原子共面问题
分子中原子共面问题
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。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。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。
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。
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。
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。
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。
（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
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CH2=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。
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。
4．直线、平面与立体连接：如图所示的大分子中共平面原子至少12个，最多19个。分析时要注意两点：①观察大分子的结构，先找出甲烷、乙烯、乙炔和苯分子的“影子”，再将甲烷“正四面体”、乙烯“平面型”、乙炔“直线形”和
号碳原子总是处于乙烯平面上。不要忽视8号碳原子对位上的9号碳原子，记住一句歌词“对面的女孩看过来”。
原子结构 化学键
原子结构化学键 1．原子构成 (1)构成原子的微粒及作用 原子(A Z X) ?? ? ?? 原子核 ?? ? ?? 质子(Z个)——决定元素的种类 中子[(A－Z)个] 在质子数确定后 决定原子种类 同位素 核外电子(Z个)——最外层电子数决定元素的化学性质 (2)微粒之间的关系 ①原子中：质子数(Z)＝核电荷数＝核外电子数； ②质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)； ③阳离子的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数； ④阴离子的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数。 (3)微粒符号周围数字的含义 (4)两种相对原子质量 ①原子(即核素)的相对原子质量：一个原子(即核素)的质量与12C质量的 1 12的比值。一种元素有几种同位素，就有几种不同核素的相对原子质量。 ②元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。如：A r(Cl)＝A r(35Cl)×a%＋A r(37Cl)×b%。 2．元素、核素、同位素 (1)元素、核素、同位素的概念及相互关系
(2)同位素的特征 ①同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大； ②同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。 (3)氢元素的三种核素 1 H：名称为氕，不含中子； 1 2 H：用字母D表示，名称为氘或重氢； 1 3 H：用字母T表示，名称为氚或超重氢。 1 (4)几种重要核素的用途 核素235 U 14 6C 21H 31H 18 8O 92 用途核燃料用于考古断代制氢弹示踪原子 问题思考 现有下列9种微粒：11H、21H、13 6C、14 6C、14 7N、5626Fe2＋、5626Fe3＋、16 8O2、16 8O3。按要求完成以下各题： (1)11H、21H分别是氢元素的一种________，它们互称为________。 (2)互为同素异形体的微粒是________。 (3)5626Fe2＋的中子数为________，核外电子数为_______________________________________。 (4)上述9种微粒中有________种核素，含有________种元素。 答案(1)核素同位素(2)16 8O2和16 8O3(3)3024 (4)7 5 原子结构与同位素的认识误区 (1)原子核内不一定都有中子，如11H。 (2)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如F与OH－。 (3)核外电子数相同的微粒，其质子数不一定相同，如Al3＋与Na＋、F－等，NH＋4与OH－等。 (4)不同的核素可能具有相同的质子数，如11H与31H；也可能具有相同的中子数，如14 6C与16 8O；也可能具有相同的质量数，如14 6C与14 7N；也可能质子数、中子数、质量数均不相同，如11H与12 C。 6
有机化学烃的共线共面问题
【课题】烃的共线共面问题 【学习目标】1、能说出常见官能团的名称，会书写结构简式。 2、能判断不同烃的类别。 3、会判断是否属于同系物 【知识点一】烃的共线共面问题 1、几种最典型结构的空间构型： （1）、共平面：碳碳双键决定个原子一定共平面，苯环决定个原子一定共平面。 （2）、碳碳三键决定个原子一定共直线，共线一定共面。 （3)、饱和碳决定个原子一定不共平面。 【温馨提示】 （1）、任意三个原子决定一个平面。 （2）、碳碳单键可以旋转，碳碳双键、碳碳叁键不能旋转。 （3）、一定共平面的原子就是最少共平面的原子，可能共平面的原子就是最多共平面的原子。（4）、把不易观察的结构简式转化成符合空间构型、易分析的结构式的形式。 【典型例题】 1、中一定共平面的个原子，可能共平面的个原子。 2、 C CH 中一定共平面的个原子，可能共平面的个原子。 3、中一定共平面的个原子，可能共平面的个原子。 4、CH3CH=CH—C≡CH，中一定共平面的个原子，可能共平面的个原子。 【解析】CH3CH=CH—C≡CH可以展开为： 11
【试一试】 1、(CH3)2C=C(CH3)C(CH3)=C(CH3)2，中一定共平面的个原子，可能共平面的个原子。 2、—C≡C—CH=CF2 中一定共平面的个原子，可能共平面的个原子。 【知识点二】烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化所得产物的判断 【自主学习】有机化学基础P35表1-3-1 ,归纳烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化所得产物的规律： 1、由烯烃推氧化产物 -写出下列烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化的产物的结构简式： 2、由氧化产物推烯烃 【练习】烯烃经高锰酸钾氧化后得到下述产物，试写出烯烃的结构： 【当堂达标】 1、下列有机物分子中所有原子一定在同一平面内的是( ) 2、有机化学基础--P36 3、有机化学基础--P40 6 【课下作业】 22
有机物分子中原子共线、共面问题(带参考答案)
有机物分子中原子共线、共面问题 一.熟记五类分子空间构型 以上述几种分子的空间构型为母体并将其从结构上衍变至复杂有机物中判断原子是否共线共面。 【例】 二、旋转 单键可旋转（含C-C,C-H,C-O ） 双键、三建不可 三、结构不同的基团连接后原子共面分析 1．直线与平面连接：直线结构中如果有2个原子与一个平面结构共用，则直线在这个平面上。 如CH 2=CH-C≡CH ，其空间结构为 ?，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。 代表物 空间构型 结构 球棍模型 结构特点 C 2H 平面结构 6点共面 C=C 键不能旋C 2H 直线型 4点共线(面) C≡C 键不能旋C 6H 平面正六 12点共面 HC HO 平面 4点共面 CH 4 正四面体 任意3点(原子)共面C —C 键
如苯乙烯分子? 中共平面原子至少12个，最多16个。 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。 4．直线、平面与立体连接： 如图所示的大分子中共平面原子至少12个， 最多19个。分析时要注意两点：①观察大 分子的结构，先找出甲烷、乙烯、乙炔和 苯分子的“影子”，再将甲烷“正四面体”、乙 烯“平面型”、乙炔“直线形”和苯“平面型”等分子构型知识迁移过来即可；②苯环以单键连接在6号不饱和碳原子上，不管单键如何旋转，8号和9号碳原子总是处于乙烯平面上。 强化练习： 1．描述CH 3－CH ＝CH －C≡C －CF 3分子结构的叙述中，正确的是（BC ） 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 2．下列有机化合物分子中的所有碳原子不可能．．． 处于同一平面的是（D ） A ．B ．C ．D ． 3．在分子中，处于同一平面上的原子数最多 可能是（D ） HCC —CH — C —CH CH 3 C CH C C —
原子结构-化学键-分子结构教学文案
原子结构、化学键、分子结构习题 1．判断下列叙述是否正确 （1）电子具有波粒二象性，故每个电子都既是粒子又是波。 （2）电子的波动性是大量电子运动表现出的统计性规律的结果。 （3）波函数ψ，即电子波的振幅。 （4）波函数Ψ，即原子轨道，是描述电子空间运动状态的数学函数式。 （1）?（2）√（3）?（4）√ 2. 用原子轨道光谱学符号表示下列各套量子数： (1) n =2, l = 1, m = –1 (2) n =4, l = 0, m =0 (3) n =5, l = 2, m =0 2 （1）2p (2) 4s (3) 5d 3. 假定有下列电子的各套量子数，指出哪几套不可能存在，并说明原因。 (1) 3,2,2,1/2 (2) 3,0,–1,1/2 (3) 2, 2, 2, 2 (4) 1, 0, 0, 0, (5) 2,–1,0, –2/1 (6) 2,0,–2,1/2 3. （1）存在，为3d 的一条轨道； (2) 当l=0时，m只能为0，或当m=±1时，l可以为2或1。 (3) 当l=2时，n应为≥3正整数，m s=+1/2或-1/2； 或n=2时l=0 m=0 m s=+1/2或-1/2； l=1 m=0或±1，m s=+1/2或-1/2; （4）m s=1/2或–1/2 ； （5）l不可能有负值； （6）当l=0时，m只能为0 4．指出下列各电子结构中，哪一种表示基态原子，哪一种表示激发态原子，哪一种表示是错误的? (1)1s22s2(2) 1s22s12d1(3) 1s22s12p2 (4) 1s22s22p13s1(5) 1s22s42p2(6) 1s22s22p63s23p63d1
有机化学原子共面共线判断
有机分子中原子的共面、共线 有机分子结构中由于碳原子形成不同价键，造成空间构型存在差异，成为高考命题的采分点之一，也是同学们的“难以捉摸”的点，掌握有机物分子的空间构型的基准点和判断技巧会使问题迎刃而解。 一.有机分子中原子的共面、共线基准点 1．甲烷的正四面体结构 如图1所示，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个原子共面(称为三角形规则)。 当甲烷分子中某个氢原于被其他原子取代时，讨论取代该氢原子的其他原子的共面问题时，可将与甲基碳原子直接相连的原子看做代替了原来的氢原子。 CH3CH2CH3的结构如图2所示，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。同理②C、③C、④H 构成三角形，即丙烷分子中最多有三个碳原子(①C、②C、③C)和两个氢原子(④H、⑤H)可能共面。 2．乙烯的平面结构 乙烯分子中的所有原子都在同一平面内，键角为120°(如图3所示)。当乙烯分子中某个氢原子被其他原子取代时，则代替该氢原子的原子一定在乙烯的平面内。 如图4所示是CH3CH=CH2的分子结构。由图可知，三个氢原子(①②③)和三个碳原子(④⑤⑥)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。同理(CH3)2C=C(CH3)2中至少有6个原子(6个碳原子)共平面，至多有10个原子共平面：6个碳原子和4个氢原子(每个甲基可提供一个氢原子)共平面。
提示：羰基碳原子也是平面形碳原子，如甲醛即为平面型结构： 3．苯的平面结构 苯分子的所有原子在同一平面内，键角为120°，结构式为 ，当苯分子中的一个氢原子被其他原子取代时，代替该氢原子的原子一定在苯环所在平面内。如甲苯中的7个碳原子(苯环上的6个碳原子和甲基上的1个碳原子)和苯环上的5个氢原子一定共面，此外甲基上的1个氢原子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13个原子共面。同理可分析萘 中10个碳原子、8个氢原子均共面，蒽分子 中14个碳原子、10个氢原子共面。 4．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°，结构式为： H—C≡C— H。当乙炔分子中的一个氢原子被其他原子取代时，代替该氢原子的原子一定和乙炔分子中的其他原子共线。如
精品高考化学讲与练第5章第1讲原子结构化学键(含解析)新人教版
第5章 第1讲原子结构、化学键 李仕才 考纲要求 1.了解元素、核素和同位素的含义。2.了解原子的构成，了解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的相互关系。3.了解原子核外电子排布规律，掌握原子结构示意图的表示方法。4.了解化学键的定义，了解离子键、共价键的形成。 5.了解相对原子质量、相对分子质量的定义，并能进行有关计算。 考点一 原子结构、核素 1．原子构成 (1)构成原子的微粒及作用 原子(A z X)??? 原子核????? 质子(Z 个)——决定元素的种类中子[(A －Z )个] 在质子数确定后决定原子种类同位素核外电子(Z 个)——最外层电子数决定元素的化学性质 (2)微粒之间的关系 ①原子中：质子数(Z )＝核电荷数＝核外电子数； ②质量数(A )＝质子数(Z )＋中子数(N )； ③阳离子的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数； ④阴离子的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数。 (3)微粒符号周围数字的含义
(4)两种相对原子质量 ①原子(即核素)的相对原子质量：一个原子(即核素)的质量与12C质量的1 12 的比值。一种元素有几种同位素，就有几种不同核素的相对原子质量。 ②元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。如：A r(Cl)＝A r(35Cl)×a%＋A r(37Cl)×b%。 2．元素、核素、同位素 (1)元素、核素、同位素的关系 (2)同位素的特征 ①同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大； ②同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。 (3)氢元素的三种核素 1 1H：名称为氕，不含中子； 2 1H：用字母D表示，名称为氘或重氢； 3 1H：用字母T表示，名称为氚或超重氢。 (4)几种重要核素的用途 (1)一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子(√) (2)不同的核素可能具有相同的质子数，也可能质子数、中子数、质量数均不相同(√) (3)核聚变如21H＋31H―→42He＋10n，因为有新微粒生成，所以该变化是化学变化(×) (4)中子数不同而质子数相同的微粒一定互为同位素(×) (5)通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化(×) (6)3517Cl与3717Cl得电子能力几乎相同(√)
2017一轮复习有机化学共线共面问题带解析
2017 年一轮复习有机化学共线共面问题 1．盆烯是近年合成的一种有机物，它的分子结构可简化表示为(其中C、H 原子已略去)，下列关于盆烯的说法中错误的是( ) 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可能在同一平面上 C．盆烯是乙烯的一种同系物 D．盆烯在一定条件下可以发生加成反应 2．下列关于有机物的说法中，正确的是 ①用尿素和甲醛制脲醛树脂包括加成反应和缩聚反应。 ②标准状况下，22.4 L 甲醛所含电子数约为16 N A 。 ③甲醇通常是一种有毒气体，分子中只含极性键 ④苯酚与碳酸钠溶液的反应： [ ⑤的名称为：2,2,4- 三甲基-4- 戊烯 ⑥3- 甲基-1- 丁烯中的所有碳原子不可能处于同一平面 A．①②④⑥ B ．②④⑥ C ．②⑤ D ．①③⑤⑥ 3．下列关于的说法正确的是 A．所有原子可能都在同一平面上 B ．最多可能有9 个碳原子在同一平面 C．有7 个碳原子可能在同一直线 D ．可能有 5 个碳原子在同一直线 4．某烃的结构简式为，若分子中共线碳原子数为a，可能共面的碳原子最多为b，含四面体结构碳原子数为c，则a、b、c 分别是 A．3、4、5 B ．3、10、4 C ．3、14、4 D ．4、10、4 5．据调查，劣质的家庭装饰材料会释放出近百种能引发疾病的有害物质，其中一种有机物 分子的球棍模型如右图，图中“棍”代表单键或双键或三键，不同大小的球代表不同元素的 原子，且三种元素位于不同的短周期。下面关于该有机物的叙述不正确的是 A．有机物化学式为C2HCl3 B．分子中所有原子在同一个平面内 C．该有机物难溶于水
D．可由乙炔和氯化氢加成得到 6．下列化合物分子中的所有碳原子不可能处于同一平面的是 A．甲苯B．硝基苯C．2—甲基丙烯D．2—甲基丙烷 7．M 是一种冶疗艾滋病的新药（结构简式见下图），已知M 分子中－NH－COO－基团（除H 外）与苯环在同一平面内，关于M的以下说法正确的（） A．该物质易溶于水 B．M能发生加聚反应 C．M的分子式为C13H12O2NF4 D．M分子内至少有13 个碳原子在同一平面内 8．有机物环丙叉环丙烷，由于其特殊的电导结构一直受到理论化学家的注意，其结构如图 所示。有关它的说法中错误的是（） A．其二氯代物有 4 种 B．它不可能是环丙烷的同系物 C．其分子式为C6H8 D．它所有的原子均在同一平面上 9．最近美国宇航局（NASA）马里诺娃博士找到了一种比二氧化碳有效104 倍的“超级温室 气体”—全氟丙烷（C3F8），并提出用其“温室化火星”使其成为第二个地球的计划。有关全 氟丙烷的说法正确的是（） A．分子中三个碳原子可能处于同一直线上 B．全氟丙烷的电子式为： C．相同压强下，沸点：C3F8＜C3H8 D．全氟丙烷分子中既有极性键又有非极性键 10．下列说法全部正确．．的是 ①CH3—CH=C2H和CH2=CH2 的最简式相同； ②CH≡CH 和C6H6 含碳量相同； ③苯乙烯和丁烯为同系物； ④正戊烷、异戊烷、新戊烷的沸点逐渐变低； ⑤标准状况下，11.2L 的己烷所含的分子数为0.5 N A（N A 为阿伏加德罗常数） ⑥丙烯分子中所有原子一定都在同一平面上 A．①②③ B ．②④⑤⑥ C ．①②④ D ．①②④⑥ 11．某有机物的结构简式如图所示，有关该有机物的叙述正确的是（）
(完整版)有机物共线共面问题专题突破
有机化学查漏补缺专题 专题一：原子共线共面问题 一．基本空间构型 1、甲烷——正四面体型 在甲烷分子中，1个碳原子和任意2个氢原子可确定一个平面，其余的2个氢原子位于该平面的两侧。 2、乙烯——平面型 平面型结构，键角为120度，C=C 所连的四个氢原子与这两个碳原子同在一个平面上。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。需要注意的是：C=C不能转动，而C-H键可以转动。 3、乙炔——直线型 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。四个原子共直线，C≡C不能转动，而C-H键可以转动。 4、苯——平面六边型键角：120度 苯分子所有的原子共平面。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环所在平面内。 以上4种分子中的H被其他原子（如C、O、N、Cl等）所取代，取代后分子构型基本不变。 二、旋转问题 形成共价单键的原子可以绕轴旋转，双键、叁键的原子不能绕轴旋转。 三、判断规律 1.任意两个直接相连的原子在同一直线上
2.任何满足炔烃结构的分子，若只含一个碳碳三键，与其三键相连的所有原子均在同一直线上。 3.中学学的有机物中，全部原子能够共面的有乙烯、乙炔、苯、苯乙烯、1,3-丁二烯、苯乙炔等。 四、分割法（例题1） 1.一点定面：分子中有一个碳形成4个单键，则该分子中所有原子不可能共面。 2.分割组合：若有机物中碳原子的共线、共面问题，要进行单元分割，必要时兼顾分子对称性。分割后结合键的旋转性确定共线或共面的原子个数，注意题目要求。 五．注意关键字 审题时注意“碳原子”“所有原子”“可能”“一定”“最少”“最多”“共线”“共面”。 【例题】 1、下列关于CH3—CH＝CH—C≡C—CF3分子结构的叙述中正确的是（）。 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个碳原子一定都在同一平面上 D．6个碳原子不可能都在同一平面上 【答案】B、C 【解析】根据（1）乙烯分子中的6个原子共平面。键角120°；（2）乙炔分子中的4个原子共直线，键角180°，可推知题给有机物的碳链骨架结构如下： 由上面的碳链骨架结构很容易看出：题给有机物分子中的6个碳原子不可能都在一条直线上，而是一定都在同一平面上。 2、某烃的结构简式为 分子中处于四面体结构中心的碳原子数为a，一定在同一平面内的碳原子数为b，一定在同一直线上的碳原子数为c，则a、b、c依次为（）。 A．4、5、3 B．4、6、3 C．2、4、5 D．4、4、6 【答案】B 【解析】四面体结构为饱和烃的特点，如—CH2—CH3，共4个，共线以碳碳三键为基础，有3个，共面一双键为基础，又因为其中包含一个三键，故共有6个碳。 巩固练习： 1.某烃的结构简式如右图所示，若分子中共线碳原子数为a，可能共面的碳原子最多为b，含四面体结构碳原子数为c，则a、b、c分别是（）
高三化学原子结构和化学键专题
1．（全国II卷理综，9，6分）某元素只存在两种天然同位素，且在自然界它们的含量相近，其相对原子质量为152.0，原子核外的电子数为63.下列叙述中错误的是 A.它是副族元素 B.它是第六周期元素 C.它的原子核内有63个质子 D.它的一种同位素的核内有89个中子 1．答案：D 解析：（排除法）相对原子质量为152.0，近似认为该元素的平均质量数为152，质子数为63，平均中子数为89，该元素只存在两种天然同位素，且在自然界它们的含量相近，两种同位素分子的中子数一个比89多，一个比89少，二者与89的差值的绝对值相等，D错。 要点1：质量数等于质子数和中子数之和。 要点2：两种同位素原子的质量数与平均值比较，越接近平均数的原子其原子个数百分比（丰度）越大。 2．（广东化学，1，3分）我国稀土资源丰富。下列有关稀土元素144 Sm 62 与150 Sm的说法正确的是 62 A. 144 Sm与15062Sm互为同位素 B. 14462Sm与15062Sm的质量数62 相同 C. 144 Sm与15062Sm是同一种核素 D. 14462Sm与15062Sm的核外电62 子数和中子数均为62 2．答案：A 解析：质子数相同，中子数不同的核素称为同位素，具有一定数目质子数和中子数的原子称为核素。144 Sm与15062Sm质量数不同，B错；14462Sm 62 与150 Sm是不同核素，C错；14462Sm与15062Sm的中子数不同，D错。 62 要点1：核素（A X）：具有一定数目质子数(Z)和中子数(N=A-Z)的原 Z 子称为核素。
要点2：同位素：质子数（左下角Z ）相同，质量数（左上角A ）不同的同一元素的不同核素互称同位素。 要点3：核素的量的关系：质量数（左上角A ）=质子数（左下角Z ）+中子数(N)。 3．（江苏化学，2，3分）下列有关化学用语使用正确的是 A. 硫原子的原子结构示意图： B ．NH 4Cl 的电子式： C ．原子核内有10个中子的氧原子 O 18 8 D ．对氯甲苯的结构 简式： 3．答案：C 【解析】A 项： 所以A 项错误，B 项：4NH Cl 是由4NH +和离子构成，由于Cl -是阴离子，必须写出电子式 ；C 项：18 8O 表示质量数为18，质子数 为8的氧原子，所以该原子核内有10个中子，D 项：该结构简式是邻氯甲苯，因为氯原子和甲基的位置在相邻的碳原子上，对氯甲苯中的氯原子和甲基的位置应该处于相对位置。 要点1：熟记1~20号原子的原子结构结构示意图，阴离子的结构示意图与对应的原子结构示意图比较最外层电子数发生了变化，阴离子带几个单位的负电荷，最外层电子数就加上几；阳离子的结构示意图与对应的原子结构示意图比较最外层电子数发生了变化，；阳离子带
有机化学专题五 共线共面的问题
有机化学专题五共线共面的问题 知识点： 1、有机物的空间构型 要由甲烷的正四面体、乙烯的平面型、乙炔的直线型、苯的平面正六边形联想到各自同系物的空间构型。要善于把甲烷、乙烯、乙炔的空间构型组合。 2：认识下列有机物的空间结构模型，写出其结构简式。 典型例题： 例1：某分子具有如下结构：C6H5—CH=CH—C≡C—CH3试回答下列问题： (1)在同一直线上的原子最多有_______个； (2)一定在同一平面上的原子最多有_______个； (3)可能在同一平面上的原子最多有_______个。 例2、分子式为C6H12的某烯烃所有碳原子都在同一平面上，则该烃的结构简式为。 C2H5 CH3
例3、某烃的结构简式为： ，已知该分子中含有四面体结构的碳原子数为a ，可在同一直线上的碳原子数最多为b ，一定在同一平面内的碳原子数为c ，则a 、b 、c 分别为 A 、2，3，5 B 、3，3，6 C 、2，5，4 D 、4，6，4 （ ） 强化训练： 1、（96全国）描述CH 3—CH=CH —C ≡C —CF 3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 2、(04全B)下列分子中，所有原子不可能．．．共处在同一平面上的是 （ ） A 、C 2H 2 B 、CS 2 C 、NH 3 D 、C 6H 6 3、下列有机分子中，所有的原子不可能．．．处于同一平面的是 （ ） A 、CH 2＝CH －CN B 、CH 2＝CH －CH ＝CH 2 C 、 D 、 4、描述CH 3—CH=CH —C ≡C —CF 3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 5、在 分子中，处于同一平面上的原子数最多可能是 A 、12个 B 、14个 C 、18个 D 、20个 6、在①丙烯 ②氯乙烯 ③苯 ④甲苯四种有机化合物中，分子内所有原子均在同一平面的是 A ．①② B ．②③ C ．③④ D ．②④ 7、下列分子中的所有碳原子不可能处在同一平面上的是 ① ② ③ ④ ⑤ A ．②③ B ．①④⑤ C ．①②④ D ．①⑤ 8、已烯雌酚是一种激素类药物，结构如下，下列有关叙述中不正确的是 （ ） A ．已烯雌酚的化学式为：C 18H 20O 2 B ．可与NaOH 和NaHCO 3发生反应 C ．1mol 该有机物在溴水中可以与5molBr 2发生反应 D ．该有机物分子中，可能有18个碳原子共平面 CH CH 2CH 2C CH CH 2CH 3 H 3C C C CH CH CH 3
有机物分子共线共面问题大全
有机物分子共线、共面问题 分子内原子共线、共面得判定,仅为一维、二维想象,但存在线面、面面得交叉,所以有一定得难度。 一、几个特殊分子得空间构型 １、常见分子得空间构型: 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就是碳原子与4个原子形成4个共价键时,空间结构都就是正四面体结构以及烷烃得空间构型 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，能使得中间得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就是位于乙烯结构上得六个原子共平面 ③乙炔分子中所有原子共直线。更共面 乙炔型:直线型结构。四个原子在同一条直线上凡就是位于乙炔结构上得四个原子共直线。 ④苯分子中所有原子共平面。 苯型：平面正六边形结构。六个碳原子与六个氢原子共平面凡就是位于苯环上得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得基石就是甲烷、乙烯、乙炔与苯得分子结构。 (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:甲烷中得C—H键之间得夹角为１09°２8′，乙烯与苯环中得C—H键之间得夹角为120°,乙炔中得C—H键之间得夹角为１8０°。 2、单键得转动思想 有机物分子中得单键,包括碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键等可转动。 二、结构不同得基团连接后原子共面分析 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CＨ２=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，则由于单键得旋转性，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 与蒽分子中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(因双键与双键之间得碳碳单键可以转动)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,萘环上得６个氢原子共17个原子共面。亚甲基上得两个氢原子分别位于平面得两侧(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，则由于单键得旋转性,甲基得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。 甲苯中得７个碳原子（苯环上得６个碳原子与甲基上得一个碳原子),5个氢原子(苯环上得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,最多有可能就是13个原子共面．
原子结构和化学键知识点
寻找10电子微粒和18电子微粒 的方法 1．10电子微粒 2．18电子微粒 CH3—CH3、H2N—NH2、HO—OH、F—F、F—CH3、CH3—OH…… 识记1－20号元素的特殊电子层 结构 (1)最外层有1个电子的元素：H、Li、Na、K； (2)最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar； (3)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：C； (4)最外层电子数是次外层电子数3倍的元素：O； (5)最外层电子数是内层电子总数一半的元素：Li、P； (6)最外层电子数是次外层电子数4倍的元素：Ne； (7)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si； (8)电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al； (9)电子层数是最外层电子数2倍的元素：Li、Ca； (10)最外层电子数是电子层数2倍的元素：He、C、S。 化学键与物质类别的关系以及对 物质性质的影响 1．化学键与物质类别的关系
(1)只含共价键的物质 ①同种非金属元素构成的单质，如I2、N2、P4、金刚石、晶体硅等。 ②不同种非金属元素构成的共价化合物，如HCl、NH3、SiO2、CS2等。 (2)只含有离子键的物质：活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CsCl、 K2O、NaH等。 (3)既含有离子键又含有共价键的物质，如Na2O2、CaC2、NH4Cl、NaOH、Na2SO4等。 (4)无化学键的物质：稀有气体，如氩气、氦气等。 2．离子化合物和共价化合物的判断方法 (1)根据化学键的类型判断 凡含有离子键的化合物，一定是离子化合物；只含有共价键的化合物，是共价化合物。 (2)根据化合物的类型来判断 大多数碱性氧化物、强碱和盐都属于离子化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸都属于共价化合物。 (3)根据化合物的性质来判断 熔点、沸点较低的化合物是共价化合物。熔化状态下能导电的化合物是离子化合物，如NaCl，不导电的化合物是共价化合物，如HCl。 3．化学键对物质性质的影响 (1)对物理性质的影响 金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度大、熔点高，就是因为其中的共价键很强，破坏时需消耗很多的能量。 NaCl等部分离子化合物，也有很强的离子键，故熔点也较高。 (2)对化学性质的影响 N2分子中有很强的共价键，故在通常状况下，N2很稳定，H2S、HI等分子中的共价键较弱，故它们受热时易分解。
32 高三化学-原子结构与化学键
原子结构与化学键 1．通过对学生阅读\理解力的有效训练，促使学生集中精神学习，激发学生阅读的主动性 2．通过强化自我意识，培养学生的自我控制能力，提高学生的坚持\自控性 3．通过掌控分析法，提升学生自我认知能力，引导学生掌握原子结构与化学键题的方法及技巧 优胜教育 北京黄庄 校区 杨红静 老师
共价化合物：原子间通过共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。（只有共价键） 极性共价键（简称极性键）：由不同种原子形成，A －B 型，如，H －Cl 。 共价键 非极性共价键（简称非极性键）：由同种原子形成，A －A 型，如，Cl －Cl 。 2.电子式： 用电子式表示离子键形成的物质的结构与表示共价键形成的物质的结构的不同点：（1）电荷：用电子式表示离子键形成的物质的结构需标出阳离子和阴离子的电荷；而表示共价键形成的物质的结构不能标电荷。（2）[ ]（方括号）：离子键形成的物质中的阴离子需用方括号括起来，而共价键形成的物质中不能用方括号。 要求：学生用思维导图、流程图、树状图、图表等形式总结概括以上知识。 例 完成效果 计时：_____分钟 题目：设某元素某原子核内的质子数为m ，中子数为n ，则下述论断中正确的是（ ） A. 不能由此确定该元素的相对原子质量 B. 这种原子的相对原子质量为m +n C. 若碳原子质量为w g ，此原子的质量为(m+n )w g D. 核内中子的总质量小于质子的质量 掌控分析过程 第1步： 明确题意 1．快速浏览题干及问题材料； 2．在题干中勾画题眼、关键词、考点等有效信息； 第2步： 信息加工 老师指导学生提取有效信息 第3步： 解决问题 学生列出知识（公式、定理、模型、方法规律等） 第4步： 评价反思 学生在老师的指导下，总结解决此类问题的关键点或问题延伸 1
原子结构化学键
第15讲 原子结构 化学键 考纲要求 1.理解元素、核素和同位素的含义。2.了解原子的构成。知道原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的数量关系。3.掌握1～18号元素的原子核外电子排布，能用原子结构示意图表示原子和简单离子结构。4.知道化学键的含义。能用电子式表示一些常见物质的结构。5.能识别典型的离子化合物和共价化合物。 考点一 原子结构、核素 1．原子构成 (1)构成原子的微粒及作用 原子(A Z X )????? 原子核? ??? ? 质子(Z 个)——决定元素的种类中子[(A －Z )个] 在质子数确定后 决定原子种类同位素核外电子(Z 个)——最外层电子数决定元素的化学性质 (2)微粒之间的关系 ①原子中：质子数(Z )＝核电荷数＝核外电子数； ②质量数(A )＝质子数(Z )＋中子数(N )； ③阳离子的核外电子数＝质子数－阳离子所带的电荷数； ④阴离子的核外电子数＝质子数＋阴离子所带的电荷数。 (3)微粒符号周围数字的含义
(4)两种相对原子质量 ①原子(即核素)的相对原子质量：一个原子(即核素)的质量与12C质量的1 12的比值。一种元素有几种同位素，就有几种不同核素的相对原子质量。 ②元素的相对原子质量：是按该元素各种天然同位素原子所占的原子百分比算出的平均值。如：A r(Cl)＝A r(35Cl)×a%＋A r(37Cl)×b%。 2．元素、核素、同位素 (1)元素、核素、同位素的关系 (2)同位素的特征 ①同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大； ②同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。 (3)氢元素的三种核素 1 1 H：名称为氕，不含中子； 2 1 H：用字母D表示，名称为氘或重氢； 3 1 H：用字母T表示，名称为氚或超重氢。 (4)几种重要核素的用途 (1)一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子(√) (2)不同的核素可能具有相同的质子数，也可能质子数、中子数、质量数均不相同(√) (3)核聚变如21H＋31H―→42He＋10n，因为有新微粒生成，所以该变化是化学变化(×) (4)中子数不同而质子数相同的微粒一定互为同位素(×) (5)通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化(×) (6)3517Cl与3717Cl得电子能力几乎相同(√)
有机化学烃的共线共面问题
【课 题 】 烃的共线共面问题 【学习目标】1、能说出常见官能团的名称，会书写结构简式。 2、能判断不同烃的类别。 3、会判断是否属于同系物 【知识点一】烃的共线共面问题 1、几种最典型结构的空间构型： （1）、共平面：碳碳双键决定 个原子一定共平面，苯环决定 个原子一定共平面。 （2）、碳碳三键决定 个原子一定共直线，共线一定共面。 （3)、饱和碳决定 个原子一定不共平面。 【温馨提示】 （1）、任意三个原子决定一个平面。 （2）、碳碳单键可以旋转，碳碳双键、碳碳叁键不能旋转。 （3）、一定共平面的原子就是最少共平面的原子，可能共平面的原子就是最多共平面的原子。 （4）、把不易观察的结构简式转化成符合空间构型、易分析的结构式的形式。 【典型例题】 1、 中一定共平面的 个原子，可能共平面的 个原子。 2、C CH 中一定共平面的 个原子，可能共平面的 个原子。 3、 中一定共平面的 个原子，可能共平面的 个原子。 4、CH 3CH=CH —C≡CH ，中一定共平面的 个原子，可能共平面的 个原子。 【解析】CH 3CH=CH —C≡CH 可以展开为： 【试一试】 1、(CH 3)2C=C(CH 3)C(CH 3)=C(CH 3)2，中一定共平面的 个原子，可能共平面的 个原子。 2、 CH=CF 2 中一定共平面的 个原子，可能共平面的 个原子。 【知识点二】烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化所得产物的判断 【自主学习】有机化学基础P 35表1-3-1 ,归纳烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化所得产物的规律： 1、由烯烃推氧化产物 -写出下列烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化的产物的结构简式： 2、由氧化产物推烯烃 【练习】烯烃经高锰酸钾氧化后得到下述产物，试写出烯烃的结构：
高中有机化学《烃的共线共面问题》总结
【课题】高中有机化学《烃的共线共面问题》总结 【学习目标】1、能说出常见官能团的名称，会书写结构简式。 2、能判断不同烃的类别。 3、会判断是否属于同系物 【知识点一】烃的共线共面问题 1、几种最典型结构的空间构型： （1）、共平面：碳碳双键决定个原子一定共平面，苯环决定个原子一定共平面。（2）、碳碳三键决定个原子一定共直线，共线一定共面。 （3)、饱和碳决定个原子一定不共平面。 【温馨提示】 （1）、任意三个原子决定一个平面。 （2）、碳碳单键可以旋转，碳碳双键、碳碳叁键不能旋转。 （3）、一定共平面的原子就是最少共平面的原子，可能共平面的原子就是最多共平面的原子。（4）、把不易观察的结构简式转化成符合空间构型、易分析的结构式的形式。 【典型例题】 1、中一定共平面的个原子，可能共平面的个原子。 2、C CH 中一定共平面的个原子，可能共平面的个原子。 3、 中一定共平面的个原子，可能共平面的个原子。 4、CH3CH=CH—C≡CH，中一定共平面的个原子，可能共平面的个原子。 【解析】CH3CH=CH—C≡CH可以展开为： 【试一试】 1、(CH3)2C=C(CH3)C(CH3)=C(CH3)2，中一定共平面的个原子，可能共平面的个原子。 2、 CH=CF2 中一定共平面的个原子，可能共平面的个原子。 【知识点二】烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化所得产物的判断 【自主学习】有机化学基础P35表1-3-1 ,归纳烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化所得产物的规律： 1、由烯烃推氧化产物-写出下列烯烃被酸性高锰酸钾溶液氧化的产物的结构简式： 2、由氧化产物推烯烃 【练习】烯烃经高锰酸钾氧化后得到下述产物，试写出烯烃的结构：
高中化学有机物共面共线专题及练习
高中有机物分子中原子的共面、共线专题 一、知识归纳 有机分子结构中由于碳原子形成不同价键，造成空间构型存在差异，成为高考命题的采分点之一，也是同学们的“难以捉摸”的点，掌握有机物分子的空间构型的基准点和判断技巧会使问题迎刃而解。 一.有机分子中原子的共面、共线基准点 1．甲烷的正四面体结构 如图1所示，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个原子共面(称为三角形规则)。当甲烷分子中某个氢原于被其他原子取代时，讨论取代该氢原子的其他原子的共面问题时，可将与甲基碳原子直接相连的原子看做代替了原来的氢原子。 CH3CH2CH3的结构如图2所示，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。同理②C、③C、④H构成三角形，即丙烷分子中最多有三个碳原子(①C、②C、③C)和两个氢原子(④H、⑤H)可能共面。 2．乙烯的平面结构 乙烯分子中的所有原子都在同一平面内，键角为120°(如图3所示)。当乙烯分子中某个氢原子被其他原子取代时，则代替该氢原子的原子一定在乙烯的平面内。 如图4所示是CH3CH=CH2的分子结构。由图可知，三个氢原子(①②③)和三个碳原子(④⑤⑥)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。同理(CH3)2C=C(CH3)2中至少有6个原子(6个碳原子)共平面，至多有10个原子共平面：6个碳原子和4个氢原子(每个甲基可提供一个氢原子)共平面。 提示：羰基碳原子也是平面形碳原子，如图5甲醛即为平面型结构：
高中化学 有机物分子中原子的共面共线问题技巧点拨 苏教版
碳原子成键特点及有机物的空间构型 有机物分子中原子的共面共线问题 有机分子中原子的共面共线是中学有机化学教学的一个难点。此类题目的解题思维方法如下：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。 1．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，该代替原子的共面问题，可将它看作 是原来氢原子位置。 其结构式可写成如图2所示。 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，同理②C，③C，④H构成三角形，即丙烷分子中最多两个碳原子（①C，②C，③C）三个氢原子（④H，⑤H）五原子可能共面。 2．乙稀的平面结构 乙烯分子中的所有原子都在同一平面内， 键角为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。 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 （6个碳原子），至多10个原子[6个碳原子和4个氢原子（每个甲基可提供一个氢原子）]共面。 3．苯的平面结构 苯分子所有原子在同一平面内， 键角为120°。 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。 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。 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。 4.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。 ①H 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。