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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CH 原子团
2
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CH 原子团，C正确；
2
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CH ，②的分子式是CH ，③的分子式是CH ，④的分
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子式是CH ，⑤的分子式是CH ，⑥的分子式是CH 。只有①和②的分子式相同，结构
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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(CHCH OH)；D项符合烷烃的
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概念。
5．下列物质互为同系物的是( )第 2 页 共 6 页
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CH 原子团，D项不是同一类别的物质，故不属于同系物。
2
6．如图是CH 、CCl 、CH Cl的分子球棍模型图，下列说法正确的是( )
4 4 3
A．CH 、CCl 和CH Cl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
解析：选B CCl 的分子结构与CH 相似，为正四面体结构，CH Cl中的C—H和C
4 4 3
—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；CH 和CCl 中的化
4 4
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CH 原子团，因此在相对分子质量上相
2
差14的整数倍，只有A符合。第 3 页 共 6 页
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，H 和D 都是氢单质；B中，由于CH 分子是正四面体结构，其二
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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( )第 4 页 共 6 页
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CH ，②的分子式是CH ，③的分子式是CH ，④的分
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子式是CH ，⑤的分子式是CH ，⑥的分子式是CH 。只有①和②的分子式相同，结构
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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CH
4 8
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CH ，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
4 8
和碳环，D错误。
14．分子式为CH 的烷烃中，其结构中含有3个甲基的同分异构体数目是( )
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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(CH)CHCH CH CH CH 、
3 2 2 2 2 3
CH CH CH(CH )CHCH CH 、CH CH CH(CH CH )CHCH ，即符合条件的同分异构体
3 2 3 2 2 3 3 2 2 3 2 3
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)。第 5 页 共 6 页
(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。第 6 页 共 6 页
(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CH 的直链烷烃的习惯命名为___________________________________。
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