2024年人教版高一化學(xué)寒假提升第06講 認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物（解析版）

【淘寶店鋪：向陽(yáng)百分百】【淘寶店鋪：向陽(yáng)百分百】【淘寶店鋪：向陽(yáng)百分百】第06講認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物目錄新知導(dǎo)航：熟悉課程內(nèi)容、掌握知識(shí)脈絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)：知識(shí)點(diǎn)全面梳理，掌握必備重點(diǎn)記憶：關(guān)鍵點(diǎn)快速記憶，提升能力小試牛刀：考點(diǎn)剖析+過關(guān)檢測(cè)，合理應(yīng)用課時(shí)1碳原子的成鍵特點(diǎn)烷烴的結(jié)構(gòu)一、有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)1.甲烷的分子結(jié)構(gòu)甲烷(CH4)分子中的碳原子以最外層的4個(gè)電子與4個(gè)氫原子的電子形成4個(gè)C—H共價(jià)鍵，電子式為，結(jié)構(gòu)式為。2.有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)鍵的個(gè)數(shù)成鍵的類型碳骨架形式與其他原子成鍵每個(gè)碳原子形成4個(gè)共價(jià)鍵單鍵()雙鍵()三鍵()碳原子之間可構(gòu)成碳鏈，也可構(gòu)成碳環(huán)碳原子不但可以和碳形成共價(jià)鍵，而且可以和H、O、N、S等原子成鍵【歸納總結(jié)】（1）有機(jī)化合物中，碳原子最外層有4個(gè)電子，可以形成4個(gè)共價(jià)鍵，比氮、氧、氫或鹵素原子所成價(jià)鍵都要多。（2）含有多個(gè)碳原子的有機(jī)化合物，碳原子間成鍵方式較多，可以形成單鍵，也可以形成雙鍵或三鍵，碳原子間所成骨架有多種，可以是直鏈，也可以成環(huán)，也可以帶支鏈。二、烷烴1.烷烴的結(jié)構(gòu)（1）甲烷的結(jié)構(gòu)分子結(jié)構(gòu)示意圖球棍模型空間充填模型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)4個(gè)C—H鍵的長(zhǎng)度和強(qiáng)度相同，夾角相等(即鍵角為109°28′)，是正四面體結(jié)構(gòu)；碳原子位于正四面體的中心，4個(gè)氫原子分別位于4個(gè)頂點(diǎn)（2）已知乙烷、丙烷、丁烷的分子結(jié)構(gòu)和甲烷相似有機(jī)化合物乙烷丙烷丁烷碳原子數(shù)234結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH3CH3CH3CH2CH3CH3CH2CH2CH3分子式C2H6C3H8C4H10烷烴：只含碳和氫兩種元素，分子中的碳原子之間都以單鍵結(jié)合，碳原子的剩余價(jià)鍵均與氫原子結(jié)合，使碳原子的化合價(jià)都達(dá)到“飽和”，這樣的一類有機(jī)化合物稱為飽和烴，也稱為烷烴。鏈狀烷烴的通式：CnH2n＋2(n≥1)。2.鏈狀烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）單鍵：碳原子之間以碳碳單鍵相結(jié)合。（2）飽和：碳原子剩余價(jià)鍵全部與氫原子相結(jié)合，烷烴是飽和烴，相同碳原子數(shù)的有機(jī)物分子里，鏈狀烷烴的含氫量最大。3.鏈狀烷烴的命名——習(xí)慣命名法（1）表示碳原子數(shù)(n)及表示n≤1012345678910甲烷乙烷丙烷丁烷戊烷己烷庚烷辛烷壬烷癸烷n＞10相應(yīng)漢字?jǐn)?shù)字＋烷（2）當(dāng)碳原子數(shù)n相同，結(jié)構(gòu)不相同時(shí)，用正、異、新表示。如：C4H10的兩種分子的命名：無支鏈時(shí)，CH3CH2CH2CH3稱為正丁烷；有支鏈時(shí)，稱為異丁烷。三、同系物同分異構(gòu)體1.同系物同系物的判斷標(biāo)準(zhǔn)【特別提醒】①同系物所含元素種類一定相同，除C、H外其他種類元素原子數(shù)必須相同。②同系物一定具有不同的碳、氫原子數(shù)和分子式。③同系物一定具有不同的相對(duì)分子質(zhì)量(相差14n)。2.同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體【歸納總結(jié)】對(duì)同分異構(gòu)體概念的理解同分異構(gòu)體分子式相同相對(duì)分子質(zhì)量必相同不一定屬于同一類物質(zhì)結(jié)構(gòu)不同原子或原子團(tuán)的連接順序不同原子的空間排列不同課時(shí)2烷烴的性質(zhì)一、烷烴的性質(zhì)1.烷烴的物理性質(zhì)相似性遞變性(隨分子中碳原子數(shù)增加)熔、沸點(diǎn)較低逐漸升高密度比水小逐漸增大狀態(tài)氣態(tài)→液態(tài)→固態(tài)，常溫常壓下分子中碳原子數(shù)n≤4的烷烴為氣態(tài)(常溫常壓下，新戊烷為氣態(tài))溶解性難溶于水，易溶于汽油等有機(jī)溶劑2.化學(xué)性質(zhì)（1）穩(wěn)定性：通常條件下與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿或高錳酸鉀等強(qiáng)氧化劑不反應(yīng)。（2）可燃性：烷烴都能燃燒。CH4燃燒方程式：CH4＋2O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))CO2＋2H2OC3H8燃燒方程式：C3H8＋5O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))3CO2＋4H2O鏈狀烷烴燃燒通式：CnH2n＋2＋eq\f(3n＋1,2)O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))nCO2＋(n＋1)H2O（3）取代反應(yīng)①實(shí)驗(yàn)探究：CH4和Cl2的取代反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象A裝置：試管內(nèi)氣體顏色逐漸變淺；試管內(nèi)壁有油狀液滴出現(xiàn)，試管中有一層油狀液體，且試管內(nèi)液面上升，水槽中有固體析出B裝置：無現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論CH4與Cl2在光照條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，有關(guān)化學(xué)方程式為：CH4＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CH3Cl＋HCl；CH3Cl＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CH2Cl2＋HCl；CH2Cl2＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CHCl3＋HCl；CHCl3＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CCl4＋HCl②甲烷的四種氯代產(chǎn)物的性質(zhì)。a.水溶性：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4均不溶于水。b.狀態(tài)：常溫下除CH3Cl是氣體，其余三種均為油狀液體。③取代反應(yīng)：有機(jī)物分子里的某些原子或原子團(tuán)被其他原子或原子團(tuán)所替代的反應(yīng)。（4）分解反應(yīng)：烷烴在較高的溫度下會(huì)發(fā)生分解。如：eq\o(C16H34,\s\do8(十六烷))eq\o(→,\s\up7(高溫))eq\o(C8H18,\s\do8(辛烷))＋eq\o(C8H16,\s\do8(辛烯))二、烷烴(以甲烷為例)發(fā)生取代反應(yīng)的有關(guān)規(guī)律1.反應(yīng)條件：反應(yīng)條件為光照，其光照為漫射光，強(qiáng)光直射易發(fā)生爆炸。2.反應(yīng)物：反應(yīng)物為鹵素單質(zhì)，如甲烷與氯水、溴水不反應(yīng)，但可以與氯氣、溴蒸氣發(fā)生取代反應(yīng)。3.反應(yīng)產(chǎn)物：雖然反應(yīng)物的比例、反應(yīng)的時(shí)間長(zhǎng)短等因素會(huì)造成各種產(chǎn)物的比例不同，但甲烷與氯氣反應(yīng)生成的產(chǎn)物都是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4四種有機(jī)物與HCl形成的混合物。反應(yīng)產(chǎn)物中HCl的物質(zhì)的量最多。4.反應(yīng)特點(diǎn)①連鎖反應(yīng)甲烷分子中的氫原子被氯原子逐步取代，第一步反應(yīng)一旦開始，后續(xù)反應(yīng)立即進(jìn)行，且各步反應(yīng)可同時(shí)進(jìn)行。即當(dāng)n(CH4)∶n(Cl2)＝1∶1時(shí)，并不只發(fā)生反應(yīng)CH4＋Cl2eq\o(→,\s\up7(光))CH3Cl＋HCl，其他反應(yīng)也在進(jìn)行。②數(shù)量關(guān)系CH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)時(shí)，每有1molH被取代，則消耗1molCl2，同時(shí)生成1molHCl，即n(Cl2)＝n(H)＝n(HCl)。1molCH4與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，最多消耗4molCl2。一、烷烴同分異構(gòu)體的書寫1.遵循的原則：主鏈由長(zhǎng)到短，支鏈由整到散；位置由心到邊，排列對(duì)鄰到間。2.書寫的步驟①先寫出碳原子數(shù)最多的主鏈。②寫出少一個(gè)碳原子的主鏈，另一個(gè)碳原子作為甲基(—CH3)接在主鏈某碳原子上。③寫出少兩個(gè)碳原子的主鏈，另兩個(gè)碳原子作為乙基(—CH2CH3)或兩個(gè)甲基(—CH3)接在主鏈碳原子上，以此類推。二、烴的燃燒規(guī)律1.等量的不同烴(CxHy)完全燃燒耗氧量的判斷（1）等質(zhì)量時(shí)：eq\f(y,x)越大，耗氧量越多。（2）等物質(zhì)的量時(shí)：x＋eq\f(y,4)越大，耗氧量越多。2.氣態(tài)烴完全燃燒體積變化關(guān)系CxHy＋(x＋eq\f(y,4))O2eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))xCO2＋eq\f(y,2)H2OΔV＝V后－V前1x＋eq\f(y,4)xeq\f(y,2)（1）當(dāng)溫度大于或等于100℃時(shí)，水為氣態(tài)則ΔV＝eq\f(y,4)－1eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(當(dāng)y＞4，總體積變大,當(dāng)y＝4，總體積不變,當(dāng)y＜4，總體積減小))（2）當(dāng)常溫常壓時(shí)，水為液體則ΔV＝－(1＋eq\f(y,4))，反應(yīng)后氣體體積始終減小且減少量與氫原子數(shù)有關(guān)。三、烴的一氯代物同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷先根據(jù)烴的分子結(jié)構(gòu)，找出分子中位置相同的氫原子，即等效氫。若烴有n種不同的等效氫，其一元取代物就有n種。1.同一碳原子上的氫為等效氫；2.同一碳原子上所連甲基(—CH3)上的氫為等效氫；3.處于對(duì)稱位置的碳原子上的氫為等效氫?？键c(diǎn)剖析考點(diǎn)一：有機(jī)物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1.（2022下·河北衡水·高一月考）有關(guān)有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)，下列說法錯(cuò)誤的是A．碳原子最外層有4個(gè)電子，每個(gè)碳原子形成4個(gè)價(jià)鍵B．碳原子間只能形成碳鏈，不能形成碳環(huán)C．在CH4分子中，四個(gè)碳?xì)涔矁r(jià)鍵的長(zhǎng)度和強(qiáng)度均相同D．在正丁烷分子中，4個(gè)碳原子形成的碳鏈為鋸齒形，不為直線形【答案】B【解析】A．碳的原子序數(shù)為6，碳原子最外層有4個(gè)電子，每個(gè)碳原子可形成4個(gè)價(jià)鍵，A正確；B．碳原子間不但能形成碳鏈，還可以形成碳環(huán)，如環(huán)丁烷()，B錯(cuò)誤；C．在CH4分子中，形成4個(gè)碳?xì)滏I，四個(gè)碳?xì)滏I的鍵長(zhǎng)與鍵能均相同，C正確；D．飽和碳與周圍四個(gè)原子形成四面體結(jié)構(gòu)，因此正丁烷分子中，4個(gè)碳原子形成的碳鏈為鋸齒形，不為直線形，D正確；故選B?？键c(diǎn)二：甲烷的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)2.（2023下·山東威海·高一校聯(lián)考期末）下列關(guān)于甲烷的敘述正確的是A．甲烷為平面正方形結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)式為B．甲烷可以與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，因此甲烷可以使氯水褪色C．甲烷能使酸性KMnO4溶液褪色D．甲烷能夠燃燒，在一定條件下會(huì)發(fā)生爆炸，是礦井安全的重要威脅之一【答案】D【解析】A．甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，而不是平面結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)式為，故A錯(cuò)誤；B．甲烷與氯氣在光照條件下發(fā)生反應(yīng)，與氯水不反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C．甲烷與高錳酸鉀溶液不反應(yīng)，不能使酸性KMnO4溶液褪色，故C錯(cuò)誤；D．烷能夠在氧氣中燃燒，在一定條件下會(huì)發(fā)生爆炸，因此是礦井安全的重要威脅之一，故D正確。故選D?？键c(diǎn)三：同系物、同分異構(gòu)體的判斷3.（2023下·浙江紹興·高一?？计谥校┫铝姓f法不正確的是A．金剛石和C60互為同素異形體 B．C2H4和C3H6一定互為同系物C．C4H10的一氯代物有4種 D．正丁烷和異丁烷互為同分異構(gòu)體【答案】B【解析】A．金剛石和C60都是由碳元素組成的單質(zhì)，二者結(jié)構(gòu)不同，物理性質(zhì)不同，互為同素異形體，A正確；B．C2H4一定為烯烴，C3H6可能為烯烴，可能為環(huán)烷烴，二者不一定互為同系物，B不正確；C．C4H10的一氯代物有CH3CH2CH2CH2Cl、CH3CH2CHClCH3、(CH3)2CHCH2Cl、(CH3)3CCl共4種，C正確；D．正丁烷和異丁烷的分子式相同、但結(jié)構(gòu)不同，二者互為同分異構(gòu)體，D正確；故選B?？键c(diǎn)四：烷烴的性質(zhì)4.（2023下·四川南充·高一?？迹┫铝形镔|(zhì)：①正丁烷、②異丁烷、③正戊烷、④四氯化碳，其沸點(diǎn)排列順序正確的是A．③>①>②>④ B．④>③>②>① C．④>③>①>② D．②>①>④>③【答案】C【解析】由烷烴中碳原子個(gè)數(shù)越多，沸點(diǎn)越大，則沸點(diǎn)丁烷＜戊烷，同分異構(gòu)體中支鏈越多，沸點(diǎn)越低，所以正戊烷＞正丁烷＞異丁烷；四氯化碳常溫下為液體，相對(duì)分子質(zhì)量最大，分子間作用力最大，故其沸點(diǎn)最高，綜上所述沸點(diǎn)高低的順序?yàn)椋孩郏劲埽劲伲劲冢蔬xC。考點(diǎn)五：取代反應(yīng)的理解及判斷5.（2023下·黑龍江·高一統(tǒng)考學(xué)業(yè)考試）乙烷與氯氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)：CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl，該反應(yīng)屬于A．取代反應(yīng) B．加成反應(yīng) C．加聚反應(yīng) D．氧化反應(yīng)【答案】A【解析】乙烷中的一個(gè)H原子被氯氣中的Cl原子代替，該反應(yīng)符合取代反應(yīng)的定義，屬取代反應(yīng)，故選A?？键c(diǎn)六：甲烷的實(shí)驗(yàn)6.（2023下·福建泉州·高一統(tǒng)考期末）實(shí)驗(yàn)室用如圖1所示的裝置(夾持裝置略)，進(jìn)行甲烷與氯氣在光照條件下的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)。下列說法錯(cuò)誤的是A．可發(fā)生反應(yīng)：B．光照一段時(shí)間后，產(chǎn)生如圖2所示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象C．反應(yīng)過程中，飽和食鹽水中有NaCl晶體析出D．若用乙烷替代甲烷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，也能發(fā)生反應(yīng)【答案】B【解析】A．甲烷與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，會(huì)生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl，甲烷的一氯代反應(yīng)可表示為：，故A正確；B．反應(yīng)后生成的CH3Cl為氣體，不溶于水，故試管不能充滿液體，故B錯(cuò)誤；C．反應(yīng)生成的HCl溶于飽和食鹽水中，氯離子濃度增大，抑制了部分氯化鈉的溶解，則飽和食鹽水中有NaCl晶體析出，故C正確；D．甲烷和乙烷均為烷烴，結(jié)構(gòu)相似化學(xué)性質(zhì)相似，若用乙烷替代甲烷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，也能發(fā)生反應(yīng)，故D正確；故選B。過關(guān)檢測(cè)1.（2023·山西太原·高一月考）有機(jī)物種類繁多的原因是A．碳元素在地殼中的含量大，且屬于非金屬B．碳原子間能以共價(jià)鍵結(jié)合，形成多種鏈狀和環(huán)狀結(jié)構(gòu)C．碳元素所形成的化合物性質(zhì)穩(wěn)定，且共價(jià)鍵鍵能大D．碳原子中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等【答案】B【解析】有機(jī)物分子中碳原子間能以共價(jià)鍵結(jié)合形成4個(gè)共價(jià)鍵，而且可以形成鏈狀或環(huán)狀等結(jié)構(gòu)，是導(dǎo)致有機(jī)物種類繁多的原因，綜上所述故B正確。2.（2023·云南·高一統(tǒng)考學(xué)業(yè)考試）下列表示正確的是A．HCl的電子式：

B．的結(jié)構(gòu)示意圖：

C．甲烷的球棍模型：

D．乙烷的分子式：【答案】B【解析】A．HCl為共價(jià)化合物，其電子式為

，故A錯(cuò)誤；B．S2-是S原子核外得到2個(gè)電子，使最外層達(dá)到8電子，即S2-的示意圖為

，故B正確；C．甲烷的球棍模型為

，

為甲烷的空間填充模型，故C錯(cuò)誤；D．CH3CH3為乙烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，其分子式為C2H6，故D錯(cuò)誤；故選B。3.（2023下·黑龍江·高一統(tǒng)考學(xué)業(yè)考試）有兩種不同的結(jié)構(gòu)，如圖所示，二者的關(guān)系為A．同位素 B．同系物 C．同分異構(gòu)體 D．同素異形體【答案】C【解析】根據(jù)圖示的分子式，正丁烷和異丁烷的分子式相同而結(jié)構(gòu)不同，二者互為同分異構(gòu)體，故選C。4.（2023下·黑龍江牡丹江·高一校聯(lián)考期中）下列物質(zhì)的沸點(diǎn)由高到低排列的順序是①CH3(CH2)2CH3②CH3(CH2)3CH3③(CH3)3CH④(CH3)2CHCH2CH3A．②④①③ B．④②①③ C．④②③① D．②④③①【答案】A【解析】②④中均含5個(gè)C原子，但④中含支鏈，則沸點(diǎn)為②＞④，①③中均含4個(gè)C原子，但③中含支鏈，則沸點(diǎn)為①＞③，相對(duì)分子質(zhì)量越大，沸點(diǎn)越高，所以沸點(diǎn)由高到低排列為②④①③；故選A。5.（2023下·遼寧錦州·高一統(tǒng)考期中）鑒別甲烷、一氧化碳和氫氣三種無色氣體的方法，是將它們分別A．先后通入溴水和澄清的石灰水B．點(diǎn)燃后罩上內(nèi)壁涂有澄清石灰水的燒杯C．點(diǎn)燃后罩上內(nèi)壁涂有澄清石灰水的燒杯，通入溴水D．點(diǎn)燃，先后罩上干燥的冷燒杯和內(nèi)壁涂有澄清石灰水的燒杯【答案】D【解析】甲烷、一氧化碳和氫氣都是可燃性的氣體，甲烷燃燒產(chǎn)生二氧化碳和水；一氧化碳燃燒只產(chǎn)生二氧化碳；氫氣燃燒只產(chǎn)生水，二氧化碳可以使澄清石灰水變渾濁，氫氣不產(chǎn)生二氧化碳，因此不能使澄清石灰水變渾濁，故鑒別方法為點(diǎn)燃，先后罩上干燥的冷燒杯和內(nèi)壁涂有澄清石灰水的燒杯，故選項(xiàng)D正確。故選D。6.（2023下·山西運(yùn)城·高一?？迹╆P(guān)于烷烴的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)下列說法不正確的是A．甲烷的二氯代物只有一種結(jié)構(gòu)證明甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)B．甲烷易燃易爆，點(diǎn)燃前必須要驗(yàn)純C．甲烷和氯氣物質(zhì)的量比為1:1混合，發(fā)生取代反應(yīng)只生成一氯甲烷D．烷烴性質(zhì)穩(wěn)定，均不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色【答案】C【解析】A．甲烷若為平面結(jié)構(gòu)，則其二氯代物有2種不同結(jié)構(gòu)，甲烷的二氯代物只有一種可證明甲烷為正四面體結(jié)構(gòu)，A正確；B．點(diǎn)燃甲烷和空氣的混合氣體易發(fā)生爆炸，故在點(diǎn)燃甲烷前，先進(jìn)行驗(yàn)純操作，B正確；C．甲烷與氯氣的物質(zhì)的量之比為1:1混合，發(fā)生取代反應(yīng)生成物有CH3Cl，CH2Cl2、CHCl3、CCl4、HCl，C錯(cuò)誤；D．烷烴性質(zhì)穩(wěn)定，不能與強(qiáng)酸強(qiáng)堿反應(yīng)，也不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，D正確；故選C。7.（2023下·黑龍江哈爾濱·高一?？计谀┫铝型闊N在光照條件下與氯氣反應(yīng)，能生成兩種一氯代物的是A．CH3CH2CH2CH3 B．CH3CH2CH(CH3)CH3C．C(CH3)4 D．CH3C(CH3)2CH2CH3【答案】A【解析】A．CH3CH2CH2CH3中有2種氫原子，所以一氯代物有2種，A正確；B．CH3CH2CH(CH3)CH3中有4種氫原子，所以一氯代物有4種，B錯(cuò)誤；C．C(CH3)4中有1種氫原子，所以一氯代物有1種，C錯(cuò)誤；D．CH3C(CH3)2CH2CH3中有3種氫原子，所以一氯代物有3種，D錯(cuò)誤；故選A。8.（2023下·河北衡水·高一校考期中）下列事實(shí)能證明甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體的是A．甲烷的4個(gè)碳?xì)滏I完全相同 B．甲烷中各碳?xì)滏I夾角相等C．甲烷的二氯代物無同分異構(gòu)體 D．甲烷中碳原子最外層有4個(gè)電子【答案】C【解析】A．無論甲烷分子是以碳原子為中心的正四面體結(jié)構(gòu)，還是平面正方形結(jié)構(gòu)，CH4中的四個(gè)鍵完全相同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．無論甲烷分子是以碳原子為中心的正四面體結(jié)構(gòu)，還是平面正方形結(jié)構(gòu)，CH4中各碳?xì)滏I夾角都相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．甲烷是正方形的平面結(jié)構(gòu)，而CH2Cl2有兩種結(jié)構(gòu)：相鄰或者對(duì)角線上的氫被Cl取代，而實(shí)際上，其二氯取代物只有一種結(jié)構(gòu)，因此只有正四面體結(jié)構(gòu)才符合，選項(xiàng)C正確；D．無論甲烷分子是以碳原子為中心的正四面體結(jié)構(gòu)，還是平面正方形結(jié)構(gòu)，甲烷中碳原子最外層都是4個(gè)電子，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。9.（2023下·江蘇鹽城·高一?？计谥校┫铝嘘P(guān)于有機(jī)物的說法中正確的是A．正丁烷和異丁烷互為同分異構(gòu)體B．乙烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為C．在一定條件下，甲烷能與氯氣發(fā)生置換反應(yīng)D．和互為同系物【答案】A【解析】A．正丁烷和異丁烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為CH3CH2CH2CH3、，二者互為同分異構(gòu)體，A正確；B．是乙烷的分子式，乙烷的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH3，B錯(cuò)誤；C．在一定條件下，甲烷與氯氣發(fā)生的是取代反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D．結(jié)構(gòu)相似，分子式相差若干個(gè)CH2的有機(jī)物互為同系物。CH3CH2CH2CH2CH3和是同分異構(gòu)體，不是同系物；故選A。10.（2023下·浙江溫州·高一?？迹┫铝杏嘘P(guān)同系物、同分異構(gòu)體的說法正確的是A．分子組成相差一個(gè)或多個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì)互為同系物B．結(jié)構(gòu)不同，相對(duì)分子質(zhì)量相同的物質(zhì)一定是同分異構(gòu)體C．同系物的化學(xué)性質(zhì)相似，同分異構(gòu)體的化學(xué)性質(zhì)一定不相似D．正丁烷與異戊烷互為同系物【答案】D【解析】A．互為同系物的有機(jī)物除了分子組成相差一個(gè)或若干個(gè)“CH2”之外，還要求結(jié)構(gòu)相似，A錯(cuò)誤；B．同分異構(gòu)體要求分子式相同，不是相對(duì)分子質(zhì)量相同，比如CO和N2相對(duì)分子質(zhì)量都是28，但它們不互為同分異構(gòu)體，B錯(cuò)誤；C．互為同分異構(gòu)體的有機(jī)物化學(xué)性質(zhì)有可能相似如正丁烷和異丁烷，也可能不相似如甲酸甲酯和乙酸，C錯(cuò)誤；D．正丁烷與異戊烷結(jié)構(gòu)相似，分子組成相差1個(gè)“CH2”原子團(tuán)，互為同系物，D正確；故選D。11.（2023·河北唐山·高一月考）下列說法正確的是A．的名稱為異丁烷B．CH3CH2CH2CH2CH3和互為同素異形體C．和為同一物質(zhì)D．CH3CH2OH和CH3OCH3互為同系物【答案】C【解析】A．的名稱為正丁烷，故A錯(cuò)誤；B．CH3CH2CH2CH2CH3和分子式相同、結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體，故B錯(cuò)誤；C．甲烷為正四面體結(jié)構(gòu)，CHClF2只有一種結(jié)構(gòu)，則和為同一物質(zhì)，故C正確；D．CH3CH2OH和CH3OCH3分子式相同、結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體，故D錯(cuò)誤；故選C。12.（2023下·四川德陽(yáng)·高一?？迹┫铝姓f法正確的是A．和互為同位素B．金剛石、石墨互為同素異形體C．和一定是同系物D．與是同分異構(gòu)體【答案】B【解析】A．和的質(zhì)子數(shù)不同，屬于不同的元素，不能互為同位素，A錯(cuò)誤；B．金剛石、石墨均是碳元素形成的不同單質(zhì)，二者互為同素異形體，B正確；C．一定是乙烯，不一定是烯烴，可能是環(huán)丙烷，所以二者不一定是同系物，C錯(cuò)誤；D．與的結(jié)構(gòu)完全相同，是同一種物質(zhì)，D錯(cuò)誤；故選B。13.（2023·河南洛陽(yáng)·高一月考）取一支硬質(zhì)大試管，通過排飽和食鹽水的方法先后收集半試管甲烷和半試管氯氣(如圖)，下列對(duì)于試管內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)及現(xiàn)象的說法正確的是

A．盛放飽和食鹽水的水槽底部不會(huì)有晶體析出B．甲烷和Cl2反應(yīng)后的產(chǎn)物有4種C．反應(yīng)過程中試管內(nèi)黃綠色逐漸消失，試管壁上有油珠產(chǎn)生D．CH4和Cl2完全反應(yīng)后液面上升，液體充滿試管【答案】C【解析】A．發(fā)生取代反應(yīng)生成的HCl溶于氯化鈉溶液后，能使氯化鈉的溶解度降低，故能使飽和氯化鈉溶液中有晶體析出，A錯(cuò)誤；B．甲烷與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物有一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳四種鹵代烴，同時(shí)還有氯化氫生成，故甲烷和Cl2反應(yīng)后的產(chǎn)物不止4種，B錯(cuò)誤；C．氯氣不斷消耗，反應(yīng)產(chǎn)物中二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳呈液態(tài)，且不溶于水中，因此反應(yīng)過程中試管內(nèi)黃綠色逐漸消失，試管壁上有油珠產(chǎn)生，C正確；D．生成的一氯甲烷及HCl為氣體，HCl溶于水而一氯甲烷不溶，故此反應(yīng)中氣體的物質(zhì)的量減少，導(dǎo)致液面上升，但液體不能充滿整個(gè)試管，D錯(cuò)誤；故選C。14.（2023下·湖北荊州·高一期末）在常溫、常壓下，取下列四種氣態(tài)烴各1mol，分別在足量的氧氣中燃燒，消耗氧氣最多的是()A．CH4 B．C3H8 C．C4H10 D．C2H6【答案】C【分析】根據(jù)燃燒通式CxHy+(x+0.25y)O2=xCO2+0.5yH2O進(jìn)行計(jì)算?！窘馕觥扛鶕?jù)燃燒通式可知，氣態(tài)烴各1mol，甲烷燃燒需要2mol，丙烷燃燒需要5mol，丁烷燃燒需要6.5mol，乙烷需要3.5mol，故消耗氧氣最多的是丁烷。故選C。15．（2023下·四川成都·高一?？迹┫铝嘘P(guān)于同系物及同分異構(gòu)體(不含立體異構(gòu))的說法正確的是A．分子式的通式相同的一系列物質(zhì)一定互為同系物B．相對(duì)分子質(zhì)量相同的不同化合物互稱為同分異構(gòu)體C．分子式為C4H9Cl的同分異構(gòu)體有4種D．分子式為C6H14的烴，主鏈含4個(gè)碳原子的同分異構(gòu)體有3種【答案】C【解析】A．結(jié)構(gòu)相似，類別相同，分子組成相差1個(gè)或n個(gè)CH2原子團(tuán)的物質(zhì)互稱為同系物，A錯(cuò)誤；B．分子式相同而結(jié)構(gòu)不同的有機(jī)物一定互為同分異構(gòu)體，B錯(cuò)誤；C．丁烷含2種同分異構(gòu)體，去掉1個(gè)H為丁基，丁基有4種同分異構(gòu)體，則分子式為C4H9Cl的同分異構(gòu)體共有4種，C正確；D．分子式為C6H14的烴，主鏈含4個(gè)碳原子，則支鏈只能是兩