1、第3章 重要的有機化合物第1節(jié) 認識有機化合物7一、選擇題（本大題共16小題，每小題4分，共64分）1. 下列關(guān)于有機化合物的敘述正確的是（ ）A所有含碳元素的化合物都是有機化合物B大多數(shù)有機化合物難溶于有機溶劑C熔點低的化合物都是有機化合物D有機化合物中除含碳元素外，還常含有氫、氧等元素2. 相對分子質(zhì)量很大（幾萬到幾十萬）的化合物叫高分子化合物。用于制造隱形飛機的某種物質(zhì)具有吸收微波的功能，其主要成分的結(jié)構(gòu)如下所示，它屬于（ ）A無機物B烴C高分子化合物 D有機物3.如果空氣中含甲烷4.9%16%，遇到明火會發(fā)生爆炸。發(fā)生最強烈爆炸時空氣中甲烷所占的體積分數(shù)是（ ） A5%B9.5%C10

2、.5%D15%4. 將1 mol CH4和一定物質(zhì)的量的Cl2混合均勻，以漫散光照射使CH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)。反應(yīng)后CH4與Cl2均無剩余，且生成了等物質(zhì)的量的4種取代物，參加反應(yīng)的Cl2的物質(zhì)的量為（ ）A15 mol B2 mol C25 mol D4 mol 5. 如右圖所示，集氣瓶內(nèi)充滿某混合氣體，置于光亮處，將滴管內(nèi)的水擠入集氣瓶后，燒杯中的水進入集氣瓶，集氣瓶內(nèi)氣體是（ ）CO、O2 Cl2、CH4 NO2、O2 N2、H2ABCD6. 下列反應(yīng)屬于取代反應(yīng)的是（ ）ACH4C2H2 B2HICl2=2HClI2 CCH42O2CO22H2ODC2H6Cl2C2H5ClHCl

3、7. 下列事實中能證明甲烷分子是以碳原子為中心的正四面體結(jié)構(gòu)的是（ ）ACH3Cl只代表一種物質(zhì) BCH2Cl2只代表一種物質(zhì)CCHCl3只代表一種物質(zhì) DCCl4只代表一種物質(zhì)8. 下列關(guān)于有機化合物的組成和結(jié)構(gòu)的敘述中，正確的是（ ）A僅有碳、氫兩種元素組成B僅有碳、氫、氧三種元素組成C有機化合物中的碳原子只能以共價鍵形成碳鏈，不能形成碳環(huán)D有機化合物分子中可存在碳碳單鍵，也可以存在碳碳雙鍵或碳碳叁鍵9. 以結(jié)構(gòu)式表示的下列各物質(zhì)中，屬于烷烴的是（ ） ABCD10. 下列各組物質(zhì)中，兩者互為同分異構(gòu)體的是（ ）CH2Cl2 和CHCl3 CuSO4·3H2O和CuSO4

4、3;5H2O CH3CH2CH2CH3和 和CH3CH2CH2Cl H2O和D2O NH4CNO和CO(NH2)2A BC D11. 關(guān)于取代反應(yīng)和置換反應(yīng)的下列說法中，正確的是( ) A取代反應(yīng)和置換反應(yīng)中一定都有單質(zhì)生成B取代反應(yīng)和置換反應(yīng)一定都屬于氧化還原反應(yīng)C取代反應(yīng)大多是可逆的，反應(yīng)速率慢，而置換反應(yīng)一般是單向進行的，反應(yīng)速率快D取代反應(yīng)和置換反應(yīng)的產(chǎn)物都是唯一的，不會有多種產(chǎn)物并存的現(xiàn)象12. 下列有關(guān)烷烴的敘述中，不正確的是( )A在烷烴分子中，所有的化學鍵都為單鍵B所有的烷烴在光照條件下都能與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)C烷烴的分子通式為CnH2n+2,符合該通式的烴一定是烷烴D烷烴的分

5、子為鏈狀結(jié)構(gòu)，不可以帶支鏈13. 25 時某氣態(tài)烴與O2混合充入密閉容器中，點燃爆炸后又恢復(fù)至25 ，此時容器內(nèi)壓強為原來的，再經(jīng)NaOH溶液處理，容器內(nèi)幾乎成為真空。該烴的化學式為（ ） ACH4BC2H6CC3H8DC4H1014. 下列說法中不正確的是（ ）A相對分子質(zhì)量相同的不同物質(zhì)一定是同分異構(gòu)體B分子式相同而分子結(jié)構(gòu)不相同的有機化合物是同分異構(gòu)體C每個碳原子的化合價都已“飽和”，碳原子之間只以單鍵相結(jié)合的鏈烴，一定是烷烴D分子式相同，結(jié)構(gòu)又相同的有機化合物，一定是同一物質(zhì)15. 進行一氯取代反應(yīng)后，只有能生成三種沸點不同的產(chǎn)物的烷烴是（ ）A(CH3)2CHCH2CH2CH3B(C

6、H3CH2)2CHCH3C(CH3)2CHCH(CH3)2D(CH3)3CCH2CH316. 下列各組互為同分異構(gòu)體的是（ ）ABCH3CH2CH2CH3與CH3CH2CH3 C DCH3CH2CH2CH2CH3與二、非選擇題（本大題共4小題，共36分）17. （8分）如下圖表示4個碳原子相互結(jié)合的方式。小球表示碳原子，小棍表示化學鍵，假如碳原子上其余的化學鍵都與氫結(jié)合。（1）圖中屬于烷烴的是_（填字母）。（2）在如圖的有機化合物中，碳原子與碳原子之間不僅可以形成共價單鍵，還可以形成_和_；不僅可以形成_，還可以形成碳環(huán)。（3）如圖中互為同分異構(gòu)體的是：A與_；B與_；D與_。（填字母）18.

7、 （8分）烷烴分子可看成由CH3、CH2、等結(jié)合而成的。如果某烷烴分子同時存在這4種基團，所含碳原子數(shù)最少，這種烷烴分子應(yīng)含_個碳原子，其結(jié)構(gòu)簡式可能為_、_、_。19. （10分）CO、CH4均為常見可燃性氣體。（1）等體積的CO、CH4在相同條件下分別完全燃燒，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比是_。（2）120 、101 kPa下a mL 由CO和CH4組成的混合氣體在b mL O2中完全燃燒后，恢復(fù)到原來的溫度和壓強。若混合氣體與O2恰好完全反應(yīng)，產(chǎn)生b mL CO2，則混合氣體中CH4的體積分數(shù)為_（保留到001%）。若燃燒后氣體體積縮小了 mL，則a與b關(guān)系的數(shù)學表達式是_。20. （10分）常溫下

8、在密閉容器中通入2 mL某烷烴和13 mL O2，點火爆炸后去掉生成的二氧化碳和水，再通入6 mL O2，再點火爆炸，此時O2有剩余。求烷烴分子式和可能的結(jié)構(gòu)簡式。第1節(jié) 認識有機化合物參考答案1. D 解析：CO、CO2等含碳化合物結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與無機物相似，它們都屬于無機物；大多數(shù)有機化合物易溶于有機溶劑；有機化合物和無機物都有熔點低的物質(zhì)。2. D 解析：化合物雖然含硫元素，但不是無機物，A項錯誤；烴是指只含有碳氫兩種元素的化合物，此結(jié)構(gòu)式中不但含碳、氫元素，而且還含有硫元素顯然不屬于烴類，B項錯誤；本結(jié)構(gòu)分子其相對分子質(zhì)量為204，而高分子化合物其相對分子質(zhì)量一般從幾萬到幾十萬，顯然本化合

9、物不屬于高分子化合物，故C項錯誤。3. B 解析：爆炸極限是指可燃性氣體與空氣的混合物點燃能發(fā)生爆炸的濃度范圍。事實上在這個濃度范圍內(nèi)爆炸強弱程度不同，其中有一個爆炸最強點，它所要滿足的條件是：在混合氣體中，可燃性氣體與助燃性氣體的體積比恰好是完全反應(yīng)時的比值。根據(jù)反應(yīng)CH42O2CO22H2O，恰好反應(yīng)時V（CH4）V(O2) 12，空氣中氧氣所占的體積比約為21%，設(shè)CH4與空氣體積比為1x，則有1（x×21%）=12，x= 9.5，故甲烷的體積分數(shù)為×100% 95%。4. C 解析：因1 mol CH4生成相等物質(zhì)的量的4種取代物，即CH3Cl、CH2Cl2、CH3

10、Cl、CCl4各025 mol，所以所需Cl2的物質(zhì)的量為025×(1234) mol25 mol。5. D 解析：燒杯中的水進入集氣瓶，集氣瓶內(nèi)氣體壓強在滴加水后必須減小。CH4Cl2 CH3ClHCl，HCl極易溶于水，壓強減小；4NO2O22H2O4HNO3，氣體壓強減小。光照不反應(yīng)。6. D 解析：A項錯誤，不符合取代反應(yīng)定義，應(yīng)為分解反應(yīng)或氧化還原反應(yīng)；B項錯誤，因為取代反應(yīng)必須是有機物參加的反應(yīng)；C項錯誤，不符合取代反應(yīng)的定義，應(yīng)為氧化還原反應(yīng)；C2H6中的一個氫原子被氯原子代替，符合取代反應(yīng)的定義。點撥：解答本題的關(guān)鍵是掌握取代反應(yīng)的實質(zhì)，即有機物分子中的某些原子（或原

11、子團）被其他的原子（或原子團）所代替這一關(guān)鍵點，即可作出正確判斷。7. B 解析：對于甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)，因為其4個頂點的位置完全相同，所以它的一氯代物（CH3Cl）、二氯代物（CH2Cl2）、三氯代物（CHCl3）、四氯代物（CCl4）都只有一種。而如果甲烷是平面正方形結(jié)構(gòu)，雖然4個CH鍵都完全相同，但4個頂點的氫原子的位置關(guān)系卻不同，可能相鄰，也可能是對角關(guān)系，所以雖然CH3Cl、CHCl3、CCl4都只有一種，但CH2Cl2卻有兩種，一種是兩個氯原子相鄰，另一種是兩個氯原子處于對角關(guān)系。由CH2Cl2只有一種這一點可以判斷出CH4為正四面體結(jié)構(gòu)，而不是平面正方形結(jié)構(gòu)。易誤警示：CH4為正

12、四面體結(jié)構(gòu)，四個氫原子是完全等同的，在發(fā)生取代反應(yīng)時，生成物都只有一種結(jié)構(gòu)，因為在正四面體中的四個頂點，每個氫原子和其他原子都是相鄰的。該題很容易做錯，關(guān)鍵是沒有建立起空間結(jié)構(gòu)的概念。8. D 解析：構(gòu)成有機化合物的元素有C、H、O、N、P、S、F、Cl、Br、I等，只含C、H兩種元素的有機化合物稱為烴，故A、B兩項均不正確。有機化合物分子中的碳原子能以共價鍵結(jié)合成碳鏈，也可以形成碳環(huán)；可形成碳碳單鍵，也可形成碳碳雙鍵或叁鍵，故C項錯誤，D項正確。點撥：有機物結(jié)構(gòu)的多樣性是有機物種類繁多、數(shù)量巨大的主要原因，在學習過程中應(yīng)注意從整體上把握有機化合物的組成和結(jié)構(gòu)特點。9. D 解析：烷烴是烴類中

13、的一類，是飽和鏈烴。而所含元素除C、H外還有O，不是烴類；中含有；中含環(huán)狀結(jié)構(gòu)。均不是烷烴，故選D項。點撥：掌握烷烴的結(jié)構(gòu)特點：碳原子以單鍵相連，剩余價鍵全部被氫原子所結(jié)合的飽和鏈烴。10. D 解析：分子式不同，不可能是同分異構(gòu)體；中水和重水有相同的結(jié)構(gòu)，不同的是H的同位素不同，它們不屬于同分異構(gòu)體；中兩者書寫形式不同，實際屬于同一種物質(zhì)；分子式相同，而結(jié)構(gòu)不同，屬于同分異構(gòu)體。點撥：判斷同分異構(gòu)體，關(guān)鍵是抓住同分異構(gòu)體之間分子式相同而結(jié)構(gòu)不同，且應(yīng)注意同分異構(gòu)體不只適用于有機物。11. C 解析：取代反應(yīng)的生成物中不一定有單質(zhì)，如甲烷與氯氣的取代反應(yīng)；取代反應(yīng)中替換的原子或原子團的電性相同

14、時應(yīng)屬于非氧化還原反應(yīng)，電性相反時屬于氧化還原反應(yīng)；取代反應(yīng)是逐步進行的，因而生成物中可能會存在多種取代產(chǎn)物共存的現(xiàn)象，故選C項。12. D 解析：烷烴中的碳碳鍵、碳氫鍵均為單鍵，且烷烴在光照條件下都能與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，這是烷烴的結(jié)構(gòu)特征和反應(yīng)特征，故A、B項均正確；由于烷烴分子的通式CnH2n+2中的H原子已達飽和，所以符合CnH2n+2的有機物只可能為烷烴，故C項正確；烷烴分子為鏈狀結(jié)構(gòu)，有的帶有支鏈，有的則無支鏈，D項錯誤。13. A 解析：容器內(nèi)幾乎成為真空，表明氣態(tài)烴與O2恰好完全反應(yīng)，利用化學方程式：CxHy(x)O2xCO2H2O，由在相同條件下反應(yīng)前后壓強之比等于反應(yīng)前后氣

15、體物質(zhì)的量之比，得：，解得y4(2x1)。討論：當x1時，y4；當x2時，y12，舍去；當x3時，y20，舍去，故A項正確。14. A 解析：同分異構(gòu)體的分子式相同，其相對分子質(zhì)量相同，但相對分子質(zhì)量相同，分子式不一定相同，如CO2和C3H8、H2SO4和H3PO4等的相對分子質(zhì)量相同，但不是同分異構(gòu)體，故A項錯誤、B項正確；C項敘述符合烷烴結(jié)構(gòu)特點，故C項正確；分子式和結(jié)構(gòu)相同的有機化合物一定是同一種物質(zhì)，故D項正確。15. D 解析：由于氯取代的是烴分子中的氫原子，且結(jié)構(gòu)環(huán)境相同的氫原子被一個氯原子取代后得到同一種產(chǎn)物。因此一氯代物的種數(shù)就是烴分子中的氫原子類別數(shù)。A項，一氯代物有5種；B

16、項，一氯代物有4種；C項，一氯代物有2種；D項，一氯代物有3種。故D項正確。16. D 解析：A、C兩項分子式、結(jié)構(gòu)都分別相同，屬同種物質(zhì)；B項分子式不同，不是同分異構(gòu)體；D項分子式相同、結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體。17.（1）A、C （2）碳碳雙鍵 碳碳叁鍵 碳鏈 （3）C E、F、H G解析：A的分子式為C4H10；B的分子式為C4H8，分子中存在碳碳雙鍵；C的分子式為C4H10；D的分子式為C4H6，分子中存在碳碳叁鍵；E的分子式為C4H8；F的分子式為C4H8；G的分子式為C4H6；H的分子式為C4H8，分子中碳原子之間形成碳環(huán)。18. 8 解析：分析四種基團的成鍵特點，如果使所含碳原子數(shù)最少，后三種基團均可以有一種，而CH3可有多個。因此可以排列為：、分子式為C8H18。19.（1）14 （2）3333% ba解析：（1）完全燃燒后OO2，轉(zhuǎn)移電子2e ，而H4O2，轉(zhuǎn)移電子8e 。因此，等體積的CO和CH4完全燃燒轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為28，即14。（2）設(shè)混合氣體中CO的體積為x，CH4為y，則：2COO2 2CO2 x xCH42O2 CO22H2O y 2y y根據(jù)題意，解得y mL所以CH4的體積分數(shù)為/a 由于a mL混合氣體產(chǎn)生b mL CO2，根據(jù)碳原子守恒，則ab，上式，即3333%由燃燒的化學方程式可看出，在題設(shè)條件下CH4燃燒前后體積不變，