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考查点一 碳原子的成键方式及应用
1．描述分子结构的以下表达中，正确的选项是
( )。
A．6个碳原子有可能都在一条直线上
B．6个碳原子不可能都在一条直线上
C．6个碳原子有可能都在同一平面上
D．6个碳原子不可能都在同一平面上
解析 题设分子结构可表示如以下列图所示的形式：
由几何学知识可知，连为直线的4个C原子与中心的CC为主体所构成的平面重叠。
答案 BC
2．(CN)2因其性质与卤素相似，而被人们称之为“拟卤素〞。以下有关表达中，正确的选项是( )。
A．(CN)2分子具有直线型结构
B．(CN)2与水反响生成的HCN和HOCN均具有直线型结构
C．HCN是弱酸，所以NaCN的溶液呈碱性
D．HCN与Cl2可以发生反响生成(CN)2，所以复原性HCN弱于HCl
解析 由原子的成键方式进行组合，可以得出(CN)2、HCN、HOCN相应的分子构型为：
据此可判断A是正确的，结合前面所学的无机化学的知识，可以判断C也是对的。
答案 AC
考查点二 有机化合物的同分异构现象
3．甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构而不是正方形的平面结构，其理由是( )。
A．CHCl3只有一种结构
B．CH2Cl2只有一种结构
C．CH4是非极性分子
D．CH4的四个价键的键长和键能都相等
解析 CH4无论是正四面体结构还是平面正方形结构时，都符合选项A、C、D的说法，故不能用选项A、C、D来确定CH4是何种结构；假设CH4是平面正方形结构，那么CH2Cl2有如下两种结构：
，而CH4为正四面体结构时，CH2Cl2就只有一种结构。因此可由CH2Cl2只有一种结构推知CH4为正四面体结构。
答案 B
4．以下说法正确的选项是( )。
A．同分异构现象只存在于有机物和有机物之间
B．同分异构现象不存在于无机物之间
C．在无机化合物和有机化合物间一定不存在同分异构现象
D．在无机化合物和有机化合物间可能存在同分异构现象
解析 人们可由无机物合成有机物，其中氰酸铵(无机物、NH4CNO)与尿素(有机物、)互为同分异构体；我们研究同分异构现象主要是针对有机物。
答案 D
5．以下化学式只表示一种纯洁物的是( )。
A．C2H6B．C4H10 C．C2H4Cl2D．C
解析 C4H10、C2H4Cl2分别存在两种同分异构体；C既可以表示活性炭，又可以表示其他碳的单质；只有C2H6只表示一种分子。只表示一种纯洁物的有机物有CH4、C2H6、CH2Cl2、C3H8、等。
答案 A
6．某烃的一种同分异构体只能生成一种一氯代物，该烃的分子式可以是( )。
A．C3H8 B．C4H10 C．C5H12 D．C6H14
解析 要生成一种一氯代物，那么必须要求该异构体结构中的各氢原子是等效的，符合这种结构的烷烃分别是：CH4、CH3CH3、(CH3)4C、(CH3)3C—C(CH3)3等。显然只有C5H12有可能。
答案 C
7．在C3H9N中，N原子以三个单键与其他原子相连接，它具有的同分异构体数目为( )。
A．1 B．2 C．3 D．4
解析 对C3H9N所具有的同分异构体数目的推测，一般会理解为：是NH2取代了丙烷中得氢原子，而忽略了NH2中的H原子也可被CH3、C2H5取代的可能，从而得出只有两种同分异构体的结论。C3H9N的四种同分异构体的结构简式可表示如下：
答案 D
8．核磁共振氢谱是指有机物分子中的氢原子核所处的化学环境(即其附近的基团)不同，表现出的核磁性就不同，代表核磁性特征的峰在核磁共振谱图中横坐标的位置(化学位移，符号为δ)也就不同。那么以下物质的氢谱图中有三个峰的是( )。
A．CH3CH2CH3B．CH3CH2CH2OH
C．(CH3)2CHCH3D．CH3CH2CHO
解析 A中两个甲基相同，所以其氢谱图的峰数是2种；B中两个亚甲基因所连的基团不同而使其中的氢原子环境不同，所以其氢谱图的峰数是4种；C中三个甲基完全相同，所以其氢谱图的峰数是2种；D中氢谱图的峰数是3种。
答案 D
9．将中的c与d原子交换位置，可以得到另一种物质：，那么分子式为C4H8的烯烃同分异构体有________种。
解析 四个C的碳链有2种：①C—C—C—C ②，将双键在碳链上移动，那么有3种同分异构体产生：
①CH3CH===CHCH3②CH2===CHCH2CH3
③模仿题给信息：CH3CH===CHCH3有2种同分异构体，即为：，
故C4H8的同分异构体有4种。
答案 4
考查点三 有机化合物的空间结构
10．以下四种物质①CO2，②CHCl3，③CH4，④CCl4，其结构具有正四面体构型的是( )。
A．①②③ B．③④ C．②③ D．①②③④
解析 当饱和碳原子连接四个相同的原子时就能构成正四面体结构，可见③④均属于正四面体结构。
答案 B
11．将甲烷分子的4个氢原子互相连接可以构成一个正四面体。右图是一个立方体，设想将一个甲烷分子放入，碳原子将居于该立方体的中心，黑球表示已有1个氢原子居于该立方体的一角。请在图上另画三个黑球表示其他3个氢原子的位置。
解析 在一定程度上，我们可能就直接接受了甲烷分子呈正四面体结构的这样事
答案 见解析
12．(1)草药莪术根茎中有一种色素，用它制成的试纸可以检验溶液的酸碱性，其结构简式为：
该物质一个分子中含有________个饱和碳原子和________个不饱和碳原子。分子中的双键有________种，它们是____________；极性键有____________(写出两种即可)。
(2)“立方烷〞是一种新合成的烃，其分子为正方体结构，其碳架结构如下列图。
①“立方烷〞的分子式为________。
②碳碳键键角是________(填度数)。
③以下结构的有机物属于立方烷的同分异构体的是________(填字母代号)。
④该立方烷的二氯代物具有同分异构体的数目是________________________。
解析 (1)明确饱和碳原子和不饱和碳原子的概念及“双键〞不仅仅指碳碳双键是解答题的关键。
(2)①立方体为一对称结构，有8个顶点，每个顶点为1个碳原子，这个碳原子和相邻的3个顶点上的碳原子以共价键结合，碳原子有4个价电子，所以每个碳原子还能再和1个氢原子相结合，故立方烷的分子式为C8H8。
②在立方烷中每个面上都是正方形结构，每2个碳碳共价键构成一个直角，所以键角(碳碳共价键的夹角)是90°。
③各物质的分子式依次是C4H4、C8H8、C8H8和C8H8，所以B、C、D三项中的物质都属于立方烷的同分异构体。
④该烃的二氯代物的氯原子可能：a.占据同一边上的两个顶点；b.同一平面对角线的两个顶点；c.立方体的体对角线的两个顶点，所以其有3种同分异构体。
答案 (1)1 18 2 C—H和C—O或C===O或O—H (2)①C8H8②90° ③BCD ④3
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