3.恰当拆分复杂分子
观察复杂分子的结构,先找出类似于甲烷、乙烯、乙炔和苯分子的结构,再将对应的空间结
构及键的旋转等知识进行迁移即可解决有关原子共面、共线的问题。
特别要注意的是,苯分子中处于对位的两个碳原子以及它们所连的两个氢原子,这四个原子
是在一条直线上的。
4.审准题目要求
题目要求中常有“可能”“一定”“最多”“最少”“所有原子”“碳原子”等限制条件。
如 分子中所有原子可能共平面, 分子中所有碳原子一定共平面而
所有原子一定不能共平面。
1.结构中若出现一个饱和碳原子,则整个分子不可能共平面( )
2.结构中每出现一个碳碳双键,则最多 6个原子共面( )
3.结构中每出现一个碳碳三键,则至少 4个原子共线( )
4.结构中每出现一个苯环,则最多有 12 个原子共面( )
5.与 或 或 直接相连的原子一定共面( )
答案 1.√ 2.× 3.√ 4.× 5.√
1.有机物 分子中最多有________个碳原子在同一平面
内,最多有________个原子在同一条直线上,与苯环共面的碳原子至少有________个。
答案 11 6 9
解析 以碳碳双键为中心,根据乙烯、苯、乙炔、甲烷的结构,可以画出如图所示结构。
由于碳碳单键可以绕轴自由旋转,炔直线一定在苯平面内,苯平面和烯平面可能共面,也可
能不共面。因而该有机物分子中的所有碳原子可能共面,最多有 5+6=11 个碳原子共面,
至少有 6+2+1=9个碳原子在苯平面内。由于苯分子、乙烯分子的键角均为 120°,炔直线
与所在苯环正六边形对角线上的碳原子共线,因而最多有 5个碳原子和炔基上的 1个氢原子
共线,即 5+1=6。