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第七章 有机化合物
课堂小练(十二) 有机化合物中碳原子的成键特点 烷烃的结构
一、选择题:每小题只有一个选项符合题意
1.以下结构表示的有机物是烷烃的是 ( )
A.CH3OH B.CH2CH2
C. D.CH3CH2Cl
解析 碳原子之间以碳碳单键结合,碳原子的剩余价健均与氢原子结合,使碳原子的化合价达到“饱和”,这样的一类有机化合物称为烷烃。
答案 C
2.下列数值都是烃的相对分子质量值,其对应的烃一定为烷烃的是 ( )
A.44 B.42
C.54 D.128
解析 用Cn的Mr=14n+2进行判断,44对应的烃是C3H8,42对应的烃是C3H6,54对应的烃是C4H6,128对应的烃是C9H20。由于1个碳原子与12个氢原子的相对原子质量之和相等,所以C9H20与C10H8的相对分子质量相等,则128对应的烃不一定是烷烃。
答案 A
3.在下列结构的有机化合物中:
①CH3—CH2—CH2—CH2—CH3
②CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3
③
④
⑤
属于同分异构体的正确组合是 ( )
A.②和⑤ B.②和③
C.①和② D.③和④
解析 ①和④、②和③的分子式相同而结构不同,分别互为同分异构体;②和⑤为同种物质。
答案 B
4.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
解析 干冰是二氧化碳晶体,冰是固态的水。
答案 B
5.下列各图均能表示甲烷的分子结构,哪一种更能反映其真实存在状况 ( )
解析 这几种形式都可表示甲烷分子,其中分子结构示意图、球棍模型及空间填充模型均能反映甲烷分子的空间结构,但空间填充模型更能形象地表达出甲烷分子中H、C原子的位置及所占比例。电子式只反映出原子的最外层电子的成键情况。
答案 D
6.如图为正丁烷的球棍模型,下列说法正确的是 ( )
A.正丁烷的分子式为C4H8 B.分子中4个碳原子在同一条直线上
C.分子中含有4个C—C单键 D.分子中共含有13个共价键
解析 由正丁烷的球棍模型可以写出其分子式为C4H10;分子中4个碳原子形成的碳链为锯齿状;分子中的4个碳原子形成3个C—C单键;10个氢原子形成10个C—H单键,共形成13个共价键。
答案 D
7.下列说法正确的是 ( )
A.相对分子质量相同的物质是同种物质
B.分子式相同的不同有机物一定互为同分异构体
C.分子组成相差若干个CH2原子团的两种有机物互为同系物
D.符合通式CnH2n+2的不同烃一定互为同系物
解析 氮气、C2H4的相对分子质量均为28,A项错误;分子式相同的不同有机物,满足具有相同分子式、不同结构,一定是同分异构体,B项正确;分子组成相差一个或若干个CH2原子团,且结构相似的两种有机物互为同系物,C项错误;符合通式CnH2n+2的不同烃,可能互为同系物,也可能互为同分异构体,D项错误。
答案 B
8.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
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;由题图可知,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。
答案 C
9.1 mol某烷烃完全燃烧需要消耗氧气5 mol,该烷烃的化学式是 ( )
A.C2H6 B.C3H8
C.C4H10 D.C5H12
解析 烷烃燃烧的化学方程式可以表示为
CnH2n+2+O2nCO2+(n+1)H2O
1 mol mol
=5,解得n=3。所以该烷烃的化学式为C3H8。
答案 B
二、非选择题
10.从下列各组物质中,找出合适的序号填在对应的空格内:
①NO2和N2O4 ②12C和14C ③K和Ca ④异戊烷()和新戊烷() ⑤和 ⑥甲烷和丙烷
(1)互为同位素的是 。
(2)互为同分异构体的是 。
(3)为同一种物质的是 。
解析 (1)互为同位素的是质子数相同、中子数不同的原子,②符合。(2)互为同分异构体的是分子式相同、结构不同的化合物,④符合。(3)⑤中两个分子是同一种物质,只是观察角度不同。
答案 (1)② (2)④ (3)⑤
11.某气态烃在标准状况下的密度为2.59 g·L-1。
(1)其相对分子质量等于 。
(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)该烃