第7章 第1节 课时1 碳原子的成键特点 烷烃的结构-【正禾一本通】2024-2025学年高中化学必修第二册同步课堂高效讲义配套课件（人教版2019 单选）

正禾一本通 一轮总复习 多媒体课件 英语（人教版） 第七章　有机化合物 第一节　认识有机化合物 第1课时　碳原子的成键特点 烷烃的结构 任务一 有机化合物中碳原子的成键特点 教材基础·预习 任务二 烷烃的结构 教材基础·预习 任务三 同系物　同分异构体 教材基础·预习 核心能力·探究 课下巩固训练(十四) 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 学习目标 素养解读 1.知道有机化合物分子具有空间结构，以甲烷为例认识有机物中碳原子的成键特点。 2．认识烷烃的组成及结构，知道有机化合物存在同系物、同分异构现象 认识有机化合物中碳原子的成键特点，学会判断简单烷烃的同分异构体，建立同系物、同分异构体判断及书写的思维模型，培养宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知的化学学科核心素养 CH4 1．甲烷的分子结构 甲烷是最简单的有机化合物，甲烷的分子式为 ，电子式为 ， 结构式为 。 2．有机物中碳原子的结构及成键特点 3．有机物种类繁多的原因 (1)碳原子的成键方式变化多样。 (2)有机物分子可能只含有一个或几个碳原子，也可能含有成千上万个碳原子。 (3)含有相同碳原子数的有机物分子，可能因为碳原子间成键方式或碳骨架的不同而具有多种结构。 × 【易错辨析】 (1)碳原子最外层有4个电子，可以形成4个共价键( ) (2)在有机化合物中，碳原子间只能形成单键( ) (3)在有机化合物中，碳原子间所成的骨架只能为直链状( ) (4)有机化合物种类繁多的原因与碳原子间的成键方式及碳骨架不同有关( ) (5)碳原子能与其他原子形成共价键，碳原子之间也能相互成键( ) √ √ √ × 【对点练】 1．从碳原子的成键情况来分析，下列结构式不合理的是(　　) 解析：选A。碳原子最外层有4个电子，因此要与周围原子形成4对共用电子，A中碳只有三个共用电子对，B、C、D碳原子都满足四个共用电子对，故A符合题意。 2．(2024·河北邢台检测)某学习小组用“球”和“棍”搭建的有机化合物分子球棍模型如图所示，“”代表氢原子，“”代表碳原子，下列说法错误的是(　　) A．①说明碳原子可以和氢原子形成共价键以满足“碳四价”原则 B．②③说明碳原子之间可形成碳碳双键、碳碳三键 C．④⑤说明碳原子之间可以形成碳链或碳环，剩余价键与氢原子结合以满足“碳四价”原则 D．由⑤可推知多个碳原子以碳碳单键形成碳链时，所有碳原子一定在同一条直线上 解析：选D。由⑤可推知多个碳原子以碳碳单键形成碳链时，碳原子一定不在同一条直线上。 1．甲烷的空间结构 分子结构示意图 球棍模型 空间填充模型 甲烷分子是正四面体结构：碳原子位于正四面体的 ，4个氢原子位于4个 ，分子中的4个C—H的长度和强度相同，相互之间的夹角 中心 顶点 相等 2.烷烃 (1)定义：只含有 两种元素，分子中的碳原子之间都以 结合，碳原子的剩余价键均与 结合，使碳原子的化合价都达到“饱和”。这样的一类有机化合物称为饱和烃，也称为烷烃。 (2)结构特点 单键、饱和、碳骨架(碳链或碳环) 碳和氢 单键 氢原子 【提醒】 烷烃中碳碳结合成链状，链状不是直线状，而是呈锯齿状，链上还可分出支链，如图所示。 C3H8 (3)常见的烷烃 有机化 合物 结构式 分子式 乙烷 丙烷 丁烷 C4H10 C2H6 CnH2n+2(n1) (4)链状烷烃通式： 。 (5)碳原子数(n)及表示 n≤10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 n＞10 相应汉字数字 示例 C4H10称丁烷，C8H18称 ，C12H26称 甲 乙 丙 丁 戊 己 庚 辛 壬 癸 辛烷 十二烷 【易错辨析】 (1)正丁烷分子式为C4H10，4个碳原子在同一直线上( ) (2)分子组成上满足CnH2n＋2(n≥1)的有机物都是链状烷烃( ) (3)烷烃分子中所有的原子有可能共面( ) × × √ 【对点练】 3．下列各图均能表示甲烷的分子结构，更能反映其真实存在状况的是(　　) 解析：选D。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。 4．下列关于烷烃的叙述不正确的是(　　) A．链状烷烃一定是饱和烃 B．烷烃分子中都含有C—C键 C．烷烃分子中都含有C—H键 D．含有C—C键的链烃不一定是烷烃 解析：选B。甲烷分子中只有一个碳原子，无法形成C—C键。 【总结】 有机物的表示方法 种类 实例 含义 分子式 C2H6 用元素符号表示物质分子组成的式子，可反映出一个分子中原子的种类和数目 电子式 用“·”或“×”表示原子最外层电子成键情况的式子 结构式 ①用短线“—”表示原子所形成的共价键，能反映物质的结构 ②能表示分子中原子的结构或排列顺序，但不能表示空间结构 结构 简式 CH3—CH3 结构式中省略部分短线“—”，着重突出结构特点 球棍 模型 小球表示原子，短棍表示共价键 空间填 充模型 用不同体积的小球表示不同原子的大小 最简式 乙烷(C2H6)的 最简式为CH3 ①表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子； ②由最简式可求最简式量 键线式 正丁烷 ( ) 省略碳、氢元素符号，用线段或折线表示分子中键的连接情况的式子 [注意] 有机物结构式简化的原则 (1)同碳原子上的相同原子可以合并，如 可简化为CH3—CCl2—CH3。 (2)依次相连的相同基团可以合并，如CH3CH2CH2CH2CH3可简化为CH3(CH2)3CH3。 1．同系物 (1)定义 结构相似，在分子组成上相差一个或若干个 原子团的化合物互称为同系物。 (2)实例：如CH4 、C2H6 、C3H8 互为同系物。 2．同分异构体 (1)概念 ①同分异构现象：化合物具有相同的 ，但具有不同 的现象。 ②同分异构体：具有 的化合物互称为同分异构体。 CH2 分子式 结构 同分异构现象 (2)实例 ①C4H10的同分异构体 正丁烷： ； 异丁烷： 。 ②戊烷的同分异构体有 种，己烷的有 种。 CH3CH2CH2CH3 3 5 × 【易错辨析】 (1)同系物一定具有不同的碳原子数( ) (2)只要是分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物就一定为同系物( ) (3)CH4、CH3CH2CH2CH3、CH3CH(CH3)2互为同系物( ) (4)同分异构体可以是有机物和有机物，还可以是无机物和有机物之间构成( ) (5)同分异构体的相对分子质量相同，相对分子质量相同的化合物一定互为同分异构体( ) √ √ × × 【要点归纳】 一、同系物的判断 1．判断关键 2．同系物判断的几个“一定”和“不一定” 项目 一定 不一定 组成 同系物在分子组成上一定具有不同的碳原子数(或分子式)，一定相差一个或若干个“CH2”原子团 在分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物不一定是同系物 通式 同系物具有同一通式 具有同一通式的有机物不一定是同系物 化学 性质 同系物的化学性质一定相似 化学性质相似的物质不一定是同系物 相对分 子质量 同系物的相对分子质量一定不相同，相差14n － 二、链状烷烃同分异构体的书写——减碳法 1．要点：找出对称轴。 2．四句话：主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排列对、邻到间。 3．书写步骤 4．实例(以C6H14为例) (1)将分子中所有碳原子连成直链作为主链。 (2)从主链一端取下一个碳原子作为支链(即甲基)，依次连在主链对称轴一侧的各个碳原子上，此时碳骨架有两种： [注意]甲基不能连在①位和⑤位碳原子上；(c)中②位和④位碳原子等效，只能用一个，否则重复。 (3)从主链上取下两个碳原子作为一个支链(即乙基)或两个支链(即两个甲基)依次连在主链对称轴一侧的各个碳原子上，此时碳骨架结构有两种： [注意]②位或③位碳原子上不能连乙基，否则主链上会有5个碳原子，则与(b)中结构重复。 (4)结论：C6H14共有5种同分异构体。 三、同分异构体的判断 1．判断方法——“一同一不同” (1)分子式相同→相对分子质量相同 但相对分子质量相同、结构不同的化合物不一定互为同分异构体。如C2H4O 和CO2 、C2H4 和CO 等。 (2)结构不同→性质不同 结构不同体现在：原子或原子团的连接顺序不同、原子的空间排列不同。 2．烃的一元取代物同分异构体数目的判断——等效氢法 烷烃分子中的一个氢原子被其他原子或原子团替代后的有机物，称为烷烃的一元取代物，用等效氢法判断某烃的一元取代物的同分异构体的数目，首先要观察烃的结构是否具有对称性，然后看等效氢原子，方法如下： (1)连在同一个碳原子上的氢原子等效。 (2)同一个碳原子上连接的甲基(—CH3)上的氢原子等效。如 中4个甲基等效，各甲基上的氢原子等效，即该分子中的12个氢原子等效。 【典例分析】 【典例】 下列物质中互为同分异构体的有____(填序号，下同)，互为同素异形体的有________，互为同位素的有________，互为同系物的有________________。 ①CH3CH2OH　②37Cl　③石墨 ④ 　⑤35Cl　⑥CH3COOH ⑦金刚石　⑧ ⑨丁烷 答案：④⑧　③⑦　②⑤　④⑨或⑧⑨ 【概念辨析】 同位素、同素异形体、同系物和同分异构体的比较 项目 同位素 同素异形体 同系物 同分异构体 研究对象 原子 单质 有机物 有机物、无机物 判断 依据 质子数相同，中子数不同 由同一种元素组成 ①结构相似的同一类物质； ②符合同一通式； ③相对分子质量不同(相差14n) ①分子式相同； ②结构不同； ③不一定是同一类物质 项目 同位素 同素异 形体 同系物 同分异构体 性质 化学性质几乎一样，物理性质有差异 化学性质相似，物理性质差异大 化学性质相似；熔点、沸点、密度等呈规律性变化 化学性质可能相似，也可能不同；物理性质不同 示例 H、D、T； 16O、18O 红磷和白磷；金刚石和石墨 甲烷和丁烷 正丁烷和异丁烷 【对点练】 5.下列各组有机物中，互称为同分异构体的是(　　) A．CH3CH2CH2Cl和CH3CHClCH3 B．CH4和CH3CH2CH2CH3 C．CH3CH3和CH2===CH2 D．CH3CH2OH和CH3COOH 解析：选A。互为同分异构体的化合物具有相同的分子式和不同的分子结构。CH3CH2CH2Cl和CH3CHClCH3的分子式均为C3H7Cl，Cl原子的位置不同，互为同分异构体，A正确；CH4和CH3CH2CH2CH3都属于链状烷烃，互为同系物，B错误；CH3CH3和CH2===CH2的分子式不同，不是同分异构体，C错误；CH3CH2OH和CH3COOH的分子式不同，不是同分异构体，D错误。 6．(2024·山东潍坊检测)下列是四种烷烃分子的球棍模型或结构简式，下列说法正确的是(　　) ①　②CH3CH2CH2CH2CH2CH3 ③CH3CH2CH2CH2CH3　④CH3CH2CH3 A．四种烷烃中均含有C—C和C—H B．①、②和③互为同分异构体 C．③中的化学键均为极性键 D．①和③互为同系物 解析：选A。①和③的分子式均为C5H12，②的分子式为C6H14，三者的分子式不完全相同，B错误；③CH3CH2CH2CH2CH3为正戊烷，其分子中含有碳氢极性键和碳碳非极性键，C错误；①和③的分子式均为C5H12，不互为同系物，D错误。 课堂加练·课后检测 【课堂加练题组】 1．碳原子的不同结合方式使得有机物种类繁多，下列碳原子的结合方式中错误的是(　　) 解析：选C。碳原子之间可以相互结合形成碳链(可带支链)，也可形成碳环，但每个碳原子都形成4个共价键。 2．甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，而不是正方形平面结构，理由是(　　) A．CH3Cl只有一种结构 B．CH2Cl2只有一种结构 C．CH4分子中含非极性键 D．CH4的四个价键的键角和键长都相等 解析：选B。无论甲烷是正四面体结构还是正方形结构，CH3Cl只有1种结构，不存在同分异构体， A不符合；若甲烷是正方形的平面结构，CH2Cl2有2种(相邻或对角线上的氢被Cl取代)，而实际上CH2Cl2只有一种结构，因此甲烷只有是正四面体结构才符合， B符合；不同元素原子之间形成的共价键均为极性键，甲烷无论是正四面体结构还是正方形结构，C—H键都是极性键， C不符合；甲烷分子中四个碳氢键完全相同，则甲烷无论是正四面体结构还是正方形结构，四个键的键角、键长都相等， D不符合。 3．正丁烷和异丁烷互为同分异构体的依据是(　　) A．相对分子质量相同，但分子的空间结构不同 B．两种化合物的组成元素相同，各元素的质量分数也相同 C．具有相似的化学性质和物理性质 D．分子式相同，但分子内碳原子的连接方式不同 解析：选D。正丁烷、异丁烷的分子式都为C4H10，但正丁烷没有支链，而异丁烷带有支链，二者分子内碳原子的连接方式不同，所以二者互为同分异构体。 4．(2024·河北廊坊检测)下列说法中正确的是(　　) A．含有碳元素和氢元素的化合物是烃 B． 和 互为同分异构体 C．正戊烷和异戊烷互为同系物 D． 和 是同一种物质 解析：选D。 是四面体结构，没有同分异构体，所以 和 是同一种物质，不是同分异构体，B错误；正戊烷和异戊烷的 分子式相同，结构不同，所以互为同分异构体，不是同系物，C错误； 和 分子式相同，结构相同，所以是同一种物质，D正确。 5．按要求回答下列问题。 (1)分子中含30个氢原子的链状烷烃的分子式为____________。 (2)相对分子质量为58的链状烷烃的同分异构体有________种，分别写出它们的结构简式：________________________________。 (3)分子式为C5H12的直链烷烃的习惯命名为____________。 解析：(1)由链状烷烃的分子通式CnH2n＋2(n为正整数)可知，2n＋2＝30，n＝14，其分子式为C14H30。(2)由链状烷烃的分子通式可知，14n＋2＝58，n＝4，C4H10的同分异构体有2种，分别为CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2。 答案：(1)C14H30 (2)2　CH3CH2CH2CH3、 (3)正戊烷 【基础达标练】 1．目前已知化合物中数量、种类最多的是第ⅣA族碳的化合物，下列有关其原因的叙述中不正确的是(　　) A．碳原子既可以跟自身，又可以跟其他原子(如氢原子)形成4个共价键 B．碳原子性质活泼，可以跟多种元素原子形成共价键 C．碳原子之间既可以形成稳定的单键，又可以形成双键和三键 D．多个碳原子可以形成长度不同的链(可以带有支链)及环，且链、环之间又可以相互结合 解析：选B。碳原子性质稳定，不易得电子也不易失电子，要形成8电子的稳定结构，一般跟其他原子形成共价键，故B项错误。 2．已知有机物CH3CH(CH3)CH3，下列关于该有机物的说法错误的是(　　) A．属于烷烃 B．与甲烷互为同系物 C．其中有3 个碳原子在一条直线上 D．与CH3CH2CH2CH3互为同分异构体 解析：选C。根据有机物的结构简式可知，该物质是异丁烷，属于烷烃，A正确；该物质是异丁烷，与甲烷互为同系物，B正确；烷烃是锯齿形结构，3个碳原子不可能在一条直线上，C错误；该有机物与CH3CH2CH2CH3的结构不同，分子式相同，二者互为同分异构体，D正确。 3．(2024·陕西西安检测)下列说法中正确的是(　　) A．相对分子质量相等的物质互为同系物 B．通式相同，分子间相差n(n≥1)个CH2原子团的物质互为同系物 C．C2H4与C3H6一定互为同系物 D．互为同分异构体的物质的化学性质不一定相似 解析：选D。组成和结构相似，相差若干个CH2原子团的化合物互为同系物，A错误；通式相同，分子间相差n(n≥1)个CH2原子团的物质，也可能不互为同系物，如饱和一元羧酸与饱和一元酯通式相同，但不互为同系物，B错误；C2H4为CH2===CH2，C3H6的结构可能为，此时C2H4与C3H6不互为同系物，C错误。 4．下列各组物质的相互关系描述正确的是(　　) A．H2、D2和T2互为同位素 B．甲烷、乙烷、丙烷互为同分异构体 C．金刚石、C60、石墨互为同素异形体 D． 和 互为同系物 解析：选C。H2、D2和T2是单质，不属于同位素，A项错误；甲烷、乙烷、丙烷结构相似，分子式不同，不属于同分异构体，B项错误；金刚石、C60、石墨均是C元素形成的不同单质，互为同素异形体，C项正确； 和 结构不相似，不是同系物，D项错误。 5．硅与碳属于同族元素，有一类由Si和H形成的有机硅化合物称“硅烷”，硅烷的组成、结构与相应的烷烃相似。下列叙述中不正确的是(　　) A．链状硅烷的通式为SinH2n＋2(n≥1) B．乙硅烷(SiH3SiH3)的二氯代物有两种同分异构体 C．甲硅烷(SiH4)沸点比甲烷(CH4)低 D．甲硅烷热稳定性小于甲烷 解析：选C。由链状烷烃通式CnH2n＋2(n≥1)可推知，链状硅烷的通式为SinH2n＋2(n≥1)，A正确；乙硅烷(SiH3SiH3)的二氯代物有SiHCl2SiH3和SiH2ClSiH2Cl两种同分异构体，B正确；甲硅烷(SiH4)的相对分子质量比甲烷(CH4)大，则甲硅烷(SiH4)沸点比甲烷(CH4)高，C不正确；非金属性：Si<C，则甲硅烷热稳定性小于甲烷，D正确。 6．M、N、P为三种不同的有机物，下列叙述正确的是(　　) A．若M、N、P互为同分异构体，它们的化学性质一定相似 B．若M、N、P互为同系物，它们分子中碳元素的质量分数一定相同 C．若M与N互为同系物，P与N互为同系物，则M与P也互为同系物 D．若M与N互为同分异构体，P与N互为同分异构体，则M与P也互为同分异构体 解析：选D。若M、N、P互为同分异构体，则它们的分子式相同而结构不同，故化学性质不一定相似，A错误；若M、N、P互为同系物，则它们的分子组成上相差一个或若干个CH2原子团，它们的最简式不一定相同，分子中碳元素的质量分数不一定相同，B错误；若M与N互为同系物，P与N互为同系物，则M与P可能互为同分异构体，不一定互为同系物，C错误；M与N互为同分异构体，P与N互为同分异构体，则M与P的分子式相同而结构不同，故也互为同分异构体，D正确。 7．(2024·山东淄博检测)某些有机化合物的模型如图所示。 　 回答下列问题： (1)属于空间填充模型的是______(填代号)。 (2)表示同一种有机化合物的是________(填代号)。 (3)写出戊同分异构体的结构简式：__________________。 (4)含碳量最低的是________(填物质名称)，含氢量最低的分子中氢元素的质量分数是________(保留三位有效数字)。 解析：(1)依据图示可知，甲、丁、戊分别是甲烷、丙烷、正戊烷的球棍模型，乙、丙分别是乙烷和甲烷的空间填充模型。 (4)链状烷烃的通式为CnH2n＋2，随n值增大，碳元素的质量分数逐渐增大，含碳量最低的是甲烷，含氢量最低的分子是戊烷，氢元素的质量分数是×100%≈16.7%。 答案：(1)乙、丙　(2)甲、丙 (3) (4)甲烷　16.7% 【能力提升练】 8．下列有关同系物的说法，错误的是(　　) ①化学性质相似的有机物是同系物　②分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物是同系物　③若有机物中碳、氢元素的质量分数相同，则它们必定是同系物　④若两种有机物的相对分子质量相差14n(n为正整数)，则必为同系物 A．①②③④ B．只有②③ C．只有③④ D．只有①②③ 解析：选A。同系物的结构相似，化学性质相似，但化学性质相似的有机物不一定是同系物，如正丁烷(CH3CH2CH2CH3)和异丁烷( )的 化学性质相似，但它们互为同分异构体，①错误；结构相似，且分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物才互为同系物，②错误；有机物中碳、氢元素的质量分数相同，它们可能是同分异构体，也可能是最简式相同的有机物，③错误；两种有机物的相对分子质量相差14n(n为正整数)，不一定满足结构相似、通式相同的条件，如乙烯(CH2===CH2)和环丁烷( )，④错误。 9．碳原子个数不超过10的链状烷烃(通式：CnH2n＋2)中，一氯代物只有1种的有(　　) A．2种 B．3种 C．4种 D．5种 解析：选C。烷烃的一氯代物种数等于其等效氢种数，CH4、乙烷、新 戊烷[C(CH3)4]及 的一氯代物有1种，一共有4种。 10．C5H12有三种不同结构，甲：CH3(CH2)3CH3，乙：CH3CH(CH3)CH2CH3，丙：C(CH3)4。下列相关叙述正确的是(　　) A．C5H12表示一种纯净物 B．甲、乙、丙属于同分异构体，具有相同的物理、化学性质 C．甲、乙、丙中，乙的一氯代物数目最多 D．丙有三种沸点不同的二氯取代物 解析：选C。C5H12存在3种同分异构体，故不能表示纯净物，A错误；甲、乙、丙物理性质不同，化学性质相似，B错误；甲中有三种氢原子，其一氯代物有3种，乙中有4种不同的氢原子，其一氯代物有4种，丙中只有一种氢原子，其一氯代物有1种，乙的一氯代物数目最多，C正确；丙中只有一种氢原子，其二氯代物有两种结构，即CHCl2C(CH3)3、(CH2Cl)2C(CH3)2，丙有两种沸点不同的二氯取代物，D错误。 11．烷烃分子可看成由—CH3、—CH2—、 和 等结合而 成的。如果某链状烷烃分子中同时存在这4种基团，它所含碳原子数最少为(　　) A．4 B．7 C．8 D．9 解析：选C。如果某链状烷烃分子中—CH3、—CH2—、 和 基团各最少有一个，则分子中最少含有8个碳原子，C正确。 12．某化工厂生产的某有机物只含碳、氢、氧三种元素，其球棍模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键，如单键、双键等)。 (1)该有机物中表示的原子为________，表示的原子为________，表示的原子为________。(用元素符号表示) (2)该有机物分子中存在的极性键有__________________，非极性键有_____________________________。 (3)该有机物的结构简式为_______________________。 (4)下列物质中，与该有机物互为同系物的是________(填序号)。 ①CH3CH===CHCOOH ②CH2===CHCOOCH3 ③CH3CH2CH===CHCOOH ④(CH3)2CHCOOH 解析：(1)分子结构中黑球1与3个白球、黑球2之间形成四个共价键，所以黑球为碳原子，白球为氢原子；根据6号原子与氢原子、4号碳原子形成两个共价键，可知6号原子为氧原子；根据3号碳原子与2个氢原子成键，2号碳原子与3个碳原子成键，可知2号碳原子与3号碳原子之间存在碳碳双键；根据4号碳原子与2号碳原子、6号氧原子之间的成键和碳原子的四价原则、氧原子的二价原则，可以得出4号碳原子与5号氧原子之间存在的是碳氧双键。(4)该有机物的分子式为C4H6O2，①的分子式为C4H6O2，②的分子式为C4H6O2，③的分子式为C5H8O2，④的分子式为C4H8O2。③与该物质结构相似，相差一个CH2，属于同系物。 答案：(1)H　C　O　(2)碳氢键、碳氧单键、氧氢键、碳氧双键　碳碳 单键、碳碳双键　(3) 　(4)③ 13．(1)降冰片烷的结构如图所示：，其分子式为________，该有机物________(填“属于”或“不属于”)烷烃。 (2)已知链状烷烃的通式为CnH2n＋2，在链状烷烃分子中的基团—CH3、—CH2—、 和 中的碳原子，分别称为伯、仲、叔、季碳原子，数目分别用n1、n2、n3、n4表示。 例如： 分子中，n1＝6，n2＝0，n3＝2， n4＝1，在链状烷烃(除甲烷外)分子中，各种类型的碳原子个数之间存在着一定的关系。 ①四种碳原子个数之间的关系为n1＝________。 ②若某链状烷烃分子中n2＝n3＝n4＝1，写出该链状烷烃的分子式：________。 解析：(2)①由于链状烷烃的通式为CnH2n＋2，设分子中H原子个数为n，C原子与H原子之间的数量关系为n＝2(n1＋n2＋n3＋n4)＋2，伯、仲、叔、季碳原子上含有的H原子数目分别为3、2、1、0，所以C原子与H原子之间的数量关系为n＝3n1＋2n2＋n3，则2(n1＋n2＋n3＋n4)＋2＝3n1＋2n2＋n3，故n3＋2n4＋2＝n1。②由n3＋2n4＋2＝n1，当n2＝n3＝n4＝1时，n1＝5，碳原子总数为8，则该烷烃的分子式为C8H18。 答案：(1)C7H12　属于　(2)①n3＋2n4＋2　②C8H18 $$