高中化学 2.1有机化合物的结构课时作业 苏教版选修5.doc

有机化合物的结构一、选择题(本题包括8小题，每小题4分，共32分)1.(2014常熟高二检测)下列有关化学用语不能表示2-丁烯的是()a.b.ch3chchch3c.d. 【解析】选c。a项为键线式，b项为结构简式，d项为电子式，均表示的是2-丁烯；c项表示的是1-丁烯。2.(2014保定高二检测)对二氟二氯甲烷(ccl2f2)的认识正确的是()a.只有一种结构b.有两种同分异构体c.是烃分子d.分子是平面结构【解析】选a。二氟二氯甲烷是甲烷的氟氯代物，甲烷是正四面体，所以二氟二氯甲烷也是四面体形，只有一种结构。3.(双选)下列化学式对应的结构式从成键情况看不合理的是()a.ch3n，b.ch2seo，c.ch4s，d.ch4si，【解析】选a、d。从各元素原子结构分析，当达到8电子稳定结构时形成的共价键个数：c为4个，n为3个，o、s、se均为2个，si为4个。4.(2014巢湖高二检测)下列属于碳链异构的是()a.ch2c(ch3)2和ch3chchch3b.ch3ch2oh和ch3och3c.ch3ch2ch2ch3和ch3ch(ch3)2d.ch3ch2ch2cooh和ch3cooch2ch3【解析】选c。a项中两种烯烃的碳链和碳碳双键位置均不同；b、d项为官能团异构；c项中两种烷烃的碳链不同。5.(2014玉溪高二检测)下列物质是同分异构体的是()对二甲苯和乙苯乙醇和乙二醇1-氯丙烷和2-氯丙烷丙烯和环丙烷乙烯和聚乙烯a.b.c.d.【解析】选b。分子式相同，结构不同，互为同分异构体；乙醇和乙二醇的分子式不同，不是同分异构体；分子式相同，但结构不同，是同分异构体；分子式相同，但结构不同，是同分异构体；分子式不同，不是同分异构体，所以符合题意的有。【变式训练】下列分子表示的物质一定是纯净物的是()a.c5h10b.c2h4o2c.c2h5cld.c2h4cl2【解析】选c。分子式表示的物质无同分异构体，就一定是纯净物。a有同分异构体；b中c2h4o2既可以是ch3cooh，又可以是hcooch3；d中可以是和。6.工业上将苯的蒸气通过赤热的铁合成一种可作传热载体的化合物，该化合物分子中苯环上的一氯代物有3种，1 mol该化合物催化加氢时最多消耗6 mol氢气，判断这种化合物可能是()a.b.c.d.【解析】选b。虽然的苯环上的一氯代物有3种，但是催化加氢时最多消耗3 mol氢气，故这种化合物不可能是a；的苯环上的一氯代物有3种，1 mol该化合物催化加氢时最多消耗6 mol氢气，故这种化合物可能是b；的苯环上的一氯代物有2种，1 mol该化合物催化加氢时最多消耗5 mol氢气，故这种化合物不可能是c；的苯环上的一氯代物只有1种，1 mol该化合物催化加氢时最多消耗6 mol氢气，故这种化合物不可能是d。【方法规律】利用对称性分析同分异构体关系如果某有机物分子有对称性(轴对称、中心对称等)，对称位置上的取代产物相同。如，其一取代物共有三种。7.已知甲醛分子中的四个原子是共平面的。下列分子中所有原子不可能在同一平面上的是()a.苯乙烯()b.苯甲酸()c.苯甲醛()d.苯乙酮()【解析】选d。和中所有原子都在同一平面内，且单键可以旋转，则中所有原子可能在同一平面内；已知甲醛分子中四个原子共平面，即为平面形分子，则、分子中所有原子都可能在同一平面内；苯乙酮分子中含有甲基(ch3)，甲基中碳成四条单键，形成四面体结构，所有原子不可能共平面。8.(2014长沙高二检测)一氯代物有2种，二氯代物有4种的烃是()a.丙烷b.2-甲基丙烷()c.丙烯(ch2chch3)d.苯【解析】选a。丙烷的一氯代物有ch3ch2ch2cl和两种；二氯代物有ch3ch2chcl2、ch3ccl2ch3、ch2clch2ch2cl 4种。【变式训练】分子式为c7h16的烷烃中，在结构式中含有3个甲基的同分异构体的数目是()a.2b.3c.4d.5【解析】选b。含3个ch3、分子式为c7h16的烷烃的同分异构体的碳骨架有、，共3种。二、非选择题(本题包括2小题，共18分)9.(8分)(2014临沂高二检测)有下列各组物质：a.o2和o3(臭氧)b.612c和613cc.ch3ch2ch2ch3和d.和e.(1)组两物质互为同位素。(2)组两物质互为同素异形体。(3)组两物质互为同分异构体。(4)组两物质是同一物质。(5)e中的几种结构简式代表了种不同的烃。【解析】a组o2和o3都是单质，属于同素异形体；b组612c和613c为质子数相同，中子数不同的原子，属于同位素；c组前者是正丁烷，后者为异丁烷，二者互为同分异构体；d组是甲烷的二溴代物，属于同一种物质；e组中共有三种烃，分别属于正戊烷(第1个和最后一个)、异戊烷(第2个和第5个)，第3个和第4个属于同一种物质，是正己烷的一种同分异构体。答案：(1)b(2)a(3)c(4)d(5)310.(10分)下图是4个碳原子相互结合的8种有机物(氢原子没有画出)，回答下列问题：(1)有机物e的分子式为。(2)每个碳原子都跟两个氢原子通过共价键结合的有机物是。a.bb.fc.gd.h(3)互为官能团位置异构的有 。(4)与b互为同分异构体的物质有 。(5)c分子中四个碳原子的位置关系为 ，g中四个碳原子的位置关系为 。【解析】(1)e的结构简式为，故分子式为c4h10。(2)每个碳原子跟两个氢原子结合，则说明碳原子之间都已经形成了两个共价键，符合该结构的只有h。(3)互为官能团位置异构的碳骨架必须相同，其中b与c的结构简式分别为、，两者互为官能团位置异构；f与g的结构简式分别为与ch3ccch3，两者互为官能团位置异构。(4)b的分子式为c4h8，与b分子式相同但是结构不同的有c、d、h三种物质。(5)根据乙烯的结构可知中四个碳原子之间的关系为共面；根据乙炔的结构可知中四个碳原子共直线。答案：(1)c4h10(2)d(3)b与c、f与g(4)c、d、h(5)在同一个平面上在同一条直线上一、选择题(本题包括6小题，每小题5分，共30分)1.(2014成都高二检测)下列物质间关系判断正确的是()a.1h2、2h2同位素b.o2-、o22-同素异形体c.hcooh、c15h31cooh同系物d.hcooch3、ch3ocho同分异构体【解析】选c。a项是不同同位素形成的单质；b项是两种不同的离子；d项是同一种物质。【易错提醒】“四同”的区别同位素的对象是原子；同素异形体的对象是单质；互为同系物的有机物分子式不同，官能团相同；互为同分异构体的有机物分子式相同，结构不同，官能团可能不同。2.(双选)(2014扬州高二检测)有关同分异构体的说法正确的是()a.同分异构体的碳原子数一定相同b.同分异构体的分子式不一定相同c.同分异构体之间的性质一定不相同d.同分异构体的类别一定不同【解析】选a、c。同分异构体是分子式相同，结构不同，所以碳原子数一定是相同的，同分异构体之间的类别可以相同也可以不同，同分异构体不是同一种物质，性质一定不相同。【互动探究】(1)“相对分子质量、各元素的质量分数相同，但结构不同的化合物一定互为同分异构体”，这种观点对吗？提示：相对分子质量、各元素的质量分数相同，则化合物的分子式相同；结构不同，则化合物不是同一种物质，它们互为同分异构体，故该说法正确。(2)有机化合物是否都存在碳链异构、位置异构和类别异构？提示：不是。烷烃就不存在位置异构和类别异构。3.(2014盐城高二检测)某共价化合物含碳、氢、氮三种元素，已知其分子内的4个氮原子排列成内空的四面体结构，且每2个氮原子间都有1个碳原子，而无cc、cc或cc键，则该共价化合物的化学式是()a.c6h12n4b.c4h8n4c.c6h10n4d.c6h8n4【解析】选a。据题意可先将n的四面体图形画出来，即，四个n在顶点，然后将c插在两个n之间(四面体的棱上)，共有6个碳原子，如图：，这样n已饱和，而c缺两条键，用h补充即可。4.分子式为c7h16，主链上为5个碳原子的一氯取代物共有()a.17种b.18种c.19种d.20种【解析】选c。主链上有5个c的异构体的碳骨架结构有、，其中一氯取代物的数量分别为4、3、6、3、3，一共19种。【变式训练】(2014连云港高二检测)主链含5个碳原子，有甲基、乙基2个支链的烷烃有()a.2种b.3种c.4种d.5种【解析】选a。符合题目要求的烷烃有5.下列有机分子中，所有的原子不可能处于同一平面的是()a.ch2chcnb.ch2chchch2c.d.【解析】选d。乙烯和苯都是平面型分子，所有原子都在同一平面内，a、b、c三种物质可以看作乙烯分子中的一个氢原子分别被cn、chch2、苯环取代，所以所有原子仍有可能在同一平面内。而d中物质可以认为是ch4分子中的一个氢原子被取代，故所有原子不可能处于同一平面内。【方法规律】典型烃类分子的共面分析结构共面分析丙烷分子中最多3个碳原子()和2个氢原子()共5个原子可能共面丙烯分子中3个氢原子()和3个碳原子()共6个原子一定共面甲苯中的7个碳原子(苯环上的6个碳原子和甲基上的1个碳原子)及5个氢原子(苯环上的5个氢原子)共12个原子一定共面6.克伦特罗是“瘦肉精”的一种，其结构如图所示：。关于该有机物的说法正确的是()a.该有机物的分子式为c12h17cl2n2ob.1 mol该有机物中含有3 mol碳碳双键c.该有机物中至少有15个原子在同一平面内d.和该有机物互为同分异构体【解析】选d。该有机物的分子式为c12h18cl2n2o，其中氢原子的个数应为18，a错；该有机物中含有苯环，苯中没有碳碳双键，b错；苯中12个原子在同一平面内，该有机物中苯环上的部分氢被取代，所以在一个平面内的原子最多是15个，c错；把该有机物中的羟基移动到苯环上即得d项中的有机物，所以二者互为同分异构体，d正确。二、非选择题(本题包括2小题，共20分)7.(8分)(2014铜陵高二检测)“立方烷”是一种新合成的烃，其分子为正方体结构，结构如图所示：(1)“立方烷”的分子式为。(2)该立方烷的二氯代物有种。(3)下列结构的有机物属于立方烷同分异构体的是。a.b.c.d. 【解析】立方烷为对称结构，有八个顶点，每一个顶点为一个碳原子，这个碳原子和相邻的三个顶点上的碳原子以共价键结合，碳原子有四个价电子，所以每个碳原子只能和一个氢原子结合，故分子式为c8h8；其二氯代物的氯原子可以是占据同一边上的两个顶点、同一平面对角线的两个顶点、立方体对角线的两个顶点，共3种情况；在各选项中a的分子式为c4h4，b为c8h8，c为c10h8，d为c8h8，可知b、d与立方烷互为同分异构体。答案：(1)c8h8(2)3(3)b、d【互动探究】(1)立方烷的六氯代物有几种？提示：3种。立方烷中含有8个氢原子，2+6=8，故立方烷的六氯代物的数目与二氯代物的数目相同。(2)题中a、b、c、d 4种有机物的一氯代物分别有几种？提示：分别有1、5、2、3种。4种有机物分别含有的“等效氢”有1、5、2、3种。8.(12分)(能力挑战题)现有a、b、c三种烷烃，它们的分子式都是c8h18。(1)a不能由任何分子式为c8h16的异构体加h2得到，则a的结构简式为