人教版选修5 121有机化合物中碳原子的成键特点 作业.doc

第二节有机化合物的结构特点第1课时有机化合物中碳原子的成键特点 见学生用书p004学习目标练法指导1.了解碳原子的成键方式。2能正确使用化学用语，能够书写有机物的结构式、结构简式、电子式等。1.明确原子结构与形成的化学键的关系，进而理解有机化合物种类繁多的原因。2由甲烷的结构推出甲烷分子中碳原子与4个氢原子间的空间结构关系。课/前/预/习轻/松/搞/定1以下有关碳原子的成键特点的说法正确的是()a在有机化合物中，碳原子一般以4个共用电子对与另外的原子形成4个极性共价键b在有机化合物中，碳元素只显4价c在烃中，碳原子之间只形成链状d碳原子既可形成有机化合物，也可形成无机物答案d解析碳原子与其他原子可以形成4个共价键，但不一定均为极性键，如碳碳键为非极性键，a错误；在有机化合物中，碳元素不一定只显4价，如在ch3cl中，碳显2价，b项错误；在烃中碳原子之间也可以形成环状，如环己烷，c项错误。2下列化学用语正确的是()a乙烯的结构简式可表示为ch2ch2b乙醇的分子式：ch3ch2ohc甲烷的结构式：ch4d甲苯的键线式可表示为答案d解析a项，乙烯的结构简式为ch2=ch2，双键不能省略；b中为乙醇的结构简式，分子式应是c2h6o；c项，甲烷的结构式应为；d项正确。3科学实验表明，在甲烷分子中，4个碳氢键是完全等同的。下面的选项中错误的是()a键的方向一致 b键长相等c键角相等 d键能相等答案a解析甲烷分子具有正四面体的立体结构，所以它的四个碳氢键的方向不可能一致。4下面各种结构都是表示乙醇分子的，其中不正确的是()答案a解析a是键线式，但有3个碳原子，所以是错误的。b、d是乙醇的结构简式，c是乙醇的结构式。5下列取代基或微粒中，碳原子最外层电子数均满足8电子结构的是()答案c解析甲基的电子式是；碳正离子中，中心碳原子失去一个电子而带正电荷，中心碳原子周围有6个电子；碳负离子的电子式是，两个碳原子周围均满足8电子结构；cooh的电子式为，碳原子最外层只有7个电子。6下列说法正确的是()a分子球棍模型表示分子内各原子体积比b用一条短线来表示一对共用电子对的图式叫结构式，只有有机物才可用结构式表示c键线式只要求表示出碳碳键以及与碳原子相连的基团，图式中的每个拐点和终点表示一个碳原子d煤矿的矿井常发生瓦斯爆炸，这是由于co与空气的混合物被点燃所导致答案c7. 如图是某有机化合物分子的比例模型，下列有关该物质的推断不正确的是()a分子中可能含有羟基b分子中可能含有羧基c分子中可能含有氨基d该物质的分子式可能为c3h6o3答案c解析观察题给模型可知，该模型所表示的分子中有三种原子(黑球3个、斜线球3个、白球6个)。根据有机化合物的价键规律可知，黑球表示碳原子，斜线球表示氧原子，白球表示氢原子。8碳原子最外电子层含有_个电子，根据碳原子的成键特点，每个碳原子可以跟其他非金属原子形成_个_键，而且碳原子之间也能以_键相结合，形成_键、_键或_键，连接成稳定的长短不一的碳链或含碳原子数目不等的碳环，从而导致有机物种类繁多，数量庞大。答案44极性共价非极性共价单双三课/堂/效/果题/组/检/测题组一 碳原子的成键特点1.大多数有机物分子中的碳原子与其他原子的结合方式是()a形成4对共用电子对 b通过非极性键c通过2个共价键 d通过离子键和共价键答案a解析碳原子有4个价电子，所以可形成4对共用电子对，a正确，c不正确；碳原子与其他原子形成的键是极性键，b、d不正确。2(双选)下列关于甲烷的说法中错误的是()a甲烷分子具有正方形结构b甲烷分子中四个ch键是完全等价的键c甲烷分子中含有非极性键d甲烷分子的结构式是答案ac解析甲烷分子是正四面体结构，分子中只含碳氢极性键。题组二 空间构型3.下列说法正确的是()a乙酸是平面结构 b乙醇是平面结构c乙炔是正四面体结构 d乙烯是平面结构答案d解析乙酸、乙醇是立体结构，乙炔是直线形结构。4下列分子中，含有极性共价键且呈正四面体结构的是()a氨 b二氯甲烷c四氯甲烷 d白磷答案c解析四氯甲烷和白磷呈正四面体结构，但白磷中的共价键是磷磷键，属于非极性共价键。5(双选)下列关于ch3ch=chcccf3分子结构的叙述中，正确的是()a6个碳原子有可能都在一条直线上b6个碳原子不可能都在一条直线上c6个碳原子有可能都在同一平面上d6个碳原子不可能都在同一平面上答案bc解析根据乙烯和乙炔的结构特点，可推知题给有机物的碳链骨架结构如下：由上面的碳链骨架结构很容易看出：题给有机物分子中的6个碳原子不可能都在一条直线上，但一定都在同一平面上；最多4个碳原子在一条直线上。题组三 分子模型6.如图是两种有机分子的比例模型，表示碳原子，表示氢原子，表示氧原子。有关叙述不正确的是()a甲、乙两物质的分子式分别为c3h6o3、c2h6o2b甲、乙两物质都能和活泼金属钠反应放出h2c甲可以在一定条件下和乙反应生成酯d甲、乙都含有羧基答案a解析乙物质的分子式为c2h4o2。7某期刊封面上有如图所示的分子球棍模型图，图中“棍”代表单键或双键或三键，不同颜色的球代表不同元素的原子，该模型图可代表一种()a卤代羧酸 b酯c氨基酸 d醇钠答案c解析观察模型可以发现，绿球和绿球相连，而且绿球还连接了其他颜色的球，可以初步推断，绿球代表碳原子或氮原子。再由5个白球都处于末端，它们分别都只与一个球相连，也可推断白球代表氢原子。红球既可只连绿球，也可一端连绿球，一端连白球(氢原子)，可以推断红球代表氧原子。蓝球连了两个氢原子后再连在绿球上，而这个绿球已经连了3个球(至少为4价)，由此排除绿球代表氮原子，而认定它代表碳原子，于是蓝球代表氮原子。该模型代表甘氨酸(氨基乙酸)。8某化工厂生产的某产品只含c、h、o三种元素，其分子模型为(图中球与球之间的连线代表化学键，如单键、双键等)，则该物质是()ach2=c(ch3)coohbch2=chcooch3cch3ch2ch=chcoohdch3ch(ch3)cooh答案a解析根据“价键数守恒”，即碳原子价键数为4，氢原子价键数为1，氧原子价键数为2，可知黑色球是碳原子，灰色球是o原子，白色球是h原子，故该物质是ch2=c(ch3)cooh。题组四 键线式9.键线式可以简明地表示碳氢化合物，键线式为的物质是()a丁烷 b丙烷c丁烯 d丙烯答案c课/后/巩/固快/速/提/能1下列有关键线式的说法错误的是()a将碳、氢元素符号省略，只表示分子中键的连接情况b每个拐点、交点、端点均表示有一个碳原子c每一条线段代表一个共价键，每个碳原子应该有四条线段，用四减去线段即是与该碳原子结合的氢原子数dc=c键、cc键等官能团中的“=”“”也可省略答案d解析键线式中能省略的是c、h原子及单键。2下列说法正确的是()a碳骨架为的烃的结构简式为(ch3)2c=ch2b有机物分子里一定既有非极性键也有极性键c有的烃分子中，一个碳原子形成3个共价键d乙烷的键线式为答案a解析根据碳原子的成键特点，碳原子与碳原子之间可形成非极性共价键，碳原子与其他原子之间则以极性共价键结合，但是甲烷分子中只有极性键，b项错；有机物中碳通过4个共价键与其他原子相连，c项错；应为丙烷的键线式，d项错。3下列化学用语表达正确的是()ahclo的电子式：b丙烷分子的比例模型：c对氯甲苯的结构简式：d乙醇的分子式：c2h6o答案d解析选项a中，hclo的电子式应为；选项b表示的是丙烷分子的球棍模型；选项c中表示的是间氯甲苯，对氯甲苯的结构简式为。4某共价化合物含碳、氢、氮三种元素，分子内有四个氮原子，且四个氮原子排列成内空的四面体(如白磷结构)，每两个氮原子间都有一个碳原子。已知分子内无碳碳单键，也没有碳碳双键，则该化合物的分子式为()ac6h8n4 bc6h12n4c. c6h10n4 dc4h8n4答案b解析四个氮原子排列成的内空的四面体中有6条棱，因此该分子中应含有6个碳，再根据碳四价的原则可确定该分子中应含有12个氢。5现有下列五种物质：co2；chcl3；甲烷；ccl4；p4。具有正四面体构型的是()a bc d答案b解析chcl3是四面体结构，但原子分布不均匀，不是正四面体。6下列有关物质的表达式正确的是()c乙醇的结构简式：ch3ch2ohdch4的球棍模型：答案c解析a项，甲烷的立体结构为正四面体形，a错；b项，根据键线式的结构可知，该键线式所表示的有机物的结构简式为，b错；d项，图示模型为甲烷的比例模型，d错。7下列有机物分子中，所有的原子不可能在同一平面上的是()答案d解析据甲烷、乙烯、乙炔、苯的结构可知a、b、c项中所有原子均可能在同一平面上，只有d项中含有ch3四面体结构，不可能所有原子共面。8如图是立方烷的键线式结构，下列有关说法不正确的是()a它和苯的最简式相同b它属于芳香烃c它只有两种化学键d它与苯乙烯(c6h5ch=ch2)具有相同的分子式答案b解析立方烷的分子式与苯乙烯的分子式相同，都是c8h8，最简式为ch，与苯的最简式相同；立方烷分子中只含有ch键和cc键两种化学键。9据报道，近年来发现了一种新的星际分子，其分子模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键，如单键、双键、三键等，颜色相同的球表示同一种原子)。下列对该物质的说法中正确的是()a处的化学键表示碳碳双键b此星际分子属于烃类c处的原子可能是氯原子或氟原子d处的化学键表示碳碳单键答案d解析有机物分子中碳原子要满足4个价键，h要满足1个价键，n要满足3个价键，由左向右推测其结构简式为，所以处是碳碳三键，处是n原子(若为f或cl，则c原子不能满足4个价键)，处是碳碳单键。10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的连接形式是()答案c解析根据碳原子总是形成四个共价键，氧原子总是形成两个共价键，ch3oc(ch3)3分子的结构简式可表示为。11是一种驱虫药山道年的结构简式，试确定其分子式为_，指出其含有的官能团的名称：_。答案c14h16o3碳碳双键、羰基、酯基解析由已知结构简式可知，分子中有14个碳原子、3个氧原子，又有3个环和4个双键，氢原子数为30324216，所以分子式为c14h16o3。12有机物的表示方法多种多样，下面是常用的有机物的表示方法：(1)上述表示方法中属于结构简式的为_，属于结构式的为_；属于键线式的为_；属于比例模型的为_；属于球棍模型的为_。(2)写出的分子式：_。(3)写出中官能团的电子式：_、_。(4)的分子式为_，最简式为_。答案(1)(2)c11h18o2(3) (4)c6h12ch2解析是结构简式；是键线式，所有拐点和端点都有一个碳原子，碳原子不满足四个价键的由氢原子补充；是ch4的比例模型；是正戊烷的球棍模型；是葡萄糖的结构式，其官能团有oh和；的分子式为c6h12，所以最简式为ch2。13某些有机化合物的模型如图所示。回答下列问题：(1)属于比例模型的是_(填“甲”“乙”“丙”“丁”或“戊”，下同)。(2)表示同一种有机化合物的是_。(3)含碳量最低的是_，含氢量最低的分子中氢元素的质量分数是_(保留一位小数)。答案(1)乙、丙(2)甲、丙 (3)甲16.7%解析(1)乙、丙为比例模型，甲、丁、戊为球棍模型。(2)甲、丙表示的都是甲烷。 (3)烷烃中，甲烷的含碳量最低，题目提供的四种物质，戊烷的含碳量最高，含氢量最低，氢元素的质量分数为100%16.7%。14如下图所示为4个碳原子相互结合的方式。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原子结合。(1)图中属于烷烃的是_(填字母)。(2)在如上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)含有双键的是_(填字母，下同)，含有三键的是_。答案(1)ac(2)双键三键碳链(3)befdg解析(1)烷烃中碳原子之间都以单键形式结合，由此可以判断，题中属于烷烃的是a、c。(2)观察题中的有机化合物，可以看出碳原子与碳原子之间不仅可以形成单键，还可以形成双键，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。(3)每个小球表示一个碳原子，每根小棍表示一个单键，可知