有机物分子中原子共线共面问题

理②C，③C，④H构成三角形，即丙烷分子中最多三
个碳原子（①C，②C，③C）和两个氢原子（④H，
⑤H）五原子可能共面。
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二、乙烯的空间构型----平面型
乙烯分子中的所有原子都在同一平面内，键角120°
当乙烯分子中某氢原子被其他原子或原子团取代时， 则代替该氢原子的原子一定在乙烯的平面内。
A
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例2：判断丙烯中最多有几个原子 共面，最少有几个原子共面？
当甲烷分子中某氢原子被其他原子或原子团取代时，该
代替原子的位置，可将它看作是原来氢原子位置。
A
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以甲烷母体模型衍变为-------一氯甲烷、乙烷
C-C单键可以自由转动，同样这些原子不能
共面。可见凡是碳原子以单键形式存在其
所连四个碳原子不能共面
A
4
延伸：甲烷分子中的4个氢原子全部被苯基取代，可 得如图所示的分子，对该分子的描述不正确的是
A
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例6：
中一定有几个原子共面？
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（①C ② C ③C构成三角形）。
A
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1.请分析苯乙炔(
课堂练习
C CH)分子中有多少个原子共平面?
2：有机物 一平面上?
分子中至少有多少个碳原子处于同
A
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3.结构式为
其结构式可写成如图4所示。三个氢原子（①②③）和 三个碳原子（④⑤⑥）六原子一定共面。根据三角形 规则[⑤C，⑥C，⑦H构成三角形]。⑦H也可能在这个 平面上。至少6个原子（3个碳原子，3个氢原子），至 多7个原子[3个碳原子和4个氢原子]共面。
A
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三.苯的平面结构
苯分子所有原子在同一平面内， 键角为120°。
A．分子式为C25H20 B．分子中所有原子有可能处于同一平面 C．该化合物分子中所有原子不可能处于同一平面 D．分子中所有原子一定处于同一平面
A
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例1：判断丙烷中最多可有几个原子共面？
左侧甲基和②C构成“甲烷分子。此分子中⑤H，①C
，②C构成三角形。中间亚甲基和①C，③C构成“甲
烷”分子。此分子中①C，②C，③C构成三角形，同
CH 3
的烃，分子中至少有多少个碳
CH 3
原子处在同一平面上？
4：我国在反兴奋剂问题上的坚决立场是支持“人文 奥运”的重要体现．某种兴奋剂的结构如下图所示。 试求它的分子中共平面的碳原子最多有多少个？
OH
OH
HO
C5H11
C H3C CH 2
A
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① H ②C ③C ④C四原子共线，甲基中的三个氢原子一
定不在这条直线上。
A
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例4：乙烯基乙炔中一定有几个原子共面？
此分子中①C ②C ③C ④H四原子一定在一条直线 上。故该分子共有8个原子在同一平面上。
A
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例5：
中最多有几个碳原子
共面，最少有几个碳原子共面？
最少6个碳原子（因双键与双键之间的碳碳单键可以 转动），最多10个碳原子共面。
有机物分子中原子共线共面问题
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原子共面共线问题思维的基础：甲烷的正四 面体结构；乙烯、苯、萘、蒽的平面结构； 乙炔的直线结构。
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一.甲烷的正四面体结构
在甲烷分子中，一个碳原子和任意两个氢原子可确定一 个平面，其余两个氢原子分别位于平面的两侧，即甲烷 分子中有且只有三原子共面（称为三角形规则）。
当苯分子中的一个氢原子被其他原子或原子团取代时， 代替该氢原子的原子一定在苯分子所在平面内。
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例3：甲苯中最多有几个原子共面，最少有几 个原子共面
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。故甲苯分子中最多有 可能是13个原子共面。
A
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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个原子共面的问题。
A
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四.乙炔的直线结构
乙炔分子中的2个碳原子和2个氢原子 一定在一条直 线上，键角为180°。
当乙炔分子中的一个氢原子被其他原子或原子团取代 时，代替该氢原子的原子一定和乙炔分子的其他原子 共线。