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有机物共面共线专题练习

有机物共面共线专题练习
有机物共面共线专题练习

有机物专题(一)共面共线专题练习

1、某有机分子结构如下:

该分子中最多有____________个C 原子共处同一平面。 2、某有机物分子结构如下:

关于该分子结构的说法正确的是

A.除苯环外的其余碳原子有可能都在一条直线上

B.除苯环外的其余碳原子不可能都在一条直线上

C.12个碳原子不可能都在同一平面上

D.12个碳原子一定都在同一平面上

3、下列分子中的14个碳原子不可能...

处在同一平面上的是( )

4、下列有机分子中,所有的原子不可能...

处于同一平面的是(

)

5、某分子具有如下结构:C 6H 5—CO —C ≡C —CH 3 试回答下列问题:

(1)在同一直线上的原子最多有_______个; (2)一定在同一平面上的原子最多有_______个; (3)可能在同一平面上的原子最多有_______个。

6、已知碳碳单键可以绕键轴自由旋转,结构简式为如下图所示的烃,下列说法中正确的是( )

(A )分子中至少有9个碳原子处于同一平面上。 (B )分子中至少有10个碳原子处于同一平面上。 (C )分子中至少有11个碳原子处于同一平面上。 (D )该烃属于苯的同系物。

7、在分子中处于同一平面上的原子数最多可能是( )。

A. 18

B. 20

C. 21

D.23 8、在①丙烯 ②氯乙烯 ③苯 ④甲苯四种有机化合物中,分子内所有原子均在同一平面的是( )。

A .①②

B .②③

C .③④

D .②④

9、下列化合物分子中的所有碳原子不可能处于同一平面的是( )。

A .甲苯

B .硝基苯

C .2-甲基丙烯

D .2-甲基丙烷

有机物专题(二)无条件同分异构种数判断

1.(2015·全国卷Ⅱ,11)分子式为C 5H 10O 2并能与饱和NaHCO 3溶液反应放出气体的有机物有(不含立体异构)( )

A .3种

B .4种

C .5种

D .6种 2.(2014·新课标全国卷Ⅰ)下列化合物中同分异构体数目最少的是( ) A .戊烷 B .戊醇 C .戊烯 D .乙酸乙酯

3.(2014·新课标全国卷Ⅱ)四联苯的一氯代物有( ) A .3种 B .4种 C .5种 D .6种 4.(2013·新课标全国卷Ⅰ)分子式为C 5H 10O 2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,若不考虑立体异构,这些醇和酸重新组合可形成的酯共有( ) A .15种 B .28种 C .32种 D .40种

5.一氟二氯丙烷是“蒙特利尔议定书”中控制使用的氟氯代烃之一,该物质的同分异构体有(不考虑立体异构)( )

A.7种

B.8种

C.9种

D.10种 6.分子式为C 4H 8Cl 2的同分异构体有(不考虑立体异构)( ) A.7种 B.8种 C.9种 D.10种

7.分子式为C 5H 9ClO 2的同分异构体甚多,其中能与NaHCO 3发生反应产生CO 2的同分异构体共有(不考虑立体异构)( )

A.4种

B.8种

C.12种

D.16种

8.分子式为C 5H 12O 的醇与和它相对分子质量相同的一元羧酸进行酯化反应,生成的酯共有的种数(不考虑立体异构)为( )

A.15

B.16

C.17

D.18

9.分子式为C 4H 8Cl 2的同分异构体中只含一个甲基的有( ) A.2种 B.3种 C.4种 D.5种

10.某烃的衍生物的分子式为C 4H 10O ,根据下列实验现象,确定结构简式。 (1)若该有机物遇Na 产生氢气,则其可能的结构简式为:

, , , 。 上述的四种物质中,烃基上...一氯代物只有一种的是 种,能被氧化成醛的是 , 。

(2)若该有机物不能与钠产生氢气,则其结构简式可能

为 , , 。 11、

某化合物的分子式为C 5H 11Cl ,分析数据表明:分子中有两个-CH 3、两个-CH 2-、一个和一个-Cl ,它的可能的结构有(本题不考虑对映异构体) ( )种 A .2 B .3 C .4 D .5

12、已知1,2,3-三苯基环丙烷的3个苯基可分布在环丙烷环平面的上下,因此有如下2个异构体。

据此,可判断1,2,3,4,5-五氯环戊烷(假定五个碳原子在同一平面上)的异构体数是 ( ) A .4 B .5 C .6 D .7

13.甲苯分子的二氯取代物的同分异构体共有( )

A .4种

B .6种

C .8种

D .10种

14、 有三种不同的基团,分别为-X 、―Y 、―Z ,若同时分别取代苯环上的三个氢原子,能生成的同分异构体数目是( ) A. 10 B. 8 C. 6 D. 4

15、有两种不同的原子团-X 、-Y ,若同时分别取代甲苯苯环上的两个氢原子,生成的同分异体的数目是 ( ) A

.10种 B .9种 C .6种 D .4种 16.某有机物结构如图所示,它的结构最多有( )

A .32种

B .48种

C .56种

D .72种

17.某羧酸的衍生物A 的分子式为C 6H 12O 2,已知,又知D 不与Na 2CO 3溶液反应,C 和E 都不能发生银镜反应,则A 的结构可能有 ( )

A .1种

B .2种

C .3种

D .4种

18、β—月桂烯的结构如下图所示,一分子该物质与两分子溴发生加成反应的产物(只考虑位置

异构)理论上最多有

A .2种

B .3种

C .4种

D .6种

19、苯,无机苯, C 4Si 4H 8,与立方烷(C 8H 8)的分子结构相似(如下图),则他们的二氯代物的同

分异构体数目依次为 , , ,

H H

H

H H

H N B H

N B

H N B

H H H

20、下面是苯和一组稠环芳烃的结构式

………… ①苯 ②萘 ③ 蒽 ④ 并四苯 ⑤ 并五苯 并m 苯 1)写出化合物②—⑤的分子式:

①C 6H 6 ②_______ ③ ______ ④ _______ ⑤ _________。

2)这组化合物的通式是C H (请以含m 的表示式填在横线上, m=1,2,3,4,5,……),在这些化合物中,含碳量最高约为 ,含氢量最高为 3)由于取代基的位置不同,产生的异构现象,称为官能团异构。

一氯并五苯有 (填数字)个异构体;二氯蒽有 (填数字)

21、近年来,化学家们合成了如下图所示的一系列的星烷,如三星烷、四星烷、五星烷等。

(1)六星烷的化学式为 ,这一系列的星烷 (选填:是或不是)互为同系物。 (2)与三星烷互为同分异构体的芳香烃有 种。

(3)一氯四星烷的结构简式有 , 二溴三星烷有 种。

有机专题(三)限定条件的同分异构体的书写

1、对羟基苯甲醛有多种同分异构体,其中苯环上只有一个侧链的同分异构体的结构简式为 __________________________;________________________。

2、写出分子式为C 4H 6O 2的属于链状酯类且其核磁共振氢谱图中有三个吸收峰的同分异构体的 结构简式 、 。(任写2个)

3. 同分异构体有多种,写出一种不含甲基的羧酸的结构简

式 。

±

?三星烷 四星烷 五星烷

4.化合物OHCCH2CHO的一种同分异构体Ⅴ能与饱和NaHCO3溶液反应放出CO2,化合

物Ⅴ的结构简式为。

5.异丙苯(),是一种重要的有机化工原料。

异丙苯有多种同分异构体,其中一溴代物最少的芳香烃的名称是。6.化合物CHO

CH3O有多种同分异构体,写出符合下列条件的所有同分异构体的结构简式:①能发生银镜反应;②含苯环且苯环上只有两种不同化学环境的氢原子。

7室安卡因一种抗心率天常药物,X是它的同分异构体,X分子中含有苯环,且苯环上一氯代物只有两种,则

X所有可能的结构简式有、、、。

8.写出分子式为C8H8O2并满足下列条件的E的所有同分异构体:。(1)是苯的对位二取代化合物;(2)能与FeCl3溶液发生显色反应;

(3)不考虑烯醇(C C

OH)结构。

9、符合下列条件的E(C6H11BrO3)的同分异构体共有________种;写出其中一个的结构简

式为___________________

①含有三个甲基;②能与NaHCO3反应;③-OH、-Br不连在同一个碳原子上

10、满足下列条件的龙胆酸甲酯(C8H8O4)的同分异构体共有6种:

①苯环上有3个取代基,其中2个为羟基;

②苯环上只有两类氢;

③属于酯类。

其中的2种为OH

OH

COOCH3

OH

OH

OOCCH3

,写出另外4种同分异构体的结构:

11、

有多种同分异构体,写出符合下列条件的所有同分异构体的结构简式:

____。

①能与FeCl3溶液发生显色反应②苯环上只有两个取代基,且苯环上只有两种不同化学环境的氢原子

12.同时满足下列条件的扁桃酸的同分异构体有种

①能发生水解,且水解产物之一能发生银镜反应

②能与FeCl3溶液发生显色反应

写出其中有5种不同化学环境的氢原子的同分异构体的结构简式

13. 写出同时满足下列条件的香兰素的同分异构体的结构简式

(1)有4种不同化学环境的氢(2)能发生银镜反应(3)遇氯化铁溶液显紫色

.

14、写出满足下列条件的分子式为C8H8O3的三种同分异构体的结构简式。

①苯环上的一取代产物只有两种;

②能发生银镜反应;

③能与FeCl3溶液发生显色反应。

15、写出分子式为C4H6O3能发生银镜反应,且核磁共振氢谱有两个吸收峰的有机物的结构简式:_____________________________。

有机物专题(四)燃烧规律总结

一、与质量相关

1

1

(A)C6H6(B)C2H6(C)C3H8(D)C7H12

2、下列各组混合物中,不论二者以什么比例混合,只要总质量一定,完全燃烧时生成CO2的质量也一定的是-------------------------()

A.甲烷、乙烯B.乙烯、环丙烷C.甲醛、醋酸D.苯、甲苯

E.甲苯和甘油F.己烯和聚乙烯G.正戊烷,异戊烷,新戊烷

3、下列各组气体,无论按照什么比例混合,完全燃烧时产生的二氧化碳都比等质量乙烯完全燃烧所产生的二氧化碳高的是[]

A.甲烷与丙烯B.乙烷与丁烯

C.乙炔与丙烯D.乙烯与丁烯

二、与物质的量相关

2.等物质的量的不同有机物燃烧

CHO

122A .乙烯 B .乙烷 C .乙醇 D .乙醛 2、等物质的量下列物质充分燃烧耗氧量大小顺序为( ) (A )C 2H 2 (B )C 2H 4O (C )C 2H 6 (D )C 2H 4O 2

3、 有机物A 、B 只可能烃或烃的含氧衍生物,等物质的量的A 和B 完全燃烧时,消耗氧气的量相等,则A 和B 的分子量相差不可能为(n 为正整数) ( )

A 、8n

B 、14n

C 、18n

D 、44n

4、有机物化合物A .B 分子式不同,它们只可能含C .H 、O 中的两种或三种。如果将A .B 不论以何比混合,只要混合物的物质的量之和不变,完全燃烧时所耗O 2和生成水的物质的量也不变。那么A .B 必须满足的条件是 若A 是甲烷,则符合上述条件的化合物B 中,相对分子质量最小的是 并写出相对分子质量最小的含有甲基的B 的两种同分异构体简式 三、烃燃烧前后体积变化规律:

1、常温常压下10 mL 气态烃与50 mL O2混合并点燃,恢复到原来的状态时剩余35 mL 气体,则此烃不可能是( )

(A )C 2H 6 (B )C 3H 6 (C )C 3H 8 (D )C 4H 6

2、两种气态烃以任意比例混合,在105℃时1 L 混合烃与9 L O 2混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体体积仍是10 L 。下列各组混合烃中符合此条件的是:( )

A.CH 4,C 2H 4

B.CH 4,C 3H 6

C.C 2H 4,C 3H 4

D.C 2H 2,C 3H 6

3、120 ℃时,1体积某烃和4体积O 2混合,完全燃烧后恢复到原来的温度和压强,体积不变,该烃分子中所含碳原子数不可能是( )

(A )1 (B )2 (C )3 (D )4 四、平均值法在确定分子组成时的应用

1:两种气态烃组成的混合气体0.1 mol ,完全燃烧得0.16 mol CO 2和3.6 g H 2O ,则下列关于混合气体组成的推断正确的是( )

(A )一定有甲烷 (B )一定是甲烷和乙烯 (C )一定没有乙烷 (D )一定有乙炔

2:由两种气态烃组成的混合气体20L ,跟过量的氧气混合后进行完全燃烧,当燃烧产物通过浓硫酸体积减少30L ,然后通过碱石灰,体积又减少40L (气体体积均在相同条件下测定),则这两种烃可能为( )

A. CH 4、C 2H 4

B. C 2H 2、C 2H 4

C. C 2H 2、C 2H 6

D. CH 4 、C 2H 6

有机物专题(五)分子式测定

1、奶油中有一种只含C 、H 、O 的化合物A 。A 可用作香料,其相对分子质量为88,分子中C 、H 、O 原子个数比为2:4:1。则A 的分子式为______________。

2、直链化合物A 的相对分子质量小于90,A 分子中碳、氢元素的总质量分数

为0.814,其余为氧元素,则A 的分子式为_____________;

3、1mo1X 能与足量碳酸氢钠溶液反应放出44.8LCO 2(标准状况),则X 的分子式是( ) A .C 5H 10O 4 B .C 4H 8O 4 C .C 3H 6O 4 D .C 2H 2O 4

4、、通过粮食发酵可获得某含氧有机化合物X ,其相对分子质量为46,其中碳的质量分数为52.2%,氢的质量分数为13.0%。 (1)X 的分子式是________________;

(2)X 与金属钠反应放出氢气,反应的化学方程式是____________(有机物用结构简式表达); (3)X 与空气中的氧气在铜或银催化下反应生成Y ,Y 的结构简式是_________________; (4)X 与高锰酸钾酸性溶液反应可生成Z 。在加热和浓硫酸作用下,X 与Z 反应可生成一种有香味的物质W ,若184 g X 和120 g Z 反应能生成106 g W ,计算该反应的产率。(要求写出计算过程)

5、(07年宁夏)某烃类化合物A 的质普图表明其相对分子质量为84,红外光谱表明分子中含有碳碳双键,核磁共振氢谱表明分子中只有一种类型的氢。 (1)A 的结构简式为_______________________;

(2)A 中的碳原子是否都处于同一平面?_________(填“是”或者“不是”);

6、5.8g 甲完全燃烧可产生0.3molCO 2和0.3molH 2O ,甲蒸气对氢气的相对密度是29,甲的分子式是______________________。

7. 某有机物A 3.0g 在标况下4.48L O 2中充分燃烧,产物只有CO 2 、CO 、H 2O ,将产物依次通过浓硫酸、碱石灰,浓硫酸增重3.6g ,碱石灰增重4.4g ,求该有机物的分子式。

8(10分)有机物A 可由葡萄糖发酵得到。纯净的A 为无色粘稠液体,易溶于水。为研究A 的

(5)试写出两分子A 生成环状有机物的反应A. 1/7(1-a) B. 3/4a C. 6/7(1-a) D. 12/13(1-a)

10、有一含NaHS 、MgS 和MgSO 4三种物质的混合物,若其中ω(S)为41.4%,则ω(O)为( )。

A .27.55%

B .82.8%

C .31.05%

D .无法计算

11、甲苯(C 7H 8)和甘油(C 3H 8O 3)组成的混合物中,若C 元素的质量分数为60%,则H 元素的质量分数为( )。

A .50%

B .7.4%

C .8.7%

D .无法计算

专题:有机物共线共面解析

分子中原子共线、共面问题 一.熟记五类分子空间构型 掌握上述几种分子的空间构型,以其为母体并将其从结构上衍变至复杂有机物中判断原子是否共线共面。

二、结构不同的基团连接后原子共面分析 1.直线与平面连接:直线结构中如果有2个原子(或者一个共价键)与一个平面结构共用,则直线在这个平面上。如CH 2=CH-C≡CH ,其空间结构为 ,中间两个碳原子既在乙烯平面上, 又在乙炔直线上,所以直线在平面上,所有原子共平面。 2.平面与平面连接:如果两个平面结构通过单键相连,则由于单键的旋转性,两个平面不一定重合,但可能重合。如苯乙烯分子 中共平面原子至少12个,最多16个。 3.平面与立体连接:如果甲基与平面结构通过单键相连,则由于单键的旋转性,甲基的一个氢原子可能暂时处于这个平面上。如丙烯分子 中,共面原子至少6个,最多7个。 4.直线、平面与立体连接:如图所示的大分子中共平面原子至少12个,最多19个。分析时要注意两点:①观察大分子的结构,先找出甲烷、乙烯、乙炔和苯分子的“影子”,再将甲烷“正四面体”、乙烯“平面型”、乙炔“直线形”和苯“平面型”等分子构型知识迁移过来即可;②苯环以单键连接在6号不饱和碳原子上,不管单键如何旋转,8号和9号碳原子总是处于乙烯平面上。不要忽视8号碳原子对位上的9 1. 描述CH 3-CH =CH -C≡C -CF 3分子结构的下列叙述中,正确的是 A .6个碳原子有可能都在一条直线上 B .6个碳原子不可能都在一条直线上 C .6个碳原子有可能都在同一平面上 D .6个碳原子不可能都在同一平面上 2.(2010年西城期末)下列有机化合物分子中的所有碳原子不可能... 处于同一平面的是 A . B . D . 3.在分子中,处于同一平面上的原子数最多可能是 A .12个 B .14个 C .18个 D .20个 4.在分子中,处于同一平面上碳原子数最少是 A .10个 B .8个 C .14个 D .12个 HC C —CH 3 —CH 3 CH 3 —CH — CH 3 CH 3 C CH 3 —CH 3

(完整版)有机物分子中原子共线、共面问题(带答案)

有机物分子中原子共线、共面问题 一.熟记五类分子空间构型 以上述几种分子的空间构型为母体并将其从结构上衍变至复杂有机物中判断原子是否共线共面。 【例】 二、旋转 单键可旋转(含C-C,C-H,C-O ) 双键、三建不可 三、结构不同的基团连接后原子共面分析 1.直线与平面连接:直线结构中如果有2个原子与一个平面结构共用,则直线在这个平面上。 代表物 空间构型 结构 球棍模型 结 构 特 点 C 2H 4 平面结构 6点共面 C=C 键不能旋转 C 2H 2 直线型 4点共线(面) C≡C 键不能旋转 C 6H 6 平面正六边形 12点共面 HCHO 平面 4点共面 CH 4 正四面体 任意3点(原子)共面C —C 键可以旋转

如CH 2=CH-C≡CH ,其空间结构为 ,所有原子共平面。 2.平面与平面连接:如果两个平面结构通过单键相连,则由于单键的旋转性,两个平面不一定重合,但可能重合。 如苯乙烯分子 中共平面原子至少12个,最多16个。 3.平面与立体连接:如果甲基与平面结构通过单键相连,则由于单键的旋转性,甲基的一个氢原子可能暂时处于这个平面上。 如丙烯分子 中,共面原子至少6个,最多7个。 4.直线、平面与立体连接: 如图所示的大分子中共平面原子至少12个, 最多19个。分析时要注意两点:①观察大 分子的结构,先找出甲烷、乙烯、乙炔和 苯分子的“影子”,再将甲烷“正四面体”、乙 烯“平面型”、乙炔“直线形”和苯“平面型”等分子构型知识迁移过来即可;②苯环以单键连接在6号不饱和碳原子上,不管单键如何旋转,8号和9号碳原子总是处于乙烯平面上。 强化练习: 1.描述CH 3-CH =CH -C≡C -CF 3分子结构的叙述中,正确的是( BC ) A .6个碳原子有可能都在一条直线上 B .6个碳原子不可能都在一条直线上 C .6个碳原子有可能都在同一平面上 D .6个碳原子不可能都在同一平面上 2.下列有机化合物分子中的所有碳原子不可能... 处于同一平面的是( D ) A . B . C . D . 3.在 分子中,处于同一平面上的原子数最多 可能是( D ) A .12个 B .14个 C .18个 D .20个 4.在 分子中,处于同一平面上碳原子数最少是( A ) A .10个 B .8个 C .14个 D .12个 HC C —CH 3 —CH 3 CH 3 —CH — C H 3 CH 3 CH 2 C CH 3 —CH 3

(完整版)有机物共线共面问题专题突破

有机化学查漏补缺专题 专题一:原子共线共面问题 一.基本空间构型 1、甲烷——正四面体型 在甲烷分子中,1个碳原子和任意2个氢原子可确定一个平面,其余的2个氢原子位于该平面的两侧。 2、乙烯——平面型 平面型结构,键角为120度,C=C 所连的四个氢原子与这两个碳原子同在一个平面上。当乙烯分子中某氢原子被其他原子或原子团取代时,则代替该氢原子的原子一定在乙烯的平面内。需要注意的是:C=C不能转动,而C-H键可以转动。 3、乙炔——直线型 乙炔分子中的2个碳原子和2个氢原子一定在一条直线上,键角为180°。当乙炔分子中的一个氢原子被其他原子或原子团取代时,代替该氢原子的原子一定和乙炔分子的其他原子共线。四个原子共直线,C≡C不能转动,而C-H键可以转动。 4、苯——平面六边型键角:120度 苯分子所有的原子共平面。当苯分子中的一个氢原子被其他原子或原子团取代时,代替该氢原子的原子一定在苯环所在平面内。 以上4种分子中的H被其他原子(如C、O、N、Cl等)所取代,取代后分子构型基本不变。 二、旋转问题 形成共价单键的原子可以绕轴旋转,双键、叁键的原子不能绕轴旋转。 三、判断规律 1.任意两个直接相连的原子在同一直线上

2.任何满足炔烃结构的分子,若只含一个碳碳三键,与其三键相连的所有原子均在同一直线上。 3.中学学的有机物中,全部原子能够共面的有乙烯、乙炔、苯、苯乙烯、1,3-丁二烯、苯乙炔等。 四、分割法(例题1) 1.一点定面:分子中有一个碳形成4个单键,则该分子中所有原子不可能共面。 2.分割组合:若有机物中碳原子的共线、共面问题,要进行单元分割,必要时兼顾分子对称性。分割后结合键的旋转性确定共线或共面的原子个数,注意题目要求。 五.注意关键字 审题时注意“碳原子”“所有原子”“可能”“一定”“最少”“最多”“共线”“共面”。 【例题】 1、下列关于CH3—CH=CH—C≡C—CF3分子结构的叙述中正确的是()。 A.6个碳原子有可能都在一条直线上 B.6个碳原子不可能都在一条直线上 C.6个碳原子一定都在同一平面上 D.6个碳原子不可能都在同一平面上 【答案】B、C 【解析】根据(1)乙烯分子中的6个原子共平面。键角120°;(2)乙炔分子中的4个原子共直线,键角180°,可推知题给有机物的碳链骨架结构如下: 由上面的碳链骨架结构很容易看出:题给有机物分子中的6个碳原子不可能都在一条直线上,而是一定都在同一平面上。 2、某烃的结构简式为 分子中处于四面体结构中心的碳原子数为a,一定在同一平面内的碳原子数为b,一定在同一直线上的碳原子数为c,则a、b、c依次为()。 A.4、5、3 B.4、6、3 C.2、4、5 D.4、4、6 【答案】B 【解析】四面体结构为饱和烃的特点,如—CH2—CH3,共4个,共线以碳碳三键为基础,有3个,共面一双键为基础,又因为其中包含一个三键,故共有6个碳。 巩固练习: 1.某烃的结构简式如右图所示,若分子中共线碳原子数为a,可能共面的碳原子最多为b,含四面体结构碳原子数为c,则a、b、c分别是()

有机化学原子共面共线判断

有机分子中原子的共面、共线 有机分子结构中由于碳原子形成不同价键,造成空间构型存在差异,成为高考命题的采分点之一,也是同学们的“难以捉摸”的点,掌握有机物分子的空间构型的基准点和判断技巧会使问题迎刃而解。 一.有机分子中原子的共面、共线基准点 1.甲烷的正四面体结构 如图1所示,在甲烷分子中,一个碳原子和任意两个氢原子可确定一个平面,其余两个氢原子分别位于平面的两侧,即甲烷分子中有且只有三个原子共面(称为三角形规则)。 当甲烷分子中某个氢原于被其他原子取代时,讨论取代该氢原子的其他原子的共面问题时,可将与甲基碳原子直接相连的原子看做代替了原来的氢原子。 CH3CH2CH3的结构如图2所示,左侧甲基和②C构成“甲烷”分子,此分子中⑤H、①C、②C构成三角形。中间亚甲基和①C、③C构成“甲烷”分子,此分子中①C、②C、③C构成三角形。同理②C、③C、④H 构成三角形,即丙烷分子中最多有三个碳原子(①C、②C、③C)和两个氢原子(④H、⑤H)可能共面。 2.乙烯的平面结构 乙烯分子中的所有原子都在同一平面内,键角为120°(如图3所示)。当乙烯分子中某个氢原子被其他原子取代时,则代替该氢原子的原子一定在乙烯的平面内。 如图4所示是CH3CH=CH2的分子结构。由图可知,三个氢原子(①②③)和三个碳原子(④⑤⑥)一定共面。根据三角形规则(⑤C、⑥C、⑦H构成三角形),⑦H也可能在这个平面上。同理(CH3)2C=C(CH3)2中至少有6个原子(6个碳原子)共平面,至多有10个原子共平面:6个碳原子和4个氢原子(每个甲基可提供一个氢原子)共平面。

提示:羰基碳原子也是平面形碳原子,如甲醛即为平面型结构: 3.苯的平面结构 苯分子的所有原子在同一平面内,键角为120°,结构式为 ,当苯分子中的一个氢原子被其他原子取代时,代替该氢原子的原子一定在苯环所在平面内。如甲苯中的7个碳原子(苯环上的6个碳原子和甲基上的1个碳原子)和苯环上的5个氢原子一定共面,此外甲基上的1个氢原子也可以转到这个平面上,其余两个氢原子分布在平面两侧。故甲苯分子中最多有13个原子共面。同理可分析萘 中10个碳原子、8个氢原子均共面,蒽分子 中14个碳原子、10个氢原子共面。 4.乙炔的直线结构 乙炔分子中的2个碳原子和2个氢原子一定在一条直线上。键角为180°,结构式为: H—C≡C— H。当乙炔分子中的一个氢原子被其他原子取代时,代替该氢原子的原子一定和乙炔分子中的其他原子共线。如

高中化学有机物共面共线专题及练习(含答案)

高中有机物分子中原子的共面、共线专题 一、知识归纳 有机分子结构中由于碳原子形成不同价键,造成空间构型存在差异,成为高考命题的采分点之一,也是同学们的“难以捉摸”的点,掌握有机物分子的空间构型的基准点和判断技巧会使问题迎刃而解。 一.有机分子中原子的共面、共线基准点 1.甲烷的正四面体结构 如图1所示,在甲烷分子中,一个碳原子和任意两个氢原子可确定一个平面,其余两个氢原子分别位于平面的两侧,即甲烷分子中有且只有三个原子共面(称为三角形规则)。当甲烷分子中某个氢原于被其他原子取代时,讨论取代该氢原子的其他原子的共面问题时,可将与甲基碳原子直接相连的原子看做代替了原来的氢原子。 CH3CH2CH3的结构如图2所示,左侧甲基和②C构成“甲烷”分子,此分子中⑤H、①C、②C构成三角形。中间亚甲基和①C、③C构成“甲烷”分子,此分子中①C、②C、③C构成三角形。同理②C、③C、④H构成三角形,即丙烷分子中最多有三个碳原子(①C、②C、③C)和两个氢原子(④H、⑤H)可能共面。 2.乙烯的平面结构 乙烯分子中的所有原子都在同一平面内,键角为120°(如图3所示)。当乙烯分子中某个氢原子被其他原子取代时,则代替该氢原子的原子一定在乙烯的平面内。 如图4所示是CH3CH=CH2的分子结构。由图可知,三个氢原子(①②③)和三个碳原子(④⑤⑥)一定共面。根据三角形规则(⑤C、⑥C、⑦H构成三角形),⑦H也可能在这个平面上。同理(CH3)2C=C(CH3)2中至少有6个原子(6个碳原子)共平面,至多有10个原子共平面:6个碳原子和4个氢原子(每个甲基可提供一个氢原子)共平面。 提示:羰基碳原子也是平面形碳原子,如图5甲醛即为平面型结构:

专题:有机物共线共面解析

分子中原子共线、共面问题一.熟记五类分子空间构型 代表 物 空间构 型 结构球棍模型结构特点CH4 正四面 体 任意3点(原子)共面 C—C键可以旋转 C2H4 平面结 构 6点共面 C=C键不能旋转C2H2直线型 4点共线(面) C≡C键不能旋转C6H6 平面正 六边形 12点共面 HCH O 平面4点共面 掌握上述几种分子的空间构型,以其为母体并将其从结构上衍变至复杂有机物中判断原子是否共线共面。

二、结构不同的基团连接后原子共面分析 1.直线与平面连接:直线结构中如果有2个原子(或者一个共价键)与一个平面结构共用,则直线在这个平面上。如CH 2=CH-C≡CH,其空间结构为 ,中间两个碳原子既在乙烯平面上, 又在乙炔直线上,所以直线在平面上,所有原子共平面。 2.平面与平面连接:如果两个平面结构通过单键相连,则由于单键的旋转性,两个平面不一定重合,但可能重合。如苯乙烯分子 中共平面原子至少12个,最多16个。 3.平面与立体连接:如果甲基与平面结构通过单键相连,则由于单键的旋转性,甲基的一个氢原子可能暂时处于这个平面上。如丙烯分子 中,共面原子至少6个,最多7个。 4.直线、平面与立体连接:如图所示的大分子中共平面原子至少12个,最多19个。分析时要注意两点:①观察大分子的结构,先找出甲烷、乙烯、乙炔和苯分子的“影子”,再将甲烷“正四面体”、乙烯“平面型”、乙炔“直线形”和苯“平面型”等分子构型知识迁移过来即可;②苯环以单键连接在6号不饱和碳原子上,不管单键如何旋转,8号和9号碳原子总是处于乙烯平面上。不要忽视8号碳 原子对位上的9 1. 描述CH 3-CH =CH -C≡C-CF 3分子结构的下列叙述中,正确的是 A .6个碳原子有可能都在一条直线上 B .6个碳原子不可能都在一条直线上 C .6个碳原子有可能都在同一平面上 D .6个碳原子不可能都在同一平面上 2.(2010年西城期末)下列有机化合物分子中的所有碳原子不可能... 处于同一平面的是 A . B . C . D . 3.在 分子中,处于同一平面上的原子数最多可能是 A .12个 B .14个 C .18个 D .20个 HC C —CH 3 —CH 3 CH 3 —CH — CH 3 CH 3 CH 2 C CH 3 —CH 3

有机物分子共线共面问题

有机物分子共线、共面问题 分子内原子共线、共面的判定,仅为一维、二维想象,但存在线面、面面的交叉,所以有一定的难度。 一、几个特殊分子的空间构型 1.常见分子的空间构型: ①CH4分子为正四面体结构,其分子最多有3个原子共处同一平面。 甲烷型:正四面体结构,4个C—H健不在同一平面上凡是碳原子与4个原子形成4个共价键时,空间结构都是正四面体结构以及烷烃的空间构型5个原子中最多有3个原子共平面。 四乙烯基甲烷最多多少原子共面 最多有11个原子共面。见图,C-C单键旋转后,能使得中间的5个C原子共面,且使得6个H原子与这5个碳共面,共有11个原子共面。 ②乙烯分子中所有原子共平面。 乙烯型:平面结构。六个原子均在同一平面上凡是位于乙烯结构上的六个原子共平面 ③乙炔分子中所有原子共直线。更共面

乙炔型:直线型结构。四个原子在同一条直线上凡是位于乙炔结构上的四个原子共直线。 ④苯分子中所有原子共平面。 苯型:平面正六边形结构。六个碳原子和六个氢原子共平面凡是位于苯环上的12个原子共平面。 ⑤H—CHO分子中所有原子共平面。 (1)熟记四类空间构型 中学有机化学空间结构问题的基石是甲烷、乙烯、乙炔和苯的分子结构。 (2)理解三键三角 三键:C—C键可以旋转,而C=C键、C≡C键不能旋转。 三角:甲烷中的C—H键之间的夹角为109°28′,乙烯和苯环中的C—H键之间的夹角为120°,乙炔中的C—H 键之间的夹角为180°。 2.单键的转动思想

1.直线与平面连接:直线结构中如果有2个原子(或者一个共价键)与一个平面结构共用,则直线在这个平面上。如CH2=CH-C≡CH, 其空间结构为,中间两个碳原子既在乙烯平面上,又在乙炔直线上,所以直线在平面上,所有原子共平面。 2.平面与平面连接:如果两个平面结构通过单键相连,则由于单键的旋转性,两个平面不一定重合,但可能重合。如苯乙烯分 子中共平面原子至少8个,最多16个。 同理可分析萘分子中10个碳原子,8个氢原子18原子共面 和蒽分子中14个碳原子,10个氢原子,共24个原子共面问题。 再如:其结构简式可写成最少6个碳原子(因双键与双键之间的碳碳单键可以转动)6个原子,最多10个碳原子共面。16个原子

高考化学有机物的共线及共面练习题

1.对于CH3—CH=CH—C≡C—CF3分子结构的描述 (1)下列叙述中,正确的是( ). A、分子中含极性共价键和非极性共价键; B、所有碳原子均在一条直线上; C、碳碳三键键能是碳碳单键的3倍; D、分子中既有σ键又有 键; (2)一定在同一直线上的碳原子个数为______。 (3)位于同一平面内的原子数最多有______个。 2.(1)下列有机分子中,所有的原子不可能处于同一平面的是( ) =CHCN =CH—CH=CH2 C.苯乙烯 D. 异戊二烯 (2)上述分子中所有原子一定处于同一平面的是( ) 3.下列有机物分子中所有原子一定在同一平面内的是( ) 4.如图所示分子中14个碳原子不可能处在同一平面上的是( ) 5.(2013·中山)关于下列结论正确的是( )。 A.该有机物分子式为C13H16 B.该有机物属于苯的同系物

C.该有机物分子至少有4个碳原子共直线 D.该有机物分子的13个碳原子可能共平面 6.(08宁夏卷)在①丙烯②氯乙烯③苯④甲苯四种有机化合物中,分子内所有原子均在同一平面的是 ( ) A.①②B.②③C.③④D.②④ 7、已知C—C单键可以绕键轴旋转,其结构简式可表示为的烃,下列说法中不正确的是() A.该烃是苯的同系物 B.该烃的一氯代物最多有3种 C.分子中至少有10个碳原子处于同一平面上 D.分子中至少有6个碳原子处于同一直线上 8.某有机物分子的结构简式为 。下列说法中不正确的是 A.1mol该有机物最多能和6molH2发生加成反应 B.该有机物分子中在同一直线上的原子最多有4个 C.该有机物分子中可能在同一平面上的原子最多有16个 D.该有机物只能被还原不能被氧化(燃烧反应除外) 11、(09届盐城市摸底考试)经研究发现有白蚁信息素有: (2,4-二甲基-1-庚烯) ,,家蚕的性信息素为:CH3(CH2)2CH=CH—CH=CH(CH2)8CH3。下列说法正确的是。 A.以上三种信息素互为同系物 B.以上三种信息素均能使溴的四氯化碳溶液褪色 C.2,4-二甲基-1-庚烯与3,7-二甲基-1-辛烯互为同系物 D.家蚕信息素与1molBr2加成产物只有一种

有机物分子共线共面完整问题 答案

有机物分子共线、共面问题 例题: 1、丙烷中最多有 3 个碳原子共面,最多有 5 个原子共面。 2、① 丙烯中有 3 个C 原子共面和 3 个H 原子一定共面。 丙烯中至少有 3 个C 原子共面和 3 个H 原子共面。 丙烯中最多有 3 个C 原子共面和 4 个 H 原子共面。 丙烯中可能有 3 个C 原子共面和 4 个H 原子共面。 ②2,3—二甲基—2—丁烯至少有 6 个原子共面,最多有 10 个原子共面。 ③右上图的二烯烃至少有 6 个C 原子共面,最多有 10 个C 原子共面。 至少有 6 个原子共面,最多有 16 个原子共面。 3、甲苯有 12 个原子一定共面,最多有 13 个原子共面。 4、丙炔有 4 个原子一定共线,最多有 5 个原子共面。 5、①下图该有机物有 4 个原子一定在一条直线上,至少有 8 个原子共面,最多有 9 个原子共面。 CH 3-CH 2—CH =C(C 2H 5)-C ≡CH 中含四面体结构的碳原子数为 4 , 在同一直线上的碳原子数最多为 3 ,一定在同一平面内的碳原子数为 6 , 最少共面的原子数为 8 ,最多共面的原子数为 12 。 C=C CH 3 ╲ CH 3 ╱ H 3C ╱ ╲ H 3C C=C ╲ CH 3 ╱ ╱ H 3C C=C CH 3 ╲ CH 3 ╱ H 3C ╱ H 3C ╲

③CH3CH=CH-C≡C-CH3分子中,处于同一平面上的原子数最多可能是20 个。 【练习】 1、下列有机分子中,所有的原子不可能处于同一平面的是(D ) A.CH2=CH-CN B.CH2=CH-CH=CH2 C. CH=CH2 D.CH2=C-CH=CH2 CH3 2、(双选)描述CH3-CH=CH-C≡C-CF3分子结构的下列叙述中,正确的是(BC) A.6个碳原子有可能都在一条直线上B.6个碳原子不可能都在一条直线上 C.6个碳原子一定都在同一平面上D.6个碳原子不可能都在同一平面上 该分子结构中至少可以有8 个原子在同一个平面?最多可以有10 个原子在同一个平面 3、甲烷分子中四个氢原子都可以被取代。若甲烷分子中的四个氢被苯基取代,则可得到的分子如下图,对该分子的描述,不正确的是( B ) A.分子式为C25H20 B.所有碳原子都在同一平面上(中心碳原子甲烷型) C.此物质属于芳香烃 D.此分子最多有13个碳原子在一个平面上 (提示:有可能两个苯和一个中心碳原子,共一个平面。) 4、六苯乙烷为白色固体,其结构表示如图: 下列有关说法中不正确的是( C ) A.它是一种芳香烃,易溶于乙醚中 B.它的分子式为C38H30,是非极性分子 C.它的一氯代物只有一种 D.在同一平面上的原子最多有14个

有机物分子中的原子共线共面(学案)

有机物中的原子共线共面问题(学 案) 一、巩固练习 【练习1】(09年浙江高考题).一种从植物中提取的天然化合物α-damascone 可用于制作香水,其结构 为: O , 有关该化合物的下列说法不正确... 的是( ) A .分子式为C 13H 20O 。 B .该化合物可发生聚合反应。 C .1 mol 该化合物完全燃烧消耗19 mol O 2。 D .与Br 2的CCl 4溶液反应生成的产物经水解、稀硝酸酸化后可用AgNO 3溶液检验。 【练习2】(09年上海高考)奥运吉祥物福娃外材为纯羊毛线,内充物为无毒的聚酯纤维: 下列说法不正确... 的是 A .羊毛与聚酯纤维的化学成分不相同。 B .由单体合成聚酯纤维的反应属加聚反应。 C .该聚酯纤维单体为对苯二甲酸和乙二醇。 D .聚酯纤维和羊毛一定条件下均能水解。 二、基础知识的回顾 典型有机物的空间构型 空 间 结 构 典 型 代 表 物 正四面体结构 平面型结构 直线型结构 H '28109 H H H C C H H C H H 120° 120° 图3 乙烯结构 H C C H 180 180 三、知识的拓展 【问题1】 在丙烷分子中,最多有多少个原子共面? C H 图2 丙烷的分子结构 H H ① ⑤ H C H ② H C H H ④③

【问题2】在丙烯分子(23CH CH CH =)中,至少有多少个原子共面?最多有多少个原子共面?。 图4 丙烯的分子结构 ②H ①H ⑤④③ C H C H H ⑦⑥ C H 【问题3】 (1)2323)()(CH C C CH = (2) 3323()()(CH C CH C C CH =【问题4】 (1)在 C H H H ①③ ② 分子中,至少有多少个原子共面?最多有多少个原子共面? (2)CH 2 ② ③ ① 分子中,共面的原子有多少个? 【问题5】 (1) 在H C C CH C C H H 3 ② ③ ④ ① 分子中,至少有多少原子共面?最多有多少个原子共面? (2) 分子中,最多有多少个原子共面? 四、课堂练习

有机物原子共面共线的判断技巧

有机物原子共面共线的判断技巧 基本理论: ①“等位代换不变”原则。以上基本结构上的H 原子,无论被什么原子替代,所处空间结构维持原状。如苯环上的H 被 甲基取代时,甲基中的C 的位置,与原来的H 的空间位置相同,即它与苯环共面。 ②单键可以沿键轴旋转,双键和三键不能沿轴转。若平面间靠单键相连,所连平面可以绕键轴旋转,可能旋转到同一平面上也 可能旋转后不在同一平面上。如 ③若平面间被多个点固定,且不是单键,则不能旋转,一定共平面。如右图: ④分拆原则。可把复杂的构型,分拆为几个简单构型,再分析单键旋转时可能的界面。如甲苯可分拆为甲烷(含苯环内与其相连的C ,替代甲烷的H )和苯(含与苯环相连的环外C ,替代苯环的H )来看。 原则:有机物分子中原子共平面的问题,解决方法是:由简单到复杂。 首先要掌握以下几种最简单有机物的空间构型: (1)乙烯(CH 2 CH 2)分子是“X ”型平面结构,2个碳原子、4个氢原子共平面; (2)乙炔(C C H H )分子是直线型结构,4个原子在同一直线上; (3)苯()分子是“O ”型平面正六边形结构,6个碳原子、6个氢原子共平面; (4)甲烷(CH 4)是“正三棱锥”型且C 藏于锥心的正四面体结构,任意3个原子共平面; (5)甲醛(C H H O )分子是“Y 型”平面结构,4个原子共平面。 ◆下列物质分子中的所有碳原子不可能在同一平面上的是 A 、 B 、 C 、 D 、 答案:B 解析:A 、任意三点必成一面。 B 环烷当碳原子大于3时,碳原子均不可能在同一平面。 C 、两个X 型相连,旋转相连的单键,可能在同一平面 D 甲基上的碳与苯环上的H 等位代换,必与苯环在同一平面。 ◆下列分子中的14个碳原子不可能处在同一平面上的是:( ) 答案: A 、C 解析:A 中R 基:中心碳均以单键连接四个原子(原子团),可视为甲烷的立体结构,它所连的四个点,不可能在一平面内。 B 、多点固定,且非单键,不可旋转。这样的结构均为同一平面。 C 、与CH 3相连的C 原子周围全部是单键。它外连的原子有(苯环上各一个C ,一个H 原子和一个甲基)形成立体结构。正四面体结构上任意三个点组成的面,必定不包含另外两个点(原子)。因此,甲基上的碳原子,必在该平面外。所以,14个碳原子不可能处在同一平面上。 D 、两个甲基C 均在相连的苯环平面内。两苯环单键连接,可旋转。有可能在同一平面内。 ◆甲烷分子中的4个H 原子全部被苯基取代,可得到如图所示的分子,对该分子的描述不正确的是:( ) A 分子式为C 25H 20 B 所有碳原子都在同一平面上 C 所有的碳原子和氢原子不可能在同一平面上 D 该物质为芳香烃 答案: B 分析:可把该物质视为甲烷分子。与中心碳相连的四个碳,为立体结构,不可能在同一平面。

有机物分子中原子共线、共面问题(带答案)

有机物分子中原子共线、共面冋题?熟记五类分子空间构型 以上述几种分子的空间构型为母体并将其从结构上衍变至复杂有机物中判断原子是否共线共面。【例】 二、旋转 单键可旋转(含C-C,C-H,C-O 双键、三建不可 三、结构不同的基团连接后原子共面分析 1直线与平面连接:直线结构中如果有2个原子与一个平面结构共用,则直线在这个平面上。

如CH 2=CH-g CH 其空间结构为.! 「…,所有原子共平面。 2.平面与平面连接: 如果两个平面结构通过单键相连,则由于单键的旋转性,两个 3?平面与立体连接:T 如果甲基与平面结构通过单键相连,则由于单键的旋转性,甲 基的一个氢原子可能 暂时处于这个平面上。 如丙烯分子。O O 中,共面原子至少 6个,最多7个。 4.直线、平面与立体连接: 如图所示的大分子中共平面原子至少 12个, 最多19个。分析时要注意两点:①观察大 分子的结构,先找出甲烷、乙烯、乙炔和 苯分子的影子”再将甲烷正四面体”、乙 烯平面型”、乙炔 直线形”和苯 平面型”等分子构型知识迁移过来即可;②苯环以单 键连接在6号不饱和碳原子上,不管单键如何旋转, 8号和9号碳原子总是处于乙烯 平面上。 强化练习: 1.描述 CH 3-CH = CH — gC — CF 3分子结构的叙述中,正确的是( BC ) A . 6个碳原子有可能都在一条直线上 B . 6个碳原子不可能都在一条直线上 C . 6个碳原子有可能都在同一平面上 D . 6个碳原子不可能都在同一平面上 2.下列有机化合物分子中的所有碳原子不可能 处于同一平面的是( D ) A . 10 个 B . 8 个 C . 14 个 12个,最多16个。 B . H C 三 C — CH 3 C . CH 2「C ― CH 3 3.在 可能是(D ) CH 3 D . CH 3— CH- CH 3 分子中,处于同一平面上的原子数最多 A . 12 个 B . 14 个 C . 18 个 D . 20 个 分子中,处于同一平面上碳原子数最少是( D . 12 个 如苯乙烯分子 中共平面原子至少 CH 3 A .

有机物分子中原子的共面共线问题

碳原子成键特点及有机物的空间构型 有机物分子中原子的共面共线问题 有机分子中原子的共面共线是中学有机化学教学的一个难点。此类题目的解题思维方法如下:原子共面共线问题思维的基础:甲烷的正四面体结构;乙烯、苯、萘、蒽的平面结构;乙炔的直线结构。 1.甲烷的正四面体结构 在甲烷分子中,一个碳原子和任意两个氢原子可确定一个平面, 其余两个氢原子分别位于平面的两侧,即甲烷分子中有且只有 三原子共面(称为三角形规则)。当甲烷分子中某氢原子被其 他原子或原子团取代时,该代替原子的共面问题,可将它看作 是原来氢原子位置。 其结构式可写成如图2所示。 左侧甲基和②C构成“甲烷分子。此分子中⑤H,①C,②C构成三角形。中间亚甲基和①C,③C构成“甲烷”分子。此分子中①C,②C,③C构成三角形,同理②C,③C,④H构成三角形,即丙烷分子中最多两个碳原子(①C,②C,③C)三个氢原子(④H,⑤H)五原子可能共面。 2.乙稀的平面结构 乙烯分子中的所有原子都在同一平面内, 键角为120°。 当乙烯分子中某氢原子被其他原子或原子团取代时,则代替该氢原子的原子一定在乙烯的平面内。 其结构式可写成如图4所示。 三个氢原子(①②③)和三个碳原子(④⑤⑥) 六原子一定共面。根据三角形规则[⑤C,⑥C,⑦H构成三角形]。

⑦H也可能在这个平面上。至少6个原子 (6个碳原子),至多10个原子[6个碳原子和4个氢原子(每个甲基可提供一个氢原子)]共面。 3.苯的平面结构 苯分子所有原子在同一平面内, 键角为120°。 当苯分子中的一个氢原子被其他原子或原子团取代时,代替该氢原子的原子一定在苯分子所在平面内。 甲苯中的7个碳原子(苯环上的6个碳原子和甲基上的一个碳原子),5个氢原子(苯环上的5个氢原子)这12个原子一定共面。此外甲基上1个氢原子(①H,②C,③C构成三角形)也可以转到这个平面上,其余两个氢原子分布在平面两侧。故甲苯分子中最多有可能是13个原子共面。 同理可分析萘分子中10个碳原子,8个氢原子18原子共面和蒽 分子中14个碳原子,10个氢原子,共24个原子共面问题。 4.乙炔的直线结构 乙炔分子中的2个碳原子和2个氢原子一定在一条直线上,键角为180°。 当乙炔分子中的一个氢原子被其他原子或原子团取代时,代替该氢原子的原子一定和乙炔分子的其他原子共线。 ①H ②C ③C ④C四原子共线,甲基中的三个氢原子一定不在这条直线上。

一轮复习有机化学共线共面问题带解析

一轮复习有机化学共线共面问题带解析 Document number:WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT

2017年一轮复习有机化学共线共面问题1.盆烯是近年合成的一种有机物,它的分子结构可简化表示为(其中C、H原子已略去),下列关于盆烯的说法中错误的是 ( ) A.盆烯是苯的一种同分异构体 B.盆烯分子中所有的碳原子不可能在同一平面上 C.盆烯是乙烯的一种同系物 D.盆烯在一定条件下可以发生加成反应 2.下列关于有机物的说法中,正确的是 ①用尿素和甲醛制脲醛树脂包括加成反应和缩聚反应。 ②标准状况下, L甲醛所含电子数约为16 N A。 ③甲醇通常是一种有毒气体,分子中只含极性键 ④苯酚与碳酸钠溶液的反应: [ ⑤的名称为:2,2,4-三甲基-4-戊烯 ⑥3-甲基-1-丁烯中的所有碳原子不可能处于同一平面 A.①②④⑥ B.②④⑥ C.②⑤ D.①③⑤⑥ 3.下列关于的说法正确的是 A.所有原子可能都在同一平面上 B.最多可能有9个碳原子在同一平面C.有7个碳原子可能在同一直线 D.可能有5个碳原子在同一直线

4.某烃的结构简式为,若分子中共线碳原子数为a,可能共面的碳原子最多为b,含四面体结构碳原子数为c,则a、b、c分别是 A.3、4、5 B.3、10、4 C.3、14、4 D.4、10、4 5.据调查,劣质的家庭装饰材料会释放出近百种能引发疾病的有害物质,其中一种有机物分子的球棍模型如右图,图中“棍”代表单键或双键或三键,不同大小的球代表不同元素的原子,且三种元素位于不同的短周期。下面关于该有机物的叙述不正确的是 A.有机物化学式为C 2HCl 3 B.分子中所有原子在同一个平面内 C.该有机物难溶于水 D.可由乙炔和氯化氢加成得到 6.下列化合物分子中的所有碳原子不可能处于同一平面的是 A.甲苯 B.硝基苯 C.2—甲基丙烯 D.2—甲基丙烷 7.M是一种冶疗艾滋病的新药(结构简式见下图),已知M分子中-NH-COO-基团(除H外)与苯环在同一平面内,关于M的以下说法正确的() A.该物质易溶于水 B.M能发生加聚反应 C.M的分子式为C 13H 12 O 2 NF 4 D.M分子内至少有13个碳原子在同一平面内 8.有机物环丙叉环丙烷,由于其特殊的电导结构一直受到理论化学家的注意,其结构如图所示。有关它的说法中错误的是()

有机物分子中原子的共面共线问题.(优选)

有机物分子中原子的共面共线问题 有机分子中原子的共面共线是中学有机化学教学的一个难点。此类题目的解题思维方法如下:原子共面共线问题思维的基础:甲烷的正四面体结构;乙烯、苯的平面结构;乙炔的直线结构。 1、甲烷的正四面体结构 在甲烷分子中,一个碳原子和任意个氢原子可确定一个平面。当甲烷分子中某氢原子被其他原子或原子团取代时,该代替原子的共面问题,可将它看作是原来氢原子位置。 丙烷其结构式可写成如图2所示, 丙烷分子中最多原子可能共面。 2、乙烯的平面结构 乙烯分子中的所有原子都在同一平面内,键角为120°。当乙烯分子中某氢原子被其他原子或原子团取代时,则代替该氢原子的原子一定在乙烯的平面内。 CH3CH=CH2 原子一定共面,最多原子可能共面。 3.苯的平面结构 苯分子所有原子在同一平面内,键角为120°。当苯分子中的一个氢原子被其他原子或原子团取代时,代替该氢原子的原子一定在苯分子所在平面内。 甲苯如右下图所示,甲苯分子中最多有可能是个原子共面。 4.乙炔的直线结构 乙炔分子中的2个碳原子和2个氢原子一定在一条直线上,键角为180°。当乙炔分子 中的一个氢原子被其他原子或原子团取代时,代替该氢原子的原子一定和乙炔分子的其他原子共线。 丙炔如图所示,丙炔分子中有个原子共线。 巩固练习: 1、描述CH3-CH=CH-C≡C-CF3分子结构下列叙述中,正确的是 A.6个碳原子有可能都在一条直线上B.6个碳原子不可能都在一条直线上 C.6个碳原子有可能都在一个平面上D.6个碳原子不可能都在一个平面上 2、甲烷分子中的4个氢原子全部被苯基取代,可得如图所示的分子,对该分子的描述不正确的是() A.分子式为C25H20 B.分子中所有原子有可能处于同一平面 C.该化合物分子中所有原子不可能处于同一平面 D.分子中所有原子一定处于同一平面 3、盆烯是近年合成的一种有机物,它的分子结构可简化表示为(其中C、H原子已略去),下列关于盆烯的说法中错误的是() A.盆烯是苯的一种同分异构体 B.盆烯分子中所有的碳原子不可能在同一平面上 C.盆烯是乙烯的一种同系物D.盆烯在一定条件下可以发生加成反应 4、某烃的结构简式为CH3―CH2―CH=C(C2H5)―C≡CH分子中含有四面体结构的碳原子(即饱和碳原子)数为a,在同一直线上的碳原子数量最多为b,一定在同一平面内的碳原子数为c,则a、b、c分别为()

有机物分子的共线和共面

1 “超级学习笔记” 有机物分子的共线和共面 有机化合物不仅有一定的分子组成,还有一定的空间结构,其性质和结构也是紧密相关的。有机物的结构,特别是分子中的原子共直线、共平面的问题,是高中化学的常考的内容之一。这就要求我们在有机物的学习中,首先要掌握有机物分子的结构。 复杂分子一般都是由简单小分子组合而成的,因此,只要掌握一些典型有机物的空间结构,如常见的平面型分子和直线型分子,再运用数学上立体几何的有关知识,就可以解决有机化合物中原子共直线、共平面问题。当然,多归纳,多思考,多比较也是必不可少的哦! 大思路 先看一下有机化合物的四种典型的空间结构: 1.CH 4型 甲烷型空间正四面体结构,C 原子位于正四面体中心,四个氢原子位于正四面体的顶点,C —H 键之间的键角为109°28′,五个原子中最多有三个原子共平面。 2.CH 2=CH 2型 乙烯的结构式:,所有的六个原子在一个平面上,键角120°。 3.HC≡CH 型 乙炔的结构式为H —C ≡C —H ,四个原子处在同一直线上。 4 .型 苯分子为平面正六边型结构,位于苯环上的十二个原子共平面。 判断原子共平面、共直线问题时,要根据题中已给的结构简式并结合原子成键情况,以及双键、三键、苯环的空间构型画出一定共平面或一定共直线的部分,再结合碳碳单键可以旋转进行判断,判断时必须注意“一定”、“可能”等条件。 好啦,一起体验一下吧! 体验1 下列有机物分子中,所有原子一定在同一平面内的是( ) A B C D 体验思路:以碳原子和化学键为立足点,画出分子的空间结构。

2 “超级学习笔记” 体验过程:A 项,苯分子为平面正六边形,所有原子一定在同一平面内。 B 项,如右图,对于苯环,我们可以看作是甲基上的 C 2取代了苯环上的氢,那么包括甲基上的碳在内 的已有12个原子在苯环决定的平面N 中;对于 甲基,我们可以看作苯基中的C 1取代了甲烷上的 一个氢原子。则C 1、C 2和H 1、H 2、H 3五个原子 形成的四面体中,最多有3个原子共平面。 C 项,对于苯环,可能看作是乙烯取代了苯环上 的氢,则C 2也在平面N 中,对于乙烯基,可以看作是 苯基取代了乙烯C 2上的一个氢原子,则C 1也在平面 M 中。但C 1和C 2形成的碳碳单键可旋转,因此是所 有原子有可能...在同一平面上。 D 项,苯环决定的平面为N ,乙炔结构决定的直 线为L ,且直线L 上有两个原子C 1和C 2都在平面N 中,则C 1和C 2决定的直线也一定在平面N 中,即L 在平面N 中,所有原子必共平面N 。 答案: A D 。 小结:除了典型的空间结构外,还应掌握“—C —C —”单键可以旋转、“—C =C —”双键不能 旋转。 体验2 描述CH 3—CH =CH —C ≡C —CF 3分子结构的下列叙述中正确的是 ( ) A 6个碳原子有可能都在一条直线上 B 6个碳原子不可能都在一条直线上 C 6个碳原子一定都在同一平面上 D 6个碳原子不一定都在同一平面上 体验思路:该分子由两个甲烷型、一个乙烯型和一个乙炔型结构 组合而成。 体验过程:CH 3—CH =CH —C ≡C —CF 3分子中的—HC =CH — 是平面结构,—C ≡C —是直线型的,两部分共用一个 —C —C —单健,所以6个碳原子一定在同一个平面上。 —C F 3的构型相当于—CH 3,取代了HC ≡CH 中的氢。 由于乙烯型结构中的键是120°,所以—CH 3、 C —C ≡C —CF 3与—HC =CH —中的碳原子不在同一直线上。 答案: B C 。

有机物共面共线专题及练习

有机物分子中原子的共面、共线专题 一、知识归纳 一.有机分子中原子的共面、共线基准点 1.甲烷的正四面体结构 如图1所示,在甲烷分子中,一个碳原子和任意两个氢原子可确定一个平面,其余两个氢原子分别位于平面的两侧,即甲烷分子中有且只有三个原子共面(称为三角形规则)。当甲烷分子中某个氢原于被其他原子取代时,讨论取代该氢原子的其他原子的共面问题时,可将与甲基碳原子直接相连的原子看做代替了原来的氢原子。 CH3CH2CH3的结构如图2所示,左侧甲基和②C构成“甲烷”分子,此分子中⑤H、①C、②C构成三角形。中间亚甲基和①C、③C构成“甲烷”分子,此分子中①C、②C、③C构成三角形。同理②C、③C、④H构成三角形,即丙烷分子中最多有三个碳原子(①C、②C、③C)和两个氢原子(④H、⑤H)可能共面。 2.乙烯的平面结构 乙烯分子中的所有原子都在同一平面内,键角为120°(如图3所示)。当乙烯分子中某个氢原子被其他原子取代时,则代替该氢原子的原子一定在乙烯的平面内。

3.苯的平面结构 苯分子的所有原子在同一平面内,键角为120°,结构式如图6,当苯分子中的一个氢原子被其他原子取代时,代替该氢原子的原子一定在苯环所在平面内。如甲苯中的7个碳原子(苯环上的6个碳原子和甲基上的1个碳原子)和苯环上的5个氢原子一定共面,此外甲基上的1个氢原子也可以转到这个平面上,其余两个氢原子分布在平面两侧。故甲苯分子中最多有13个原子共面。同理可分析萘如图7中10个碳原子、8个氢原子均共面,蒽分子如图8中14个碳原子、10个氢原子共面。 图6 图7 图8 图9 4.乙炔的直线结构 乙炔分子中的2个碳原子和2个氢原子一定在一条直线上。键角为180°,结构式为: H—C≡C—H。当乙炔分子中的一个氢原子被其他原子取代时,代替该氢原子的原子一定和乙炔分子中的其他原子共线。如图9 中,①H、②C、③C、④C 4个原子共线,而甲基中的3个氢原子一定不在这条直线上。 二.判断有机分子中原子共面、共线原理 1.单键旋转思想:有机物分子中的单键,包括碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键等可旋转。但是形成双键和叁键的原子不能绕轴旋转,对原子的空间

有机物共面、共线问题总结(含习题答案)

有机物分子中原子共线、共面问题一.熟记五类分子空间构型 掌握上述几种分子的空间构型,以其为母体并将其从结构上衍变至复杂有机物中判断原子是否共线共面。 二、比较重要的是需要记住-------共线必共面 以下几个基本规律:单键是可旋转的,是造成有机物原子不在同一平面上最主要的原因 1. 结构中每出现一个饱和碳原子,则整个分子不再共面。 2. 结构中每出现一个碳碳双键,至少有6个原子共面; 3. 结构中每出现一个碳碳三键,至少有4个原子共线; 4. 结构中每出现一个苯环,至少有12个原子共面 三、结构不同的基团连接后原子共面分析 1.直线与平面连接:直线结构中如果有2个原子(或者一个共价键)与一个平面结构共用,则直 线在这个平面上。如CH2=CH-C≡CH,其空间结构为,中间两个碳原子既在乙烯平 面上,又在乙炔直线上,所以直线在平面上,所有原子共平面。 2.平面与平面连接:如果两个平面结构通过单键相连,则由于单键的旋转性,两个平面不一定重 合,但可能重合。如苯乙烯分子中共平面原子至少12个,最多16个。 3.平面与立体连接:如果甲基与平面结构通过单键相连,则由于单键的旋转性,甲基的一个氢原 子可能暂时处于这个平面上。如丙烯分子中,共面原子至少6个,最多7个。 4.直线、平面与立体连接:如图所示的大分子中共平面原子至少12个,最多19个。分析时要注 意两点:①观察大分子的结构,先找出甲烷、乙烯、乙炔和苯分子的“影子”,再将甲烷“正四面体”、乙 烯“平面型”、乙炔“直线形”和苯“平面型”等分子构型知识迁移过来即可;②苯环以单键连接在6号不饱 和碳原子上,不管单键如何旋转,8号和9号碳原子总是处于乙烯平面上。不要忽视8号碳原子对位上 的9号碳原子也共面。 5. 如上图1,甲苯有12 个原子一定共面,最多有13 个原子共面。 O H—C—H 图1

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