7.5 烃分子中原子的共线、共面问题-2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册复习清单与专项突破

第七章 有机化合物 第5讲 烃分子中原子的共线、共面问题 【复习目标】 根据烃的结构特点，掌握烃分子中原子的共线、共面问题的判定方法。 【教材追踪】 目标：根据烃的结构特点，掌握烃分子中原子的共线、共面问题的判定方法。 任务：依据四种有机物的基本结构特点，完成下列针对训练。 a.甲烷型： 正四面体：凡是碳原子与4个原子形成4个共价键时，其空间结构都是四面体形，5个原子中最多有3个原子共平面。凡是出现一个碳原子周围连有四个原子的结构，所有原子不可能都共平面。 b.乙烯型：或 平面结构：乙烯分子是平面形结构，所有原子共平面，与双键碳原子直接相连的4个原子与2个碳原子共平面。 c.乙炔型： 直线结构:与碳碳三键直接相连的2个原子与2个碳原子共直线。 d.苯型： 平面结构:平面正六边形结构，位于苯环上的12个原子共平面，位于对角线位置上的4个原子共直线，直接连接在碳原子的任意原子均在苯环所在平面上。 【针对训练1】下列分子中的各原子均在同一平面的是(　　) A．C2H4 B．CHCl3 C．CH3CH2CH=CH2 D．CH3—CH3 【答案】A 【针对训练2】下列化合物分子中的所有原子一定都处于同一平面的是(　　) 【答案】A　 【解析】甲苯()和丙烯(CH3—CH===CH2)的分子结构中均含有甲基，由甲烷的分子结构可知，分子中所有原子一定不在同一平面上，苯乙烯分子中所有原子可能共平面，由苯的分子结构可知，溴苯()分子中所有原子一定共平面。 【针对训练3】某烃结构简式为，有关其结构的说法，正确的是(　　) A．所有原子可能在同一平面内 B．所有原子可能在同一条直线上 C．所有碳原子可能在同一平面内 D．所有氢原子可能在同一平面内 【答案】C　 【解析】因含有—CH3，故不可能所有原子在同一平面上；因含，故不可能所有碳原子在同一条直线上。 【针对训练4】下列物质的所有原子，不可能处于同一平面内的是(　　) A．CH3CH==CH2 B．CH2==CH2 C． D. 【答案】A 【解析】根据已有知识，乙烯和苯都属于平面形结构，所有原子都处于同一平面内，而甲烷分子是正四面体结构，故甲基中的原子不可能处于同一平面内。同理，我们可以将C项看作是乙烯中的一个氢原子被苯环取代，从而得出C项中物质的所有原子可能处于同一平面内，因此B、C、D都不符合题意。 【针对训练5】已知C—C键可以绕键轴自由旋转，结构简式为的烃，下列说法中正确的是(　　) A．分子中至少有9个碳原子处于同一平面上 B．分子中至少有11个碳原子处于同一平面上 C．分子中至少有16个碳原子处于同一平面上 D．该烃属于苯的同系物 【答案】B　 【解析】苯分子中的12个原子一定共平面，此烃分子中两个苯环以单键相连，单键可以绕键轴旋转，所以两个苯环不一定共面，但苯环中对角线上的碳原子应在一条直线上，因此该烃分子中至少有11个碳原子处于同一平面上，B正确；该烃分子中有2个苯环，不属于苯的同系物，D不正确。 【针对训练6】已知乙烯分子为平面结构，C2H2为直线结构。则有机物M(CH≡C—CH==CH—CH3)分子中，最多共直线和共平面的原子数分别为(　　) A．6、11 B．5、10 C．4、9 D．4、11 【答案】C 【解析】根据乙炔、乙烯和甲烷的结构，有机物M的分子结构为，则最多有4个原子共直线，因为单键可以旋转，甲基上3个H原子中，可以有一个H原子旋进面内，因此最多有9个原子共面，故选C。 【方法小结】 1.连接不同基团后的原子共面分析 (1)直线与平面连接，则直线在这个平面上。 如苯乙炔：，所有原子共平面。 (2)平面与平面连接：如果两个平面结构通过单键相连，由于单键可以旋转，两个平面可以重合。 如苯乙烯：，分子中至少12个原子共平面，最多16个原子共平面。 (3)平面与立体结构连接：如甲基与平面结构通过单键相连，由于单键可以旋转，甲基的一个氢原子可能处于这个平面上。 2．一种方法——拆分组合法 判断有机物分子中的原子共线、共面时，只需要将已知有机物分子拆分为上述四种结构，对其进行分析、组合、综合，即可判断其中原子是否共线或共面。其中分子中的共价单键(如C—C)能绕对称轴旋转；但C===C不能旋转，如可展开为，故其中所有的原子可能处于同一平面上，但不一定都处于同一个平面上。 3．判断共线、共面原子数目的注意事项 有机物分子中的单键，包括碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键，均可绕键轴自由旋转，再结合题干中的关键词：“可能”“一定”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”等限制条件作出相应判断。 【能力进阶】 【跟进训练】 A卷 1.(2026·河南省·同步练习)下列说法正确的是 (    ) A. 烷烃不全是饱和烃 B. 一定属于烷烃 C. 乙烷分子中的两个原子共线，而、八个原子共面 D. 分子中的三个碳原子可能共线，但所有的原子不可能共面 【答案】B  【知识点】高中化学(默认) 【解析】符合通式的只有链状烷烃，故一定为烷烃，故 B正确；碳原子形成的个价键是四面体形，故乙烷中的个原子不能共平面，故C错误；烷烃中碳原子是锯齿形排列，故丙烷中的个碳原子不能共直线，故D错误。 2.(2026·河南省·同步练习)下列说法正确的是(    ) A. 烷烃不全是饱和烃 B. 一定属于烷烃 C. 乙烷分子中的两个原子共线，而、八个原子共面 D. 分子中的三个碳原子可能共线，但所有的原子不可能共面 【答案】B  【知识点】高中化学(默认) 【解析】符合通式的只有链状烷烃，故一定为烷烃，故 B正确；碳原子形成的个价键是四面体形，故乙烷中的个原子不能共平面，故C错误；烷烃中碳原子是锯齿形排列，故丙烷中的个碳原子不能共直线，故D错误。 3.(2026·全国·同步练习)四氟乙烯主要用于塑料、树脂工业；北京冬奥会场馆冰立方的外墙使用的聚四氟乙烯材料具有良好的热学性能和透光性。已知乙烯分子中所有原子都共平面，下列有关这两种物质的说法正确的是  (    ) A. 四氟乙烯的电子式为 B. 四氟乙烯属于烯烃类物质 C. 四氟乙烯中的所有原子不共面 D. 聚四氟乙烯难溶于水 【答案】D  【知识点】高中化学(默认) 【解析】四氟乙烯的电子式为，A错误；四氟乙烯中含有元素，不属于烃类物质，B错误；四氟乙烯相当于乙烯分子中的四个氢原子被四个氟原子取代，乙烯为平面结构，则四氟乙烯中的所有原子共面，C错误；聚四氟乙烯可用于北京冬奥会场馆冰立方的外墙材料，其一定不能溶于水，D正确。故选D。 4.(2026·广东省·单元测试)有机物的结构可用“键线式”表示，如可简写为。松油醇具有紫丁香味，如图为松油醇的结构，以下关于它的说法正确的是  (    ) A. 分子式为 B. 属于烃的衍生物，所有碳原子共面 C. 能发生取代、加成、氧化反应 D. 能与反应生成 【答案】C  【知识点】高中化学(默认) 【解析】由松油醇的结构可知其分子式为，项错误。该分子中含有、、三种元素，属于烃的含氧衍生物；该分子中存在饱和碳原子与个碳原子相连，饱和碳原子和与其相连的原子具有类似的结构，故该分子中不可能所有碳原子共面，项错误。该分子中含碳碳双键，可发生加成、氧化反应；含，可发生取代反应，项正确。该物质不能与发生反应，项错误。 5.(2025·湖北省·同步练习)如图表示结构模型，小球表示原子序数小于的原子，短线表示化学键，每个原子都达到稳定结构。下列有关说法正确的是(    ) A. 分子中的所有原子共面 B. 实验室中，溶液贮存在玻璃试剂瓶中 C. 存在同分异构体 D. 能使酸性溶液褪色 【答案】A  【知识点】高中化学(默认) 【解析】由图可知，发生的反应为。为乙烯，含碳碳双键，为平面结构，分子中的所有原子共面，故A正确；为，可腐蚀玻璃，故B错误；由乙烷中个相同可知，只有一种结构，不存在同分异构体，故 C错误。 6.(2025·浙江省·同步练习)下列关于有机化合物的说法正确的是(    ) A. 和互为同系物 B. 丙烯中所有原子一定共面 C. 可以用分液漏斗分离乙醇和乙酸的混合溶液 D. 与反应时，反应的剧烈程度：水乙醇 【答案】D  【知识点】高中化学(默认) 【解析】中含有碳碳双键，中不含碳碳双键，二者结构不相似，不互为同系物，故A错误；丙烯中含有甲基，甲基中原子为杂化，所有原子不可能都共面，故B错误；乙醇和乙酸互溶，不能用分液的方法分离，故C错误；水分子中羟基的活泼性强于乙醇，所以水与钠反应的剧烈程度强于乙醇，故D正确。 7.(2025·广东省·单元测试)阿司匹林是家中常备药，其结构如图所示，下列说法中正确的是(    ) A. 分子式为 B. 分子中所有原子可能共面 C. 能和乙醇发生酯化反应 D. 是一种不饱和烃 【答案】C  【知识点】有机物的概念、烃的概念、有机物结构的表示方法、分子中原子共线、共面的判断、羧酸的化学性质 【解析】A.该分子中含有个原子、个原子、个原子，所以其分子式为，故A错误； B.该分子中的甲基具有甲烷结构特点，所以该分子中所有原子一定不共平面，故B错误； C.该分子中含有羧基，所以一定条件下能和醇发生酯化反应，故C正确； D.该分子中除了含有、元素外还含有元素，则该有机物不属于不饱和烃，故D错误。 8.(2026·四川省·同步练习)下列关于有机化合物甲和乙的叙述正确的是 (    ) A. 甲与乙互为同分异构体 B. 甲分子中所有碳原子均共面 C. 乙的一氯取代物共有种 D. 甲与乙均能使溴的四氯化碳溶液褪色 【答案】A  【知识点】高中化学(默认) 【解析】由甲、乙的结构简式可知，甲与乙的分子式均为，结构不同，故互为同分异构体，A正确；由甲分子的结构简式可知，甲分子中中间负责连接两个环的碳原子周围形成个单键，故不可能所有碳原子共面，B错误；乙的一氯取代物共有种，其中苯环上有邻、间、对三种位置关系，甲基上有一种，C错误；由甲、乙的结构简式可知，甲分子中含有碳碳双键，能使溴的四氯化碳溶液褪色，而乙分子中含有苯环，苯环上无碳碳双键，故不能使溴的四氯化碳溶液褪色，D错误。 9.(2026·四川省·同步练习)某烃的结构简式为，若分子中共线碳原子数为，可能共面的碳原子数最多为，含四面体形结构的碳原子数为，则、、分别是  (    ) A. 、、 B. 、、 C. 、、 D. 、、 【答案】C  【知识点】高中化学(默认) 【解析】首先利用乙烯模型中键角为，乙炔模型为直线，苯环键角为，将有机物的结构写成下图。 、、号三个碳原子一定共线，所以共线碳原子为；苯环和、、、、号碳原子构成的乙烯面可以共面，一共有个碳原子，因为、、号三个碳原子一定共线，所以号碳原子一定也在这个面内个碳共面，号、号碳原子也可以在这个面内个碳共面；以四个单键与其他原子连接的碳原子为四面体结构，有号、号、号、号碳原子符合。 故选C。 10.(2025·浙江省·同步练习)下列说法错误的是 A. 正丁烷分子中个碳原子可在同一直线上 B. 分子中有个碳原子在同一直线上 C. 四苯乙烯分子中所有碳原子可能位于同一平面 D. 分子中最多有个碳原子共面，最多个碳原子共线 【答案】A  【知识点】高中化学(默认) 【解析】略 11.(2025·浙江省·同步练习)下列有关有机化合物分子中原子的共线共面说法正确的是 A. 甲苯分子中最多有个原子共线 B. 中所有碳原子一定都在同一平面上 C. 四苯乙烷分子中所有碳原子可能位于同一平面 D. 乙炔中四个原子共平面 【答案】D  【知识点】高中化学(默认) 【解析】略 12.(2024·湖北省·期中考试)一种生产聚苯乙烯的流程如图，下列叙述不正确的是(    ) A. 乙苯的分子式为 B. 鉴别苯与苯乙烯可用的四氯化碳溶液 C. 聚苯乙烯属于高分子化合物 D. 苯乙烯分子结构中最多个碳原子共面 【答案】D  【知识点】物质的鉴别和检验、有机物的结构（简）式、键线式、实验式与分子式、分子中原子共线、共面的判断、高分子化合物的概述 【解析】A.根据乙苯的结构简式可知乙苯的分子式为，故A正确； B.苯乙烯分子中含有碳碳双键，能使的四氯化碳溶液褪色，而苯不能，鉴别苯与苯乙烯可用的四氯化碳溶液，故B正确； C.聚苯乙烯是由相对分子质量小的苯乙烯发生加聚生成的，是相对分子质量很大的物质，属于高分子，故C正确； D.与苯环直接相连的原子共面，碳碳双键两端的原子共面，则苯乙烯分子结构中最多个碳原子共面，故D错误； 故选D。 13.(2025·浙江省·同步练习)某有机物的结构简式如图所示，下列关于该有机物的叙述不正确的是 A. 最多有个原子共线 B. 最多有个碳原子 C. 该有机物的分子式 D. 该有机物苯环上的一个被取代，有种结构 【答案】A  【知识点】高中化学(默认) 【解析】该有机物的结构简式可以表示为，最多有个原子共线，A错误；苯环上个共面，碳碳双键及相连的饱和原子共面，余下的个原子中有个原子可以通过旋转后在苯环和双键平面上，所以最多有个碳原子共面，B正确；该有机物苯环上有种不同化学环境的原子：，苯环上的一个被取代，有种结构，D正确。 14.(2026·四川省·同步练习)肉桂醇有温和、持久而舒适的香气，香味优雅，且有定香力，应用于化妆品香精及香皂香精中，是一种高端香料，其结构简式如图。下列有关肉桂醇的叙述错误的是 (    ) A. 肉桂醇的分子式为 B. 肉桂醇分子中最多有个碳原子共面 C. 肉桂醇能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色 D. 肉桂醇能发生加成反应和取代反应 【答案】A  【知识点】高中化学(默认) 【解析】由肉桂醇的结构简式可知其分子式为，A错误；苯环与碳碳双键均为平面结构，二者可能共平面，所以最多有个碳原子共面，B正确；肉桂醇分子中含有的碳碳双键和均能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使其褪色，碳碳双键能与溴水发生加成反应而使其褪色，C正确；分子中含有苯环和碳碳双键，能发生加成反应，苯环和羟基等都能发生取代反应，D正确。 15.(2026·江苏省·同步练习)下列关于烃的说法正确的是 A. 共面的原子最多为个 B. 共直线的原子只有个 C. 该烃最多可以和发生加成反应 D. 该烃最多可以和发生加成反应 【答案】C  【知识点】高中化学(默认) 【解析】苯环上所有原子共平面、直接连接碳碳双键两端的原子共平面，直接连接碳碳三键两端的原子共直线，则该分子中最多有个原子共面，项错误；苯环上对称位置碳原子及其连接的原子共直线，碳碳三键中碳原子及其连接的原子共直线，共直线的原子最多有个，项错误；苯环，碳碳三键和碳碳双键都能和氢气发生加成反应，则该烃最多可以和发生加成反应，项正确；该分子中只有碳碳双键和碳碳三键能和溴发生加成反应，项错误。 16.(2025·湖北省襄阳市·其他类型)下列说法不正确的是(    ) A. 丙烷、正戊烷、异丁烷、新戊烷，沸点由高到低的顺序是 B. 高分子：的单体是乙烯和 C. 丙烯与加成可以得到互为同分异构体的两种有机物 D. 由甲烷结构可知也是正四面体结构，而丙烯所有原子不可能共面 【答案】B  【知识点】高中化学(默认) 【解析】根据该高分子结构可知，该高分子为加聚产物，单体是和丙烯，不正确；丙烯一定条件下与加成，生成氯丙烷或氯丙烷，C正确；丙烯中含有甲基，所有原子不可能共面，D正确。 17.(2025·河北省石家庄市·其他类型)含碳、氢、氧、氮四种元素的某医药中间体的模型如图甲所示。下列有关该物质的说法正确的是(    ) A. 能发生取代反应，但不能发生加成反应 B. 可以与强碱反应，也能与强酸反应 C. 属于芳香族化合物，且与苯丙氨酸互为同系物 D. 其结构简式可表示为图乙，所有原子可能共面 【答案】B  【知识点】同系物、氨基酸的性质、分子中原子共线、共面的判断、烯烃的化学性质 【解析】A.含有碳碳双键，所以能发生加成反应，故A错误； B.含有氨基，可与酸反应，含有羧基，可与碱反应，故B正确； C.不含苯环，所以不属于芳香族化合物，故C错误； D.含有个饱和碳原子和氨基，所以该分子中所有原子不可能位于同一平面上，故D错误； 故选B。 18.(2026·江苏省·同步练习)下列关于烃的说法正确的是 A. 共面的原子最多为个 B. 共直线的原子只有个 C. 该烃最多可以和发生加成反应 D. 该烃最多可以和发生加成反应 【答案】C  【知识点】高中化学(默认) 【解析】苯环上所有原子共平面、直接连接碳碳双键两端的原子共平面、直接连接碳碳三键两端的原子共直线，则该分子中最多有个原子共面，项错误；苯环上对称位置碳原子及其连接的原子共直线，碳碳三键中碳原子及其连接的原子共直线，共直线的原子最多有个，项错误；苯环、碳碳三键和碳碳双键都能和氢气发生加成反应，则该烃最多可以和发生加成反应，项正确；该分子中只有碳碳双键和碳碳三键能和溴发生加成反应，项错误。 19.(2025·浙江省·同步练习)下列说法正确的是 A. 中，可能共面的碳原子最多有个 B. 分子中最多有个原子共平面 C. 所有碳原子一定在同一平面上 D. 分子中所有碳原子可能在同一平面上 【答案】D  【知识点】高中化学(默认) 【解析】略 20.(2024·山西省·单元测试)下列说法中正确的一组是(    ) 丙烯中所有原子一定共面 合成的单体是和 的一氯代物有种 和互为同分异构体 和互为同系物 蛋白质、纤维素、油脂都是高分子化合物 在加热条件下葡萄糖可与新制的氢氧化铜反应，生成砖红色沉淀 A. B. C. D. 【答案】A  【知识点】同系物、葡萄糖、分子中原子共线、共面的判断、构造异构、高分子化合物的概述 【解析】同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“”原子团的有机化合物；结构相似意味着分子中含有的官能团的种类和数目相同，中除了根据分子式来判断，还可以官能团的数目来判断。它们含有的碳碳双键的数目不同，也可以判断它们不是同系物。 丙烯中含有，其中的原子构成的空间结构类似于甲烷，为四面体结构，个原子中最多个原子共平面，因此丙烯中所有原子不可能都共面，错误； 根据该高聚物的结构简式可知，它由乙烯型单体通过加聚反应得到，相应的单体为和，正确； 该烷烃分子存在根对称轴，处于对称位置上的是等效的，该分子中存在种原子，如图中的数字所示，，因此其一氯代物有种，正确； 这两种结构简式表示的物质均为甲基丁烷，为同一种物质，不是同分异构体，错误； 这两种物质的分子式分别为和，分子式相差“”，并不是若干个“”，不是同系物，错误； 油脂是甘油与高级脂肪酸脱水形成的甘油三酯，相对分子质量较小，不是高分子化合物，错误； 葡萄糖为还原性糖，与新制的氢氧化铜反应生成砖红色的，正确； 综上正确，答案选A。 B卷 1.(2026·广东省·同步练习)某烃的结构简式如图所示，若分子中共线碳原子数为，可能共面的碳原子数最多为，含四面体结构的碳原子数为，则、、分别是(    ) A. ，， B. ，， C. ，， D. ，， 【答案】C  【知识点】高中化学(默认) 【解析】已知乙炔为直线形结构，则共有个碳原子共线；分子中苯环以及为平面形结构，则可能共面的碳原子最多为个，即所有的碳原子可能共平面；含四面体结构的碳原子为饱和碳原子，共个。 2.(2026·四川省·同步练习)分子中，共面的碳原子有个，共线的碳原子有个，则、分别为(    ) A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】A  【知识点】高中化学(默认) 【解析】该分子的空间结构可以表示为，共面原子有个，共线原子有个，A正确。 3.某烃的结构简式为，若分子中共线碳原子数最多为，可能共面的碳原子数最多为，含四面体结构的碳原子数为，则、、分别是(    ) A. 、、 B. 、、 C. 、、 D. 、、 【答案】C  【知识点】高中化学(默认) 【解析】首先利用乙烯模型中键角为，乙炔模型为直线形，苯环键角为，将有机物的结构写成下图： 、、号，、、号个碳原子一定共线，所以共线碳原子数最多为；苯环和、、、、号碳原子构成的乙烯平面可以共面，又因为、、号个碳原子一定共线，所以号碳原子一定也在这个平面内，号、号碳原子也可以在这个平面内，则可能共面的碳原子数最多为；以四个单键与其他原子连接的碳原子为四面体结构，只有、、、号碳原子符合。 4.(2026·浙江省·阶段练习)某烃的结构简式如图所示，若分子中共线碳原子数最多为，可能共面的碳原子数最多为，采用杂化的碳原子数为，则、、分别是  (    ) A. 、、 B. 、、 C. 、、 D. 、、 【答案】C  【知识点】高中化学(默认) 【解析】将该有机物的部分结构展开，并对部分碳原子编号：。、、号三个碳原子一定共线，所以共线碳原子数最多为；苯环和、、、、号碳原子构成的平面可以共面，因为、、号三个碳原子一定共线。所以号碳原子一定也在这个面内，单键可以旋转，、号碳原子也可以在这个面内最多个碳原子共面；、、、号碳原子采用杂化。故选C。 5.(2025·江苏省·同步练习)某烃的结构简式为，若分子中共线碳原子数最多为，可能共面的碳原子数最多为，含四面体形结构的碳原子数为，则、、分别是(    ) A. 、、 B. 、、 C. 、、 D. 、、 【答案】C  【知识点】高中化学(默认) 【解析】碳碳三键和与其直接相连的原子共线，共有个碳原子共线；苯环处于对位上的碳原子及与其直接相连的原子共线，共有个碳原子共线，故共线的碳原子数最多为。分子中苯环或碳碳双键和与其直接相连的原子共平面，苯环与碳碳双键直接相连，通过碳碳单键旋转，两个平面可以重合，两个甲基的碳原子通过单键旋转也可能在重合的平面上，则可能共面的碳原子数最多为。含四面体形结构的碳原子为饱和碳原子，共有个。 6.(2025·浙江省·同步练习)某有机物结构简式为，对该有机物分子的描述正确的是(    ) A. 最多有个碳原子共线 B. 所有碳原子都在同一平面上 C. 其一氯代物最多有种 D. 最多有个原子共面 【答案】D  【知识点】高中化学(默认) 【解析】A.苯环的对角线可共直线，最多有个，故A错误； B.连接四个苯环的碳原子，为饱和碳原子，为四面体结构，则不可能所有原子共平面，故B错误； C.结构对称，但含有的苯环不同，苯环甲基的也可被取代，则一氯代物最多有种，故C错误； D.结合三点确定一个平面的原子判断，含有甲基的两个苯环以及饱和碳原子、甲基的一个原子可能共平面，共个，故D正确。 故选：。 7.(2025·江西省·同步练习)某有机物的键线式为，下列有关叙述正确的是  (    ) A. 该有机物分子中最多有个碳原子共面，最多有个碳原子共线 B. 该有机物与足量发生加成反应，消耗 C. 该有机物的一氯代物有种不考虑立体异构 D. 该有机物与互为同分异构体 【答案】C  【知识点】高中化学(默认) 【解析】由该有机物的键线式可知，其分子中最多有个碳原子共面，最多有个碳原子共线，项错误；碳碳双键能与发生加成反应，碳碳三键能与发生加成反应，因此该有机物与足量发生加成反应，消耗，项错误；该有机物分子中有种不同化学环境的氢原子，因此其一氯代物有种，项正确；该物质与的分子式不同，不互为同分异构体，项错误。 8.(2026·广东省·同步练习)某烃的结构简式如图所示，若分子中共线碳原子数为，可能共面的碳原子数最多为，含四面体结构的碳原子数为，则、、分别是 (    ) A. ，， B. ，， C. ，， D. ，， 【答案】C  【知识点】高中化学(默认) 【解析】已知乙炔为直线形结构，则共有个碳原子共线；分子中苯环以及为平面形结构，则可能共面的碳原子最多为个，即所有的碳原子可能共平面；含四面体结构的碳原子为饱和碳原子，共个。 9.(2026·广东省·同步练习)某烃的结构简式如图所示，若分子中最多共线碳原子数为，可能共面的碳原子数最多为，含四面体结构的碳原子数为，则、、分别是(    ) A. 、、 B. 、、 C. 、、 D. 、、 【答案】A  【知识点】分子中原子共线、共面的判断 【解析】已知乙炔基中碳原子为杂化，为直线形结构，则与乙炔基相连的原子共线，则共有个；苯环上的碳原子和碳碳双键两端的碳原子均为杂化，碳原子形成的三条键为平面三角形，则可能共面的碳原子最多为；饱和的碳原子为杂化，此有机物中乙基、甲基及甲基所在的原子中共计个碳原子为四面体结构。 故选A。 10.(2026·广东省·同步练习)某有机物的键线式为，下列有关该物质的叙述正确的是(    ) A. 该分子最多有个碳原子共面，最多个碳原子共线 B. 该物质与充分发生加成反应，能消耗 C. 该物质一氯取代产物种类有种不考虑立体异构 D. 该物质与互为同分异构体 【答案】C  【知识点】高中化学(默认) 【解析】该分子最多有个碳原子共面，最多个碳原子共线，项错误；碳碳双键能与加成，碳碳三键能与加成，因此该物质与充分发生加成反应能消耗，项错误；该物质有组处于不同化学环境的氢原子，因此一氯取代产物种类有种，项正确；该物质与的分子式不同，不互为同分异构体，而互为同系物，项错误。 11.(2026·湖北省·同步练习)对结构简式为的有机化合物描述正确的是  (    ) A. 该有机化合物易溶于水 B. 最多有个碳原子共线 C. 最多有个原子共面 D. 该有机化合物完全燃烧消耗 【答案】C  【知识点】高中化学(默认) 【解析】该有机化合物可看成中的个原子被个和个代替，两个对称，两个对称，给有机化合物中的碳原子编号：，根据有机化合物结构，可以看出该有机化合物属于烃，烃类物质难溶于水，A错误；该物质中最多有个碳原子共线图中、、、号碳原子，B错误；由于单键可以旋转，所以该有机化合物中最多有个原子共面最多共面的原子为中的个原子、苯环上个原子，甲基上个原子中的个原子，两个共个原子加上号碳原子，共个原子，C正确；该有机化合物的分子式为，该有机化合物完全燃烧消耗，题干中没有指明温度、压强，无法计算体积，D错误。 12.(2026·福建省·同步练习)双酚如图是制作粘合剂胶的主要原料之一，下列说法正确的是 (    ) A. 双酚分子中所有碳原子可能共面 B. 双酚分子中一定共线的碳原子有个 C. 双酚分子中碳原子的杂化方式有种 D. 双酚的一氯代物不考虑的取代有种 【答案】C  【知识点】高中化学(默认) 【解析】与个苯环相连的碳原子为饱和碳原子，具有四面体结构，则所有碳原子不可能共面，A错误；苯环是平面正六边形结构，饱和碳原子是四面体结构，则双酚分子中一定共线的碳原子有个，B错误；双酚分子中苯环上碳原子是杂化，饱和碳原子是杂化，C正确；双酚结构对称，其一氯代物不考虑的取代有种，其中苯环上两种，甲基上一种，D错误。 13.(2026·福建省·同步练习)某烃的结构简式如图所示，若分子中共线碳原子数为，可能共面的碳原子最多为个，含四面体结构的碳原子数为，则、、分别是 A. ，， B. ，， C. ，， D. ，， 【答案】C  【知识点】高中化学(默认) 【解析】已知乙炔为直线形结构，则共有个碳原子共线；分子中苯环以及为平面形结构，则可能共面的碳原子最多为个，即所有的碳原子可能共平面；含四面体结构的碳原子为饱和碳原子，共个。 14.(2026·四川省·同步练习)有机物的异构化反应如图所示。下列说法正确的是 (    ) A. 和均能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色，且原理相同 B. 分子中最多有个碳原子共线 C. 分子中最多有个原子共面 D. 的分子式为 【答案】D  【知识点】高中化学(默认) 【解析】 15.(2026·四川省·同步练习)有机物的异构化反应如图所示。下列说法正确的是 (    ) A. 和均能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色，且原理相同 B. 分子中最多有个碳原子共线 C. 分子中最多有个原子共面 D. 的分子式为 【答案】D  【知识点】高中化学(默认) 【解析】 16.(2026·湖北省·同步练习)下列有关有机化合物分子中原子的共线、共面说法正确的是(    ) A. 甲苯分子最多有个原子处于同一平面上 B. 丙烯分子中最多有个原子在同一平面上 C. 苯乙烯分子有个原子处于同一平面上 D. 有个碳原子在同一直线上 【答案】D  【知识点】高中化学(默认) 【解析】已知苯分子中个原子一定共平面，一个甲基通过旋转可以增加一个原子与原苯环所在平面共平面，即甲苯分子最多有个原子处于同一平面上，故A错误；丙烯分子中形成碳碳双键，和其所连接的原子在同一平面上，一个甲基通过旋转可以增加一个原子与碳碳双键所在平面共平面，最多有个原子在同一平面上，故B错误；苯乙烯分子中存在苯环和乙烯，存在个平面结构，两平面之间通过碳碳单键连接，故两平面上的所有原子均可能共平面，故苯乙烯最多有个原子处于同一平面上，故C错误；如图所示，有个碳原子在同一直线上，故D正确。 17.(2025·安徽省·同步练习)下列说法不正确的是 (    ) A. 中所有原子一定共面 B. 中最多有个碳原子共线 C. 不考虑立体异构，，二甲基丁烷光照下与氯气反应，最多可生成种一氯代物 D. 不考虑立体异构，组成和结构可用表示的有机化合物共有种 【答案】D  【知识点】高中化学(默认) 【解析】苯是平面形分子，乙炔是直线形分子，则苯乙炔中所有原子一定共面，A正确；共线的碳原子数目有共个，B正确；，二甲基丁烷的结构简式为，其分子中含有种不同化学环境的氢原子，其一氯代物有种，C正确；有种结构，的碳链结构为或，当为时，个在同一个碳原子上有种，个原子在不同的碳原子上，有种，总共种，当为，个在同一个碳上有种，个在左边的碳和中间的碳上有种，个在左边的碳和右边的碳上有种，总种，故共有种结构，所以不考虑立体异构，该有机化合物共有种，D错误。 18.近年有关有机物原子的共线、共面问题考查盘点  判断： 和分子中所有碳原子均处于同一平面上           分子中的 所有碳原子在同一直线上           异戊二烯分子中最多有          个原子共平面。 【答案】 【知识点】分子中原子共线、共面的判断 【解析】略 19.(2026·福建省·同步练习)某烃在氧气中完全燃烧后，生成化合物、各。 烃的分子式为          ，生成化合物、通入足量过氧化钠可得的质量是           。 若取一定量的烃完全燃烧后，生成和各，则有           烃参加了反应。 若烃不能使溴水褪色，但在一定条件下能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，则烃的结构简式为          。 若烃为烯烃，则烃的同分异构体有          种。 已知碳碳单键可绕键轴自由旋转，某烃的结构简式如图： 有          个碳原子共线。 至少有          个碳原子共面。 最多有          个碳原子共面。 【答案】     【知识点】高中化学(默认) 【解析】烃完全燃烧生成的是、，生成、的物质的量均为，则该烃含有、的物质的量为、，那么该烃分子中有个原子，个原子，分子式为。根据化学方程式、，产生的氧气共计是，质量是。烃的分子式为，若生成、各，需要消耗的烃。若烃不能使溴水褪色，则的结构是环状，烃在一定条件下，能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，说明每个碳原子都是等效的，故烃的结构简式是。若烃是烯烃，则如果主链是个碳原子，则有种结构，如果主链是个碳原子，则有种结构，如果主链是个碳原子，则有种结构，共计种。由于苯环是平面正六边形结构，碳碳三键是直线形结构，则有个碳原子一定是共线的。由于苯环是平面正六边形结构，碳碳三键是直线形结构，因此至少有个碳原子共面。由于苯环是平面正六边形结构，碳碳三键是直线形结构，而碳碳双键也是平面形结构，所以最多有个碳原子共面。 20.(2026·四川省·同步练习)不同烃分子空间结构的基本判断 结构中每出现一个碳碳双键：至少有          个原子共面。 结构中每出现一个碳碳三键：至少有          个原子共线。 结构中每出现一个苯环：至少有          个原子共面。 结构中每出现一个饱和碳原子：分子中所有原子          全部共面。 【答案】 不可能 【知识点】高中化学(默认) 【解析】略 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第七章 有机化合物 第5讲 烃分子中原子的共线、共面问题 【复习目标】 根据烃的结构特点，掌握烃分子中原子的共线、共面问题的判定方法。 【教材追踪】 目标：根据烃的结构特点，掌握烃分子中原子的共线、共面问题的判定方法。 任务：依据四种有机物的基本结构特点，完成下列针对训练。 a.甲烷型： 正四面体：凡是碳原子与4个原子形成4个共价键时，其空间结构都是四面体形，5个原子中最多有3个原子共平面。凡是出现一个碳原子周围连有四个原子的结构，所有原子不可能都共平面。 b.乙烯型：或 平面结构：乙烯分子是平面形结构，所有原子共平面，与双键碳原子直接相连的4个原子与2个碳原子共平面。 c.乙炔型： 直线结构:与碳碳三键直接相连的2个原子与2个碳原子共直线。 d.苯型： 平面结构:平面正六边形结构，位于苯环上的12个原子共平面，位于对角线位置上的4个原子共直线，直接连接在碳原子的任意原子均在苯环所在平面上。 【针对训练1】下列分子中的各原子均在同一平面的是(　　) A．C2H4 B．CHCl3 C．CH3CH2CH=CH2 D．CH3—CH3 【针对训练2】下列化合物分子中的所有原子一定都处于同一平面的是(　　) 【针对训练3】某烃结构简式为，有关其结构的说法，正确的是(　　) A．所有原子可能在同一平面内 B．所有原子可能在同一条直线上 C．所有碳原子可能在同一平面内 D．所有氢原子可能在同一平面内 【针对训练4】下列物质的所有原子，不可能处于同一平面内的是(　　) A．CH3CH==CH2 B．CH2==CH2 C． D. 【针对训练5】已知C—C键可以绕键轴自由旋转，结构简式为的烃，下列说法中正确的是(　　) A．分子中至少有9个碳原子处于同一平面上 B．分子中至少有11个碳原子处于同一平面上 C．分子中至少有16个碳原子处于同一平面上 D．该烃属于苯的同系物 【针对训练6】已知乙烯分子为平面结构，C2H2为直线结构。则有机物M(CH≡C—CH==CH—CH3)分子中，最多共直线和共平面的原子数分别为(　　) A．6、11 B．5、10 C．4、9 D．4、11 【能力进阶】 【跟进训练】 A卷 1.(2026·河南省·同步练习)下列说法正确的是 (    ) A. 烷烃不全是饱和烃 B. 一定属于烷烃 C. 乙烷分子中的两个原子共线，而、八个原子共面 D. 分子中的三个碳原子可能共线，但所有的原子不可能共面 2.(2026·河南省·同步练习)下列说法正确的是(    ) A. 烷烃不全是饱和烃 B. 一定属于烷烃 C. 乙烷分子中的两个原子共线，而、八个原子共面 D. 分子中的三个碳原子可能共线，但所有的原子不可能共面 3.(2026·全国·同步练习)四氟乙烯主要用于塑料、树脂工业；北京冬奥会场馆冰立方的外墙使用的聚四氟乙烯材料具有良好的热学性能和透光性。已知乙烯分子中所有原子都共平面，下列有关这两种物质的说法正确的是  (    ) A. 四氟乙烯的电子式为 B. 四氟乙烯属于烯烃类物质 C. 四氟乙烯中的所有原子不共面 D. 聚四氟乙烯难溶于水 4.(2026·广东省·单元测试)有机物的结构可用“键线式”表示，如可简写为。松油醇具有紫丁香味，如图为松油醇的结构，以下关于它的说法正确的是  (    ) A. 分子式为 B. 属于烃的衍生物，所有碳原子共面 C. 能发生取代、加成、氧化反应 D. 能与反应生成 5.(2025·湖北省·同步练习)如图表示结构模型，小球表示原子序数小于的原子，短线表示化学键，每个原子都达到稳定结构。下列有关说法正确的是(    ) A. 分子中的所有原子共面 B. 实验室中，溶液贮存在玻璃试剂瓶中 C. 存在同分异构体 D. 能使酸性溶液褪色 6.(2025·浙江省·同步练习)下列关于有机化合物的说法正确的是(    ) A. 和互为同系物 B. 丙烯中所有原子一定共面 C. 可以用分液漏斗分离乙醇和乙酸的混合溶液 D. 与反应时，反应的剧烈程度：水乙醇 7.(2025·广东省·单元测试)阿司匹林是家中常备药，其结构如图所示，下列说法中正确的是(    ) A. 分子式为 B. 分子中所有原子可能共面 C. 能和乙醇发生酯化反应 D. 是一种不饱和烃 8.(2026·四川省·同步练习)下列关于有机化合物甲和乙的叙述正确的是 (    ) A. 甲与乙互为同分异构体 B. 甲分子中所有碳原子均共面 C. 乙的一氯取代物共有种 D. 甲与乙均能使溴的四氯化碳溶液褪色 9.(2026·四川省·同步练习)某烃的结构简式为，若分子中共线碳原子数为，可能共面的碳原子数最多为，含四面体形结构的碳原子数为，则、、分别是  (    ) A. 、、 B. 、、 C. 、、 D. 、、 10.(2025·浙江省·同步练习)下列说法错误的是 A. 正丁烷分子中个碳原子可在同一直线上 B. 分子中有个碳原子在同一直线上 C. 四苯乙烯分子中所有碳原子可能位于同一平面 D. 分子中最多有个碳原子共面，最多个碳原子共线 11.(2025·浙江省·同步练习)下列有关有机化合物分子中原子的共线共面说法正确的是 A. 甲苯分子中最多有个原子共线 B. 中所有碳原子一定都在同一平面上 C. 四苯乙烷分子中所有碳原子可能位于同一平面 D. 乙炔中四个原子共平面 12.(2024·湖北省·期中考试)一种生产聚苯乙烯的流程如图，下列叙述不正确的是(    ) A. 乙苯的分子式为 B. 鉴别苯与苯乙烯可用的四氯化碳溶液 C. 聚苯乙烯属于高分子化合物 D. 苯乙烯分子结构中最多个碳原子共面 13.(2025·浙江省·同步练习)某有机物的结构简式如图所示，下列关于该有机物的叙述不正确的是 A. 最多有个原子共线 B. 最多有个碳原子 C. 该有机物的分子式 D. 该有机物苯环上的一个被取代，有种结构 14.(2026·四川省·同步练习)肉桂醇有温和、持久而舒适的香气，香味优雅，且有定香力，应用于化妆品香精及香皂香精中，是一种高端香料，其结构简式如图。下列有关肉桂醇的叙述错误的是 (    ) A. 肉桂醇的分子式为 B. 肉桂醇分子中最多有个碳原子共面 C. 肉桂醇能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色 D. 肉桂醇能发生加成反应和取代反应 15.(2026·江苏省·同步练习)下列关于烃的说法正确的是 A. 共面的原子最多为个 B. 共直线的原子只有个 C. 该烃最多可以和发生加成反应 D. 该烃最多可以和发生加成反应 16.(2025·湖北省襄阳市·其他类型)下列说法不正确的是(    ) A. 丙烷、正戊烷、异丁烷、新戊烷，沸点由高到低的顺序是 B. 高分子：的单体是乙烯和 C. 丙烯与加成可以得到互为同分异构体的两种有机物 D. 由甲烷结构可知也是正四面体结构，而丙烯所有原子不可能共面 17.(2025·河北省石家庄市·其他类型)含碳、氢、氧、氮四种元素的某医药中间体的模型如图甲所示。下列有关该物质的说法正确的是(    ) A. 能发生取代反应，但不能发生加成反应 B. 可以与强碱反应，也能与强酸反应 C. 属于芳香族化合物，且与苯丙氨酸互为同系物 D. 其结构简式可表示为图乙，所有原子可能共面 18.(2026·江苏省·同步练习)下列关于烃的说法正确的是 A. 共面的原子最多为个 B. 共直线的原子只有个 C. 该烃最多可以和发生加成反应 D. 该烃最多可以和发生加成反应 19.(2025·浙江省·同步练习)下列说法正确的是 A. 中，可能共面的碳原子最多有个 B. 分子中最多有个原子共平面 C. 所有碳原子一定在同一平面上 D. 分子中所有碳原子可能在同一平面上 20.(2024·山西省·单元测试)下列说法中正确的一组是(    ) 丙烯中所有原子一定共面 合成的单体是和 的一氯代物有种 和互为同分异构体 和互为同系物 蛋白质、纤维素、油脂都是高分子化合物 在加热条件下葡萄糖可与新制的氢氧化铜反应，生成砖红色沉淀 A. B. C. D. B卷 1.(2026·广东省·同步练习)某烃的结构简式如图所示，若分子中共线碳原子数为，可能共面的碳原子数最多为，含四面体结构的碳原子数为，则、、分别是(    ) A. ，， B. ，， C. ，， D. ，， 2.(2026·四川省·同步练习)分子中，共面的碳原子有个，共线的碳原子有个，则、分别为(    ) A. ， B. ， C. ， D. ， 3.某烃的结构简式为，若分子中共线碳原子数最多为，可能共面的碳原子数最多为，含四面体结构的碳原子数为，则、、分别是(    ) A. 、、 B. 、、 C. 、、 D. 、、 4.(2026·浙江省·阶段练习)某烃的结构简式如图所示，若分子中共线碳原子数最多为，可能共面的碳原子数最多为，采用杂化的碳原子数为，则、、分别是  (    ) A. 、、 B. 、、 C. 、、 D. 、、 5.(2025·江苏省·同步练习)某烃的结构简式为，若分子中共线碳原子数最多为，可能共面的碳原子数最多为，含四面体形结构的碳原子数为，则、、分别是(    ) A. 、、 B. 、、 C. 、、 D. 、、 6.(2025·浙江省·同步练习)某有机物结构简式为，对该有机物分子的描述正确的是(    ) A. 最多有个碳原子共线 B. 所有碳原子都在同一平面上 C. 其一氯代物最多有种 D. 最多有个原子共面 7.(2025·江西省·同步练习)某有机物的键线式为，下列有关叙述正确的是  (    ) A. 该有机物分子中最多有个碳原子共面，最多有个碳原子共线 B. 该有机物与足量发生加成反应，消耗 C. 该有机物的一氯代物有种不考虑立体异构 D. 该有机物与互为同分异构体 8.(2026·广东省·同步练习)某烃的结构简式如图所示，若分子中共线碳原子数为，可能共面的碳原子数最多为，含四面体结构的碳原子数为，则、、分别是 (    ) A. ，， B. ，， C. ，， D. ，， 9.(2026·广东省·同步练习)某烃的结构简式如图所示，若分子中最多共线碳原子数为，可能共面的碳原子数最多为，含四面体结构的碳原子数为，则、、分别是(    ) A. 、、 B. 、、 C. 、、 D. 、、 10.(2026·广东省·同步练习)某有机物的键线式为，下列有关该物质的叙述正确的是(    ) A. 该分子最多有个碳原子共面，最多个碳原子共线 B. 该物质与充分发生加成反应，能消耗 C. 该物质一氯取代产物种类有种不考虑立体异构 D. 该物质与互为同分异构体 11.(2026·湖北省·同步练习)对结构简式为的有机化合物描述正确的是  (    ) A. 该有机化合物易溶于水 B. 最多有个碳原子共线 C. 最多有个原子共面 D. 该有机化合物完全燃烧消耗 12.(2026·福建省·同步练习)双酚如图是制作粘合剂胶的主要原料之一，下列说法正确的是 (    ) A. 双酚分子中所有碳原子可能共面 B. 双酚分子中一定共线的碳原子有个 C. 双酚分子中碳原子的杂化方式有种 D. 双酚的一氯代物不考虑的取代有种 13.(2026·福建省·同步练习)某烃的结构简式如图所示，若分子中共线碳原子数为，可能共面的碳原子最多为个，含四面体结构的碳原子数为，则、、分别是 A. ，， B. ，， C. ，， D. ，， 14.(2026·四川省·同步练习)有机物的异构化反应如图所示。下列说法正确的是 (    ) A. 和均能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色，且原理相同 B. 分子中最多有个碳原子共线 C. 分子中最多有个原子共面 D. 的分子式为 15.(2026·四川省·同步练习)有机物的异构化反应如图所示。下列说法正确的是 (    ) A. 和均能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色，且原理相同 B. 分子中最多有个碳原子共线 C. 分子中最多有个原子共面 D. 的分子式为 16.(2026·湖北省·同步练习)下列有关有机化合物分子中原子的共线、共面说法正确的是(    ) A. 甲苯分子最多有个原子处于同一平面上 B. 丙烯分子中最多有个原子在同一平面上 C. 苯乙烯分子有个原子处于同一平面上 D. 有个碳原子在同一直线上 17.(2025·安徽省·同步练习)下列说法不正确的是 (    ) A. 中所有原子一定共面 B. 中最多有个碳原子共线 C. 不考虑立体异构，，二甲基丁烷光照下与氯气反应，最多可生成种一氯代物 D. 不考虑立体异构，组成和结构可用表示的有机化合物共有种 18.近年有关有机物原子的共线、共面问题考查盘点  判断： 和分子中所有碳原子均处于同一平面上           分子中的 所有碳原子在同一直线上           异戊二烯分子中最多有          个原子共平面。 19.(2026·福建省·同步练习)某烃在氧气中完全燃烧后，生成化合物、各。 烃的分子式为          ，生成化合物、通入足量过氧化钠可得的质量是           。 若取一定量的烃完全燃烧后，生成和各，则有           烃参加了反应。 若烃不能使溴水褪色，但在一定条件下能与氯气发生取代反应，其一氯代物只有一种，则烃的结构简式为          。 若烃为烯烃，则烃的同分异构体有          种。 已知碳碳单键可绕键轴自由旋转，某烃的结构简式如图： 有          个碳原子共线。 至少有          个碳原子共面。 最多有          个碳原子共面。 20.(2026·四川省·同步练习)不同烃分子空间结构的基本判断 结构中每出现一个碳碳双键：至少有          个原子共面。 结构中每出现一个碳碳三键：至少有          个原子共线。 结构中每出现一个苯环：至少有          个原子共面。 结构中每出现一个饱和碳原子：分子中所有原子          全部共面。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $