第三章 第一节 第2课时
一、选择题
1.(2019·江西南昌校级期中考试)如图所示图像均能表示甲烷的分子结构,下列说法错误的是( B )
A.Ⅰ将各原子看成了质点,为立体结构示意图 B.Ⅱ为电子式,表示甲烷分子中有8个电子 C.Ⅲ为球棍模型,棍代表甲烷分子内含有的共价键
D.Ⅳ为比例模型,能表示出甲烷的空间构型及各原子的相对大小
解析:Ⅱ表示电子式,但略去了碳原子的内层电子,甲烷分子中应含有10个电子。 2.(2019·湖北龙泉中学模拟考试)有下列五种物质:①氨气 ②甲烷 ③四氯化碳 ④乙烷,其中空间结构是正四面体形的是( B )
A.①②③ C.②③④
B.②③ D.全部
解析:甲烷、四氯化碳的空间结构为正四面体形;氨气的空间结构为三角锥形;乙烷
()的空间结构不是四面体形。
3.下列式子是某学生书写的C5H12的同分异构体的结构简式:①CH3CH2CH2CH2CH3
这些结构中出现重复的是( C ) A.①和② C.②③④
B.④和⑤ D.均不重复
解析:C5H12的同分异构体有三种:碳原子在一条链上的有
CH3—CH2—CH2—CH2—CH3;主链减1个碳原子作为支链的有;主链减2个
碳原子作为支链的有题意。
。题中所给结构中出现重复的是②③④,所以C选项符合
4.(2019·黄冈高一检测)某烃的相对分子质量为86,分子中含有1个—CH2—、1个和若干个—CH3,则该烃的一氯代物有( A )
A.3种 C.5种
B.4种 D.6种
解析:该烃的相对分子质量为86,分子中含有1个—CH2—、1个和若干个—CH3,
则该烃是烷烃,根据CnH2n+2可得14n+2=86,解得n=6。其可能的结构简式是
,该物质分子中含有3种不同的氢原子,它们被分别取代得到三种不同
的一氯代物,因此该烃的一氯代物有3种。
5.(2019·扬州高一检测)下列各组物质中,属于同系物的是( B )
A.①③ C.②③
B.①④ D.②④
解析:①③互为同分异构体,A错;①④的碳原子数不同,通式相同、结构相似,互为同系物,B正确;②④和②③一个有碳碳双键,一个没有碳碳双键,不属于同系物,C、D
错误。
6.下列关于戊烷的说法正确的是( B ) A.分子中的碳原子在一条直线上 B.其一氯代物共有8种 C.能与溴水发生取代反应 D.同分异构体有2种
解析:烷烃中碳原子的排布呈锯齿状,C5H12的五个碳原子不在一直线上,A错;戊烷
的同分异有构体CH3CH2CH2CH2CH3有3种氢原子,其一氯代物有3种,有
4种氢原子,其一氯代物有4种,有一种氢原子,一氯代物一种,戊烷的一
氯代物共8种,B正确;戊烷与溴水不反应,能与溴单质发生取代反应,C错误;戊烷同分异构体有3种,D错。
7.(2019·天津和平区高一检测)0.2 mol某烷烃完全燃烧后,将生成的气体缓慢通过盛有0.5 L 2 mol·L
-1
的NaOH溶液中,生成的Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比为13,则
该烷烃为( D )
A.甲烷 C.丙烷
B.乙烷 D.丁烷
解析:因生成物中Na2CO3、NaHCO3共存,故烷烃完全燃烧产生的CO2与NaOH完全反应。n(NaOH)=2 mol·L1×0.5 L=1 mol,设生成的碳酸钠的物质的量为a mol,则生成的碳酸氢钠的物质的量为3a mol,则根据钠元素的物质的量守恒有:2a mol+3a mol=1 mol,可以得出:a=0.2,再根据碳元素的物质的量守恒可得:n(CO2)=n(Na2CO3)+n(NaHCO3)0.8 mol=a mol+3a mol=4a mol=0.8 mol,则1 mol烷烃中含C的物质的量为×1 mol=4
0.2 molmol,因此该烃为丁烷,故选D。
二、非选择题
8.写出下列各烷烃的分子式。
(1)烷烃A在同温同压下蒸气的密度是H2的43倍,__C6H14__。 (2)烷烃B的碳原子数是5,__C5H12__。 (3)分子中含有26个电子的烷烃C,__C3H8__。
(4)室温下相对分子质量最大的气态直链烷烃D,分子式为__C4H10__。
解析:(1)M=2 g·mol1×43=86 g·mol1,所以14n+2=86,n=6,即该烷烃的分子式为C6H14。
-
-
-
(2)由CnH2n+2,n=5,得5n+2=12,该烷烃的分子式为C5H12。 (3)由CnH2n+2可知:6n+2n+2=26,n=3,该烷烃的分子式为C3H8。
(4)室温下相对分子质量最大的气态直链烷烃应为CH3CH2CH2CH3,分子式为C4H10。 9.(2019·扬州高一检测)在下列各组物质中,找出合适的序号填在对应的横线上:
40①金刚石和石墨 ②12C和14C ③4019K和20Ca
④异戊烷()
和新戊烷()
⑥甲烷和丙烷
(1)互为同位素的是__②__。 (2)互为同素异形体的是__①__。 (3)互为同分异构体的是__④__。 (4)互为同系物的是__⑥__。 (5)互为同一种物质的是__⑤__。
解析:(1)互为同位素的是质子数相同、中子数不同的原子,②符合;(2)互为同素异形体的是同种元素组成的性质不同的单质,①符合;(3)互为同分异构体的是分子式相同、结构不同的化合物,④符合;(4)互为同系物的是结构相似、组成上相差一个或多个“CH2”原子团的有机物,⑥符合;(5)⑤中两个分子是同一种物质,只是观察角度不同。
10.(2019·武汉高一检测)已知某烷烃分子中电子数为42。 (1)该烷烃的分子式为__C5H12__。
(2)写出该烷烃分子的所有同分异构体的结构简式__CH3—CH2—CH2—CH2—CH3、__
。
(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)
解析:(1)烷烃分子通式为CnH2n+2,则其分子中电子数为6n+2n+2=42,n=5,烷烃分子式为C5H12。
(2)烷烃C5H12有三种同分异构体,其结构简式分别为CH3—CH2—CH2—CH2—CH3、
(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C5H12三种同
分异构体中,
的沸点最低。