第二節(jié) 微專題八 常見烴分子中原子共平面的判斷 【人教版高中化學(xué) 必修第二冊(cè) 】

1、微專題八常見烴分子中原子共平面的判斷1.熟記常見分子的空間結(jié)構(gòu)(1)甲烷型：正四面體凡是碳原子與4個(gè)原子形成4個(gè)共價(jià)鍵時(shí)，其空間結(jié)構(gòu)都是四面體形，5個(gè)原子中最多有3個(gè)原子共平面。(2)乙烯型：平面結(jié)構(gòu)與碳碳雙鍵直接相連的4個(gè)原子與2個(gè)碳原子共平面。(3)乙炔型：CC直線結(jié)構(gòu)與碳碳三鍵直接相連的2個(gè)原子與2個(gè)碳原子共直線。(4)苯型：平面結(jié)構(gòu)位于苯環(huán)上的12個(gè)原子共平面，位于對(duì)角線位置上的4個(gè)原子共直線。2.有機(jī)物共面問(wèn)題的解題規(guī)律(1)甲烷、乙烯、苯三種分子中的氫原子如果被其他原子取代，則取代后的分子構(gòu)型基本不變。(2)共價(jià)單鍵可以自由旋轉(zhuǎn)，共價(jià)雙鍵和共價(jià)三鍵不能旋轉(zhuǎn)。(3)結(jié)構(gòu)式中有甲基(或

2、飽和碳原子)的有機(jī)物，其分子中的所有原子不可能共平面。(4)要弄清題目要求的是“可能共面”還是“一定共面”，是“碳原子”還是“所有原子”。(5)將所給有機(jī)物的分子中一定有共面的結(jié)構(gòu)分別確定為平面M和平面N，若兩個(gè)平面通過(guò)一個(gè)碳碳單鍵相連，則通過(guò)旋轉(zhuǎn)任意一個(gè)平面，可以使兩個(gè)平面重合，即該有機(jī)物分子中所有原子共平面。1.(2020·沈陽(yáng)高一檢測(cè))下列分子中的所有原子都處于同一平面的是()A.乙烷 B.乙烯C.丙烯(CH2=CHCH3) D.正丁烷答案B解析乙烷中碳原子所成價(jià)鍵為四面體結(jié)構(gòu)，所有原子不可能都在同一平面上，A項(xiàng)錯(cuò)誤；乙烯是平面形分子，所有原子處于同一平面，B項(xiàng)正確；丙烯(CH

3、3CH=CH2)中含有甲基，甲基碳上所連的原子不可能在同一平面內(nèi)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；正丁烷中含有甲基，甲基具有甲烷的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，因此所有原子不可能處于同一平面，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.下列說(shuō)法正確的是()A.環(huán)己烷()分子中所有原子均在同一平面上B.向溴水中分別通入乙烯和苯，都能觀察到溴水褪色現(xiàn)象，但原理不同C.C4H4只有和CHCCH=CH2兩種同分異構(gòu)體D.甲苯()分子中最多有12個(gè)原子共平面答案 B解析環(huán)己烷分子中的C為飽和碳原子，所有原子不可能共平面，A錯(cuò)誤；乙烯能使溴水褪色，是CH2=CH2和Br2發(fā)生加成反應(yīng)，而苯能使溴水褪色是發(fā)生萃取現(xiàn)象，原理不同，B正確；C4H4的同分異構(gòu)體除了和CHCCH=CH

4、2外，還可能為等，C錯(cuò)誤；分子中，甲基上最多一個(gè)H原子和碳原子可與苯環(huán)共平面，故最多有13個(gè)原子共平面，D錯(cuò)誤。3.(2020·青島二中檢測(cè))下列物質(zhì)的所有原子，不可能處于同一平面內(nèi)的是()A.CH2Cl2 B.CH2=CH2C.D.答案A解析根據(jù)已有知識(shí)，乙烯和苯都屬于平面形結(jié)構(gòu)，所有原子都處于同一平面內(nèi)，而甲烷分子是正四面體結(jié)構(gòu)，所有原子不可能處于同一平面內(nèi)。同理，我們可以將C項(xiàng)看作是乙烯中的一個(gè)氫原子被苯環(huán)取代，從而得出C項(xiàng)中物質(zhì)的所有原子可能處于同一平面內(nèi)，因此B、C、D都不符合題意。4.環(huán)之間共用一個(gè)碳原子的化合物稱為螺環(huán)化合物，螺2,2戊烷()是最簡(jiǎn)單的一種。下列關(guān)于該化

5、合物的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.與環(huán)戊烯()互為同分異構(gòu)體B.二氯代物超過(guò)兩種C.所有碳原子均處同一平面D.生成1 mol C5H12至少需要2 mol H2答案C解析中每個(gè)碳原子都形成4個(gè)共價(jià)單鍵，這4個(gè)鍵呈四面體狀分布，所有碳原子不可能處于同一平面，C項(xiàng)錯(cuò)誤；環(huán)戊烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，與分子式相同且結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體，A項(xiàng)正確；如、都是螺2,2戊烷的二氯代物，B項(xiàng)正確；螺2,2戊烷的分子式是C5H8，在理論上，1 mol C5H8與2 mol H2反應(yīng)，生成1 mol C5H12，D項(xiàng)正確。5.化合物(b)、(d)、(p)的分子式均為C6H6，下列說(shuō)法正確的是()A.b的同分異構(gòu)體只有d和p兩種

6、B.b、d、p的二氯代物均只有三種C.b、d、p均可與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)D.b、d、p中只有b的所有原子處于同一平面答案 D解析b是苯，其同分異構(gòu)體有多種，不止d和p兩種，A錯(cuò)誤；d分子中氫原子分為2類，根據(jù)定一移一可知d的二氯代物是6種，B錯(cuò)誤；b、p分子中不存在碳碳雙鍵，不能與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生反應(yīng)，C錯(cuò)誤；苯是平面形結(jié)構(gòu)，所有原子共平面，d、p分子均含有飽和碳原子，所有原子不可能共平面，D正確。6.(2020·南京外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高一檢測(cè))化合物(x)、(y)、(z)的分子式均為C5H6。下列說(shuō)法正確的是()A.x的同分異構(gòu)體只有y和z兩種B.y分子中所有原子均處于同一平面C.z的一氯代物只有一種D.x、y、z均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色答案 C解析x的分子式為C5H6，對(duì)應(yīng)的同分異構(gòu)體可為環(huán)狀烴，也可為鏈狀烴，如H3CCCCH=CH2，則同分異構(gòu)體不止y和z兩種，A錯(cuò)誤；y分子中有飽和碳原子，所有原子不可能處于同一平面，B錯(cuò)誤；z的一氯代物有一