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第七章 有机化合物
第一节 化认识有机化合物
第 1 课时 有机化合物中碳原子的成键特点 烷烃的结构
1．下列关于有机物的说法正确的是( )
A．有机物只能存在于动植物体内，不能通过人工的方法合成
B．有机物只含有碳、氢两种元素
C．含碳元素的化合物不一定属于有机物
D．烃是指燃烧后只生成CO 和HO的有机物
2 2
【答案】 C
2．下列物质分子中，属于正四面体结构的是( )
A．CCl B．CHCl C．CHCl D．CHCl
4 3 2 2 3
【答案】 A
【解析】 只有CCl 是正四面体，另外三种物质都只是四面体，但不是正四面体。
4
3．对 的叙述正确的是( )
A．有两种结构 B．只有一种结构 C．含有非极性键 D．有四种结构
【答案】 B
【解析】 甲烷分子的空间结构是正四面体。若氢原子分别被两个氯原子、两个氟原子代替，其结构
变为四面体，碳原子位于四面体的中心位置，两个氯原子、两个氟原子不管从哪个方向与碳原子相连，
它们都分别处在相邻的位置。故只有一种结构，如图所示。C—Cl、C—F均为极性键。若换成结构式
、 仍为一种而不是两种。CHCl 只有一种结构，可证明CH 是正四面体结构，
2 2 4而不是平面正方形结构。
4．下图是CH、CCl 、CHCl的分子球棍模型图，下列说法正确的是( )
4 4 3
A．CH、CCl 和CHCl都是正四面体结构
4 4 3
B．CH、CCl 都是正四面体结构
4 4
C．CH 和CCl 中的化学键均为非极性键
4 4
D．CH、CCl 的结构相同，性质也相同
4 4
【答案】 B
5．下列说法正确的是( )
A．碳碳间以单键结合，碳原子剩余价键全部与氢原子结合的烃一定是饱和链烃
B．分子组成符合C H 的烃一定是烷烃
n 2n＋2
C．正戊烷分子中所有的碳原子均在同一条直线上
D．碳、氢原子个数比为1∶3的烷烃有两种
【答案】 B
【解析】 A项中环烷烃也符合要求，但它不是链烃，属于环烃；C项中由碳原子的成键方式和键角特
征知，碳原子呈折线方式排列，因此正戊烷中的碳原子不在同一直线上；D项中n(C)∶n(H)＝1∶3时
必为C H，一定是乙烷。
2 6
6．下列性质中，属于烷烃特征的是( )
A．完全燃烧只生成二氧化碳和水
B．它们不溶于水
C．分子的通式为C H ，与氯气发生取代反应
n 2n＋2
D．它们密度都较小
【答案】 C
【解析】 分子通式为C H ，与Cl 发生取代反应是烷烃的特征，而其他类别的烃燃烧时也产生二氧
n 2n＋2 2
化碳和水，且密度较小，难溶于水，故A、B、D错误，选C。
7．有关烷烃的叙述：①都是易燃物；②特征反应是取代反应；③相邻两个烷烃在分子组成上相差一个
甲基，其中正确的是( )
A．①和③ B．②和③ C只有① D．①和②【答案】 D
【解析】 相邻烷烃在分子组成上相差一个—CH—，而不是—CH。
2 3
8．下列数值都是烃的相对分子质量值，其对应的烃一定为烷烃的是( )
A．44 B．42 C．54 D．128
【答案】 A
【解析】 用C H 的M＝14n＋2进行判断，44对应的烃是C H，42对应的烃是C H，54对应的烃
n 2n＋2 r 3 8 3 6
是C H ，128对应的烃是C H 。由于1个C原子与12个H原子的式量之和相等，所以C H 与C H
4 6 9 20 9 20 10 8
的相对分子质量相等，则128对应的烃不一定是烷烃。
9．下列物质之间的相互关系错误的是( )
A．CHCHCHCHCH 和 互为同分异构体
3 2 2 2 3
B．干冰和冰为同一种物质
C．CHCH 和CHCHCH 互为同系物
3 3 3 2 3
D．12C和14C互为同位素
【答案】 B
【解析】 干冰是二氧化碳晶体，冰是固态的水。
11．下列关于烷烃的叙述，不正确的是( )
A．在烷烃分子中，只有单键
B．烷烃的通式为C H ，符合该通式的烃不一定是烷烃
n 2n＋2
C．烷烃在一定条件下都能与Cl 发生取代反应
2
D．随着碳原子数的增加，烷烃的熔、沸点逐渐升高
【答案】 B
【解析】 烷烃中的碳碳键、碳氢键均为单键；烷烃在一定条件下都能与 Cl 发生取代反应，取代反应
2
是烷烃的典型性质；随着碳原子数的增加，烷烃的分子间作用力增大，使其熔、沸点逐渐升高；因烷
烃分子中的氢原子已达饱和，故符合C H 的有机物只能是烷烃。
n 2n＋2
12．下列关于CH 和CHCH CHCH 的叙述正确的是( )
4 3 3 3
A．均能用组成通式C H 来表示
n 2n＋2
B．与所有烷烃互为同分异构体
C．它们物理、化学性质相同D．通常情况下前者是气体，后者是液体
【答案】 A
【解析】 A项，因二者均为烷烃，都符合通式C H ；B项，它们与其他烷烃互为同系物；C项，
n 2n＋2
化学性质相似，但物理性质不同；D项，碳原子数小于或等于4的烷烃常温下是气体。
13．下列关于同系物的说法中，错误的是( )
A．同系物具有相同的最简式
B．同系物能符合同一通式
C．同系物中，相邻的同系物彼此在组成上相差一个CH 原子团
2
D．同系物的化学性质基本相似，物理性质随碳原子数增加而呈规律性变化
【答案】 A
【解析】 结构相似，必属同一类物质，因此有同一通式，但不一定有相同的最简式，A错误，B正确；
相邻同系物组成上相差一个CH 原子团，C正确；因结构相似，所以化学性质基本相似，但组成上的差
2
异使得物理性质随碳原子数增加而呈规律性变化，D正确。
14．下列叙述正确的是( )
A．分子式相同，各元素质量分数也相同的物质是同种物质
B．通式相同的不同物质一定属于同系物
C．分子式相同的不同物质一定是同分异构体
D．相对分子质量相同的不同物质一定是同分异构体
【答案】 C
【解析】 分子式相同的物质，结构不一定相同，所以不一定是同种物质；通式相同的不同物质不一定是
同系物，也可能是同分异构体或是其他关系；相对分子质量相同，分子式不一定相同，如NO和C H ，因
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此不一定是同分异构体。
15．观察下面几种烷烃的球棍模型
(1)与C互为同系物的是________，与C互为同分异构体的是____________ ____。
(2)在烷烃的同系物中，随碳原子数增加，其熔、沸点依次________(其中碳原子数满足________条件的烷烃常温下呈气态)，液态时密度依次____________。
【答案】 (1)A、B D (2)升高 小于或等于4 增大
【解析】 理解同系物、同分异构体的概念，会判断同系物、同分异构体。了解随碳原子数增加，烷
烃熔点、沸点、密度的递变规律。
16．下列各图均能表示甲烷的分子结构，按要求回答下列问题。
(1)对号入座(填序号)：
甲烷的球棍模型是____________，甲烷的电子式是________________。
(2)如果甲烷是平面结构，则CHCl 应该有________种结构，实际CHCl 有________种结构，证明甲烷
2 2 2 2
不是平面结构，而是________结构，上面________更能反映其真实存在状况。
【答案】 (1)C B (2)2 1 正四面体 D
【解析】 (1)这几种形式都可以表示甲烷这种物质，其中分子结构示意图(A)、球棍模型(C)及比例模型
(D)均能反映甲烷分子的空间构型，但其中比例模型更能形象地表达出 H、C的相对位置及所占比例；
电子式(B)只反映原子最外层电子的成键情况。
(2)甲烷的结构式为 ，其分子空间构型若为平面正方形结构，则二氯甲烷有 2种结构
、 ；实际上甲烷为空间正四面体结构，所以二氯甲烷只有1种结构。
17．(1)乙烷的电子式为________________，分子式为C H 的烷烃中m为________，分子式为C H 的
m 20 8 n
烷烃中n为________，与CO 密度(同温同压)相同的烷烃分子式为________。
2【答案】 9 18 C H
3 8
18．有下列结构的物质：①CH(CH)CH
3 2 3 3
② CHCHCHCHCH ③ CHCHCHCHCHCH
3 2 2 2 3 3 2 2 2 2 3
其中，属于同系物的是________；属于同分异构体的是_________；属于同种物质的是________。
A．①② B．②③ C．③④⑤⑥⑦ D．①③ E．③④⑤⑦ F．④⑥
【答案】 BD E AF
【解析】 7种物质均为烷烃，若碳原子数不同，则互为同系物；若碳原子数相同，而结构不同，则互
为同分异构体；若碳原子数相同，且结构也相同，则为同一种物质。7种物质的分子式分别为①C H
5 12
②C H ③C H ④C H ⑤C H ⑥C H ⑦C H 。所以①②中任一物质与③④⑤⑥⑦中任一
5 12 6 14 6 14 6 14 6 14 6 14
物质均属于同系物；①②结构相同，属于同种物质，④⑥结构相同，属于同种物质；③④⑤⑦或
③⑤⑥⑦互为同分异构体。
19．已知某烷烃分子中电子数为42。
(1)该烷烃的分子式为______________________________________________。
(2)写出该烷烃分子的所有同分异构体的结构简式___________________。
(3)上述同分异构体中，在相同条件下沸点最低的是____________。(写结构简式)
【答案】 (1)C H
5 12
(2)CH —CH—CH—CH—CH、
3 2 2 2 3【解析】 (1)烷烃分子通式为C H ，则其分子中电子数为6n＋(2n＋2)＝42，n＝5，烷烃分子式为
n 2n＋2
C H 。
5 12
(2) 烷 烃 C H 有 三 种 同 分 异 构 体 ， 其 结 构 简 式 分 别 为 CH—CH—CH—CH—CH 、
5 12 3 2 2 2 3
。
(3)烷烃分子中，碳原子数相同时，所带支链越多，其沸点越低，因此烷烃 C H 三种同分异构体中，
5 12
沸点最低。
