有机物分子中原子共平面的确定方法及练习
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有机物分子中原子共平面的确定方法及练习
有机化合物不仅有一定的分子组成，还有一定的空间结构。掌握一些典型有机化合物的空间结构，运用数学上立体几何的有关知识，可以顺利解决有机化合物中原子共直线、共平面问题。
1．CH4型
此类化合物的空间结构为正四面体。C原子位于正四面体中心，四个氢原子位于正四面体的顶点，C—H键之间的键角为109°28′，五个原子中最多有三个原子共平面。
注意：只要是碳原子与四个原子形成四个共价键时，空间结构都是四面体。
2．CH2＝CH2型
从乙烯的结构式可以看出，所有的六个原子在一个平面上，键角120°。
3．HC≡CH型
乙炔的结构式为H—C≡C—H，四个原子处在同一直线上。
4．型
苯分子为平面正六边型结构，位于苯环上的十二个原子共平面。
除了上述空间结构外，还应掌握“一C—C一”单键可以旋转、“一C＝C—”双键不能旋转。
1、下列有机物分子中，所有原子一定在同一平面内的是：
A． B． ；C． D．
2、描述CH3—CH＝CH—C≡C—CF3分子结构的下列叙述中
A．6个碳原子有可能都在一条直线上；B．6个碳原子不可能都在一条直线上
C．6个碳原子有可能都在同一平面上；D．6个碳原子不可能都在同一平面上
3、描述分子结构的下列叙述中，正确的是：
A．除苯环外的其余碳原子有可能都在一条直线上
B．除苯环外的其余碳原子不可能都在一条直线上
C．12个碳原子不可能都在同一平面上；D．12个碳原子有可能都在一个平面上。
4、下列分子中的14个碳原子不可能处在同一平面上的是：
5、已知C—C键可以饶键轴自由旋转，结构简式为(上图)的烃，下列说法中正确的是：
A．分子中至少有8个碳原子处于同一平面上；B．分子中至少有9个碳原子处于同一平面上；
C．该烃的一氯取代物最多有四种； D．该烃是苯的同系物。
6、已知“C-C”单键可以绕轴旋转，结构式为 的烃，含苯环表处于同一平面的碳原子个数至少有
A、6 B、8 C、9 D、14
7．烃的结构式为CH3CH2CH CH—C≡CH，分子中含有四面体结构的碳原子数为a，在同一直线上的碳原子数为b，一定在同一平面上的碳原子数为c，则a、b、c分别为：
A．2、3、5 B．2、3、4 C．4、6、4 D．4、3、5
8、描述CH3—CH=CH—C≡C—CF3分子结构的下列叙述中，正确的是：
Ａ、6个碳原子有可能都在一条直线上；Ｂ、6个碳原子不可能都在一条直线上；
Ｃ、6个碳原子有可能都在同一平面上；Ｄ、6个碳原子不可能都在同一平面上。
9、下列有机分子中，所有的原子不可能处于同一平面的是
10、在右面的分子结构式中，哪个说法是正确的
Ａ、所有的碳原子有可能处在同一个平面上；Ｂ、所有的碳原子不可能处在同一个平面上；
Ｃ、所有的氧原子有可能同时处在苯环平面上；Ｄ、所有的氢原子有可能同时处在苯环平面上。
12、已知甲醛（HCHO）分子中的4个原子共平面的。下列分子中所有原子不可能同时存在于同一个平面上的是：
13、苯并[a]芘是一种稠环芳香烃(它的分子是研究致癌效应的参照物)，其结构式中有5个环互相并合如图。每个碳原子上都有1个双键(C=C)，分子中共有m个双键，五个环都处在同一平面上，分子中可能同时处于同一平面上的原子数为n个，则m、n分别为：
(A)10、30 (B)10、32 (C)11、30 (D)11、32
14、已知C—C可以绕键轴旋转，对于结构简式如右图所示的烃，下列说法正确的是：
A．分子中至少有10个碳原子处于同一平面上；B．分子中至少有9个碳原子处于同一平面上；C．该烃的一氯取代物最多有4种；
D．该烃是苯的同系物。
15、1999年4月，比利时查出“污染鸡”的根源是生产鸡饲料的油脂被二恶英所污染.二恶英是两大类芳香族化合物的总称，其中四氯代二苯并二恶英毒性最大，其结构简式如右图，有关该化合物的说法正确的是：(A)分子式为C12H8O2Cl4；(B)分子中所有原子都可处于同一平面；(C)是一种可溶于水的气体；(D)是最危险的致癌物之一。
16、已知甲醛分子中的原子都在同一个平面上。下列分子中所有原子不可能在同一个平面上的是：
18、下列分子中的所有碳原子不可能处在同一平面上的是：
A. ②③ B. ①④⑤ C. ①②④ D. ①⑤
19、目前，世界上已合成了几百种有机超导体，TCNQ是其中之一。TCNQ的分子结构如下图所示．下列关于TCNQ说法错误的是：A．分子中所有的氮原子在同一平面内
B．属于芳香烃；C．分子式为C12H4N4；D．该物质难溶于水
20、在 分子中最多可有________个原子在同一平面内。
21、(8分)已知：
某有机物A 的分子量为198.5，A跟氯气反应，在铁粉存在下只有个1个氢原子被取代时能得到两种有机产物，而在光照下1个氢原子被取代时，只能得到一种有机产物；A跟NaHCO3反应，产生使石灰水变浑浊的无色气体；A在NaOH存在下水解后的溶液用硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，会立即生成白色沉淀。A在一定条件下可发生一系列反应，最终生成D和F：
(1) 写出下列物质的结构简式：A_____________________， C____________________，
D_______________________， F_______________________。
(2) 指出下列反应的反应类型：
A→B___________，C→D___________，C→E___________。
(3)E分子中所有碳原子是否可能在同一平面上___________(答“是”或“否”).
11．(09浙江)一种从植物中提取的天然化合物α－damascone可用于制作香水，其结构为：，有关该化合物的下列说法不正确的是
A．分子式为C13H20O B．该化合物可发生聚合反应
C．1 mol该化合物完全燃烧消耗19 mol O2
D．与Br2的CCl4溶液反应生成的产物经水解、稀硝酸酸化后可用AgNO3溶液检验
29．(09浙江) [14分]苄佐卡因是一种医用麻醉药品，学名对氨基苯甲酸乙酯，它以对硝基甲苯为主要起始原料经下列反应制得：
请回答下列问题：
（1）写出A、B、C的结构简式：A____________，B______________，C______________。
（2）用1H核磁共振谱可以证明化合物C中有______种氢处于不同的化学环境。
（3）写出同时符合下列要求的化合物C的所有同分异构体的结构简式（E、F、G除外）
______________________________________________________。
①为1,4－二取代苯，其中苯环上的一个取代基是硝基；②分子中含有结构的基团。
注：E、F、G结构如下：
、、。
（4）E、F、G中有一化合物经酸性水解，其中的一种产物能与FeCl3溶液发生显色反应，写出该水解反应的化学方程式________________________________。
（5）苄佐卡因(D)的水解反应如下：
化合物H经聚合反应可制得高分子纤维，广泛用于通讯、导弹、宇航等领域。
请写出该聚合反应的化学方程式________________________________________________。
20、19个原子共平面；
21、(8分)(每空1分)
(1)(2)反应类型：取代；缩聚；消去。(3)是。
11．C。有机物知识综合考察。B中支链碳碳双键能加聚；C中耗氧为17.5 mol。D中卤代烃水解后用HNO3酸化的AgNO3检验。
29．[14分]（1）A：；B：；C：； （2）4；
（3）、、、；
（4）；
（5）
CH3 CH3
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有机化合物不仅有一定的分子组成，还有一定的空间结构。掌握一些典型有机化合物的空间结构，运用数学上立体几何的有关知识，可以顺利解决有机化合物中原子共直线、共平面问题。
1．CH4型
此类化合物的空间结构为正四面体。C原子位于正四面体中心，四个氢原子位于正四面体的顶点，C—H键之间的键角为109°28′，五个原子中最多有三个原子共平面。
注意：只要是碳原子与四个原子形成四个共价键时，空间结构都是四面体。
2．CH2＝CH2型
从乙烯的结构式可以看出，所有的六个原子在一个平面上，键角120°。
3．HC≡CH型
乙炔的结构式为H—C≡C—H，四个原子处在同一直线上。
4．型
苯分子为平面正六边型结构，位于苯环上的十二个原子共平面。
除了上述空间结构外，还应掌握“一C—C一”单键可以旋转、“一C＝C—”双键不能旋转。
1、下列有机物分子中，所有原子一定在同一平面内的是：
A． B． ；C． D．
2、描述CH3—CH＝CH—C≡C—CF3分子结构的下列叙述中
A．6个碳原子有可能都在一条直线上；B．6个碳原子不可能都在一条直线上
C．6个碳原子有可能都在同一平面上；D．6个碳原子不可能都在同一平面上
3、描述分子结构的下列叙述中，正确的是：
A．除苯环外的其余碳原子有可能都在一条直线上
B．除苯环外的其余碳原子不可能都在一条直线上
C．12个碳原子不可能都在同一平面上；D．12个碳原子有可能都在一个平面上。
4、下列分子中的14个碳原子不可能处在同一平面上的是：
5、已知C—C键可以饶键轴自由旋转，结构简式为(上图)的烃，下列说法中正确的是：
A．分子中至少有8个碳原子处于同一平面上；B．分子中至少有9个碳原子处于同一平面上；
C．该烃的一氯取代物最多有四种； D．该烃是苯的同系物。
6、已知“C-C”单键可以绕轴旋转，结构式为 的烃，含苯环表处于同一平面的碳原子个数至少有
A、6 B、8 C、9 D、14
7．烃的结构式为CH3CH2CH CH—C≡CH，分子中含有四面体结构的碳原子数为a，在同一直线上的碳原子数为b，一定在同一平面上的碳原子数为c，则a、b、c分别为：
A．2、3、5 B．2、3、4 C．4、6、4 D．4、3、5
8、描述CH3—CH=CH—C≡C—CF3分子结构的下列叙述中，正确的是：
Ａ、6个碳原子有可能都在一条直线上；Ｂ、6个碳原子不可能都在一条直线上；
Ｃ、6个碳原子有可能都在同一平面上；Ｄ、6个碳原子不可能都在同一平面上。
9、下列有机分子中，所有的原子不可能处于同一平面的是
10、在右面的分子结构式中，哪个说法是正确的
Ａ、所有的碳原子有可能处在同一个平面上；Ｂ、所有的碳原子不可能处在同一个平面上；
Ｃ、所有的氧原子有可能同时处在苯环平面上；Ｄ、所有的氢原子有可能同时处在苯环平面上。
12、已知甲醛（HCHO）分子中的4个原子共平面的。下列分子中所有原子不可能同时存在于同一个平面上的是：
13、苯并[a]芘是一种稠环芳香烃(它的分子是研究致癌效应的参照物)，其结构式中有5个环互相并合如图。每个碳原子上都有1个双键(C=C)，分子中共有m个双键，五个环都处在同一平面上，分子中可能同时处于同一平面上的原子数为n个，则m、n分别为：
(A)10、30 (B)10、32 (C)11、30 (D)11、32
14、已知C—C可以绕键轴旋转，对于结构简式如右图所示的烃，下列说法正确的是：
A．分子中至少有10个碳原子处于同一平面上；B．分子中至少有9个碳原子处于同一平面上；C．该烃的一氯取代物最多有4种；
D．该烃是苯的同系物。
15、1999年4月，比利时查出“污染鸡”的根源是生产鸡饲料的油脂被二恶英所污染.二恶英是两大类芳香族化合物的总称，其中四氯代二苯并二恶英毒性最大，其结构简式如右图，有关该化合物的说法正确的是：(A)分子式为C12H8O2Cl4；(B)分子中所有原子都可处于同一平面；(C)是一种可溶于水的气体；(D)是最危险的致癌物之一。
16、已知甲醛分子中的原子都在同一个平面上。下列分子中所有原子不可能在同一个平面上的是：
18、下列分子中的所有碳原子不可能处在同一平面上的是：
A. ②③ B. ①④⑤ C. ①②④ D. ①⑤
19、目前，世界上已合成了几百种有机超导体，TCNQ是其中之一。TCNQ的分子结构如下图所示．下列关于TCNQ说法错误的是：A．分子中所有的氮原子在同一平面内
B．属于芳香烃；C．分子式为C12H4N4；D．该物质难溶于水
20、在 分子中最多可有________个原子在同一平面内。
21、(8分)已知：
某有机物A 的分子量为198.5，A跟氯气反应，在铁粉存在下只有个1个氢原子被取代时能得到两种有机产物，而在光照下1个氢原子被取代时，只能得到一种有机产物；A跟NaHCO3反应，产生使石灰水变浑浊的无色气体；A在NaOH存在下水解后的溶液用硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，会立即生成白色沉淀。A在一定条件下可发生一系列反应，最终生成D和F：
(1) 写出下列物质的结构简式：A_____________________， C____________________，
D_______________________， F_______________________。
(2) 指出下列反应的反应类型：
A→B___________，C→D___________，C→E___________。
(3)E分子中所有碳原子是否可能在同一平面上___________(答“是”或“否”).
11．(09浙江)一种从植物中提取的天然化合物α－damascone可用于制作香水，其结构为：，有关该化合物的下列说法不正确的是
A．分子式为C13H20O B．该化合物可发生聚合反应
C．1 mol该化合物完全燃烧消耗19 mol O2
D．与Br2的CCl4溶液反应生成的产物经水解、稀硝酸酸化后可用AgNO3溶液检验
29．(09浙江) [14分]苄佐卡因是一种医用麻醉药品，学名对氨基苯甲酸乙酯，它以对硝基甲苯为主要起始原料经下列反应制得：
请回答下列问题：
（1）写出A、B、C的结构简式：A____________，B______________，C______________。
（2）用1H核磁共振谱可以证明化合物C中有______种氢处于不同的化学环境。
（3）写出同时符合下列要求的化合物C的所有同分异构体的结构简式（E、F、G除外）
______________________________________________________。
①为1,4－二取代苯，其中苯环上的一个取代基是硝基；②分子中含有结构的基团。
注：E、F、G结构如下：
、、。
（4）E、F、G中有一化合物经酸性水解，其中的一种产物能与FeCl3溶液发生显色反应，写出该水解反应的化学方程式________________________________。
（5）苄佐卡因(D)的水解反应如下：
化合物H经聚合反应可制得高分子纤维，广泛用于通讯、导弹、宇航等领域。
请写出该聚合反应的化学方程式________________________________________________。
20、19个原子共平面；
21、(8分)(每空1分)
(1)(2)反应类型：取代；缩聚；消去。(3)是。
11．C。有机物知识综合考察。B中支链碳碳双键能加聚；C中耗氧为17.5 mol。D中卤代烃水解后用HNO3酸化的AgNO3检验。
29．[14分]（1）A：；B：；C：； （2）4；
（3）、、、；
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