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课时有机化合物中碳原子的成键特点一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)1．在大多数有机物分子里，碳原子和碳原子、碳原子和其他原子间相结合的化学键是()A．都是极性键B．都是非极性键C．既有极性键，又有非极性键D．都是离子键【解析】同种原子形成的共价键是非极性共价键。不同种原子形成的共价键是极性共价键。【答案】C2．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【解析】甲烷分子是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。【答案】A【点拨】键长和键角决定分子空间构型；键能决定分子的稳定性。3．下面各种结构都是表示乙醇分子的，其中不正确．．．的是()【解析】A是键线式，但有3个碳原子，所以是错误的。BD是乙醇的结构简式，C是乙醇的结构式。【答案】A4．键线式可以简明扼要的表示碳氢化合物，这种键线式表示的物质是()A．丁烷B．丙烷C．丁烯D．丙烯【解析】该结构表示的是4个碳原子的烯烃。【答案】C5．下列有关键线式说法错误．．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D．CC、CC键等官能团中的“＝”“≡”也可省略【解析】键线式中能省略的是C、H原子及单键。【答案】D6．某有机物在氧气中充分燃烧，生成的水蒸气、二氧化碳的物质的量之比为1∶1，由此可得出的结论是()A．该有机物分子中C、H、O原子个数比为1∶2∶3B．分子中碳、氢原子个数比为1∶2C．有机物中必定含有氧元素．有机物中肯定不含有氧元素【解析】因为有机化合物燃烧是在氧气中进行的，所以不能确定该有机化合物中是否含有氧元素。【答案】B7．对制冷剂氟利昂－12(CF2Cl2)的叙述正确的是()A．只有一种结构B．有两种结构C．有四种不同的结构D．无法确定其结构【解析】CF2Cl2可以认为是甲烷分子中的氢原子被两个氯原子和两个氟原子所取代的结果。【答案】A8．在光照条件下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反应，得到产物的物质的量最多的是()A．CH3ClB．CH2Cl2C．CCl4D．HCl【解析】由CH4和Cl2发生取代反应的方程式可以知道，发生的每一步反应都有HCl生成。【答案】D9．由氨气、甲烷和氢气组成的混合气体，测得该混合气体平均相对分子质量为10，则混合气体中氨气、甲烷和氢气的体积比为()A．3∶2∶1B．1∶2∶3C．1∶3∶4D．2∶3∶4【解析】本题最简单的解析方法是采用代入法，利用各物质的物质的量与质量的关系求出答案。【答案】D．1mol甲烷和1mol氯气混合，在紫外线作用下可以发生反应，则生成的含氯有机物是()A．只有CH3ClB．只有CH2Cl2C．只有CHCl3D．多种氯代烃【解析】甲烷和氯气的取代反应，并非一步反应完成后再发生第二步反应，而是同时发生，因此甲烷和氯气发生取代反应时，生成的有机产物是多种氯代烃，在解题过程中很容易错选A。【答案】D11．隔绝空气加强热条件下，CH4可分解为C2H2和H2。若1mol甲烷按上述形式分解，所得混合气体的密度是相同条件下氢气密度的()倍。()A．2B．3C．46D．4【解析】甲烷分解后，生成物的质量没变，只是物质的量变为2mol，所以此时混合气体的平均摩尔质量为8g/mol。【答案】D12．1mol甲烷和氯气在光照条件下反应生成物质的量相同的四种取代物，则消耗氯气的物质的量是()A．5molB．2.5molC．1.25molD．4mol【解析】这四种取代产物的物质的量分别为0.25mol，所以消耗氯气的物质的量为：0．25mol×1＋0.25mol×2＋0.25mol×3＋0.25mol×4＝2.5mol【答案】B13．如图，在光照条件下，将盛有CH4和Cl2的量筒倒扣于盛有饱和食盐水的烧杯中进行实验，对实验现象及产物分析中错误的是()A．混合气体的颜色变浅，量筒中液面上升B．量筒内壁上出现的油状液滴，应是二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷的混合物C．烧杯中有白色固体物质析出D．甲烷与氯气反应后的产物只有CCl4【答案】D14．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】C15．下列物质其结构具有正四面体构型的是()①CO2、②CHCl3、③甲烷、④四氯化碳、⑤白磷A．①②③B．③④⑤C．①④⑤D．②③④【答案】B．甲烷分子中的四个氢原子都可以被取代。若甲烷分子中的四个氢原子都被苯基取代，则可得到分子。对该分子的描述不正确的是()A．分子式为C25H20B．属于芳香烃C．所有碳原子都在同一平面上D．该物质为脂环烃【答案】CD17．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】A18．当煤矿内空气(氮气与氧气的体积比为4∶1)混有5%～15%体积的甲烷时，遇到明火会发生爆炸，当爆炸最强烈时甲烷的体积含量为()A．9.1%B．10.5%．10%D．5%【解析】1mol甲烷完全燃烧需要2mol氧气，而在空气中氧气只占五分之一，所以含2mol氧气的空气是10mol，因此爆炸最强烈时甲烷的体积含量为111。【答案】A19．(2011·山东省东营市高二检测)家庭使用的天然气(主要成分为CH4)、液化石油气(主要成分为C3H8)，它们的燃烧反应的主要化学方程式为CH4＋2O2――→点燃CO2＋2H2O；C3H8＋5O2――→点燃3CO2＋4H2O现有一套以液化石油气为原料的灶具，欲改为烧天然气，应采取的措施是()A．减少空气进量，减少天然气进量B．减少空气进量，增大天然气进量C．增大空气进量，增大天然气进量D．增大空气进量，减少天然气进量【解析】使用液化石油气比使用天然气时消耗氧气的量大。【答案】B二、非选择题20．(2011·宁夏高二检测)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⑨的分子式：________。(3)写出⑩中官能团的电子式：________、________。(4)②的分子式为________，最简式为________。【解析】①③④⑦是结构简式；②⑥⑨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；⑤是CH4的比例模型；⑧是正戊烷的球棍模型；⑩是葡萄糖的结构式，其官能团有；②的分子式为C6H12，所以最简式为CH2。【答案】(1)①③④⑦⑩②⑥⑨⑤⑧(2)C11H18O2(4)C6H12CH221．取标准状况下CH4和过量O2的混合气体840mL，点燃，将燃烧后的气体用过量碱石灰吸收，碱石灰增重0.600g。计算：(1)用碱石灰吸收后所剩气体的体积(标准状况下)。(2)原混合气体中CH4跟O2的体积比。【解析】(1)CH4＋2O2――→点燃CO2＋2H2O1molCH4完全燃烧得到的CO2和H2O共80g，原混合气体中n(CH4)＝0.600g80g·mol－1＝0.0075mol，V(CH4)＝0.0075mol×22.4×103mL·mol－1＝168mL，剩余气体的体积V剩＝840mL－3×168mL＝336mL。(2)V(CH4)∶V(O2)＝168mL∶(840－168)mL＝1∶4。【答案】(1)336mL(2)1∶4