新教材同步系列2024春高中化学第二章烃同步微专题1有机物分子中共线共面问题课件新人教版选择性必修3

第二章烃同步微专题1有机物分子中共线、共面问题【专题整合】1．熟记四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。2．单键旋转思想单键(包括C—C，C—H，C—O等)可以沿着键线旋转，而双键、三键不能转动(双键、三键对原子的空间结构具有“定格”作用)。3．共线、共面分析基本方法(1)任何两个直接相连的碳原子在同一直线上。(2)凡是C原子与其他四个原子形成共价单键时，空间结构为四面体结构。结构中每出现一个饱和碳原子，则整个分子中所有原子不再共面。注：对于烷烃，直链上的所有碳原子不可能处在同一条直线上，它们呈锯齿形排列；但单键可以旋转，所以主链上的碳原子可以处于同一平面上。(3)当C原子之间或碳原子与其他原子之间形成双键时，形成双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一平面上。结构中每出现一个碳碳双键，至少有6个原子共面。注：①分子中的双键不能旋转，可能存在顺反异构；②共轭二烯烃分子中双键不能旋转。例如：1，3－丁二烯(CH2==CH—CH==CH2)分子中10个原子一定共平面。4．解题技巧和策略(1)分析结构：根据题目中所给的复杂有机物的结构简式，弄清它的连接和排列组合方式。(2)明确问题：特别要注意题目的隐含条件和特殊规定，例如题目中的“碳原子”“所有原子”

“可能”“一定”“最少”“最多”“共线”“共面”的规定在判断中的应用【典例分析】下列化合物的分子中，所有原子可能共平面的是 (

)A．甲苯 B．乙烷C．丙炔 D．1，3－丁二烯【答案】D下列说法正确的是 (

)A．丙烷是直链烃，所以分子中3个碳原子也在一条直线上B．丙烯中所有原子均在同一平面上【答案】D【答案】B【解析】苯中12个原子位于同一平面内，A不符合题意；CH4是正四面体结构，只有其中三个原子共平面，B符合题意；联想苯中12个原子共平面，乙烯中6个原子共平面，碳碳单键可以旋转，因此苯乙烯中所有原子可能共平面，C不符合题意；H2O是“V”形结构，三个原子共平面，D不符合题意。【答案】D3．下列关于下图有机物的说法正确的是 (

)

A．所有碳原子可能共平面B．除苯环外的碳原子共直线C．最多只有4个碳原子共平面D．最多只有3个碳原子共直线【答案】A4．已知碳碳单键可以绕键轴自由旋转，结构简式为如图所示的烃，下列说法中正确的是 (

)

A．分子中处于同一直线上的碳原子最多有6个B．分子中至少有12个碳原子处于同一平面上C．该烃分子中所有原子可能位于同一平面内D．该烃苯环上的一氯代物共有5种【答案】BA．a、b、c的分子式均为C8H8B．a、b、c均能与溴水发生反应C．a、b、c中只有a的所有原子可能处于同一平面D．a、b、c的一氯代物中，b有1种，a、c均有5种(不考虑立体异构)【答案】C【解析】a、b的分子式均为C8H8，c的分子式为C8H10，A错误；a、c分子中均含有碳碳双键，能与溴水发生加成反应，b中不含不饱和键，不能与溴水发生反应，B错误；b、c分子中均含有饱和碳原子，所有原子不能处于同一平面，C正确；c的一氯代物有7种，D错误。A．N的同分异构体有3种B．反应②中FeCl3作催化剂C．反应①属于加成反应D．M、N、P中碳原子均可能共面【答案】A【解析】乙苯含有苯环的同分异构体分别有邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯共3种，不含有苯环的同分异构体可能是链状结构，数目很多，所以乙苯的同分异构体远多于3种，A错误；反应②为乙苯在氯化铁作催化剂条件下与氯气发生取代反应生成对氯乙苯和氯化氢，B正确；反应①