有机物分子中的化学键都是极性键13.α-氰基丙烯酸异丁酯可用作医用胶,其结构简式如下。下列关于α-氰基丙烯酸异丁酯的说法错误的是()其分子式为C8H11NO2分子中的碳原子有3种杂化方式分子中可能共平面的碳原子最多为6个含有4种不同化学环境的氢原子14.(14分)表示有机物结构的方法有球棍模型、键线式等。(1)(4分)某化工厂生产的某有机物只含碳、氢、氧三种元素,其分子球棍模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键等)。①有机物中表示的原子为(1分)(用元素符号表示,下同),表示的原子为(1分)。

②该有机物的结构简式为(2分)。

(2)(10分)如图是一种形状酷似一条小狗的有机物,化学家TimRickard将其取名为“doggycene”。①有机物“doggycene”的分子式为。

②该物质完全燃烧,生成CO2和H2O的物质的量之比为;0.5mol该物质在足量氧气中完全燃烧生成CO2和H2O,消耗氧气的物质的量为mol。

③有关有机物“doggycene”的说法正确的是(填字母序号)。A.该物质为苯的同系物B.该物质能发生加成反应C.该物质在常温下为气态有机物中碳原子的成键特点和有机物结构的表示方法1.D[Cl原子半径大于C原子,四氯化碳分子空间填充模型不正确,空间填充模型应符合原子的大小,A项错误;甲醛分子的电子式为H︰C‥︰O︰‥︰H,B项错误;硝基苯的结构简式为,C项错误;有机物CH2==CH—CH2—CH2.C[观察模型图可知各色球所连原子的情况是绿球蓝球红球白球连接球数4或332或11推测元素CNOH]3.C[丙烯分子中碳碳双键含1个σ键和1个π键,另外还含碳碳单键、碳氢键7个σ键,故σ键共有8个,A错误;丙烯分子中单键碳原子为sp3杂化,双键碳原子为sp2杂化,B错误;丙烯分子中碳碳原子之间均为非极性键,C正确;双键碳原子周围键角约为120°,故三个碳原子不可能共线,D错误。]4.D[由于π键的键能一般小于σ键的键能,所以反应时易断裂,A项正确;CH2==CH2中既存在σ键又存在π键,B项正确;如氢原子跟氯原子只能形成σ键,C项正确。]5.C[不饱和碳原子比饱和碳原子活泼,但并不是饱和碳原子不能发生化学反应,如甲烷可以发生取代反应,A错;碳原子也可以与氧原子形成碳氧双键,与氮原子形成碳氮三键等,B错;苯环是平面结构,而环己烷中的六个碳原子为饱和碳原子,碳原子不能全部共面,C对;五个碳原子可以成环,环状结构为5个碳碳单键,D错。]6.B[丙烯分子中既有饱和碳原子又有不饱和碳原子,A错误;异丁烷的结构简式为,4个碳原子一定不在同一平面上,C错误;丙炔分子中有甲基,分子的所有原子不可能在同一平面内,D错误。]7.D[该物质1个分子由5个碳原子和4个氢原子构成,化学式为C5H4;该分子中间的C形成的是单键,剩余4个碳原子形成了碳碳双键,每个碳原子均形成了4个化学键;碳碳双键可与氢气发生加成反应。]8.B[烷烃分子中的碳原子呈锯齿形排列,丙烷分子中的3个碳原子不可能在同一条直线上,A错误;甲苯分子中—CH3中的C原子占据了苯分子中1个H原子的位置,所以甲苯分子中7个碳原子都在同一平面内,B正确;烷烃分子中的C、H原子形成的是类似于甲烷的四面体结构,乙烷分子中碳原子和全部氢原子不可能在同一平面上,C错误;2-丁烯分子中4个碳原子的位置相当于乙烯分子中的2个C原子及它们各自所连的1个H原子,在同一个平面内,但是不可能在同一直线上,D错误。]9.D[已知甲醛的4个原子是共平面的,提示了羰基的碳原子所连接的3个原子(或原子团)也是共平面的。因此,苯环(本身是共平面的1个环)有可能代替甲醛的1个H,—OH也有可能代替甲醛的1个H,苯甲酸、苯甲醛中原子都可能同在一个平面上;乙烯的6个原子是共平面的,苯环代替了1个H,可以共平面;苯乙酮甲基中的C位于四面体的中心,3个H和羰基的C位于四面体的顶点,不可能共平面,D项符合题意。]10.(1)ACH(2)双键三键碳链(3)BEFDG解析分子中碳原子之间都以单键结合成链状,碳的其余价键均用于与氢原子结合而达到“饱和”,这样的烃为烷烃,由此可以判断,题图中属于烷烃的是A、C和H。(2)(3)观察题图中的有机化合物,可以看出碳原子与碳原子之间不仅可以形成单键,还可形成双键,如B、E、F,也可以形成三键,如D、G;碳原子与碳原子之间不仅可以形成碳链,还可以形成碳环。11.(1)C16H16O5(2)122(3)44解析根据碳原子的成键特点。与4个原子形成共价键的碳原子称之为饱和碳原子,成键的原子数目小于4的碳原子称之为不饱和碳原子,此分子中有12个不饱和碳原子,除碳碳双键外碳原子还可以与氧原子形成双键,此分子中有碳碳双键和碳氧双键两种双键,如结构简式中所标位置:,具有四面体结构的碳原子为饱和碳原子,共有4个。苯环上的12个原子均共面,此分子中连在苯环上的3个碳原子和1个氧原子可看作取代氢原子所得,与苯环共面,又因为碳碳三键的存在,导致共有4个碳原子一定与苯环共面。12.D[根据给出的球棍模型可知,该有机物中可能含有3个Cl原子、2个C原子和1个H原子,分子式为C2HCl3,结构简式为CHCl==CCl2,A、B项正确;该有机物可看成是乙烯中的3个H原子被3个其他原子取代得到的,则该有机物中的所有原子处于同一平面上,C项正确;该有机物中的C==C键为非极性键,D项错误。]13.C[根据该分子的结构简式可知其分子式为C8H11NO2,A正确;该分子中的饱和碳原子以sp3形式杂化,碳碳双键和碳氧双键中的碳原子以sp2形式杂化,—CN基团中的碳原子以sp形式杂化,则分子中的碳原子有3种杂化方式,B正确;该分子的碳碳双键决定的平面内有4个碳原子,通过碳氧单键和碳碳单键的旋转,中可有3个碳原子在上述平面内,故最多有7个碳原子共平面,C错误;分子中不同化学环境的氢原子为4种,D正确。]14.(1)①CH②(2)①C26H26②2∶116.25③B④没有解析(1)①根据球棍模型可知,黑球最多成四条键,为C原子,白球最多成一条键,为H原子,网格球最多成两条键,为O原子;②由球棍模型及各球所代表元素可知其结构简式为。(2)①由其结构简式可知含有26个C,14个不饱和度,因此其分子式为C26H26;②由分子式可知,1mol该有机物