第1章 第1节 第2课时 有机化合物中的共价键 有机化合物的同分异构现象（课时跟踪检测）（学用Word）-【优学精讲】2025-2026学年高中化学选择性必修3（人教版）

第2课时　有机化合物中的共价键　有机化合物的同分异构现象 题组一　共价键类别及数目判断 1.下列说法中错误的是（　　） A.甲烷分子中形成的共价键均为σ键 B.两个p轨道之间不能形成σ键，只能形成π键 C.乙烯分子的碳碳双键中含有一个σ键和一个π键 D.炔烃分子的碳碳三键中含有一个σ键，两个π键 2.下列说法错误的是（　　） A.有机化合物都含有极性键和非极性键 B.有机化合物一定含有σ键，不一定含有π键 C.1个碳原子可以与其他原子形成4个共价键 D.乙烯和乙炔分子中都含有π键，都能发生加成反应 题组二　共价键的极性与反应类型 3.下列反应产物不能用反应物中键的极性解释的是（　　） A.＋HCN B.＋NH3 C.CH3CH2OH＋HBrCH3CH2Br＋H2O D.CH3CHCH2＋H2CH3CH2CH3 4.（教材改编题）已知乙烷、丙烯和乙炔的化学键如图所示： （1）从结构上分析，丙烯的化学性质为什么比甲烷活泼？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　。 （2）根据上述结构推测，乙烯和乙炔的性质是否有相似之处，为什么？　　　　　　　　　　　 　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　。 （3）乙炔分子与溴发生加成反应时，消耗溴分子的量与丙烯分子有何不同？　　　　　　　　　　　 　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　。 题组三　有机物结构的表示方法 5.（2025·江苏梅村高级中学高二月考）下列有关化学用语表示正确的是（　　） A.乙醇的分子式：C2H5OH B.羟基的电子式：H︰· C.乙烯的键线式为 D.CH4分子的空间填充模型： 6.下列说法或表示方法正确的是（　　） A.C2H4O的结构简式为 B.键线式为的有机物的分子式为C5H6O2 C.苯分子的空间填充模型为 D.乙炔的结构简式为CHCH 题组四　同分异构现象与同分异构体 7.丙烯酸（CH2CHCOOH）和丙二醛（OHCCH2CHO）的相互关系是（　　） A.官能团异构 B.碳架异构 C.位置异构 D.同系物 8.下列物质中，互为同分异构体的是（　　） A.与 B.与CH3CH2CH2CH2Cl C.CH4与CH3CH3 D.CH3CH（CH3）CH2CH2CH3与CH3CH2CH2CH（CH3）CH3 9.已知有机物a和b的键线式分别为和。下列说法正确的是（不考虑立体异构）（　　） A.a分子中含有6个σ键、2个π键 B.a与苯互为同分异构体 C.b可发生加成反应，反应时π键断裂 D.b的一氯代物有5种 10.关于以下结构的三种烃分子，说法错误的是（　　） A.1 mol甲分子内含有10 mol共价键 B.甲、乙、丙三者互为同分异构体 C.丙分子的一氯取代产物只有一种 D.丙与苯乙烯（）互为同分异构体 11.丙烯（CH3CHCH2）的键线式为，写出下列几种有机化合物的分子式： （1）　　　　　　； （2）　　　　　　； （3）　　　　　　。 12.有下列几种有机化合物的结构简式： ①CH3CHCH—CH2CH3 ② ③CH3CH2—CH2—CH2OH ④CH3—C≡C—CH3 ⑤CH3—CH2—C≡CH ⑥ ⑦CH3CH2CH2OCH3　 ⑧ ⑨CH2CH—CHCH2 ⑩CH2CH—CH2CH2CH3 （1）互为同分异构体的是　　　　　　（填序号，下同）。 （2）互为同系物的是　　　　　　。 （3）官能团位置不同的同分异构体是　　　　　　　　　　。 （4）官能团类型不同的同分异构体是　　　　　　　　　　。 13.依据下列①～⑧有机物回答问题。 ① ② ③ ④CH3CHCH—C≡CH ⑤ ⑥ ⑦CH3CH2COOCH2CH3 ⑧ （1）①～④中，碳原子杂化类型均为sp2杂化的是　　　　　　（填数字序号）。 （2）⑤～⑧中互为同分异构体的是　　　　　　 （填数字序号）。 （3）与⑦含有相同官能团且含有3个甲基（—CH3）的同分异构体的结构简式为　　　　　　。 14.同分异构现象在有机化学中普遍存在，中学阶段常见的同分异构体有三类：①官能团异构，②位置异构，③碳架异构。已知分子式为C5H12O的有机化合物有多种同分异构体，下面给出其中四种： A.CH3—CH2—CH2—CH2—CH2OH B.CH3—O—CH2—CH2—CH2—CH3 C. D. 根据上述信息回答下列问题： （1）根据所含官能团判断A属于　　　　类有机化合物，B、C、D中，与A互为官能团异构的是　　　　（填字母，下同），与A互为碳架异构的是　　　　；与A互为位置异构的是　　　　。 （2）写出另一种与A互为位置异构的有机化合物（除B、C、D以外）的结构简式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）与A互为碳架异构的同分异构体共有5种，除B、C或D中的一种以外，其中两种的结构简式为 、，写出另外两种同分异构体的结构简式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 1 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2课时　有机化合物中的共价键　有机化合物的同分异构现象 1.B　甲烷中都是单键，故都是σ键，A说法正确；两个p轨道可以通过“头碰头”的形式形成σ键，B说法错误；乙烯分子的碳碳双键中含有一个σ键和一个π键，C说法正确；炔烃分子的碳碳三键中含有一个σ键，两个π键，D说法正确。 2.A　甲烷、甲醇、甲醛、甲酸均只含有极性键，不含有非极性键，A错误；有机化合物原子间一定形成σ键，但不一定形成π键，B正确；1个碳原子可以与其他原子形成4个共价键，C正确；乙烯中含有，乙炔中含有—C≡C—，其中都含有π键，且都能发生加成反应，D正确。 3.D　乙醛分子中的CO是极性共价键，极性较强，反应中容易断裂，反应与反应物中键的极性有关，A不符合题意；乙酰氯中的C—Cl是极性共价键，极性较强，反应中容易断裂，反应与反应物中键的极性有关，B不符合题意；乙醇中C—O是极性共价键，极性较强，反应中容易断裂，反应与反应物中键的极性有关，C不符合题意；丙烯中的碳碳双键是非极性共价键，双键中有一个σ键（较稳定）和一个π键（不稳定），反应与反应物中键的极性没有关系，D符合题意。 4.（1）丙烯分子中含有π键，比甲烷分子中的C—H σ键更易断裂，更容易发生反应 （2）有相似之处；乙烯和乙炔分子的双键和三键中均含有π键，都可以发生加成反应 （3）乙炔分子中有2个π键，均能断裂发生加成反应，丙烯分子中只有1个π键，因此乙炔分子与溴发生加成反应时消耗溴分子的量是丙烯分子的2倍 5.B　乙醇的结构简式为C2H5OH，A错误；羟基的电子式为H︰·，B正确；键线式中用短线“—”表示化学键，端点、交点表示碳原子，C原子、H原子不需要标出，所以是1-丁烯的键线式，C错误；图为甲烷分子的球棍模型，不是空间填充模型，D错误。 6.C　A项中C2H4O的结构简式可能为或，错误；B项中有机物的分子式为C4H6O2，错误；C项中表示的是苯分子的空间填充模型，正确；D项中乙炔的结构简式为CH≡CH，错误。 7.A　丙烯酸与丙二醛的分子式均为C3H4O2，结构不同，互为同分异构体，丙烯酸的官能团为碳碳双键和羧基，而丙二醛的官能团为醛基，故丙烯酸与丙二醛互为官能团异构。 8.B　A项，两种物质分子式不同，不互为同分异构体；C项，CH4与CH3CH3的分子式不同，不互为同分异构体；D项，CH3CH（CH3）CH2CH2CH3与CH3CH2CH2CH（CH3）CH3具有相同的分子式、相同的结构，属于同种物质。 9.C　a分子中含有14个σ键、2个π键，A项错误；a的分子式为C6H8，苯的分子式为C6H6，二者不互为同分异构体，B项错误；b中含有碳碳双键，发生加成反应时，π键断裂，C项正确；b分子中有6种处于不同化学环境的氢原子，则b的一氯代物有6种，D项错误。 10.B　1 mol甲分子中含有6 mol碳碳单键和4 mol碳氢键，A正确；甲、乙、丙三种物质的分子式分别为C4H4、C6H6和C8H8，不互为同分异构体，B错误；丙与苯乙烯的分子式均为C8H8，但结构不同，则二者互为同分异构体，D正确。 11.（1）C4H8　（2）C3H4O　（3）C9H14O 解析：每一个拐点或端点均表示一个碳原子，不足4条键的用氢原子补足，可得（1）（2）（3）三种有机化合物的分子式分别为C4H8、C3H4O、C9H14O。 12.（1）②⑧、④⑤⑨、③⑥⑦、①⑩　（2）①②、②⑩ （3）①⑩、③⑥、④⑤　（4）③⑦、⑥⑦、④⑨、⑤⑨ 13.（1）③　（2）⑥⑦ （3）HCOOC（CH3）3或CH3COOCH（CH3）2 解析：（1）①中碳原子为sp3杂化，②中碳原子为sp2、sp3杂化，③中碳原子为sp2杂化，④CH3CHCH—C≡CH中碳原子为sp、sp2、sp3杂化，因此①～④中，碳原子杂化类型均为sp2杂化的是③。（2）⑤～⑧中⑥⑦是分子式相同而结构不同的两种有机物，两者互为同分异构体。（3）与⑦（CH3CH2COOCH2CH3） 含有相同官能团且含有3个甲基（—CH3）的同分异构体，说明含有酯基，符合条件的同分异构体的结构简式为HCOOC（CH3）3或CH3COOCH（CH3）2。 14.（1）醇　B　D　C （2） （3）　 解析：（1）A中含有醇羟基，属于醇类；B与A互为官能团异构，D与A互为碳架异构，C与A互为位置异构。 （2）与A官能团位置不同，互为位置异构。（3）与A互为碳架异构的同分异构体，可以根据戊基的碳架异构来书写，戊基有CH3CH2CH2CH2CH2—、CH3CH2CH（CH3）CH2—、CH3CH2C（CH3）2—、（CH3）2CHCH2CH2—、（CH3）3CCH2—、（CH3）2CHCH（CH3）—，所以另外两种同分异构体的结构简式为、。 学科网（北京）股份有限公司 $