有机物分子共线共面问题大全.pdfVIP

有机物分子共线共面问题大全--第1页

有机物分子共线、共面问题

分子内原子共线、共面的判定,仅为一维、二维想象,但存在线面、面面的交叉,所以有一定的难度。

一、几个特殊分子的空间构型

1.常见分子的空间构型：

①CH4分子为正四面体结构,其分子最多有3个原子共处同一平面。

甲烷型：正四面体结构,4个C—H健不在同一平面上凡是碳原子与4个原子形成4个共价键时,空间结构都是正

四面体结构以及烷烃的空间构型5个原子中最多有3个原子共平面。

四乙烯基甲烷最多多少原子共面

最多有11个原子共面。见图,C-C单键旋转后,能使得中间的5个C原子共面,且使得6个H原子与这5个碳共面,

共有11个原子共面。

②乙烯分子中所有原子共平面

。

乙烯型：平面结构。六个原子均在同一平面上凡是位于乙烯结构上的六个原子共平面

③乙炔分子中所有原子共直线。更共面

高二化学选修51

有机物分子共线共面问题大全--第1页

有机物分子共线共面问题大全--第2页

乙炔型：直线型结构。四个原子在同一条直线上凡是位于乙炔结构上的四个原子共直线。

④苯分子中所有原子共平面。

苯型：平面正六边形结构。六个碳原子和六个氢原子共平面凡是位于苯环上的12个原子共平面。

⑤H—CHO分子中所有原子共平面。

(1)熟记四类空间构型

中学有机化学空间结构问题的基石是甲烷、乙烯、乙炔和苯的分子结构。

(2)理解三键三角

三键：C—C键可以旋转,而C＝C键、C≡C键不能旋转。

三角：甲烷中的C—H键之间的夹角为109°28′,乙烯和苯环中的C—H键之间的夹角为120°,乙炔中的C—H键之

间的夹角为180°。

2.单键的转动思想

有机物分子中的单键,包括碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键等可转动。

二、结构不同的基团连接后原子共面分析

高二化学选修52

有机物分子共线共面问题大全--第2页

有机物分子共线共面问题大全--第3页

1.直线与平面连接：直线结构中如果有2个原子(或者一个共价键)与一个平面结构共用,则直线在这个平面上。如

CH＝CH-C≡CH,其空间结构为,中间两个碳原子既在乙烯平面上,又在乙炔直线上,所以直线在

2

平面上,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,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。

同理可分析萘分子中10个碳原子,8个氢原子18原子共面

和蒽分子中14个碳原子,10个氢原子,共24个原子共面问题。

再如：其结构简式可写成最少6个碳原子(因双键与双键之间的碳碳单键可以转动)6个原

子,最多10个碳原子共面。16个原子

再如：中11个碳原子,萘环上的6个氢原子共17个原子共面。亚甲基上的两个氢原子分别位于平面的两

侧(甲烷型①C②C③C构成三角形)。

3.平面与立体连接：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处于这个

平面上。如丙烯分子中,共面原子至少6个,最多7个。

高二化学选修53

有机物分子共线共面问题大全--第3页

有机物分子共线共面问题大全--第4页

甲苯中的7个碳原子(苯环上的6个碳原子和甲基上的一个碳原子),5个氢原子(苯环上的5个氢原子)这12个原子

一定共面。此外甲基上1个氢原子(①H,②C,③C构成三角形)也可以转到这个平面上,其余两个氢原子分布在平面

两侧。故甲苯分子中最少12个,最多有可能是13个原子共面。

4.直线、平面与立体连接：如图所示的大分子中