鲁科版必修2 第3章第1节 认识有机化合物 作业.doc

第一节 认识有机化合物 同步测试一、单选题（共12题；共24分）1.甲烷是重要的生活和工业原料，下列有关甲烷叙述不正确的是（）a.常温常压下是气体b.常温常压下性质很稳定c.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色d.可以使溴水褪色2.1mol ch4与cl2发生光照下反应，生成相同物质的量的4种取代物，则消耗的cl2的物质的量为（）a.0.5molb.2molc.2.5mold.4mol3.丙烷是一种重要的烷烃，表示其（） a.结构简式b.结构式c.电子式d.分子式4.下列物质在一定条件下可跟ch4发生化学反应的是（） a.酸性高锰酸钾溶液b.溴水c.氢氧化钠溶液d.溴蒸气5.有4种碳骨架如下的烃，下列说法正确的是（ ） a和d是同分异构体b和c是同系物a和d都能发生加聚反应只有b和c能发生取代反应 a.b.c.d.6.下列有关化学用语的表述正确的是（） a.名称是3甲基1，3丁二烯b.名称是2羟基丁烷c.二氧化碳的结构式：o=c=od.乙烯的球棍模型：7.下列化学式与俗名相符的是（ ） a.纯碱naoh，食盐naclb.小苏打na2co3 ， 苛性钠naohc.苏打nahco3 ， 石灰石caco3d.芒硝na2so410h2o，消石灰ca（oh）28.下列化学式可表示一个分子的是（） a.sio2b.nh4clc.ccl4d.c9.下列化合物分子中的所有碳原子不可能处于同一平面的是（ ） a.甲苯b.硝基苯c.2甲基丙烯d.2甲基丙烷10.下列关于甲烷性质的说法中，错误的是（ ） a.甲烷是共价化合物b.甲烷分子具有正四面体结构c.甲烷分子具有极性键d.甲烷分子中hch的键角为9011.有关化学用语正确的是（） a.乙烯的实验式c2h4b.乙醇的分子式c2h5ohc.乙酸乙酯的结构简式 ch3ch2oocch3d.羟基12.近年来，科学家在海洋中发现了一种冰状物质可燃冰，其有效成分为甲烷下列说法正确的是（ ） 甲烷属于烃类 在相同条件下甲烷的密度大于空气甲烷难溶于水 可燃冰是一种极具潜力的能源 a.b.c.d.二、填空题（共4题；共15分）13.由下列所给信息（、），结合所学知识，回答下列问题：是环戊烯的结构简式，可进一步简写为， 环戊烯的化学性质跟链烯烃相似有机化合物分子中的碳碳双键可以跟臭氧反应，再在锌粉存在下水解，这两步反应合称“烯烃的臭氧化分解”例如：（1）写出异戊二烯（）臭氧化分解各种产物的结构简式及其物质的量之比_（2）某烃a，分子式为c10h16 a经臭氧化分解可得到等物质的量的两种产物，其结构简式分别为hcho和 ， a经催化加氢得产物b，b的分子式是c10h20 分析数据表明，分子b内含有六元碳环则a的键线式为_ 14.根据要求填空：（1）写出下列有机物的键线式：_（2）写出有机物的名称_（3）写出下列原子团的电子式：甲基_ 氢氧根离子_（4）有机物k用于合成高分子材料，k可由水解制得，写出k在浓硫酸作用下生成的聚合物的结构简式_ 15.如图是深海鱼油的结构键线式， 则其分子式是_ 16.如图中，黑点表示原子最外层未共用的电子，圆圈表示相同或不同原子及其内层电子，圆圈之间的连线表示共价键图中7种粒子由原子序数111的元素的原子所构成，请写出它们的化学式（1）_（2）_（3）_（4）_（5）_（6）_（7）_ 三、实验探究题（共1题；共9分）17.利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如下：根据设计要求回答： （1）b装置有三种功能：控制气流速度；均匀混合气体；_。 （2）设v（cl2）/v（ch4）x，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x值应_。 （3）d装置的石棉中均匀混有ki粉末，其作用是_。 （4）e装置的作用是_（填序号）。 a.收集气体b.吸收氯气c.防止倒吸d.吸收氯化氢（5）在c装置中，经过一段时间的强光照射，发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生，写出置换出黑色小颗粒的化学方程式：_。 （6）e装置除生成盐酸外，还含有有机物，从e中分离出盐酸的最佳方法为_。该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气主要成分为_（填序号）。ach4bch3clcch2cl2dchcl3eccl4 四、综合题（共2题；共15分）18.根据要求填空： （1）写出c4h9 对应的所有结构简式_ （2）丙烷的六氯代物有_种 （3）一氯甲烷的电子式_， 是甲烷的_模型 （4）某烷烃分子中同时存在ch3、ch2、 、 四种基团，若要使烷烃碳个数最少，写出符号条件所有烷烃的结构简式_ （5）甲烷氧气燃料电池，以 naoh 做电解液，写出负极的电极反应式_ 19.利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实某化学兴趣小组拟在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如下：根据要求填空： （1）装置a中反应的化学方程式为_，当产生336ml气体（标准状况）时，有_mol还原剂被氧化 （2）b装置有三种功能：控制气流速度；_；_ （3）设=x，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x的取值范围是_ （4）d装置中的石棉上均匀附着ki粉末，其作用是_ （5）e装置的作用是_（填编号）a收集气体 b吸收氯气 c防止倒吸 d吸收氯化氢 （6）在c装置中，经过一段时间的强光照射，发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生，写出置换出黑色小颗粒的化学方程式_ （7）装置中除了有盐酸生成外，还含有有机物，从e中分离出盐酸的最佳方法为分液 该装置还有缺陷，原因是没有进行尾气处理，其尾气的主要成分是_（填编号）ach4 bch3cl cch2cl2 dchcl3 eccl4 答案解析部分一、单选题1.【答案】d 【解析】【解答】a甲烷是一种无色无味的气体，故a正确；b常温常压下性质很稳定，不能与强酸、强碱、强氧化剂反应，故b正确；c甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故c正确；d甲烷不可以使溴水褪色，故d错误故选d【分析】甲烷是一种无色无味的气体，难溶于水，性质稳定，不能与强酸、强碱、强氧化剂（如高锰酸钾）反应，可在光照条件下与氯气发生取代反应2.【答案】c 【解析】【解答】反应完全后，得四种有机物物质的量相等，根据碳原子守恒知，ch3cl、ch2cl2、chcl3、ccl4的物质的量都是0.25mol，ch4与cl2发生取代反应中消耗的氢原子和氯气分子的个数比是1：1；生成0.25molch3cl需要cl2的物质的量为0.25mol，生成0.25molch2cl2需要cl2的物质的量为0.25mol2=0.5mol，生成0.25molchcl3需要cl2的物质的量为0.25mol3=0.75mol，生成0.25molccl4需要cl2的物质的量为0.25mol4=1mol，所以总共消耗的氯气的物质的量n（cl2）=（0.25+0.5+0.75+1）mol=2.5mol；故选：c【分析】先根据碳原子守恒计算四种有机物的物质的量，然后根据有机物和氯气的关系式计算总共消耗的氯气的物质的量3.【答案】b 【解析】【解答】表示出了c原子与h原子的排列和成键方式属于结构式，故选b【分析】a、结构简式就是结构式的简单表达式（通常只适用于以分子形式存在的纯净物，如有机分子），应表现该物质中的官能团，只要把碳氢单键省略掉即可；b、结构式是表示用元素符号和短线表示化合物（或单质）分子中原子的排列和结合方式的式子；c、化学中常在元素符号周围用小黑点“”或小叉“”来表示元素原子的最外层电子这种表示的物质的式子叫做电子式；d、分子式是用元素符号表示纯净物（单质、化合物）的分子的组成及相对分子质量的化学式4.【答案】d 【解析】【解答】在通常情况下，ch4的化学性质比较稳定，不与强酸、强碱、强氧化剂发生反应，不能使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色，但在光照条件下能与溴蒸气发生取代反应。【分析】考查甲烷的化学性质，明确甲烷的稳定性以及能够发生的化学反应是解题的关键。5.【答案】a 【解析】【解答】解：由碳架结构可知a为（ch3）2c=ch2 ， b为c（ch3）4 ， c为（ch3）3ch，d为环丁烷，a为ch3c（ch3）=ch2 ， 属于烯烃，d为环丁烷，属于环烷烃，二者分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故正确；b为ch3ch2ch2ch3 ， c为c（ch3）4 ， 二者都属于烷烃，分子式不同，互为同系物，故正确；a为ch3c（ch3）=ch2 ， 含有c=c双键，可以发生加成反应，d为环丁烷，属于环烷烃，不能发生加成反应，故错误；都属于烃，一定条件下都可以发生取代反应，故错误； 故选a【分析】由碳架结构可知a为（ch3）2c=ch2 ， b为c（ch3）4 ， c为（ch3）3ch，d为环丁烷，结合对应有机物的结构和性质解答该题6.【答案】c 【解析】【解答】a、应选择离支链最近的一端命名，的正确命名为：2甲基1，3丁二烯，故a错误；b、此物质含有羟基，属于醇类，正确命名为：2丁醇，故b错误；c、结构式是利用短线代替共价键的式子，二氧化碳的结构式为：o=c=o，故c正确；d、球棍模型主要体现的是分子的空间结构和成键类型，比例模型主要体现的是组成该分子的原子间的大小关系与原子间连接，故d错误，故选c【分析】a、选择离支链最近的一端命名；b、此物质含有羟基，属于醇类；c、结构式是利用短线代替共价键的式子；d、球棍模型主要体现的是分子的空间结构和成键类型，比例模型主要体现的是组成该分子的原子间的大小关系与原子间连接7.【答案】d 【解析】【解答】解：a纯碱为碳酸钠，化学式为：na2co3 ， 故a错误； b小苏打为碳酸氢钠，化学式为nahco3 ， 苛性钠为naoh，故b错误；c苏打为碳酸钠，化学式为na2co3 ， 石灰石为caco3 ， 故c错误；d芒硝为十水合硫酸钠，其化学式为na2so410h2o，消石灰为氢氧化钙的俗名，化学式为ca（oh）2 ， 故d正确；故选d【分析】a纯碱为碳酸钠，氢氧化钠的俗名为烧碱、苛性钠；b芒小苏打为碳酸氢钠，不是碳酸钠；c苏打为碳酸钠，不是碳酸氢钠；d芒硝为含有10个结晶水的硫酸钠晶体，消石灰为氢氧化钙8.【答案】c 【解析】【解答】asio2为原子晶体，晶体是由硅原子和氧原子以共价键构成的空间网状结构，没有sio2分子，故a错误；bnh4cl为离子晶体，晶体中阴、阳离子的个数比为1：1，没有nh4cl分子，故b错误；cccl4是分子晶体，晶体中只存在分子，所以ccl4可表示一个分子，故c正确；dc为原子晶体，是由碳原子和碳原子以共价键构成的空间网状结构，没有c分子，故d错误；故选c【分析】化学式能真实表示物质分子组成的是分子晶体，常见的分子晶体有：所有非金属氢化物、部分非金属单质（金刚石、晶体硅等除外）、部分非金属氧化物（二氧化硅等除外）、几乎所有的酸、绝大多数的有机物晶体，以此解答9.【答案】d 【解析】【解答】解：a、苯为平面结构，甲苯中甲基碳原子处于苯中h原子位置，所有碳原子都处在同一平面上，故a不符合； b、苯为平面结构，硝基苯中所有碳原子都处在同一平面上，故b不符合；c、乙烯为平面结构，2甲基丙烯中2个甲基的碳原子处于乙烯中h原子位置，所有碳原子都处在同一平面上，故c不符合；d、2甲基丙烷中，3个甲基处于2号碳原子四面体的顶点位置，2号碳原子处于该四面体内部，所以碳原子不可能处于同一平面，故d符合故选：d【分析】在常见的有机化合物中甲烷是正四面体结构，乙烯和苯是平面型结构，乙炔是直线型结构，其它有机物可在此基础上进行判断10.【答案】d 【解析】【解答】解：a、甲烷为c与h形成的共价化合物，故a正确； b、甲烷分子中，碳原子采取sp3杂化，4个碳氢键完全相同，故甲烷为正四面体结构，故b正确；c、甲烷分子中仅存在ch极性共价键，故c正确；d、甲烷为正四面体结构，其中hch的键角为10928，不是90，故d错误，故选d【分析】甲烷为c与h形成的共价化合物，甲烷分子中，碳原子采取sp3杂化，4个碳氢键完全相同，故甲烷为正四面体结构，其中hch的键角为10928，据此解答即可11.【答案】c 【解析】【解答】a、乙烯的分子式为c2h4 ， 则乙烯的最简式为ch2 ， 故a错误；b、乙醇中含有2个c，6个h和1个o，乙醇的分子式c2h6o，故b错误；c、乙酸乙酯结构简式为：ch3ch2oocch3 ， 故c正确；d、羟基中氧原子与氢原子通过一对共用电子对连接，羟基中的氧原子含有一个未成对电子，电子式为：，故d错误，故选c【分析】a、实验式即为最简式，表示物质中元素的最简整数比；b、分子式中相同元素可以合并，利用下标表示其个数；c、乙酸乙酯中含有官能团coo，结构简式必须表示出官能团；d、电子式是把最外层电子用黑点或叉号标注在元素符合的四周，据此分别写出即可，注意羟基中含有一个未成对电子12.【答案】c 【解析】【解答】解：甲烷是由c、h元素组成的最简单的烃，相对分子质量为16，密度比空气小，难溶于水，完全燃烧生成二氧化碳和水，为清洁能源 故选c【分析】甲烷由c、h元素组成的最简单的烃，密度比空气小，难溶于水，为清洁能源二、填空题13.【答案】n（hcho）：n（ch3cocho）=2：1；【解析】【解答】（1）由题意可知，断裂位置为c=c，可生成hcho、ch3cocho，n（hcho）：n（ch3cocho）=2：1，故答案为：n（hcho）：n（ch3cocho）=2：1；（2）a经催化加氢得产物b，b的分子式是c10h20 ， 且b内含有六元碳环，说明a中含有2个c=c，则a为， b为，故答案为： 【分析】（1）根据题意，断裂位置为c=c，可生成hcho、ch3cocho；（2）a经催化加氢得产物b，b的分子式是c10h20 ， 且b内含有六元碳环，说明a中含有2个c=c，结合产物可知a、b的结构简式14.【答案】；2，3，5三甲基4乙基庚烷；【解析】【解答】（1）2甲基1丁烯的键线式为 故答案为： （2）该有机物中最长的碳链上有7的碳原子属于庚烷，离甲基最近的碳原子为1号碳原子，且要使取代基的序数之和最小，所以该有机物的名称是2，3，5三甲基4乙基庚烷故答案为：2，3，5三甲基4乙基庚烷（3）甲基中碳原子和三个氢原子形成三个共价键，碳原子还剩一个单电子，所以其电子式为；氢氧根离子中氧原子和一个氢原子形成一个共价键，氢氧根离子是阴离子要用方括号括起来写上电荷和电性，电子式为 故答案为子式为； （4）k是a的同分异构体，可由制得，则k为， 要生成聚合物，必须两个官能团都发生反应，应发生缩聚反应，故答案为： 【分析】（1）键线式的画法：画出除碳氢键外的所有化学键；通常所有的氢原子及碳氢键均省略不画，碳原子用相邻的线的交点表示，一般情况下不用注明单键用线段表示，双键和叁键分别用平行的两条和三条线表示对碳原子而言，单键/双键之间键角为120，涉及三键的键角为180氢原子数可根据碳为四价的原则而相应地在碳上补充根据键线式的画法画出有机物的键线式（2）根据有机物的键线式的表示方法判断该有机物的结构，然后根据烷烃的命名方法命名（3）根据离子和甲基的书写方法书写电子式（4）k是a的同分异构体，可由制得，则k为，发生缩聚反应15.【答案】c22h32o2 【解析】【解答】解： 中含有22个c原子，32个氢原子，2个氧原子，分子式为c22h32o2； 故答案为：c22h32o2 【分析】依据键线式表示方法解答：只用键线来表示碳架，两根单键之间或一根双键和一根单键之间的夹角为120，一根单键和一根三键之间的夹角为180，而分子中的碳氢键、碳原子及与碳原子相连的氢原子均省略，而其他杂原子及与杂原子相连的氢原子须保留，每个端点和拐角处都代表一个碳，用这种方式表示的结构式为键线式16.【答案】nh4+；h2o；nh3；na2o2；n2；oh；hf 【解析】【解答】（1）铵根中n与h形成4条共价键，中括号说明为离子，为nh4+ ， 故答案为：nh4+；（2）h2o中o与h形成2条共价键，剩余2对孤对电对，为h2o，故答案为：h2o；（3）氨气中n与h形成三条共价键，剩余一对孤对电对，为nh3 ， 故答案为：nh3；（4）na2o2中两个氧原子间形成1条共价键，过氧根和钠离子间为离子键，为na2o2 ， 故答案为：na2o2；（5）n2中n原子间形成三条共价键，为n2 ， 故答案为：n2；（6）oh中n与h形成1条共价键，中括号说明为离子，为oh ， 故答案为：oh；（7）hf中f与h形成1条共价键，剩余3对孤对电对，为hf，故答案为：hf【分析】中括号说明为离子，根据没有成键的电子数和成键电子数和推知原子的最外层电子数，根据原子序数小于11可知原子的种类，根据结构式可推知化学式三、实验探究题17.【答案】（1）干燥混合气体（2）大于或等于4（3）吸收过量的氯气（4）c,d（5）ch42cl2c4hcl（6）分液；ab 【解析】【解答】（1）b装置的三个作用：控制气流速度从而达到合适的反应比例；均匀混合气体，便于后续实验；干燥混合气体。（2）当发生反应：ch44cl2ccl44hcl时生成hcl气体最多，所以要保证x4。（3）ki能吸收多余的cl2 ， 反应的化学方程式为cl22ki2kcli2。（4）e装置既吸收反应生成的hcl气体，同时还防止倒吸。（5）根据信息知黑色小颗粒应为碳粉，根据原子守恒应为ch42cl2ccl44hcl。（6）分离难溶于水的油状液体可用分液法。【分析】考查氯气的制取，甲烷的性质，化学方程式的书写，化学实验基本操作和装置的作用等知识。四、综合题18.【答案】（1）ch3ch2ch2ch2；ch3ch2（ch3）ch；（ch3）2chch2；（ch3）3c（2）4（3）；比例（4）ch3ch2ch（ch3）c（ch3）3、ch3ch（ch3）c（ch3）2ch2ch3、ch3c（ch3）2ch2ch（ch3）2（5）ch48e+10oh=co32+7h2o 【解析】【解答】解：（1）丁烷的结构简式有2种：ch3ch2ch2ch3和（ch3）2chch3 ， ch3ch2ch2ch3中h原子有两种，故其形成的丁基有ch3ch2ch2ch2和ch3ch2（ch3）ch；（ch3）2chch3中h原子有两种，故其形成的丁基也有两种：（ch3）2chch2和（ch3）3c，故丁基c4h9 对应的所有结构简式有四种：ch3ch2ch2ch2；ch3ch2（ch3）ch；（ch3）2chch2；（ch3）3c；故答案为：ch3ch2ch2ch2；ch3ch2（ch3）ch；（ch3）2chch2；（ch3）3c；（2）丙烷的二氯代物的异构体为：chcl2ch2ch3 ， ch3ccl2ch3 ， ch2clchclch3 ， ch2clch2ch2cl，丙烷有8个h原子，其中2个h原子被氯原子取代形成丙烷的二氯代物六氯代物可以看作c3cl8中的8个氯原子，其中2个氯原子被2个氢原子代替形成，两者是等效的氯代物有四种同分异构体，可得到六氯代物也有四种同分异构体故答案为：4；（3）一氯甲烷的电子式为： ； 能体现物质中各原子大小比例的模型称比例模型，故 是甲烷的比例模型，故答案为： ；比例；（4）如果某烷烃分子中同时存在这4种基团，若要使烷烃碳个数最少，则应ch2、 和 各含有一个，剩下的为甲基，设甲基的个数是x，由烷烃的通式知2（x+3）+2=2+1+3x，x=5，所以最少应含有的碳原子数是8，该烷烃的结构简式有3种，分别为ch3ch2ch（ch3）c（ch3）3、ch3ch（ch3）c（ch3）2ch2ch3、ch3c（ch3）2ch2ch（ch3）2 ， 故答案为：ch3ch2ch（ch3）c（ch3）3、ch3ch（ch3）c（ch3）2ch2ch3、ch3c（ch3）2ch2ch（ch3）2；（5）甲烷燃料电池中，负极上甲烷失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为：ch48e+10oh=co32+7h2o，故答案为：ch48e+10oh=co32+7h2o； 【分析】（1）丁烷的结构简式有2种，据此分析丁基的结构简式；（2）丙烷的六氯代物的种数和丙烷的二氯代物的种数相同；（3）一氯甲烷分子中氯原子含有3个孤电子对；能体现物质中各原子大小比例的模型称为比例模型；（4）如果某烷烃分子中同时存在这4种基团，最少ch2、 和 各含有一个，剩下的为甲基，根据烷烃通式确定碳原子个数和结构简式，以此解答；（5）燃料电池中，负极上燃料失电子发生氧化反应；19.【答案】（1）mno2+4hcl（浓）mncl2+cl2+2h2o；0.03mol（2）干燥混合气体；均匀混合气体（3）4（4）吸收过量的氯气（5）cd（6）ch4+2o2co2+2h2o（7）ab 【解析】【解答】（1）mno2能将hcl（浓）氧化为mncl2和cl2 ， 反应方程式为：mno2+4hcl（浓）mncl2+cl2+2h2o，生成氯气的物质的量为：=0.015mol，被还原的氯化氢为：0.015mol2=0.03mol；故答案为：mno2+4hcl（浓）mncl2+cl2+2h2o；0.03mol；（2）生成的氯气中含有水，b装置除具有控制气流速度、均匀混合气体之