2023学年新教材高中化学课时跟踪检测十二碳原子的成键特点与烷烃的结构（人教版）必修第二册.doc

课时跟踪检测（十二） 碳原子的成键特点与烷烃的结构 学业水平考试达标练 1．有关正己烷的结构描述正确的有(　　) ①直线形　②正四面体形　③锯齿形　④有支链的直线形　⑤碳碳之间有双键也有单键　⑥碳碳之间只有单键⑦氢原子可以同时连接两个碳原子 A．①③⑤　　　　　　　　 B．②④⑥ C．③⑥ D．④⑦ 答案：C 2．下列关于同系物的说法中，错误的是(　　) A．同系物具有相同的分子式 B．同系物符合同一通式 C．相邻的同系物彼此在组成上相差一个CH2原子团 D．同系物的化学性质基本相似 解析：选A　同系物结构相似，必属于同一类物质，因此有同一通式，但一定不具有相同的分子式，A错误，B正确；相邻同系物在分子组成上相差一个CH2原子团，C正确；因结构相似，所以化学性质基本相似，D正确。 3．以下结构表示的物质中是烷烃的是(　　) A．①和② B．①和③ C．①和④ D．⑤和⑥ 解析：选A　①的分子式是C3H6，②的分子式是C3H6，③的分子式是C3H8，④的分子式是C3H4，⑤的分子式是C4H8，⑥的分子式是C4H10。只有①和②的分子式相同，结构不同，互为同分异构体。 4．下列说法中正确的是(　　) A．所有的烷烃，彼此都是同系物 B．同分异构体的物理性质不同，化学性质一定相似 C．相对分子质量和组成元素都相同的几种化合物，一定是同分异构体 D．每个碳原子的化合价都已“饱和”，碳原子之间只以单键相结合的链烃一定是烷烃 解析：选D　A项，正丁烷和异丁烷之间互称同分异构体；B项，同分异构体的分子式相同，但可能不是同一类物质，化学性质不一定相似；C项，同分异构体的相对分子质量相同，组成元素也相同，但相对分子质量相同，组成元素也相同的化合物分子式不一定相同，所以不一定是同分异构体，如甲酸(HCOOH)与乙醇(CH3CH2OH)；D项符合烷烃的概念。 5．下列物质互为同系物的是(　　) 解析：选B　A项为同种物质，B项互为同系物，C项所含氯原子数不同，分子组成不是相差一个或若干个CH2原子团，D项不是同一类别的物质，故不属于同系物。 6．如图是CH4、CCl4、CH3Cl的分子球棍模型图，下列说法正确的是(　　) A．CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面体结构 B．CH4、CCl4都是正四面体结构 C．CH4和CCl4中的化学键均为非极性键 D．CH4、CCl4的结构相同，性质也相同 解析：选B　CCl4的分子结构与CH4相似，为正四面体结构，CH3Cl中的C—H和C—Cl键不同，不是正四面体结构，而是四面体结构，A错误，B正确；CH4和CCl4中的化学键均为极性键，C错误；二者的结构相似，性质不同，D错误。 7．正丁烷和异丁烷互为同分异构体的依据是(　　) A．具有相似的化学性质 B．具有相同的物理性质 C．分子具有相同的空间结构 D．分子式相同，但分子内碳原子的连接方式不同 解析：选D　A项，两者都属于烷烃，化学性质相似，但不能作为互为同分异构体的依据，错误；B项，两者的结构不同，为不同的物质，则物理性质不同，错误；C项，两者的空间结构不同，但不能作为互为同分异构体的依据，错误；D项，正丁烷与异丁烷的分子式相同，分子内碳原子的连接方式不同，则结构不同，二者互为同分异构体，正确。 8．下列数据是有机物的相对分子质量，可能互为同系物的一组是(　　) A．16、30、58、72　　　　 B．16、28、40、52 C．16、32、48、54　　　 D．16、30、42、56 解析：选A　由于同系物在组成上相差若干个CH2原子团，因此在相对分子质量上相差14的整数倍，只有A符合。 9．下列物质中，互为同分异构体的是(　　) 解析：选B　A项分子式不同，C项分子式不同，A和C项均互为同系物，D项是同种物质，B项分子式相同但结构不同，互为同分异构体。 10．有两种气态烷烃组成的混合物，在标准状况下的密度为1.16 g·L－1，则关于混合物的组成判断正确的是(　　) A．一定有甲烷 B．一定有乙烷 C．一定是甲烷和乙烷的混合物 D．可能是乙烷和丙烷的混合物 解析：选A　混合气体的平均摩尔质量是M(平均)＝1.16 g·L－1×22.4 L·mol－1≈26 g·mol－1，即平均相对分子质量为26，在烷烃中相对分子质量小于26的只有甲烷，因此一定含有甲烷。 11．下列说法中正确的一组是(　　) 解析：选D　A中，H2和D2都是氢单质；B中，由于CH4分子是正四面体结构，其二溴代物只有一种结构，故二者是同一种物质；C中，正丁烷和异丁烷属于同分异构体。 12．下列有机物中互为同分异构体的是(　　) A．①和② B．①和③ C．①和④ D．⑤和⑥ 解析：选A　①的分子式是C3H6，②的分子式是C3H6，③的分子式是C3H8，④的分子式是C3H4，⑤的分子式是C4H8，⑥的分子式是C4H10。只有①和②的分子式相同，结构不同，互为同分异构体。 13．如图为含4个碳原子的6种有机物分子模型(氢原子没有画出)，下列叙述中正确的是(　　) A．与d互为同分异构体的是c B．b、c、f的分子式均为C4H8 C．a和f均为链状烷烃 D．同种物质中只能含碳链或碳环 解析：选B　d和c的分子式不同，不互为同分异构体，A错误；b、c、f的分子式均为C4H8，互为同分异构体，B正确；f为环烷烃，C错误；同种物质中可能同时含有碳链和碳环，D错误。 14．分子式为C7H16的烷烃中，其结构中含有3个甲基的同分异构体数目是(　　) A．2种 B．3种 C．4种 D．5种 解析：选B　符合限定条件的同分异构体分别为(CH3)2CHCH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH3)CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH2CH3)CH2CH3，即符合条件的同分异构体有3种。 A．4个 B．7个 C．8个 D．9个 16．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的。 (1)图中属于链状烷烃的是________(填字母)。 (2)在如图所示的有机化合物中，碳原子与碳原子之间不仅可以形成碳碳单键，还可以形成________和________；不仅可以形成________，还可以形成碳环。 (3)如图中互为同分异构体的是A与________；B与________；D与________。(填字母) 答案：(1)A、C　(2)碳碳双键　碳碳三键　碳链　(3)C　E、F、H　G 17．某些烃类化合物的模型如图所示。 回答下列问题： (1)属于空间充填模型的是______(填“甲”“乙”“丙”“丁”或“戊”，下同)。 (2)表示同一种有机化合物的是________。 (3)存在同分异构体的是________，写出其同分异构体的结构简式：__________________________。 (4)含碳量最低的是________，含氢量最低的分子中氢元素的质量分数是________(保留一位小数)。 解析：(1)乙、丙为空间充填模型，甲、丁、戊为球棍模型。(2)甲、丙表示的都是甲烷。(3)甲烷、乙烷、丙烷没有同分异构体，戊烷有三种同分异构体。(4)烷烃中，甲烷的含碳量最低，题中的四种物质，戊烷的含碳量最高，含氢量最低，氢元素的质量分数为×100%≈16.7%。 18．按要求填写下列空白： (1)乙烷的结构式：_________________。 (2)分子中含30个氢原子的链状烷烃的分子式________________________________________________________________________。 (3)相对分子质量为58的链状烷烃的结构有______种；试分别写出它们的结构简式________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)分子式为C5H12的直链烷烃的习惯命名为___________________________________。 6