2020-2021学年高中化学-课时作业14-有机化合物的结构特点鲁科版必修2.doc

2020-2021学年高中化学 课时作业14 有机化合物的结构特点鲁科版必修2

2020-2021学年高中化学 课时作业14 有机化合物的结构特点鲁科版必修2

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课时分层作业(十四)　有机化合物的结构特点
(建议用时：40分钟)

1．下列化学用语正确的是(　　)
A．丁烷的结构简式为(CH3)2CHCH3
B．丙烷分子的填充模型：
C．甲烷分子的球棍模型：
D．乙烷的结构式：
D　[A项结构简式(CH3)2CHCH3只表示异丁烷，错误；B项为丙烷分子的球棍模型，错误；C项为甲烷分子的填充模型，错误。]
2．下列事实中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．CH3Cl只代表一种物质
B．CH2Cl2只代表一种物质
C．CHCl3只代表一种物质
D．CCl4只代表一种物质
B　[对于甲烷的正四面体结构，因为其4个顶点的位置完全相同，所以它的一氯代物(CH3Cl)、二氯代物(CH2Cl2)、三氯代物(CHCl3)、四氯代物(CCl4)都只有一种。而如果甲烷是平面正方形结构，虽然4个C—H键都完全相同，但4个顶点的氢原子的位置关系却不同，可能相邻，也可能相间，所以虽然CH3Cl、CHCl3、CCl4都只有一种，但CH2Cl2却有两种，一种是两个氯原子相邻，另一种是两个氯原子相间。由CH2Cl2只有一种这一点可以判断出CH4为正四面体结构，而不是平面正方形结构。]
3．下列关于CH4和的叙述正确的是(　　)
A．其组成均能用通式CnH2n＋2表示
B．与所有烷烃互为同素异形体
C．结构相似，具有相同的物理性质，相似的化学性质
D．常温下都呈气态
A　[烷烃均符合CnH2n＋2，题给两种物质均属于烷烃；烷烃都是碳碳单键，具有相似的化学性质，由于相对分子质量不同，其状态、熔沸点各不相同。]
4．下列说法正确的是(　　)
A．戊烷的同分异构体有2种
B．两种化合物组成元素相同，各元素质量分数也相同，则两者一定是同分异构体
C．相对分子质量相同的几种化合物，互称为同分异构体
D．组成元素的质量分数相同，且相对分子质量也相同的不同化合物，互为同分异构体
D　[相对分子质量相同而且各元素的质量分数相同，可推出相同的分子式，但由于是不同化合物，结构一定不同，故互为同分异构体，D项是正确的。]
5．下列化学式只表示一种纯净物的是(　　)
A．C2H6　　　　　　　 B．C4H10
C．C2H4Cl2 D．C
A　[C4H10存在2种同分异构体：正丁烷、异丁烷；C2H4Cl2存在2种同分异构体，CH3CHCl2与CH2Cl—CH2Cl；C既可以表示石墨，又可以表示金刚石；乙烷的结构只有一种，故A项正确。]
6．1 mol乙烷在光照条件下，最多可以与多少mol Cl2发生取代反应(　　)
A．4 mol B．8 mol
C．2 mol D．6 mol
D　[乙烷的分子式为C2H6,1 mol Cl2只能取代烷烃中的1 mol 氢原子，故1 mol 乙烷最多与6 mol Cl2发生取代反应。]
7．使1 mol某烷烃完全燃烧需要消耗氧气5 mol，该烷烃的分子式是(　　)
A．C2H6 B．C3H8
C．C4H10 D．C5H12
B　[烷烃燃烧的化学方程式可以表示为
CnH2n＋2＋O2nCO2＋(n＋1)H2O
1 mol　　 mol
可见，＝5，解得n＝3。所以该烷烃的分子式为C3H8。]
8．分子式为C4H9Cl的同分异构体有(　　)
A．1种 B．2种
C．3种 D．4种
D　[C4H9Cl的同分异构体数目实际为—C4H9的同分异构体数目：—C—C—C—C，、四种。]
9．分子式为C3H6Cl2的同分异构体共有(不考虑立体异构)(　　)
A．3种 B．4种
C．5种 D．6种
B　[根据分子式，此有机化合物应为链状结构，且碳链结构只有一种：。先将一个氯原子固定在1号碳上，把第二个氯原子分别移到1、2、3号碳上，得到3种同分异构体；再将一个氯原子固定在2号碳上，此时第2个氯原子就只能连在2号碳上，因此共得到4种同分异构体。解题时要注意排除重复的结构，符合题意的碳骨架结构有如下4种：
。]
[教师备选]
1．下列各组物质中，属于同分异构体的是________；属于同位素的是________；属于同素异形体的是________；属于同种物质的是________。

[解析]　A项属于中子数不同，质子数相同的核素；B项属于同素异形体；D、F、G项属于同一物质，E属同分异构体。
[答案]　E　A　B　D、F、G
2．按要求填写下列空白：
(1)乙烷的结构式：____________________________________________。
(2)丙烷的结构简式：________________________________________。
(3)相对分子质量为58的烷烃的结构有________种；试分别写出它们的结构简式________________________________________________________________。
(4)分子式为C5H12的烷烃，其一氯代物只有一种的结构简式为___________。
[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)由烷烃的分子通式可知14n＋2＝58，n＝4，C4H10的结构有2种，分别为CH3CH2CH2CH3、。(4)C5H12的烷烃，其一氯代物只有一种的是
[答案]　(1) 　(2)CH3CH2CH3
(3)2　CH3CH2CH2CH3、
(4) 或C(CH3)4
10．如图所示是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)图中属于烷烃的是________________(填字母)。
(2)在如图的有机化合物中，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。
(3)如图中互为同分异构体的是：A与________；B与________；D与________(填字母)。
[解析]　A的分子式为C4H10；B的分子式为C4H8，分子中存在碳碳双键；C的分子式为C4H10；D的分子式为C4H6，分子中存在碳碳叁键；E的分子式为C4H8；F的分子式为C4H8；G的分子式为C4H6；H的分子式为C4H8，分子中碳原子之间形成碳环。
[答案]　(1)A、C　(2)碳碳双键　碳碳叁键　碳链　(3)C　E、F、H　G

11．在1.013×105 Pa下，测得的某些烷烃的沸点见表中数据。据表分析，下列选项正确的是(　　)
物质名称
沸点/℃
正丁烷CH3(CH2)2CH3
－0.5
正戊烷CH3(CH2)3CH3
36.1
异戊烷
27.8
新戊烷
9.5
正己烷CH3(CH2)4CH3
69.0
A.在标准状况时，新戊烷是气体
B．在1.013×155 Pa、20 ℃时，C5H12都是液体
C．随碳原子数的增加，烷烃的沸点降低
D．随支链数的增加，C5H12的沸点降低
D　[从表中信息可知，新戊烷的沸点是9.5 ℃，标准状况下是液体，20 ℃时是气体，A、B两项均错误；随碳原子数的增加，烷烃的沸点升高，C项错误；随支链数的增加，C5H12的3种同分异构体的沸点逐渐降低，D项正确。]
12．完成下列各题：
(1)完全燃烧0.1 mol某烃后，经测得生成标准状况下二氧化碳为6.72 L，生成水5.4 g，请通过计算推导该烃的分子式为________。
(2)1 L某烷烃的蒸气完全燃烧时，生成同温同压下10 L的水蒸气，该烷烃分子式为________。
(3)有两种气态烷烃的混合物，在标准状况下，其密度为1.16 g·L－1。则关于此混合物组成的说法正确的是________。
A．一定有甲烷
B．一定有乙烷
C．可能是乙烷和己烷的混合物
D．可能是乙烷和丙烷的混合物
(4)某20 mL气态烷烃完全燃烧时，正好消耗同温、同压下的氧气100 mL，该烷烃的分子式是________，写出该烷烃一氯代物的同分异构体的结构简式________________________，该烷烃的二氯代物有________种。
[答案]　(1)C3H6　(2)C9H20　(3)A　(4)C3H8　CH3CH2CH2Cl、　4