《碳原子的成键特点-烷烃的结构》教案

《碳原子的成键特点烷烃的结构》教案[核心素养发展目标]1.知道有机化合物分子具有空间结构，以甲烷为例认识有机物中碳原子的成键特点，培养宏观辨识与微观探析的能力。2.认识烷烃的组成及结构，知道有机化合物存在同系物、同分异构现象，学会判断简单烷烃的同分异构体，建立同系物、同分异构体判断及书写的思维模型。一、有机化合物中碳原子的成键特点1．甲烷的分子结构甲烷的分子式：CH4，电子式：，结构式：，可知碳原子最外层有4个电子，能形成4个C—H。2．有机化合物中碳原子的成键特点(1)碳原子间的成键方式多样碳原子不仅能与其他原子形成共价键，而且碳原子之间也能形成共价键。可以形成单键()、双键()、三键(—C≡C—)。(2)有机物碳骨架基本类型多样多个碳原子之间可以结合成碳链，也可以结合成碳环，有机物碳骨架的链状又分为直链和支链两种。如下图：直链支链(3)组成有机物的碳原子数目灵活有机物分子可能只含有一个或几个碳原子，也可能含有成千上万个碳原子。(1)碳原子最外层有4个电子，可以形成4个共价键(√)(2)在有机化合物中，碳原子间只能形成单键(×)(3)在有机化合物中，碳原子间所成的骨架只能为直链状(×)(4)有机化合物种类繁多的原因之一与碳原子间的成键方式及碳骨架不同有关(√)(5)碳原子能与其他原子形成4个共价键，且碳原子之间也能相互成键(√)1．下图是表示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，假如碳原子上其余的化学键都是与氢原子结合。(1)碳原子间所成的化学键全是碳碳单键的有________(填字母，下同)，含有碳碳双键的有________，含有碳碳三键的有________。(2)碳骨架为链状的有________，为环状的有________，含有支链的有________。(3)以小球表示碳原子，小棍表示化学键，试画出3个碳原子相互结合的所有碳骨架的示意图：________。提示(1)A、C、H、JB、E、FD、G(2)A、B、C、D、E、F、GH、JC、F、J(3)碳原子可以以下列方式相互结合：2．(2019·安徽六安一中模拟改编)两种有机物的碳骨架如图所示。已知它们结构中的碳原子余下的价键均与氢原子结合，请写出分子式：棱晶烷________；立方烷________。答案C6H6C8H8解析从棱晶烷和立方烷的碳骨架结构可看出，每个碳原子均与另外3个碳原子形成3个碳碳单键，故每个碳原子还剩余1个价键，即需要结合1个氢原子，则棱晶烷和立方烷的分子式分别是C6H6和C8H8。有机物种类繁多的原因(1)碳原子所成价键多：有机化合物中，碳原子最外层有4个单电子，可以形成4个共价键，比氮、氧、氢或卤素原子所成价键都要多。(2)碳原子成键方式多样：含有多个碳原子的有机化合物，碳原子间成键方式较多，可以形成单键，也可以形成双键或三键。(3)碳骨架多样：碳原子间所成骨架有多种，可以是直链，也可以成环，也可以带支链。(4)成链原子及种类多而灵活：有机物分子中碳原子可以与一个或若干个碳原子成键，也可以和其他原子成键，数目不等。二、烷烃的结构1．烷烃的结构(1)甲烷的结构特点甲烷分子中5个原子不在同一平面上，而是形成正四面体的空间结构，碳原子位于正四面体的中心，4个氢原子位于4个顶点，分子中的4个C—H的长度和强度相同，相互之间的夹角相等，分子结构示意图：，球棍模型为，空间充填模型为。(2)几种常见的烷烃烷烃乙烷丙烷正丁烷分子式C2H6C3H8C4H10结构式结构简式CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3(3)烷烃结构的特点①结构特点a．单键：碳原子之间都以单键结合。b．饱和：碳原子剩余价键全部跟氢原子结合。c．结构：每个碳原子都与其他原子形成四面体结构。②链状烷烃通式：CnH2n＋2(n≥1)。烷烃中碳原子间结合成链状，链状不是“直线状”，而是呈锯齿状，链上也可以分出支链。例如：2．烷烃的表示方法(1)表示方法碳原子数(n)及表示n≤1012345678910甲烷乙烷丙烷丁烷戊烷己烷庚烷辛烷壬烷癸烷n＞10相应汉字数字＋烷(2)当碳原子数n相同，结构不相同时，用正、异、新表示。如C4H10的两种分子的命名：无支链时，CH3CH2CH2CH3称为正丁烷；有支链时，称为异丁烷。(1)甲烷的分子式为CH4，碳原子和氢原子在同一平面内(×)(2)正丁烷分子式为C4H10,4个碳原子在同一直线上(×)(3)烷烃分子中碳和碳之间以单键相结合，剩余的价键都和氢原子相结合(√)(4)相同碳原子数的有机物中，烷烃的含氢量最大(√)(5)分子组成上满足CnH2n＋2(n≥1)的有机物都是链状烷烃(√)(6)烷烃分子中所有的原子有可能共面(×)1．下列物质属于烷烃的是________(填字母)。A．C2H4B．C3H4C．C4H8D．C5H12E．C7H14F．C9H20G．C11H24答案DFG2．写出满足下列条件的烷烃的分子式(1)分子中含18个氢原子的链状烷烃分子式为________。相对分子质量为58的链状烷烃分子式为________。(2)含碳质量分数最低的烷烃是__________；和CO2密度相同的烷烃是__________；碳、氢质量比为5∶1的烷烃是________。答案(1)C8H18C4H10(2)CH4C3H8C5H12三、同系物同分异构体1．同系物(1)概念：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物。(2)实例：CH4、C2H6、C3H8互为同系物。2．同分异构体(1)概念①同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象。②同分异构体：具有同分异构现象的化合物。(2)实例：分子式均为C4H10，互为同分异构体，用结构简式分别表示为CH3CH2CH2CH3、。3．烷烃同分异构体的书写(1)遵循的原则：主链由长到短，支链由整到散；位置由心到边，排列由对到邻、间。(2)书写的步骤(以书写C5H12同分异构体为例)a．将分子中全部碳原子连成直链作为主链。C—C—C—C—Cb．从主链一端取下一个碳原子作为支链(即甲基)，依次连在主链中心对称线(虚线)一侧的各个碳原子上，此时碳骨架只有一种。注意甲基不能连在①位和④位上，否则会使碳链变长，②位和③位等效，只能用一个，否则重复。c．从主链上取下两个碳原子作为一个支链(即乙基)或两个支链(即2个甲基)依次连在主链中心对称线一侧或两侧的各个碳原子上，此时碳骨架结构只有一种。注意②位上不能连乙基，否则会使主链上有4个碳原子，使主链变长。综上所述，C5H12共有3种同分异构体，分别为CH3CH2CH2CH2CH3、和。(1)同系物一定具有不同的碳原子数(√)(2)只要是分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物就一定为同系物(×)(3)同系物的化学性质一定相似，一定具有相同的通式(√)(4)同分异构体的相对分子质量相同，相对分子质量相同的化合物一定是同分异构体(×)(5)互为同分异构体的有机物一定不是同系物，互为同系物的化合物一定不是同分异构体(√)(6)互为同分异构体的化合物，化学性质一定相似(×)1．下列有机物中和甲烷互为同系物的为________(填序号，下同)，和CH2CH2互为同系物的为________，和互为同分异构体的为________。①CH3CH2CH3②③CH2CH—CH3④⑤⑥答案①②④③⑥③解析同系物是结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物，分子通式相同，CH4和CH3CH2CH3、、同属于烷烃，互为同系物；CH2CH2和CH2CH—CH3及分子中都含，结构相似，且分子组成上相差1个或2个CH2原子团，故互为同系物；和CH2=CH—CH3分子式相同(C3H6)，结构不同，故互为同分异构体。2．写出C6H14所有有机物的结构简式：_______________________________________。答案CH3CH2CH2CH2CH2CH3、、、、解析第一步：写出最长碳链(只写出了碳，氢原子根据“碳满四价”补足)，得到1种异构体：C—C—C—C—C—C；第二步：去掉最长碳链中1个碳原子作为支链(取代基)，余下碳原子作为主链，依次找出支链在主链中的可能位置(*表示取代基连接在主链上碳的位置)。注意主链结构的对称性和等同性：C—eq\o(C,\s\up6(*))—eq\o(C,\s\up6(*))—C—C⇒和；第三步，去掉最长链中两个碳原子作为支链(两个—CH3)，采用“定一移二”法依次书写：⇒和；第四步：最后用氢原子补足碳原子的四个价键。故C6H14的同分异构体有CH3CH2CH2CH2CH2CH3、、、、(1)同系物判断的三个关键点①同：两种物质属于同一类物质。②似：两种物质结构相似。③差：两种物质分子组成上相差一个或多个CH2原子团。(2)同分异构体的“一同”和“一不同”①一同：分子式相同→相对分子质量必相同。②一不同：结构不同→原子或原子团的连接顺序(或空间排列)不同。(3)烷烃同分异构体书写技巧1．(2020·山东德州一中检测)为了“蓝天工程”的实施，许多公交车的燃料都作了调整，现有公交车上标有“CNG(压缩天然气)”标志，说明其燃料主要成分是()A．甲烷 B．乙醇C．苯 D．汽油答案A解析CNG(压缩天然气)的主要成分为甲烷。考点甲烷的组成与结构题点甲烷的组成2．(2020·黑龙江牡丹江第一高级中学检测)下列各图均能表示甲烷的分子结构，其中能反映其真实存在状况的是()答案D解析分子的空间充填模型不仅表示分子的空间结构，还可以表示原子的相对大小，因此最真实反映分子结构状况，故选D。考点甲烷的组成与结构题点甲烷中碳原子成键特点3．(2019·山西太原期末)碳原子的不同结合方式使得有机物种类繁多，下列碳原子的结合方式中错误的是()答案C解析碳原子之间可以相互结合形成碳链(可带支链)，也可形成碳环，但每个碳原子都以4价的形式成键。故C项错误。考点有机物中碳原子成键特点题点有机物中碳原子成键特点4．(2019·山东德州第二中学期中)下列表示的物质中，属于烷烃的是()①CH3CH2OH②CH3(CH2)4CH3③④⑤⑥⑦C8H16⑧CCl4A．①②③④ B．②④⑤⑥⑦C．②④⑤⑥ D．④⑥⑧答案C解析①CH3CH2OH含有氧元素，不属于烷烃，不符合题意。②CH3(CH2)4CH3属于烷烃，符合题意；③不属于烷烃，不符合题意；④属于烷烃，符合题意；⑤属于烷烃，符合题意；⑥分子式为C4H8，属于环烷烃，符合题意；⑦C8H16不满足CnH2n＋2(n≥1)，不属于烷烃，不符合题意；⑧CCl4不为烷烃，不符合题意，因此属于烷烃的为②④⑤⑥，故选C。考点烷烃的组成与结构题点烷烃的判断5．(2020·山东临沂一中月考)下列说法错误的是()①化学性质相似的有机物是同系物②分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机物是同系物③若烃中碳、氢元素的质量分数相同，它们必是同系物④互为同分异构体的两种有机物的物理性质有差别，但化学性质必定相似⑤相对分子质量相同而结构不同的化合物互为同分异构体⑥石墨与金刚石化学式相同，结构不同，互为同分异构体A．①②③④⑤⑥ B．只有②③⑤C．只有③④⑥ D．只有①②③⑥答案A解析①同系物结构相似，化学性质相似，但化学性质相似的物质不一定是同系物，错误；②只有结构相似时，分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机物才是同系物，错误；③烃中碳、氢元素的质量分数相同，可能是同系物也可能是同分异构体，还可能是最简式相同的物质，错误；④互为同分异构体的物质，物理性质和化学性质可能都不相同，错误；⑤相对分子质量相同而结构不同的有机物不一定互为同分异构体，错误；⑥石墨与金刚石分子式相同，但结构不同，二者均为单质，互为同素异形体，错误。考点同系物、同分异构体题点同系物、同分异构体的判断A组基础对点练题组一有机物中碳原子成键特点1．目前已知化合物中数量、种类最多的是ⅣA族碳的化合物(有机化合物)，下列有关其原因的叙述中不正确的是()A．碳原子既可以跟自身，又可以跟其他原子(如氢原子)形成4个共价键B．碳原子性质活泼，可以跟多种元素原子形成共价键C．碳原子之间既可以形成稳定的单键，又可以形成双键和三键D．多个碳原子可以形成长度不同的链(可以带有支链)及环，且链、环之间又可以相互结合答案B解析碳原子性质稳定，不易得电子也不易失电子，要形成8电子的稳定结构，一般跟其他原子形成共价键，故B项错误。考点有机化合物中碳原子的成键特点题点有机物中碳原子的成键特点2．(2019·安徽淮北市第一中学月考)有关有机化合物中碳原子的成键特点，下列说法错误的是()A．碳原子最外层有4个电子，每个碳原子形成4个价键B．碳原子间只能形成碳链，不能形成碳环C．在CH4分子中，四个碳氢共价键的长度和强度均相同D．在正丁烷分子中，4个碳原子形成的碳链为锯齿形，不为直线形答案B解析碳原子间可以形成碳链，也可以形成碳环，故B项错误。考点有机物中碳原子成键特点题点有机物中碳原子成键特点3．(2019·江苏苏州中学高一月考)下列说法中正确的是()A．CH3Cl是正四面体结构B．CH2Cl2有两种结构C．CHCl3只有一种结构，可以证明甲烷是正四面体结构D．CCl4是正四面体结构答案D解析CH3Cl中C原子上连有不同的原子，为四面体结构，但不是正四面体结构，A错误；甲烷分子是正四面体结构，CH2Cl2只有一种结构，B错误；无论甲烷分子是正四面体结构，还是平面正方形结构，CHCl3都不存在同分异构体，C错误；CCl4中C原子连有四个相同的Cl原子，形成四个相同的化学键，分子的空间结构为正四面体结构，D正确。考点有机物中碳原子成键特点题点碳原子成键特点与分子结构题组二烷烃的组成与结构4．(2019·甘肃天水校级期末)下列物质不属于烷烃的是()A．CH4 B．CH2=CH2C．C5H12 D．C9H20答案B解析链状烷烃的通式为CnH2n＋2，CH4、C5H12和C9H20分子中碳原子达到饱和，都符合链状烷烃的通式，故A、C、D中的物质都属烷烃，B中CH2=CH2的分子式为C2H4，不属于烷烃，故B符合题意。考点烷烃的组成与结构题点烷烃的判断5．(2020·辽宁本溪市高级中学月考)下列说法不正确的是()A．烷烃中每个碳原子都形成四个共价单键B．正丁烷的四个碳原子可以在同一条直线上C．甲烷、乙烷、丙烷的结构都只有一种D．任何烷烃分子不可能为平面结构答案B解析正丁烷分子中4个碳原子为锯齿形，不为直线形，故不在同一直线上，因此B错误。考点烷烃的组成及结构题点烷烃的组成及结构6．(2019·湖南麓山国际实验学校月考)下列关于CH4、CH3CH3和的叙述正确的是()A．均能用通式CnH2n＋2来表示B．与所有烷烃互为同素异形体C．它们都是烷烃，结构中都既有极性共价键又有非极性共价键D．它们的性质完全相同答案A解析B项，同素异形体的研究对象为单质；C项，CH4分子中只有极性键，没有非极性键；D项，烷烃的化学性质相似，但有差异。考点烷烃的组成及结构题点烷烃的组成及结构题组三同系物和同分异构体7．下列叙述正确的是()A．分子式相同，各元素质量分数也相同的物质是同种物质B．通式相同的不同物质一定属于同系物C．分子式相同的不同物质一定互为同分异构体D．同系物的性质完全相同答案C解析分子式相同的物质，结构不一定相同，所以不一定是同种物质，可能互为同分异构体，A错误；通式相同的物质不一定是同系物，也可能是同分异构体或其他关系，B错误；分子式相同，结构不同，则互为同分异构体，C正确；同系物的化学性质相似，物理性质有差异，D错误。考点同系物和同分异构体题点同系物和同分异构体的理解8．(2019·湖南武冈高一月考)下列有机物中，存在同分异构体的是()A．CH4 B．CH3CH3C．CH3CH2CH3 D．CH3CH2CH2CH3答案D解析CH4、CH3CH3和CH3CH2CH3均只有一种结构，不存在同分异构体，A、B、C错误；CH3CH2CH2CH3(正丁烷)与(异丁烷)互为同分异构体，D正确。考点同分异构体题点同分异构体的判断9．(2019·山西祁县一中高一月考)下列说法中正确的是()A．H2和D2互为同位素B．和互为同分异构体C．正丁烷和异丁烷互为同系物D．和是同一种物质答案D解析质子数相同、中子数不同的同一元素的不同原子互称同位素，同位素研究的对象是原子，而不是单质，H2和D2是单质，所以不是同位素，A错误；是四面体结构，没有同分异构体，所以和是同一种物质，不是同分异构体，B错误；正丁烷和异丁烷的分子式相同，结构不同，所以互为同分异构体，不是同系物，C错误；和分子式相同，结构相同，所以是同一种物质，D正确。考点同系物和同分异构体题点同系物及同分异构体的判断10．(2020·辽宁省实验中学月考)由4个碳原子结合形成的5种有机化合物(氢原子没有画出)，如图所示。(1)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碳碳单键，还可以形成________和________；不仅可以形成________，还可以形成碳环。(2)写出上述五种物质的结构简式和分子式：a．________________________________；___________________________________________；b．________________________________；___________________________________________；c．________________________________；____________________________________________；d．________________________________；___________________________________________；e．________________________________；___________________________________________。答案(1)碳碳双键碳碳三键碳链(2)a.CH3CH(CH3)CH3C4H10b．C4H8c．CH3CH=CHCH3C4H8d．CH≡C—CH2—CH3C4H6e．C4H8考点有机物中碳原子的成键特点题点有机物中碳原子的成键特点B组综合强化练1．(2019·山东营口高一期中)下列事实能证明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构的是()A．四个C—H完全相同B．CH4的一氯化物只有一种C．在常温常压下，CH2Cl2为液体D．CH2Cl2只有一种空间结构答案D解析无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，还是平面正方形结构，CH4中的四个键的键角和键长都相等，A错误；无论甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，还是平面正方形结构，CH3Cl的空间结构都只有一种，B错误；在常温常压下，CH2Cl2为液体，与结构无关，C错误；若甲烷是平面正方形的结构，则CH2Cl2有两种结构：相邻或者对角线上的氢原子被氯原子取代，而实际上，CH2Cl2只有一种空间结构，因此只有CH4为正四面体结构才符合，D正确。考点烷烃的组成及结构题点CH4的分子结构2．(2019·北京师范大学东莞石竹附属学校月考)丁烷(分子式为C4H10)是家用液化石油气的成分之一，也用作打火机的燃料，下列关于丁烷的叙述不正确的是()A．在常温下，C4H10是气体B．C4H10与CH4互为同系物C．正丁烷和异丁烷分子式都为C4H10，两者的性质完全相同D．正丁烷中四个碳原子不在同一直线上答案C解析常温下，C4H10是气体，故A正确；C4H10与CH4都属于烷烃，结构相似，在组成上相差3个CH2原子团，二者互为同系物，故B正确；丁烷有CH3CH2CH2CH3(正丁烷)、CH3CH(CH3)2(异丁烷)2种结构，性质不完全相同，故C错误；正丁烷分子中四个碳原子为锯齿形排布，不为直线形，故四个碳原子不在同一直线上，故D正确。考点烷烃的组成及结构题点烷烃的组成及结构3．(2020·山东东营胜利第一中学月考)火炬中燃料的主要成分为丙烷。下列有关丙烷的叙述不正确的是()A．丙烷属于烷烃B．丙烷的球棍模型为C．丙烷的结构简式为D．丙烷燃烧时将化学能转化为光能和热能答案C解析丙烷分子中，碳碳之间均为单键，符合通式CnH2n＋2(n为正整数)，属于烷烃，A项正确；由图可知，丙烷的球棍模型正确，B项正确；丙烷的结构简式为CH3CH2CH3，C项错误；丙烷燃烧时将化学能转化为光能和热能，D项正确。考点有机物中碳原子成键特点题点烷烃分子中碳原子成键特点4．(2019·山东广饶县第一中学高一月考)下列有关同系物的说法，错误的是()①化学性质相似的有机物是同系物②分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物是同系物③若有机物中碳、氢元素的质量分数相同，则它们必定是同系物④若两种有机物的相对分子质量相差14n(n为正整数)，则必为同系物A．①②③④ B．只有②③C．只有③④ D．只有①②③答案A解析同系物的结构相似，化学性质相似，但化学性质相似的有机物不一定是同系物，如正丁烷(CH3CH2CH2CH3)和异丁烷()的化学性质相似，但它们互为同分异构体，①错误；结构相似，且分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物才互为同系物，②错误；有机物中碳、氢元素的质量分数相同，它们可能是同分异构体，也可能是最简式相同的有机物，③错误；两种有机物的相对分子质量相差14n(n为正整数)，不一定满足结构相似、通式相同的条件，如乙烯(CH2=CH2)和环丁烷()，④错误。故选A。考点同系物题点同系物概念的理解5．(2019·山东济宁月考)下列分子式只表示一种物质的是()A．C3H7Cl B．C3H6C．CH2Cl2 D．C4H10答案C解析C3H7Cl可以是CH2ClCH2CH3或CH3CHClCH3，A项错误；C3H6可以是丙烯(CH2CHCH3)或环丙烷()，B项错误；CH2Cl2是二氯甲烷，只有一种结构，C项正确；C4H10可以是正丁烷或异丁烷，D项错误。考点同分异构体题点同分异构体的书写及判断6．(2019·广东广州第二中学检测)烷烃分子可看成由—CH3、—CH2—、和等结合而成的。如果某烷烃分子中同时存在这4种基团，它所含碳原子数最少为()A．4 B．7C．8 D．9答案C解析如果分子中存在—CH3、—CH2—、和基团各最少有一个，则分子中最少含有8个碳原子，C正确。考点烷烃的组成及结构题点烷烃的组成及结构7．(2019·福建厦门双十中学高一检测)下图表示页岩气中两种碳氢化合物的球棍模型，试回答下列问题。(1)有机物甲的名称为________，有机物乙的名称为________，两者互为________。(2)有机物乙的一氯代物有________种，请你根据甲烷分子的结构推测，有机物乙中最多有________个C原子在同一平面内。答案(1)异戊烷新戊烷同分异构体(2)13解析(1)根据有机物甲的球棍模型，可知其结构简式为，其名称为异戊烷。根据有机物乙的球棍模型，可知其结构简式为，其名称为新戊烷。有机物甲和乙的分子式相同而结构不同，所以二者互为同分异构体。(2)分子中与“”相连的4个“—CH3”中碳原子等效，故其一氯代物有1种。根据CH4分子结构示意图可知，CH4分子中最多有3个原子在同一平面内，相当于CH4分子中的4个H原子被4个“—CH3”取代，所以最多有3个C原子在同一平面内。考点烷烃的组成与结构题点烷烃的结构及同分异构体判断8．(2019·四川石室中学高一检测)按要求回答下列问题：(1)乙烷的结构式为_____________________________________________________________。(2)丙烷的结构简式为___________________________________________________________。(3)分子中含有30个氢原子的饱和链状烷烃的分子式为__________________。(4)相对分子质量为58的饱和链状烷烃的结构有______种，分别写出它们的结构简式：______________________________________________________________________________________。(5)分子式为C5H12的直链烷烃的习惯命名为________，其一氯代物只有一种的同分异构体的结构简式为_________________________________________________________。答案(1)(2)CH3CH2CH3(3)C14H30(4)2CH3CH2CH2CH3、(5)正戊烷C(CH3)4解析(1)乙烷的分子式为C2H6，其结构式为。(2)丙烷的分子式为C3H8，其结构简式为CH3CH2CH3。(3)由饱和链状烷烃的分子式的通式CnH2n＋2(n为正整数)可知，2n＋2＝30，n＝14，其分子式为C14H30。(4)由饱和链状烷烃的分子式的通式可知，14n＋2＝58，n＝4，C4H10的结构有2种，分别为CH3CH2CH2CH3和。(5)分子式为C5H12的直链烷烃为正戊烷，其一氯代物只有一种的同分异构体是新戊烷，结构简式为C(CH3)4。考点烷烃结构与同分异构体题点烷烃结构与同分异构体的书写合格考达标练1.下列物质分子中,属于正四面体结构的是()A.CCl4 B.CHCl3 C.CH2Cl2 D.CH3Cl答案A解析只有CCl4是正四面体结构,另外三种物质的分子结构都是四面体,但不是正四面体。2.(广东梅州高一期末)下列化学用语正确的是()A.丙烷的结构简式:B.CCl4的电子式:Cl··C.异丁烷的结构式:D.CH4分子的空间填充模型:答案D3.(北京西城区高一期末)正丁烷与异丁烷互为同分异构体的依据是()A.具有相似的化学性质B.具有相同的物理性质C.分子具有相同的空间结构D.分子式相同,但分子内碳原子的连接方式不同答案D4.下列说法正确的是()A.C4H10有3种同分异构体B.相对分子质量相同、结构不同的两种化合物互为同分异构体C.同分异构体之间的转化是化学变化D.和互为同分异构体答案C解析C4H10有2种同分异构体,即CH3CH2CH2CH3和;物质的相对分子质量相同,但分子式不一定相同,故相对分子质量相同,结构不同的两种化合物不一定是同分异构体;互为同分异构体的物质为不同的物质,故它们之间的转化是化学变化;和为同一物质,不互为同分异构体。5.下列物质之间的相互关系错误的是()A.CH3CH2CH2CH2CH3和互为同分异构体B.干冰和冰为同一种物质C.CH3CH3和CH3CH2CH3互为同系物D.12C和14C互为同位素答案B解析干冰是二氧化碳晶体,冰是固态的水。6.与互为同分异构体的是()A.B.C.D.答案C解析A项中分子含4个碳原子,D项中分子含6个碳原子,二者与题给物质互为同系物,A、D错误;B项物质与题给物质为同种物质,B错误;C项物质与题给物质的分子式相同,结构不同,互为同分异构体,C正确。等级考提升练7.(双选)有A、B两种碳氢化合物,含碳元素的质量分数相同,关于A、B的下列说法正确的是()A.A和B不一定是同分异构体B.A和B不可能是同系物C.A和B的最简式一定相同D.各取1molA、B完全燃烧,生成CO2的质量一定相同答案AC解析因A