《有机化学基础》课时作业9：1.2.1碳原子的成键方式

第1课时碳原子的成键方式
1．乙炔分子的空间构型是()
A．正四面体形B．平面形
C．直线形D．三角锥形
2．甲烷的氯代产物中，分子空间构型是正四面体形的是()
A．CH3Cl B．CH2Cl2
C．CHCl3D．CCl4
3．化合物CH3—CH===CH—COOH中，不饱和碳原子有()
A．2个B．3个
C．4个D．以上都不对
4．下列有机物分子中的所有原子一定处于同一平面上的是()
D．CH3—CH===CH—CH3
5．下列关于的说法正确的是()
A．分子中含有极性共价键和非极性共价键
B．所有碳原子均在一条直线上
C．碳碳叁键键能是碳碳单键键能的三倍
D．分子中只有非极性键
6．(2016·石家庄高二检测)下列分子中的14个碳原子不可能处在同一平面内的是()
A ．①②
B ．②③
C ．③④
D ．②④
7．(2016·滨州高二检测)右图是某种有机物分子的球棍模型图，图中的“棍”代表单键或双键，不同大小的“球”代表不同的短周期元素的原子，对该有机物的叙述不正确的是( )
A ．该有机物可能的分子式为C 2HCl 3
B ．该有机物分子中一定有碳碳双键
C ．该有机物分子中的所有原子在同一平面上
D ．该有机物可以由乙炔和氯化氢发生加成反应得到
8．已知下列反应：
①CH 4＋Cl 2――→光
CH 3Cl ＋HCl
②CH 2===CH 2＋Br 2―→CH 2Br —CH 2Br
③CH≡CH ＋2HCl ―→CH 3—CHCl 2
④H 2＋Cl 2=====光照
2HCl
有极性键断裂的反应是( )
A ．①②
B ．①②③
C ．①②③④
D ．①③
9．为已知结构，下列叙述中正确的是
(
) A ．除苯环外的其余碳原子有可能都在同一条直线上
B ．在同一平面上的原子最多有19个
C ．12个碳原子不可能都在同一个平面上
D ．12个碳原子有可能都在同一个平面上
10．已知某有机化合物的结构简式如下：
(1)该物质的一个分子中含有____________个饱和碳原子，____________个不饱和碳原子。

(2)写出两种非极性键：______________，两种极性键：__________。

(3)该有机化合物的分子式为________。

(4)推测该有机物可能具有的性质：
_______________________________________________________
_______________________________________________________。

11．有机化合物的结构简式可进一步简化，如：
12．甲烷分子中的4个氢原子都可以被取代。

若甲烷分子中的4个氢原子都被苯基取代，则可得到的分子如图所示。

(1)写出其分子式________。

(2)碳碳键之间的键角有________种。

(3)极性键有________个，非极性键有________个。

(4)处于同一平面上的碳原子最少有________个。

[能力提升]
13．具有解热镇痛作用及抗炎用途的药物“芬必得”的主要成分为：
下列有关它的叙述不正确的是()
A．分子中存在非极性共价键
B．属于芳香烃的衍生物
C．分子中存在不饱和碳原子
D．属于酯类
14．分子式为C5H7Cl的有机化合物，其结构不可能是()
A．只含一个双键的直链有机化合物
B．含两个双键的直链有机化合物
C．含一个双键的环状有机化合物
D．含一个叁键的直链有机化合物
15．(2014·安徽高考)CO2的资源化利用是解决温室效应的重要途径。

以下是在一定条件下用NH3捕获CO2生成重要化工产品三聚氰酸的反应：
下列有关三聚氰酸的说法正确的是()
A．分子式为C3H6N3O3
B．分子中既含极性键，又含非极性键
C．属于共价化合物
D．生成该物质的上述反应为中和反应
16．某有机化合物结构如下
分析其结构并完成下列问题：
(1)分子式为________。

(2)其中含有______个不饱和碳原子，分子中有____种双键。

(3)分子中的极性键有________(写出两种即可)。

(4)分子中的饱和碳原子有________个；一定与苯环处于同一平面的碳原子有________个。

【参考答案】
1．
【解析】乙炔分子()为直线形结构，键角为180°。

【答案】 C
2．
【解析】CCl4分子中4个C－Cl键相同，故形成正四面体形结构。

【答案】 D
3．
【解析】与4个原子或原子团相连的碳原子是饱和碳原子，不是如此的为不饱和碳原子。

【答案】 B
4．
【解析】甲基是四面体结构，所以B、D中所有原子一定不共面，由于单键可以旋转，所以C不一定共面。

【答案】 A
5．
【解析】在题给分子中，碳碳单键和碳碳叁键属于非极性键，碳氢单键属于极性键，A正
确，D错误；中①、②、③三个碳原子之间的键角约为109.5°，B错误；碳碳叁键键能小于碳碳单键键能的三倍，C错误。

【答案】 A
6．
【解析】②中－C(CH3)3的中心碳原子位于一个四面体的中心，故－C(CH3)3的4个碳原子不可能在同一平面上。

此外，④中同时连接两个苯环的那个碳原子是饱和碳原子，如果它跟苯环共平面，与它连接的－CH3上的碳原子和H原子，必然一个在环前、一个在环后，因此该甲基碳原子不可能在苯环平面上。

【答案】 D
7．
【解析】D中生成的物质中有3个氢原子和1个氯原子，但是氢原子的半径比氯原子小，与图示不符。

【答案】 D
8．
【解析】凡是同种元素的原子之间形成的共价键都是非极性键，凡是不同种元素的原子之间形成的共价键都是极性键。

①中断裂的是碳氢键和氯氯键，碳氢键是极性键；②中断裂的是碳碳键和溴溴键，都是非极性键；③中断裂的是碳碳键和氢氯键，氢氯键是极性键；
④中断裂的是氢氢键和氯氯键，都是非极性键。

【答案】 D
9．
【解析】根据甲基、乙烯、苯环、乙炔的空间结构画出该有机物的空间结构：
，其中平面M和N可能重合，也可能不重合，直线L 在平面N内，故12个碳原子有可能共面，最多有20个原子共面。

【答案】 D
10．
【解析】该有机化合物具有官能团C===C及酚羟基，可据此推断其性质。

【答案】(1)210
(2)C—C和C===C C—O和C—H(或H—O)
(3)C12H14O2
(4)与溴的四氯化碳溶液发生加成反应；与酸性KMnO4溶液发生氧化反应(其他合理答案也可以)
11．
【解析】在键线式中每个折点和端点处为1个碳原子，每个碳原子可以形成4个共价键，不足4个的用氢原子补足。

【答案】(1)C6H14(2)C5H10(3)C7H12
(4)C10H8
12．
【答案】(1)C25H20(2)2(3)2028(4)7
13．
【解析】分子中的碳碳键均为非极性共价键，A正确；此物质可看做—COOH取代了芳香烃中的氢原子的产物，B正确；苯环中的碳原子和羧基中的碳原子均为不饱和碳原子，C 正确；此物质的官能团为羧基，决定了它属于羧酸类，D错误。

【答案】 D
14．
【解析】本题考查了碳原子的成键方式。

有机化合物分子中的碳原子可以彼此连接成链，也可以彼此连接成环；碳原子之间可以形成单键、双键、叁键；碳原子还可以与氧、硫、氯、氮等其他元素的原子成键。

根据分子式C5H7Cl并结合烷烃的分子通式可知，该化合物如果是直链有机化合物，其分子中必须有一个叁键或两个双键；若为环状有机化合物，分子中必须有一个双键，所以A项不可能。

【答案】 A
15．
【解析】A．由三聚氰酸的结构简式可知其分子式为C3H3N3O3，A错误。

B.分子中存在O—H、C—O、N—C、N===C键，都属于极性键，所以分子中不存在非极性键，B错误。

C.该化合物中只含有共价键，所以属于共价化合物，C正确。

D.该反应不是酸与碱发生的反应，所以不是中和反应，D错误。

【答案】 C
16．
【解析】与4个原子形成共价键的碳原子称为饱和碳原子，其他碳原子称之为不饱和碳原子，此分子中共有4个饱和碳原子，12个不饱和碳原子；除碳碳双键外，碳原子还可与氧、硫、氮等原子形成双键，此分子中有碳碳双键和碳氧双键两种；凡是不同原子间形成的共价键称之为极性键，此分子中有碳氢、碳氧、氧氢三种极性键；苯环上的12个原子均共面，此分子中连在苯环上的3个碳原子和1个氧原子可看做取代氢原子所得，与苯环共面，又因为碳碳叁键的存在，导致共有4个碳原子一定与苯环共面。

【答案】(1)C16H16O5(2)12 2
(3)碳氧键、碳氢键(或氧氢键)
(4)44。