专题2 有机物的结构与分类 总结提升（Word教参）-【优化指导】2024-2025学年高中化学选择性必修3（苏教版2019）

考向一　有机化合物的共线与共面 1．常见有机物的空间结构 代表物 空间结构 碳原子杂化类型 结构式 球棍模型 结构特点 CH4 正四面体形 sp3 任意3原子共面 C2H4 平面形 sp2 6原子共面，CC不能旋转 C2H2 直线形 sp 4原子共线(面)，—C≡C—不能旋转 C6H6 平面正 六边形 sp2 12原子共面，对角线上的4原子共线 　　　　　　　　　　　　　　　　 2．有机物分子共线、共面分析 依据有机物分子中各组成基团的空间结构和键角展开结构简式。 (1)平面与直线 如乙烯基乙炔()，利用乙烯的平面形结构模型和乙炔的直线形结构模型分析，所有原子共平面，4个原子共直线。 (2)平面与平面 如果两个平面结构通过单键(σ键)相连，则由于单键的旋转性，两个平面不一定重合。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 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处于这个平面上。如丙烯分子()中，共平面原子至少6个，最多7个。 【例1】 下列说法错误的是(　　) A．苯()中所有原子共平面，而环己烷()中所有原子不共面 B．庚烷()中碳碳单键通过旋转，所有的碳原子可能共面 C．中所有原子不可能在同一平面上 D．分子中，在同一平面上的碳原子至少有9个 答案：B 【例2】 下列对图示有机物的叙述正确的是(　　) A．该有机物的分子式为C18H15O B．该有机物中共线的碳原子最多有7个 C．该有机物中共面的碳原子最多有17个 D．该有机物在常温下易溶于水 B　解析：由乙炔的直线形结构和苯环的平面正六边形结构可知，可能在一条直线上的碳原子共有7个，如图，B正确；苯、乙烯为平面形结构，乙炔为直线形结构，可知该有机物中所有碳原子可能在同一个平面上，C错误；该有机物只含有1个酚羟基，不易溶于水，D错误。 1.苯并降冰片烯是一种重要的药物合成中间体，结构简式如图。关于该化合物，下列说法正确的是(　　) A．是苯的同系物 B．分子中最多8个碳原子共平面 C．一氯代物有6种(不考虑立体异构) D．分子中含有4个碳碳双键 B　解析：苯的同系物是苯环上的氢原子被烷基取代的产物，A错误；由结构简式可知，苯并降冰片烯分子中苯环上的6个碳原子和连在苯环上的2个碳原子共平面，共有8个碳原子，B正确；由结构简式可知，苯并降冰片烯分子的结构上下对称，分子中含有5种不同化学环境的氢原子，则一氯代物有5种，C错误；苯环不是单双键交替的结构，由结构简式可知，苯并降冰片烯分子中只含有1个碳碳双键，D错误。 2．下列有机物分子中，所有的原子不可能处于同一平面内的是(　　) A． B. C．CCH D．CH2===CH—C≡CH B　解析：中2个苯环通过单键相连，单键可绕键轴旋转，则所有原子可能共平面，A正确；中含3个饱和碳原子，分子中所有原子一定不共平面，B错误；苯环和—C≡CH通过单键相连，二者可能共平面，C正确；CH2===CH—和—C≡CH相连，二者可能处于同一平面内，D正确。 3．已知C—C可以绕键轴自由旋转，某种烃的结构简式为3，下列说法正确的是(　　) A．该烃苯环上的一氯代物最多有4种 B．分子中至少有11个碳原子处于同一平面上 C．分子中最多有14个碳原子处于同一平面上 D．该烃属于苯的同系物 B　解析：该烃苯环上有3种不同化学环境的氢原子，其一氯代物有3种，A错误；该有机物分子中，同一个苯环结构的碳原子及与该环相连的碳原子共面，两个苯环相连直线上的6个碳原子共面，分子中处于同一平面上的碳原子至少有6＋2＋3＝11个，B正确；该分子中最多有16个碳原子处于同一平面，C错误；该有机物含有2个苯环，与苯结构不相似，不属于苯的同系物，D错误。 4．吡啶()是类似于苯的芳香化合物。2­乙烯基吡啶(VPy)是合成治疗矽肺病药物的原料，可由如下路线合成。下列叙述正确的是(　　) A．MPy只有两种芳香同分异构体 B．EPy中所有原子共平面 C．VPy是乙烯的同系物 D．VPy中无饱和碳原子 D　解析：根据MPy的结构简式可确定其分子式为C6H7N，其芳香同分异构体有、、等，A错误；EPy中含有2个饱和碳原子，具有类似CH4的四面体结构，故不可能所有原子共平面，B错误；VPy组成元素与乙烯不同，也不符合结构相似的条件，故VPy与乙烯不互为同系物，C错误。 考向二　官能团的识别 【例3】 (1)写出E()中任意两种含氧官能团的名称：________________________(任写两种)。 (2)D()具有的官能团名称是________________________(不考虑苯环)。 答案：(1)酯基、醚键、羟基(任写两种) (2)氨基、羰基、碳溴键、碳氟键 5．M[]中虚线框内官能团的名称为a________，b________。 答案：酰胺基　羧基 考向三　有机物的命名 【例4】 (1) 的名称是______________。 (2) 的名称是__________________。 答案：(1)间甲基苯酚或3­甲基苯酚 (2)2，6­二氯甲苯 【例5】 将3D打印制备的固载铜离子陶瓷催化材料，用于化学催化和生物催化一体化技术，以实现化合物 Ⅲ 的绿色合成，示意图如下(反应条件略)。 化合物 Ⅰ 的分子式为______________，名称为______________。 答案：C8H8　苯乙烯 解析：由 Ⅰ 的结构简式可知，其分子式为C8H8；名称为苯乙烯。 [阶段质量评价(二)见P154] 学科网（北京）股份有限公司 $$