新教材同步系列2024春高中化學(xué)第二章烴同步微專題1有機(jī)物分子中共線共面問題課件新人教版選擇性必修3

第二章烴同步微專題1有機(jī)物分子中共線、共面問題【專題整合】1．熟記四類分子空間構(gòu)型以上述幾種分子的空間構(gòu)型為母體，并將其從結(jié)構(gòu)上衍變至復(fù)雜有機(jī)物中判斷原子是否共線、共面。2．單鍵旋轉(zhuǎn)思想單鍵(包括C—C，C—H，C—O等)可以沿著鍵線旋轉(zhuǎn)，而雙鍵、三鍵不能轉(zhuǎn)動(雙鍵、三鍵對原子的空間結(jié)構(gòu)具有“定格”作用)。3．共線、共面分析基本方法(1)任何兩個直接相連的碳原子在同一直線上。(2)凡是C原子與其他四個原子形成共價單鍵時，空間結(jié)構(gòu)為四面體結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個飽和碳原子，則整個分子中所有原子不再共面。注：對于烷烴，直鏈上的所有碳原子不可能處在同一條直線上，它們呈鋸齒形排列；但單鍵可以旋轉(zhuǎn)，所以主鏈上的碳原子可以處于同一平面上。(3)當(dāng)C原子之間或碳原子與其他原子之間形成雙鍵時，形成雙鍵的原子以及與之直接相連的原子處于同一平面上。結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個碳碳雙鍵，至少有6個原子共面。注：①分子中的雙鍵不能旋轉(zhuǎn)，可能存在順反異構(gòu)；②共軛二烯烴分子中雙鍵不能旋轉(zhuǎn)。例如：1，3－丁二烯(CH2==CH—CH==CH2)分子中10個原子一定共平面。4．解題技巧和策略(1)分析結(jié)構(gòu)：根據(jù)題目中所給的復(fù)雜有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式，弄清它的連接和排列組合方式。(2)明確問題：特別要注意題目的隱含條件和特殊規(guī)定，例如題目中的“碳原子”“所有原子”

“可能”“一定”“最少”“最多”“共線”“共面”的規(guī)定在判斷中的應(yīng)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下列說法正確的是 (

)A．丙烷是直鏈烴，所以分子中3個碳原子也在一條直線上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個原子位于同一平面內(nèi)，A不符合題意；CH4是正四面體結(jié)構(gòu)，只有其中三個原子共平面，B符合題意；聯(lián)想苯中12個原子共平面，乙烯中6個原子共平面，碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn)，因此苯乙烯中所有原子可能共平面，C不符合題意；H2O是“V”形結(jié)構(gòu)，三個原子共平面，D不符合題意?！敬鸢浮緿3．下列關(guān)于下圖有機(jī)物的說法正確的是 (

)

A．所有碳原子可能共平面B．除苯環(huán)外的碳原子共直線C．最多只有4個碳原子共平面D．最多只有3個碳原子共直線【答案】A4．已知碳碳單鍵可以繞鍵軸自由旋轉(zhuǎn)，結(jié)構(gòu)簡式為如圖所示的烴，下列說法中正確的是 (

)

A．分子中處于同一直線上的碳原子最多有6個B．分子中至少有12個碳原子處于同一平面上C．該烴分子中所有原子可能位于同一平面內(nèi)D．該烴苯環(huán)上的一氯代物共有5種【答案】BA．a(chǎn)、b、c的分子式均為C8H8B．a(chǎn)、b、c均能與溴水發(fā)生反應(yīng)C．a(chǎn)、b、c中只有a的所有原子可能處于同一平面D．a(chǎn)、b、c的一氯代物中，b有1種，a、c均有5種(不考慮立體異構(gòu))【答案】C【解析】a、b的分子式均為C8H8，c的分子式為C8H10，A錯誤；a、c分子中均含有碳碳雙鍵，能與溴水發(fā)生加成反應(yīng)，b中不含不飽和鍵，不能與溴水發(fā)生反應(yīng)，B錯誤；b、c分子中均含有飽和碳原子，所有原子不能處于同一平面，C正確；c的一氯代物有7種，D錯誤。A．N的同分異構(gòu)體有3種B．反應(yīng)②中FeCl3作催化劑C．反應(yīng)①屬于加成反應(yīng)D．M、N、P中碳原子均可能共面【答案】A【解析】乙苯含有苯環(huán)的同分異構(gòu)體分別有鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯共3種，不含有苯環(huán)的同分異構(gòu)體可能是鏈狀結(jié)構(gòu)，數(shù)目很多，所以乙苯的同分異構(gòu)體遠(yuǎn)多于3種，A錯誤；反應(yīng)②為乙苯在氯化鐵作催化劑條件下與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成對氯乙苯和氯化氫，B正確；反應(yīng)①