第2章 微专题1 有机物分子共线、共面的判断(教用Word)-【金榜题名】2025-2026学年高二化学选择性必修3同步学案(人教版)
微专题一 有机物分子共线、共面的判断
一、常见的空间结构
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 | sp3 | 任意3点(原子)共面,C—C可以旋转 | ||
C2H4 | 平面结构 | sp2 | 6点共面,C===C不能旋转 | ||
C2H2 | 直线形 | sp | 4点共线(面),C≡C不能旋转 | ||
C6H6 | 平面正六边形 | sp2 | 12点共面,4点共线 |
二、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(),利用乙烯的平面结构模型和乙炔的直线结构模型分析,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,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
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
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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。
4.多结构连接
如图所示的大分子中共平面原子至少12个,最多19个。
苯环以单键连接在6号碳原子上,不论绕单键如何旋转,6号、8号、9号碳原子和连在9号碳原子上的氢原子均处于同一直线上。
[跟踪训练]
1.在分子中,处于同一平面上最多可能有的原子数是( )
A.12 B.14
C.18 D.20
解析 根据四种基本模型分子的结构特点分析:苯环上的原子及与苯环直接相连的分子共平面,与碳碳双键直接相连的原子共平面,与碳碳三键直接相连的原子共直线,由于碳碳单键能旋转,故甲基上的1个氢原子能转到苯环所在的平面上,则共平面的原子如图所示:。
答案 D
2.下列分子中所有碳原子不一定在同一平面上的是( )
A.2-丁烯 B.甲苯
C.1-丁烯 D.
解析 与双键相连的6个原子一定在同一平面内;苯环上的12个原子一定在同一平面内;与三键相连的2个碳原子及每个碳原子所连的1个原子在同一直线上。
答案 C
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