2019版高中化学第3章重要的有机化合物3.1.2有机化合物的结构特点练习鲁科版必修2

第2课时 有机化合物的结构特点

课后篇巩固提升

A组

1.下列有机物不属于烃类的是()

A.CH4B.C2H4C.C6H6D.C2H6O

解析烃是只含有碳氢两种元素的有机物,D中含有O元素,所以不属于烃类。

答案D 2.下列有关烷烃的叙述中,不正确的是() A.在烷烃分子中,所有的化学键都为单键

B.所有的烷烃在光照条件下都能与Cl2发生取代反应 C.烷烃的分子通式为CnH2n+2,符合该通式的烃不一定是烷烃

D.随着碳原子数的增加,烷烃的熔、沸点逐渐升高

解析烷烃中的碳碳键、碳氢键均为单键,且烷烃在光照条件下都能与Cl2发生取代反应,这是烷烃的结构特征和反应特征,故A、B项均正确;由于烷烃分子的通式CnH2n+2中的C原子已达饱和,所以符合CnH2n+2的有机物只可能为烷烃,故C项错误;由于随着C原子数的增加,烷烃的相

对分子质量增大,其熔、沸点升高,故D项正确。

答案C 3.根据下表中烃的分子式排列规律,判断空格中烃的同分异构体数目是()

1 2 3 4 5 6 7 8 CHC2HC3HC4HC6H1C7H1C8H1 4 4 8 8 2 6 6

A.3B.4C.5D.6

解析根据表中烃的分子式排列,可知烃中碳原子数依次递增,处于奇数格内的烃符合通式CnH2n+2,处于偶数格内的则符合通式CnH2n,故第5空格内烃的分子式为C5H12,为戊烷,有

CH3CH2CH2CH2CH3(正戊烷)、(异戊烷)和(新戊烷)三种同分

异构体。 答案A 4.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

解析C原子的最外层有四个电子,故能与其他原子形成四个共价键,在烷烃中原子之间都是单键,A项正确;由碳原子的四个共价键在空间排列成四面体结构推知,丁烷的四个碳原子一定不在同一条直线上,B项错;烷烃从丁烷开始才有同分异构体,C项正确;烷烃中C原子形成

四个共价键,这四个键在空间排列成四面体形,故不可能为平面结构,D项正确。

答案B 5.下列化学式只表示一种纯净物的是()

A.C2H6B.C4H10C.C2H4Cl2D.C

解析A是CH3CH3,无同分异构体;B有CH3CH2CH2CH3和两种同分异构体;C有

CH2ClCH2Cl和CHCl2CH3两种同分异构体;D中碳有多种不同单质,如金刚石、石墨等。

答案A 6.运动会火炬一般使用丙烷作燃料。下列关于丙烷的说法中正确的是()

A.常温常压下是液体

B.分子中所有原子在同一直线上

C.丙烷充分燃烧不会产生污染,是一种清洁能源

D.一氯取代产物有3种同分异构体

解析常温常压下丙烷是气体;丙烷是立体结构,所有原子不在同一直线上;丙烷充分燃烧产

生水和二氧化碳,不会产生污染;丙烷的一氯取代产物有2种同分异构体。

答案C7.为验证烷烃分子中含有碳、氢两种元素,可将其燃烧产物通过a.浓硫酸b.澄清石灰水c.无

水硫酸铜,正确的通过顺序是()

A.abcB.bcC.bcaD.cb

解析验证烷烃中的氢元素需用无水CuSO4检验燃烧产物中的H2O,验证碳元素需用Ca(OH)2检

验燃烧产物中的CO2。

答案D 8.某烃具有同分异构体,且各同分异构体的一氯代物的种数相同,该烃的分子式是()

A.CH4B.C3H8C.C4H10D.C5H12

解析A、B项的物质没有同分异构体,C项C4H10有CH3CH2CH2CH3和两种结构,其分

子中均有2种等效氢原子,即一氯代物都有2种;D项,C5H12有CH3CH2CH2CH2CH3、

和

C(CH3)43种结构,其分子中分别有3种、4种和1种等效氢原子,即一氯代物分别有3种、4种、

1种。 答案C9.1 mol某烷烃在氧气中完全燃烧,需要消耗氧气246.4 L(标准状况下)。它在光照条件下与

氯气反应能生成4种不同的一氯取代物。该烃的结构简式是()

A.B.CH3CH2CH2CH2CH3

C.D.

解析题目提示的信息是“某烷烃在氧气中完全燃烧”,所以产物是二氧化碳和水。设该烷烃

的分子式为CnH2n+2,根据碳原子、氢原子结合氧的多少,得1 mol该烃完全燃烧的耗氧量为

(n+) mol。所以(n+) mol=,得n=7,故排除B、C两项。A项

中,的一氯取代物有4种,而D项中的一氯取代物只有

3种,故答案为A。

答案A 10.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)分子中含30个氢原子的烷烃的分子式:。

(4)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:。 (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结构简式为。

解析(1)乙烷的分子式为C2H6,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:2n+2=30,n=14,分子式为C14H30。(4)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、。(5)C5H12的

直链烷烃为正戊烷,其一氯代物只有一种的是。

(2)CH3CH2CH3(3)C14H30

答案(1)(4)2CH3CH2CH2CH3、

(5)正戊烷

-1

11.某气态烃在标准状况下密度为2.59 g·L。

(1)其摩尔质量为。

(2)该烃的含碳量为82.8%,则分子中碳、氢原子的个数比是,分子式是。

(3)可能的结构简式:。

-1-1-1

解析(1)M=2.59 g·L×22.4 L·mol≈58 g·mol。

(2)N(C)∶N(H)=≈2∶5,则烃的最简式为C2H5。设其分子式为(C2H5)x,

则有(12×2+5)x=58,x=2,所以烃的分子式为C4H10。

(3)可能的结构简式为CH3CH2CH2CH3(正丁烷)、答案(1)58 g·mol(2)2∶5C4H10

-1

。

(3)CH3CH2CH2CH3、

12.已知某种气态化石燃料含有碳和氢两种元素。为了测定这种燃料中碳和氢两种元素的质

量分数,可将气态燃料放入足量的氧气中燃烧,并使产生的气体全部通入如图所示的装置,得到如表所列的实验数据(U形管中干燥剂只吸收水蒸气且假设产生的气体完全被吸收)。

实验实验前 后 (干燥剂+U形101.1 102.9 管)的质量 g g (石灰水+广312.0 314.2 口瓶)的质量 g g

根据实验数据求:

(1)实验完毕后,生成物中水的质量为g。假设广口瓶里生成一种正盐,其质量为g。

(2)生成的水中氢元素的质量为g。 (3)生成的CO2中碳元素的质量为g。

(4)该气态化石燃料中碳元素与氢元素的质量比为。

解析(1)生成水的质量为102.9 g-101.1 g=1.8 g,生成正盐即CaCO3的质量为:

×100 g·mol=5 g。

(2)生成的水中氢元素的质量为:

-1

×2 g·mol=0.2 g。

(3)生成的CO2中碳元素的质量为:

-1

×12 g·mol=0.6 g。

-1

(4)碳元素与氢元素的质量比为0.6∶0.2=3∶1。 答案(1)1.85(2)0.2(3)0.6(4)3∶1

B组

1.下列说法正确的是()

A.碳碳间以单键结合,碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定是饱和链烃

B.分子组成符合CnH2n+2的烃一定是烷烃 C.正戊烷分子中所有碳原子均在一条直线上

D.新戊烷的一氯取代物有2种

解析A项符合条件的烃为饱和烃,可为烷烃,也可为环烷烃,但分子组成符合CnH2n+2的烃一定为烷烃,故A错误,B正确;在烷烃分子中与碳原子紧邻的四个原子构成四面体形,所以正戊烷分子中所有碳原子呈锯齿形,而非直线形,故C错误;新戊烷分子完全对称,分子中只有一种

氢原子,故一氯取代物只有一种,故D错误。

答案B 2.导学号15184058分子式为C4H8Cl2的有机物共有(不含立体异构)()

A.7种B.8种C.9种D.10种

解析C4H8Cl2对应的烷烃为C4H10,C4H10有两种同分异构体:CH3CH2CH2CH3和。

CH3CH2CH2CH3对应的二氯代物有6种: CH3CH2CH2CHCl2、CH3CH2CCl2CH3、 CH3CH2CHClCH2Cl、CH3CHClCHClCH3、 CH3CHClCH2CH2Cl、CH2ClCH2CH2CH2Cl。

对应的二氯代物有3种:

、、。故C4H8Cl2共有9种同分异构体。

答案C3.导学号1518405925 ℃和101 kPa时,乙烷、乙炔(C2H2)和丙烯(C3H6)组成的混合烃32 mL与过量氧气混合并完全燃烧,除去水蒸气,恢复到原来的温度和压强,气体总体

积缩小了72 mL,原混合烃中乙炔的体积分数为()

A.12.5%B.25%C.50%D.75%

解析根据反应方程式:C2H6+O22CO2+3H2O、C2H2+O22CO2+H2O、C3H6+O23CO2+3H2O,结

合差量法可知,1体积的C2H6和C3H6完全燃烧,混合气体体积都减小2.5体积,设C2H6和C3H6混

合气体的体积为x,C2H2的体积为y,则有x+y=32 mL,2.5x+1.5y=72 mL,解之得:x=24 mL,y=8

mL,故原混合烃中C2H2的体积分数为×100%=25%。

答案B4.下列烷烃在光照下与氯气反应,只生成一种一氯代烃的是()

A.CH3CH2CH2CH3

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