高中化学专题讲座二有机物分子中共线共面的判断方法鲁科版选修 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/5 17:10:54星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

专题讲座(二) 有机物分子中共线、共面的判断方法

分子中的原子共线、共面问题,其实就是分子的构型问题。大多数有机物分子的构型很复杂,但总与下列简单分子的构型有关。

(1)甲烷型:正四面体形,碳原子与4个氢原子形成4个共价键,空间结构是四面体,5个原子中最多有3个原子处于同一平面上。

(2)乙烯型:平面形结构,双键上的碳原子及与之相连的原子共6个原子处于同一平面上。 (3)乙炔型:直线形结构,三键上的碳原子及与之相连的原子共4个原子处于同一直线上。 (4)苯型:平面结构,位于苯环上的12个原子共平面。

(5)在共价型分子里,形成的共价单键可以绕键轴旋转,形成的双键、三键及其他复杂键一般不能绕键轴旋转。

应用上述知识对组成与结构较复杂的有机物分子进行分析、综合、比较,很容易解决有机物分子里的原子共线、共面问题。

[练习]________________________________________

1.在多可能有( )

A.12个 B.14个 C.18个 D.20个

分子中,处于同一平面上的原子数最

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原子共平面,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个原子是共面的;与三键相连的

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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

3.2-丁烯是石油裂解的产物之一,回答下列问题:

(1)在催化剂作用下,2-丁烯与氢气反应的化学方程式为____________________,反应类型为________。

(2)烯烃A是2-丁烯的一种同分异构体,它在催化剂作用下与氢气反应的产物不是正丁烷,则A的结构简式为___________;A分子中能够共平面的碳原子个数为________,A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为____________________________________________

_____________________________________________________。

解析:(2)A加氢后不生成正丁烷,可判断其碳链有支链,结构只有一种,4个碳原子均在碳碳双键形成的平面上。

催化剂

答案:(1)CH3CH===CHCH3+H2――→ CH3CH2CH2CH3 加成反应

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