有机化合物的结构特点
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《有机化合物的结构特点》课后练习
1.(双选)以下有关碳原子的成键特点的说法正确的是()
A.在有机化合物中,碳原子一般以四个共用电子对与另外的原子形成四个共价键
B.在有机化合物中,碳元素只显-4价
C.在烃中,碳原子之间只形成链状
D.碳原子既可形成有机化合物,也可形成无机物
【解析】在有机化合物中,碳元素不一定只显-4价,如在CH3Cl中,碳显-2价,B项错误;在烃中碳原子之间也可以形成环状,如环已烷,C项错误。
【答案】AD
2.下列结构式从成键情况看不合理的是()
【解析】根据几种原子的成键特点分析:碳原子和硅原子形成4个共价键,氢原子形成1个共价键,氧原子形成2个共价键,氮原子形成3个共价键,D中C、Si成键不合理。
【答案】 D
3.下列各组物质中属于同分异构体的是()
【解析】因为苯分子中不存在单双键交替的结构,而是一种特殊的化学键,因此A 项中两种结构简式表示的是同一种物质。B项也是同种物质。C项中两种结构可认为是CH4分子中的两个氢原子被—CH3取代,甲烷的二取代物只有一种结构,故C项中两种结构表示同一种物质。D项中两物质分子式相同,但碳架结构不同,互为同分异构体。
【答案】 D
4.下列说法中正确的是()
A.相对分子质量相同,组成元素也相同的化合物一定是同分异构体
B.凡是分子组成相差一个或若干个CH2原子团的物质,彼此一定是同系物
C.两种物质的组成元素相同,各元素的质量分数也相同,则两者一定是同分异构体D.分子式相同的不同有机物一定互为同分异构体
【解析】A项,分子式不一定相同,如C10H8与C9H20,A错;互为同系物必须满足两个条件:①结构相似,②在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团,两者缺一不可,B 错;对于C项则仅是最简式相同,分子式不一定相同;D中明确了物质的分子式相同,却又是不同的化合物,则必然是同分异构体,满足同分异构体的条件,故D正确。
【答案】 D
5.下列式子是某学生书写的C5H12的同分异构体的结构简式()
这些结构中出现重复的是()
A.①和②B.④和⑤
C.②③④D.均不重复
【解析】分析所给结构简式,可发现②③④属于同种物质。
【答案】 C
6.主链含5个碳原子,有甲基、乙基2个支链的烷烃有()
A.2种B.3种
C.4种D.5种
【解析】符合题目要求的同分异构体有:
【答案】 A
7.已知分子式为C12H12的物质A的结构简式为,其苯环上的二溴代物有9种同分异构体,由此推断A苯环上的四氯代物的同分异构体的数目为() A.9种B.10种
C.11种D.12种
【解析】该分子苯环上共有6个氢原子,其二溴代物有9种,利用换元法可知其苯环上的四氯代物也有9种结构。
【答案】 A
8.(2014·长沙高二质检)一氯代物有2种,二氯代物有4种的烃是()
A.丙烷
C.丙烯(CH2===CH—CH3)
D.苯
【解析】丙烷的一氯代物有CH3CH2CH2Cl和两种;二氯代物有
CH3CH2CHCl2、CH3C(Cl)2CH3、、CH2ClCH2CH2Cl4种。
【答案】 A
9.下列属于碳链异构的是()
【解析】A项两种烯烃的碳链和碳碳双键位置均不同,不对;B、D项为官能团异构;C项两种烷烃的碳链不同。
【答案】 C
10.(2014·南京高二质检)已知:将乙醇和浓硫酸反应的温度控制在140 ℃,乙醇会发生分子间脱水,方程式为:
用浓硫酸与分子式分别为C2H6O和C3H8O的醇的混合液反应,可以得到醚的种类有()
A.1种B.3种
C.5种D.6种
【解析】C2H6O和C3H8O混合液反应,可得到醚的种类有:C2H5OC2H5、C3H7OC3H7、
C2H5OC3H7,由于C3H8O有两种结构:CH3CH2CH2OH和,故可得6种醚。
【答案】 D
11.有机化合物的结构简式可进一步简化,如CH3CH2CH2CH3
写出下列物质的分子式:
【解析】根据碳原子的成键特点,不满足4个共价键的用H原子进行连接,写出相应分子的结构简式再写分子式。
【答案】(1)C6H14(2)C5H10(3)C7H12
(4)C10H8
12.
上述各组物质中互为同分异构体的有____________,其中属于碳链异构的是________,属于位置异构的是________,属于官能团异构的是________。
【答案】BDEFGI DI E BFG
13.如图表示4个碳原子相互结合的方式。小球表示碳原子,小棍表示化学键,假如碳原子上其余的化学键都是与氢结合。
(1)图中属于烷烃的是________(填字母)。
(2)在上图的有机化合物中,碳原子与碳原子之间不仅可以形成共价单键,还可以形成____________和________;不仅可以形成________,还可以形成碳环。
(3)上图中互为同分异构体的是:A与_________________。
B与________;D与________(填字母)。
【解析】(1)据烷烃的定义:碳碳原子之间仅以单键互相结合,剩余的价键全部与氢原子结合,图中8种分子中只有A、C为烷烃。
(2)据图中8种分子看出,A、C中碳碳原子间全为单键,B、E、F分子中含有双键,D 与G分子中含有三键,除H分子形成碳环,其余均为直链。
(3)据同分异构体的概念不难推知A与C互为同分异构体,B与E、F、H互为同分异构体,D与G互为同分异构体。
【答案】(1)A、C(2)双键三键碳链
(3)C EFH G
14.烷基取代苯可以被KMnO4的酸性溶液氧化成,但若烷基—R中
直接与苯环连接的碳原子上没有C—H键,则不容易被氧化得到。现有分子式为C11H16的一烷基取代苯,已知它可以被氧化的异构体有7种,其中的三种是:
请写出其他四种的结构简式:
________________________________、_______________________________、
________________________________、________________________________。
【解析】从题意可知,该苯的同系物的各同分异构体的苯环上都只有一个侧链,在写其同分异构体时,可以把苯环看作是C5H12的一个取代基,这样只要写出C5H11的8种同分
异构体,此题就可解决。注意不能被氧化,不符合题意。