《有机物的空间结构》有机物的空间结构 - 人教版高考化学复习化学知识点练习 - 读趣百科

《有机物的空间结构》有机物的空间结构

1单选题

如图是某分子的比例模型,黑色的是碳原子,白色的是氢原子,灰色的是氧原子.该分子是(  )

A
C$_2$H$_5$OH
B
CH$_3$COOH
C
CH$_3$CHO
D
C$_6$H$_5$OH

题目答案

B

答案解析

分析:

比例模型可以直观地表示分子的形状,其碳原子的成键情况是确定分子结构的关键,碳原子的成键情况主要根据与碳原子形成共价键的原子的数目确定,原子半径的关系为C>O>H.

解答:

解:由比例模型可以看出分子中有2个碳原子和2个氧原子,4个氢原子,则结构简式为CH$_3$COOH.

故选B.

点评:

本题考查学生利用比例模型来分析CH$_3$COOH分子,明确模型中碳、氢、氧原子的大小及个数是解答本题的关键.

2单选题

如图是某有机物分子的比例模型,则该物质不具有的性质是(  )

A
使紫色石蕊变红
B
与钠反应
C
发生酯化反应
D
发生氧化反应

题目答案

A

答案解析

分析:

通过题意结合图片知,该物质的结构简式为CH$_3$CH$_2$OH,为乙醇,根据乙醇的性质来分析解答即可.

解答:

解:通过题意结合图片知,该物质的结构简式为CH$_3$CH$_2$OH,为乙醇,

A.酸能使紫色石蕊变红,但乙醇呈中性,所以不能使石蕊变红,故A选;

B.钠能和乙醇反应生成氢气和乙醇钠,故B不选;

C.乙醇能和乙酸发生酯化反应,故C不选;

D.乙醇能与氧气在铜或银作催化剂的条件下发生氧化反应生成乙醛,故D不选;

故选A.

点评:

本题以比例模型为载体考查了乙醇的性质,正确判断化合物及其具有的官能团是解本题的关键,难度不大.

3单选题

如图表示4个碳原子相互结合的几种方式.小圆球表示碳原子,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,则下列说法正确的是(  )

A
图中属于烷烃的是A、C、H
B
图中与B互为同分异构体的有E、F、H
C
图中物质碳元素的质量分数最大的是C
D
图中C和F分子中氢原子数相同

题目答案

B

答案解析

分析:

A.烷烃分子中的化学键全部单键,且为链状结构,H为环丁烷,不属于烷烃;

B.题中B为2-丁烯,与B具有相同分子式、不同结构的为E、F、H;

C.含氢量越小,碳元素的质量分数越大,题中炔烃的碳原子质量分数最大;

D.图中C为异丁烷,分子式为C$_4$H$_1$0,F为2-甲基-1-丙烯,分子式为C$_4$H$_8$,二者含有的氢原子数目不相同.

解答:

解:A.图中A、C分别为正丁烷和异丁烷,属于烷烃,而H为环丁烷,不属于烷烃,故A错误;

B.B为2-丁烯,分子式为C$_4$H$_8$,E、F、H分别为1-丁烯、2-甲基-1-丙烯、环丁烷,它们之间分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故B正确;

C.图中8中物质都含有4个C,含有碳碳三键的炔烃的含氢量最低,则含碳量最高的为D2-丁炔和G1-丁炔,故C错误;

D.图中C为饱和烃-异丁烷,分子式为C$_4$H$_1$0,而F为烯烃2-甲基-1-丙烯,分子式为C$_4$H$_8$,所以二者含有的氢原子数目不同,故D错误;

故选B.

点评:

本题考查了有机物的组成、结构与性质、同分异构体的判断,题目难度中等,注意掌握常见的有机物分子的组成、结构及具有的化学性质,明确同分异构体的概念及判断方法,还要熟悉常见的有机物的分类依据.

4单选题

如图是常见四种有机物的比例模型示意图.下列说法正确的是(  )

A
甲能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B
乙可与溴水发生取代反应使溴水褪色
C
丙中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的共价键
D
丁与乙酸都能发生发生中和反应

题目答案

C

答案解析

分析:

由图可知,甲为甲烷,乙为乙烯,丙为苯,丁为乙醇.

A.甲烷性质稳定,不能被高锰酸钾氧化;

B.乙烯中含双键;

C.苯中不存在C-C及C=C键;

D.乙醇与乙酸发生酯化反应.

解答:

解:由图可知,甲为甲烷,乙为乙烯,丙为苯,丁为乙醇.

A.甲烷性质稳定,不能被高锰酸钾氧化,则甲烷不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A错误;

B.乙烯中含双键,则与溴水发生加成反应使其褪色,故B错误;

C.苯中不存在C-C及C=C键,碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的共价键,故C正确;

D.乙醇为中性物质,乙醇与乙酸发生酯化反应,和乙酸发生的是取代反应,故D错误.

故选C.

点评:

本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握比例模型及对应化合物的性质为解答的关键,侧重常见几种烃和乙醇性质及结构的考查,题目难度不大.

5单选题

已知:R-CH=CH$_2$→R-COOH+CO$_2$下列五种模型中小球代表质子数小于10的原子.下列有关推断正确的是(  )

A
①和④代表的有机物都能与溴发生加成反应
B
②和③代表的有机物都能发生取代反应和氧化反应
C
用酸性高锰酸钾溶液可以除去有机物⑤中混有的有机物①
D
②和③代表的有机物所含官能团与葡萄糖相同

题目答案

B

答案解析

分析:

五种模型中小球代表质子数小于10的原子,由图可知,①为乙烯,②为乙醇,③为乙酸,④为苯,⑤为乙烷,

A.苯与溴不能发生加成反应;

B.乙酸、乙醇可发生酯化反应、均能燃烧;

C.乙烯被高锰酸钾氧化生成二氧化碳;

D.葡萄糖中含-OH、-CHO.

解答:

解:五种模型中小球代表质子数小于10的原子,由图可知,①为乙烯,②为乙醇,③为乙酸,④为苯,⑤为乙烷,

A.苯与溴不能发生加成反应,而乙烯与溴发生加成反应,故A错误;

B.乙酸、乙醇可发生酯化反应、均能燃烧,则均可发生取代反应、氧化反应,故B正确;

C.乙烯被高锰酸钾氧化生成二氧化碳,引入新杂质,应利用溴水除去有机物⑤中混有的有机物①,故C错误;

D.葡萄糖中含-OH、-CHO,而乙醇中含-OH,乙酸中只含-COOH,官能团不同,故D错误;

故选B.

点评:

本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握模型中的结构推断常见的有机物为解答的关键,注意官能团与性质的关系,题目难度不大.

6单选题

下列哪一个分子模型不属于比例模型(  )

A
苯分子
B
乙醇分子
C
甲烷分子
D
乙烯分子

题目答案

C

答案解析

分析:

球棍模型主要体现的是分子的空间结构和成键类型,比例模型主要体现的是组成该分子的原子间的大小关系.

解答:

解:球棍模型主要体现的是分子的空间结构和成键类型,比例模型主要体现的是组成该分子的原子间的大小关系,所以A、B、D表示比例模型,C表示球棍模型.

故选C.

点评:

本题考查了比例模型和球棍模型,难度较易,注意比例模型和球棍模型的区别.

7单选题

下列关于甲烷分子结构的叙述中,正确的是(  )

A
甲烷分子中C、H原子间是离子键
B
甲烷分子的空间结构是正方体
C
甲烷的结构式为CH$_4$
D
甲烷分子中4个碳氢键完全相同

题目答案

D

答案解析

分析:

A、一般来说,活泼的金属元素和活泼非金属元素化合时形成离子键,非金属元素之间形成共价键,注意:氯化铵等铵盐是离子键构成的离子化合物.

B、甲烷分子中,碳原子采取sp_杂化,甲烷分子是空间正四面体结构.

C、用元素符号和短线表示化合物(或单质)分子中原子的排列和结合方式的式子.

D、甲烷分子中,碳原子采取sp_杂化,4个碳氢键完全相同.

解答:

解:A、非金属元素之间形成共价键,甲烷分子中C、H原子间是共价键,故A错误;

B、甲烷分子中,碳原子采取sp_杂化,甲烷分子是空间正四面体结构,故A错误

C、甲烷的结构式为,故C错误;

D、甲烷分子中,碳原子采取sp_杂化,4个碳氢键完全相同.

故选:D

点评:

考查甲烷的结构,涉及化学键、空间结构、化学用语等,难度不大,加强基础知识的积累掌握.

8单选题

下列为几种分子的球棍模型,所有原子处于同一平面的是 (  )

A


甲烷
B


乙烷
C


丙烷
D


题目答案

D

答案解析

分析:

在常见的有机化合物中甲烷是正四面体结构,乙烯和苯是平面型结构,乙炔是直线型结构,其它有机物可在此基础上进行共线、共面判断.

解答:

解:A、甲烷为正四面体结构,所有原子不可能共平面,故A错误;

B、乙烷相当于甲烷中的1个H被甲基取代生成的产物,具有四面体结构,不可能所有原子共平面,故B错误;

C、丙烷相当于甲烷中的1个H被乙基取代生成的产物,具有四面体结构,不可能所有原子共平面,故C错误;

D、苯是平面结构,所有原子处于同一平面,故D正确,故选D.

点评:

本题主要考查有机化合物的结构特点,做题时注意从甲烷、乙烯、苯和乙炔的结构特点判断有机分子的空间结构.

9单选题

关于(商品名称为氟里昂-12)的叙述正确的是(  )

A
有两种同分异构体
B
是平面型分子
C
只有一种结构
D
是正四面体型分子

题目答案

C

答案解析

分析:

该化合物是甲烷的取代产物,属于有机物,甲烷是正四面体型结构,运用知识迁移的方法,与CH$_4$的分子构型对比回答.

解答:

解:A、该化合物是甲烷的取代产物,由于甲烷是正四面体型结构,氟利昂-12中氯原子、氟原子不同,正四面体结构被压缩,为四面体结构,因此结构只有一种,没有同分异构体,故A错误;

B、甲烷是正四面体型结构,则氟利昂-12中氯原子、氟原子不同,正四面体结构被压缩,为四面体结构,故B错误;

C、该化合物是甲烷的取代产物,由于甲烷是正四面体型结构,氟利昂-12中氯原子、氟原子不同,正四面体结构被压缩,为四面体结构,因此结构只有一种,没有同分异构体,故C正确;

D、甲烷是正四面体型结构,则氟利昂-12中氯原子、氟原子不同,正四面体结构被压缩,为四面体结构,故D错误.

故选:C.

点评:

本题以甲烷的正四面体型结构为载体,考查学生对知识的迁移和空间想象能力.掌握常见有机分子的构型,题目难度不大.

10单选题

氟利昂-122的化学式是CF$_2$Cl$_2$,下面关于氟利昂-122的说法正确的是(  )

A
属于正四面体的空间结构
B
分子中的碳原子是饱和的
C
有2种同分异构体
D
是甲烷的同系物

题目答案

B

答案解析

分析:

A、CF$_2$Cl$_2$是烷的取代产物,根据CH$_4$的分子构型对比回答;

B、分子中碳原子连接4个原子,分子中的碳原子是饱和的;

C、CF$_2$Cl$_2$是甲烷的取代产物,为四面体结构,因此结构只有一种;

D、结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH$_2$原子团的有机物互称为同系物.

解答:

解:A、CF$_2$Cl$_2$是烷的取代产物,为四面体结构,不是正四面体,故A错误;

B、分子中碳原子连接4个原子,分子中的碳原子是饱和的,故B正确;

C、CF$_2$Cl$_2$是甲烷的取代产物,为四面体结构,因此结构只有一种,没有同分异构体,故C错误;

D、甲烷属于烷烃,CF$_2$Cl$_2$属于烃的衍生物,不是同系物,故D错误;

故选B.

点评:

本题以甲烷的正四面体型结构为载体,考查学生对知识的迁移和空间想象能力,烃的空间结构必须掌握甲烷正四面体型,乙烯、苯为平面型分子,乙炔为直线型分子.

11单选题

下列各图均能表示甲烷的分子结构,哪一种更能反映其真实存在状况(  )

A


甲烷分子结构示意
B


甲烷分子的电子
C


球棍模型
D


比例模型

题目答案

D

答案解析

分析:

根据比例模型表示的是原子的相对大小及连接形式分析.

解答:

解:由于比例模型表示的是原子的相对大小及连接形式,更接近分子的真实结构,所以D正确,

故选D.

点评:

本题考查学生对甲烷分子结构的熟悉了解程度,意在培养学生的空间想象能力,提高学生的学习兴趣和学习积极性,难度不大.

12单选题

下列有机物分子中,相邻的五个原子可以构成一个正四面体的是(  )

A
CHCl$_3$
B
CH(CH$_3$) $_3$
C
CCl$_4$
D
CH$_3$CH$_3$

题目答案

C

答案解析

分析:

分子的空间构型是正四面体,所含中心原子应能形成4个δ键,且结构对称,中心原子所形成的共价键键长相等,以此解答该题.

解答:

解:A.三氯甲烷中含有C-H和C-Cl键,键长不等,不是正四面体结构,故A错误;

B.此有机物中三个甲基与H原子不同,不能构成正四面体,故B错误;

C.甲烷中C原子形成4个δ键,结构对称,为正四面体结构,四氯化碳为甲烷中的H被Cl取代生成的产物,也为正四面体,故C正确;

D.乙烷分子式为C$_2$H$_6$,每个C原子都形成4个δ键,但不是正四面体结构,故D错误;故选C.

点评:

本题考查常见有机物的分子构型,注意题中正四面体的要求,只有甲烷符合,学习中注意把握苯、乙烯、乙炔以及甲烷的结构特点,题目难度不大.