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有机物原子共面问题
有机物原子共面问题
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有机物原子共面问题
分子中原子共面问题
一、几个特别分子的空间构型
常有分子的空间构型:
①CH4分子为正四周体构造,其分子最多有 3 个原子共处同一平面。②乙烯分子中所有原子共平面。 ③乙炔分子中所有原子共直线。 ④苯分子中所有原子共平面。⑤ H—CHO分子中所有原子共平面。
(1)熟记四类空间构型
中学有机化学空间构造问题的基石是甲烷、乙烯、乙炔和苯的分子构造。
甲烷型:正四周体构造, 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,空间构造都是正四周体构造以及烷烃的空间构型; 5 个原子中最多有 3 个原子共平面。
乙烯型:平面构造。六个原子均在同一平面上;凡是位于乙烯构造上的六个原子共平面。
乙炔型:直线型构造。四个原子在同一条直线上;凡是位于乙炔构造上的四个原子共直线。
苯型:平面正六边形构造。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。
(2)理解三键三角
三键: C—C键能够旋转,而 C=C键、 C≡C键不可以旋转。
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°。
单键的转动思想
有机物分子中的单键,包含碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键等可转动。
二、构造不一样的基团连结后原子共面剖析
1.直线与平面连结:直线构造中假如有 2 个原子(或许一个共价
键)与一个平面构造共用,则直线在这个平面上。如 CH2=CH-C≡CH,
其空间构造为 ,中间两个碳原子既在乙烯平面上, 又
在乙炔直线上,因此直线在平面上,所有原子共平面。
2.平面与平面连结:假如两个平面构造经过单键相连,则因为单
键的旋转性,两个平面不必定重合,但可能重合。如苯乙烯分
子 中共平面原子起码 12 个,最多 16 个。
3.平面与立体连结:假如甲基与平面构造经过单键相连,则因为
单键的旋转性, 甲基的一个氢原子可能临时处于这个平面上。 如丙烯
分子 中,共面原子起码 6 个,最多 7 个。
.直线、平面与立体连结:如下图的大分子中共平面原子起码 12 个,最多 19 个。剖析时要注意两点:①察看大分子的构造,先找出甲烷、乙烯、乙炔和苯分子的“影子”, 再将甲烷“正四周体”、乙烯“平面型”、乙炔“直线形”和苯“平面型”平分子构型知识迁徙过来即可; ②苯环以单键连结在 6 号不饱和碳原子上, 不论单键如
何旋转, 8 号和 9 号碳原子老是处于乙烯平面上。不要忽略 8 号碳原
子对位上的 9 号碳原子,记着一句歌词“对面的女孩看过来”。
【例题】
例 1、请剖析苯乙炔分子中最多有多少个原子共平面
H
CH 2
例 2:有机物CHO分子中起码有多少个碳原子处于同一平面上
CH 3
例 3:构造式为 CH 3 的烃,分子中起码有多少个碳原子处在同
一平面上
1 苯己炔分子中所有原子均在同一平面, 即苯乙炔分子中 8 个碳原子、
6 个氢原子均在同一平面内。 ,
2、剖析:由苯分子的空问构型可知,苯环上的6
个碳原子、 4 个氢
原子以及与苯环直接相连的两个碳原子必定共平面。
由乙烯的分子结
构可知, CH 2 CH中的原子在同一平面。由乙醛分子构造可知,
H
CCH2
CHO 中的原子在同一平面。由碳碳单键能够旋转,
可知
CHO
分子中所有的原子能够共面。
3、剖析:由苯分子的空间构造可知,苯环上的六个碳原子以及与它
直接相邻的两个碳原子共面。 此外与苯环相连的另一苯环对位上的碳
原子,处于两苯环旋转的轴线(两苯环之间的碳碳键能够旋转)上,
也应当共面此外. 与苯环相连的另一苯环对位上的碳原子, 处于两苯
环旋转轴线 ( 两苯环之间的碳碳单键能够旋转 ) 上,也应当共平面。 所
CH 3
以, CH 3
分子中起码有 9 个碳原子共平面。
7、盆烯是最近几年合成的一种有机物,它的分子构造可简化表示为(其
中 C、H 原子已略去),以下对于盆烯的说法中错误的选项是
()
A.盆烯是苯的一种同分异构体
B.盆烯分子中所有的碳原子不行能在同一平面上
C.盆烯是乙烯的一种同系物
盆烯在必定条件下能够发生加成反响
8、甲烷分子中的
4 个氢原子所有被苯基取
代,可得如
图所示的分子, 对该分子的描绘不正确的选项是
( )
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行能处于同一平面
D.分子中所有原子必定处于同一平面
—C≡C— CH=CF 2
(1)最多有几个碳原子共面 (2)最多有几个碳原子
共线 (3)有几个不饱和碳原子
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