有机化合物的空间构型教学文稿
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新课标:《新课标》高三化学(人教版)--第二轮复习专题讲座第四讲有机化合物空间结构类别通式官能团代表物分子结构特点主要化学性质烷烃C n H2n+2链状单键烯烃C n H2nCH2=CH2链状双键炔烃C n H2n-2CH≡CH链状三键芳香烃苯环结构醇-OH CH3CH2OH OH直接跟链烃基相连酚-OH-OH与苯环直接相连醛双键有极性具有不饱和性羧酸O-H能部分电离产生H+酯分子中RCO和OR之间的键容易断裂1、认识有机分子中基团之间存在相互影响。
2、了解有机化合物存在同分异构现象,能判断简单有机物的同分异构体(不包括手性异构体)。
3、培养学生的空间想象能力。
一、“基”的空间结构“基”的空间结构是构成有机化合物空间结构的基本要素,不同的“基”相互连接形成了空间各异的有机物。
掌握这些“基”的结构,对了解有机化合物空间结构,培养学生空间想象能力具有指导意义。
常见部分“基”的空间结构如下:例1、描述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同一条直线上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解析:根据的空间结构可确定该分子结构为:可知6个碳原子并非均在同一直线上。
B正确。
但该物质不是所有原子都在同一平面上(-CH3中的3个氢原子,-CF3中的3个氟原子),但6个碳原子都在同一平面上。
C正确。
例2、某期刊封面上有如下一分子的球棍模型图,图中“棍”代表单键或双键或三键。
不同颜色的球代表不同元素的原子,该模型图可代表一种A.卤代羧酸B.酯C.氨基酸D.醇钠解析:由“基”的空间结构,可分析出蓝球为氮原子,绿球为碳原子,红球为氧原子,白球为氢原子,其结构简式:。
选C。
二、“基”的异构体丙基有2种、丁基有4种同分异构体,-COOH若写为-OOCH则成为甲酸酯。
掌握“基”的异构体可使我们快速确定有机物的同分异构体数目,并能准确写出异构体。
例3、化学式是C4H10O的醇可被氧化成醛的有A 、二种B 、三种C 、四种D 、五种解析:醇可被氧化成醛,其羟基位置必须在端C 上,这是由于-CHO 的结构决定的。
有机化合物的结构特点教案有机化合物的结构特点教案11、有机物中常见的共价键:C-C、C=C、C≡C、C-H、C-O、C-X、C=O、C≡N、C-N、苯环2、碳原子价键总数为4(单键、双键和叁键的价键数分别为1、2和3)。
3、双键中有一个键较易断裂,叁键中有两个键较易断裂。
4、不饱和碳原子是指连接双键、叁键或在苯环上的碳原子(所连原子的数目少于4)。
5、分子的空间构型:(1)四面体:CH4、CH3CI、CCI4(2)平面型:CH2=CH2、苯(3)直线型:CH≡CH师生共同整理归纳整理归纳学业评价迁移应用展示幻灯片:课堂练习学生练习巩固——作业习题P28,1、2学生课后完成检查学生课堂掌握情况有机化合物的结构特点教案2【内容与解析】本节课要学的内容有机化合物的结构特点,指的是有机物成键特点非金属原子周围存在多少要化学键与这个原子达到饱和结构所需的电子个数是分不开的,再一个就是物质间存在大量的同分异构现象在有机物中最常见的三种异构形式,其核心是同分异构现象的分析,理解它关键就是要碳链异构、位置异构、官能团异构这样的三种异构形式入手。
学生已经学过同分异构的概念,本节课的内容有机物的结构特点就是在此基础上的发展。
是本学科一般内容。
教学的重点是有机物的成键特点和同分异构体的书写,解决重点的关键是对常见元素的成键特点作分析,总结出同分异构的三种不同形式。
【教学目标与解析】1.教学目标(1)掌握有机物的成键特点;(2)掌握有机物组成和结构的表示方法。
2.目标解析(1)掌握有机物的成键特点;就是指每个原子要达到自身稳定的结构的话就要在其周围形成几要键。
(2)掌握有机物组成和结构的表示方法。
指的是通过不同的分子式得出其有可能存在的异构现象。
【问题诊断分析】在本节课的教学中,学生可能遇到的问题是对同分异构的书写上,很多同学会出现少写或多写的现象,产生这一问题的原因是学生有时不能按照一不定期的步骤来书写这些同分异构体,而是想到哪就写到哪。
有机物的结构和同分异构体教案一、教学目标1. 让学生了解有机物的基本结构特点,理解有机物分子中原子之间的成键方式。
2. 让学生掌握同分异构体的概念,了解同分异构体的类型和判断方法。
3. 培养学生运用有机化学知识分析和解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 有机物的基本结构特点碳原子的四价键特性有机分子中的成键方式有机物的空间结构2. 同分异构体的概念及分类同分异构体的定义同分异构体的类型(碳链异构、位置异构、功能团异构等)3. 同分异构体的判断方法构型比较法alphabet 法则立体化学原理三、教学方法1. 采用多媒体课件辅助教学,生动展示有机物的结构特点和同分异构体的类型。
2. 利用实例进行分析,让学生更好地理解有机物的结构和同分异构体的判断。
3. 开展小组讨论,培养学生合作学习的能力。
四、教学步骤1. 引入有机物的基本结构特点,讲解碳原子的四价键特性及有机分子的成键方式。
2. 介绍有机物的空间结构,如立体构型、手性等。
3. 讲解同分异构体的概念,举例说明不同类型的同分异构体。
4. 引导学生学习同分异构体的判断方法,如构型比较法、alphabet 法则等。
5. 通过对实例的分析,让学生掌握同分异构体的判断技巧。
五、课后作业1. 复习有机物的基本结构特点,绘制几个简单的有机分子结构。
2. 复习同分异构体的概念及判断方法,完成一些相关练习题。
3. 查阅资料,了解有机物结构和同分异构体在实际应用中的例子。
六、教学目标1. 让学生掌握有机物立体化学的基本概念,理解立体化学在有机合成中的应用。
2. 培养学生运用立体化学知识分析和解决实际问题的能力。
3. 培养学生对有机化学的兴趣和好奇心。
七、教学内容1. 有机物立体化学的基本概念手性碳原子旋光性构型与构态2. 立体化学在有机合成中的应用立体选择性反应立体异构体的分离与鉴定立体化学在药物化学中的应用八、教学方法1. 采用案例教学法,以具体实例讲解有机物立体化学的概念及应用。
专题二有机物的结构与分类第一单元有机化合物的结构【教学目标】1.有机物中碳原子的成键特点2.有机物分子的空间构型与碳原子成键方式的关系3.有机物结构的表示方法:结构式、结构简式、键线式同分异构现象同分异构体的种类及确定方法【教学重点】有机物分子的空间构型与碳原子成键方式的关系【教学难点】同分异构现象【教学方法】自主探究法、分析法等【教学课时】2课时【教学过程】第一课时【问】你认为造成有机化合物性质差异的主要原因有哪些?形成元素种类不同有机物性质不同元素结合方式不同一、有机物中碳原子的成键特点——形成四根共价建——形成一根共价建——形成两根共价建——形成三根共价建思考:你认为下面两种图示表示的是一种物质还是两种物质?为什么?这两种图示表示的其实是同一种物质,它其实是一个空间四面体,在这个结构中单键可以旋转。
根据所学内容,完成下表有机物甲烷乙烯乙炔苯分子式结构式分子构型碳碳键成键特点其中单键可以旋转,双键和三键不能旋转【问】有机物的分子构型和碳碳键的成键方式有什么关系呢?〔结合课件讲述〕饱和碳原子——sp3杂化四面体型双键碳原子——sp2杂化叁键碳原子——sp杂化平面型直线型苯环中碳原子——sp2平面型例:例1:以下物质中最多能有几个碳原子共面?最多有几个碳原子能在一条直线上?CH-CH=CH-C≡C-CF33例2该分子中,处于同一平面的原子最多有几个?二、有机物结构的表示方法结构式——完整的表示出有机物分子中每个原子的成键情况。
结构简式——结构式的缩减形式书写规那么:〔1〕结构式中表示单键的“——可〞以省略,例如乙烷的结构简式为:CH3CH3〔2〕“C=C〞和“C≡C中〞的“=〞和“≡〞不能省略。
例如乙烯的结构简式不能写为:CH2CH2,但是醛基、羧基那么可简写为—CHO和—COOH〔3〕准确表示分子中原子的成键情况。
如乙醇的结构简式可写成CH3CH2OH或C2H5OH而不能写成OHCH2CH3键线式——只要求表示出碳碳键以及与碳原子相连的基团,图示中的一个拐点和终点均表示一个碳原子。
有机化合物空间结构有机化合物是由碳和氢以及其他可能的元素组成的化合物。
这些化合物的分子结构非常关键,因为它们的结构直接决定了它们的性质和功能。
在有机化学中,研究有机化合物的空间结构是一项非常重要的工作。
本文将探讨有机化合物的空间结构,并讨论其与化学性质之间的关系。
一、立体化学和立体异构1. 局部立体化学在有机化合物中,每个碳原子都有四个化学键。
这些化学键的取向将直接影响分子的空间结构。
根据每个碳原子在分子中的取向,我们可以将化合物的立体化学分类为平面型、三维型和非平面型。
- 平面型:当每个碳原子周围的四个取向相同时,分子将具有平面对称性。
例如,乙烯分子(CH2=CH2)具有平面型立体化学。
这种结构常见于双键化合物。
- 三维型:当每个碳原子周围的四个取向不同时,分子将具有三维立体化学。
例如,丙烷分子(CH3CH2CH3)具有三维型立体化学。
这种结构常见于直链烷烃。
- 非平面型:当有机分子中存在类似环或手性中心的结构时,分子将具有非平面型立体化学。
例如,环状烷烃具有非平面型立体化学。
2. 立体异构立体异构是指具有相同分子式但空间结构不同的化合物。
有机化合物的立体异构可以分为构象异构和对映异构。
- 构象异构:构象异构是指分子内部键角的旋转或双键的翻转而导致的空间结构的变化。
构象异构通常存在于碳链较长的化合物中。
例如,正丁烷和异丁烷就是构象异构体。
- 对映异构:对映异构是指分子结构中的手性中心或不对称碳原子导致的立体异构。
对映异构体是镜像关系,且无法通过旋转或翻转相互转化。
例如,D-葡萄糖和L-葡萄糖就是对映异构体。
二、分子构象和键角的影响有机化合物的分子构象是指分子在空间中的具体排列方式。
分子构象的不同可能导致化合物的物理和化学性质的差异。
1. 键角化学键的取向将直接影响有机化合物的空间结构。
键角的大小和形状将决定分子的几何形状和三维结构。
不同的键角可以导致化学键的极性和强度的变化,并进而影响化合物的化学性质。
《有机化合物的结构》空间构型解析在化学的世界里,有机化合物的结构及其空间构型就像是一座神秘的城堡,充满了无尽的奥秘和魅力。
理解有机化合物的结构空间构型,对于深入探究有机化学的各种性质和反应机制至关重要。
我们先来认识一下什么是有机化合物。
有机化合物,简单来说,就是含碳的化合物,但一些简单的含碳化合物,如一氧化碳、二氧化碳和碳酸盐等,通常不被归为有机化合物。
碳,这个神奇的元素,以其独特的四价特性,能够与其他原子形成多种多样的化学键,从而构建出丰富多彩的有机化合物世界。
有机化合物的结构空间构型主要取决于原子之间的化学键类型和排列方式。
其中,最常见的化学键有共价键。
共价键又分为单键、双键和三键。
单键可以自由旋转,而双键和三键则不能自由旋转,这对化合物的空间构型产生了重要影响。
以最简单的有机化合物甲烷(CH₄)为例。
甲烷分子中,碳原子与四个氢原子形成了四个完全相同的碳氢单键,其空间构型为正四面体。
这意味着四个氢原子位于正四面体的四个顶点,碳原子位于正四面体的中心,而且每个碳氢键的键角都约为 1095°。
这种稳定的空间构型使得甲烷分子具有相对较低的能量和较高的稳定性。
再来看乙烯(C₂H₄)。
乙烯分子中含有一个碳碳双键,双键不能自由旋转。
两个碳原子和四个氢原子处于同一平面,形成了一个平面结构。
碳碳双键中的两个键,一个是强度较大的σ键,另一个是强度较弱的π键。
π键的存在使得乙烯分子具有一定的反应活性。
与乙烯类似的还有乙炔(C₂H₂)。
乙炔分子中含有一个碳碳三键,其空间构型为直线型。
两个碳原子和两个氢原子在同一条直线上,碳碳三键同样由一个σ键和两个π键组成,使得乙炔具有较高的反应活性。
在有机化合物中,还有许多含有官能团的化合物,它们的空间构型也各具特点。
比如醇类化合物,以乙醇(C₂H₅OH)为例,由于氧原子的电负性较大,使得碳氧键和氢氧键具有一定的极性。
乙醇分子中的碳原子与其他原子形成的键角也会受到一定影响。
高中化学立体构型分析教案一、学习目标:1. 了解有机化合物的空间构型概念和立体异构体的概念;2. 掌握有机化合物的空间构型的确定方法;3. 熟练掌握有机化合物的立体异构体的构成及性质。
二、教学重点:1. 有机化合物的空间构型概念;2. 立体异构体的构成及性质。
三、教学难点:1. 确定有机化合物的几何构型;2. 理解并区分立体异构体。
四、教学内容:1. 有机化学中的空间构型概念;2. 有机化合物的立体异构体。
五、教学过程:1. 引入通过举例介绍有机化合物的空间构型对其性质的影响,引导学生了解有机化合物的立体构型在化学反应中的重要性。
2. 学习基础知识讲解有机化学中的空间构型概念,介绍构象和立体异构体的概念,帮助学生理解有机化合物的立体构型对其性质的影响。
3. 确定空间构型的方法讲解如何通过IR光谱、NMR光谱等方法确定有机分子的空间构型,帮助学生熟练掌握有机分子结构的确定方法。
4. 立体异构体的构成及性质讲解有机化合物的立体异构体的构成及性质,引导学生理解不同构型对化学性质的影响。
5. 练习及讨论通过练习题和讨论问题,帮助学生巩固所学知识,并引导他们深入理解有机分子的空间构型对其性质的影响。
六、课后作业:1. 阅读相关教材,对本节课内容进行复习;2. 完成相关练习题,加深对有机化合物空间构型和立体异构体的理解;3. 总结本课内容,思考有机分子的立体构型在化学反应中的重要性。
七、教学反思:通过本节课的教学,学生能够全面了解有机化合物的空间构型和立体异构体的概念,掌握有机分子的构型确定方法,熟练掌握有机化合物的立体异构体的构成及性质。
同时,引导学生思考立体构型在化学反应中的作用,培养学生的科学思维和实验能力。
《有机化合物的结构》分子构象与构型《有机化合物的结构:分子构象与构型》在化学的广阔领域中,有机化合物的结构是一个至关重要的研究课题。
其中,分子构象与构型更是理解有机化合物性质和反应的关键。
首先,我们来明确一下什么是分子构象和构型。
简单来说,构型指的是分子中原子在空间的固定排列方式,这种排列方式在化学键不被破坏的情况下是不会改变的。
而构象呢,则是由于围绕单键的旋转而产生的分子中原子或基团在空间的不同排列形象。
为了更好地理解这两个概念,让我们以乙烷为例。
乙烷分子中的碳碳单键可以自由旋转,当两个甲基处于交叉式构象时,氢原子之间的距离最远,相互排斥最小,能量最低,是最稳定的构象。
而当两个甲基处于重叠式构象时,氢原子之间的距离最近,相互排斥最大,能量最高,是最不稳定的构象。
在常温下,乙烷分子的构象处于不断变化之中,各种构象之间迅速转换,我们所观察到的是各种构象的平均状态。
再来看丁烷,其分子构象更为复杂。
除了全重叠式和对位交叉式,还有部分重叠式和邻位交叉式等构象。
这些不同的构象具有不同的能量,从而影响了丁烷的物理性质和化学性质。
与构象不同,构型具有更强的稳定性。
比如,在烯烃中,存在顺式和反式构型。
以 2-丁烯为例,如果两个相同的基团在双键的同侧,就是顺式构型;如果在双键的两侧,就是反式构型。
这种构型的差异会导致它们在物理性质(如沸点、熔点)和化学性质(如加成反应的速率)上有所不同。
在环状化合物中,构型的影响也十分显著。
以环己烷为例,它存在椅式和船式两种构型。
椅式构型比船式构型更稳定,因为在椅式构型中,各个氢原子之间的距离更远,相互排斥更小。
分子的构型和构象对于有机化合物的性质有着深远的影响。
从物理性质方面来看,不同的构型和构象会导致化合物的熔点、沸点、溶解度等发生变化。
例如,顺式烯烃的沸点通常高于反式烯烃,这是因为顺式烯烃的分子极性较大,分子间作用力较强。
在化学性质方面,构型和构象的差异也会影响反应的活性和选择性。
有机化合物结构教案教案标题:有机化合物结构教案教案目标:1. 学生能够理解有机化合物的结构特点和命名规则。
2. 学生能够分辨不同有机化合物的结构类型。
3. 学生能够解决与有机化合物结构相关的问题。
教学内容:1. 有机化合物的基本结构:碳原子的四价性质,碳原子与氢原子及其他原子之间的化学键形成。
2. 有机化合物的分子式和结构式:学生了解分子式和结构式的概念,以及如何从分子式推导出结构式。
3. 有机化合物的同分异构:学生学习同分异构的概念,以及同分异构体在结构上的不同。
4. 有机化合物的命名规则:学生了解常见的有机化合物命名规则及其应用。
教学步骤:1. 引入新知识(5分钟):- 引发学生对有机化合物结构的兴趣,例如介绍有机化合物在日常生活中的应用。
- 提问:有机化合物的结构有什么特点?为什么碳原子是有机化合物的重要组成元素?2. 学习有机化合物的基本结构(20分钟):- 解释碳原子的四价性质和它与其他元素形成化学键的原因。
- 介绍共价键、官能团和分子式的概念。
- 给出几个有机化合物的例子,要求学生用结构式表示。
3. 学习有机化合物的分子式和结构式(20分钟):- 解释分子式和结构式的概念,并比较它们的差别。
- 讲解如何从分子式推导出结构式,包括判断碳原子的连接方式和氢原子的位置。
- 给予学生几个有机化合物的分子式,让他们尝试画出结构式。
4. 学习有机化合物的同分异构(20分钟):- 解释同分异构的概念和出现的原因。
- 展示几个同分异构体的例子,对比它们的结构式。
- 引导学生思考同分异构对化合物性质和用途的影响。
5. 学习有机化合物的命名规则(25分钟):- 介绍常见的有机化合物命名规则,例如烷烃、烯烃和醇的命名规则。
- 示范几个有机化合物的命名过程,帮助学生理解命名规则的应用。
- 给予学生几个化合物,要求他们根据命名规则进行命名。
6. 总结与讨论(10分钟):- 回顾学习的重点内容,强调有机化合物结构的重要性。
有机化合物的空间构型有机化合物的空间构型一、典型有机化合物的空间构型1.甲烷及烷烃的空间构型(1)甲烷(CH4)结构模型如图1所示,分子中的碳原子采取杂化,价电子对空间构型为,分子空间构型为,碳原子居于,键角为,构成甲烷分子的五个原子 (填“可能”、“不可能”)共面,分子中最多个原子共面,四个氢原子最多有个与碳原子共面。
(2)CH3CH2CH3的结构模型如图2所示,共面情况分析如下:Ⅰ.若该结构中⑤H、①C、②C共面,则①C上的另外两个氢原子 (填“一定”、“一定不”或“可能”)在该平面上。
Ⅱ.若该结构中①C、②C、③C共面,则②C上的另外两个氢原子 (填“一定”、“一定不”或“可能”)在该平面上,④H和⑤H (填“一定”、“一定不”或“可能”)在该平面上。
Ⅲ.若②C,③C,④H共面,则③C上的另外两个氢原子 (填“一定”、“一定不”或“可能”)在该平面上。
Ⅳ.丙烷分子中最多有个碳原子同时共面,最多有个原子同时共面。
图1、甲烷的分子结构模型图2、丙烷的分子结构模型2.乙烯及烯烃的空间构型(1)乙烯(CH2=CH2)结构模型如图3所示,分子中的碳原子采取杂化,价电子对空间构型为,分子空间构型为,键角为,个原子共面。
(2)当乙烯分子中某氢原子被其他原子或原子团取代时,代替该氢原子的原子 (填“一定”、“一定不”或“可能”)在乙烯的平面内。
(2)CH3CH=CH2结构模型如图4所示,①②③④⑤⑥原子 (填“一定”、“一定不”或“可能”)共面。
(3)若⑤C,⑥C,⑦H共面,则⑥C上的另外两个氢原子 (填“一定”、“一定不”或“可能”)在该平面上。
综上所述,CH3CH=CH2分子中有个碳原子同时共面,最少有个原子同时共面,最多有个原子同时共面。
(4) (CH3)2C=C(CH3)2分子中有个碳原子同时共面,最少有个原子同时共面,最多有个原子同时共面 ( 个碳原子和个氢原子)。
3.乙炔及炔烃的空间构型(1)乙炔(CH≡CH)结构模型如图5所示,分子中的碳原子采取杂化,价电子对空间构型为,分子空间构型为,键角为,个原子共直线,个原子共面。
(2)当乙炔分子中的氢原子被其他原子取代时,代替该氢原子的原子 (填“一定”、“一定不”或“可能”)在乙炔分子所在的直线上。
(3)丙炔(CH3CH≡CH)结构模型如图6所示,分子中①H、②C、③C、④C四个原子(填“一定”、“一定不”或“可能”)共线,④C的三个氢原子 (填“一定”、“一定不”或“可能”)在①H、②C、③C、④C构成的这条直线上,④C的三个氢原子最多有个氢原子与这条直线共平面。
综上所述,HC≡C-CH3分子中有个碳原子同时共面,最多有个原子同时共面。
图5、乙炔的分子结构模型图6、丙炔的分子结构模型(4) CH3-C≡C-CH3分子中有个碳原子同时共直线,有个碳原子同时共面,最多有个原子同时共面。
4.苯及其同系物的空间构型(1)苯(C6H6,结构模型如图7所示) 分子中的碳原子采取杂化,价电子对空间构型为,分子空间构型为,键角为,个碳原子共平面,个原子共面,个碳原子共直线,个原子共直线。
(2)当苯分子中的氢原子被其他原子取代时,代替氢原子的原子 (填“一定”、“一定不”或“可能”)在苯环所在的平面内。
(3)甲苯(C7H8)的结构模型如图8所示,②C (填“一定”、“一定不”或“可能”)在苯环所在的平面内;①H (填“一定”、“一定不”或“可能”) 在苯环所在的平面内;若①H,②C,③C共面,则②C的另外两个氢原子 (填“一定”、“一定不”或“可能”) 在苯环所在的平面内;综上所述,甲苯分子中最少有个碳原子共面,最少有个原子共面,最多可能有个原子共面。
图7、苯分子的结构模型图6、甲苯分子的结构模型(4)萘()分子有个碳原子同时共面,有个原子同时共面。
(5)蒽()分子有个碳原子同时共面,有个原子同时共面。
(6)分子有个碳原子同时共面,有个原子同时共面。
【强化练习】1.判断正误:(1)环己醇分子中所有的原子可能共平面()(2)分子中至少有11个碳原子处于同一平面上()2.(双选)大气污染物氟里昂—12的化学式是CF2Cl2,下列说法正确的是A.氟里昂—12没有固定的熔沸点 B.氟里昂—12分子中的碳原子是饱和的C.氟里昂—12属于正四面体的空间结构 D.氟里昂—12只有一种结构3.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4.(双选)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.分子式为C25H20B.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5.“二恶英”是二苯基-1,4-二氧六环及其衍生物的通称,其中一种毒性最大的结构如下图:,关于这种物质的叙述中不正确的是A.该物质是一种芳香族化合物 B.该物质是一种卤代烃C.该物质是一种强烈致癌物 D.该物质分子中所有原子可能处在同一平面上6.对如图两种化合物的结构或性质描述正确的是A.不是同分异构体 B.分子中共平面的碳原子数相同C.均能与溴水反应 D.可用红外光谱区分,但不能用核磁共振氢谱区分7.咖啡酸具有止血功效,存在于多种中药中,其结构简式如图:则下列有关说法正确的是A.该物质中苯环上一氯代物有2种B.1mol该物质可以与1.5mol碳酸钠溶液反应生成1.5mol CO2C.既能发生取代反应,也能发生加成反应D.所有碳原子不可能都在同一个平面上8.(双选)下列有机物分子中所有原子一定在同一平面内的是9.(双选)下列分子中的14个碳原子不可能处在同一平面上的是10.某有机物分子结构如图:,关于该分子结构的说法正确的是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个碳原子一定都在同一平面上11.(2015·新课标Ⅰ·38节选)(4)异戊二烯分子中最多有个原子共平面12.请分析苯乙炔(C CH)分子中最多有个原子共平面。
13.CH3CH3分子中至少有个碳原子处在同一平面上,最多有个碳原子处在同一平面上,最多有个原子处在同一平面上。
14.C CH2CHOH分子中至少有个碳原子处于同一平面上,最多有个原子处在同一平面上。
15.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个。
OHOHHO C5H11CCH2H3C16.(CH3)2C=C(CH3)C(CH3)=C(CH3)2分子中最少个碳原子共面,最多个碳原子共面,最多个原子共面。
17.CH3-CH=CH-C≡CH分子中至少有个原子在同一直线上,至少有个碳原子在同一平面上,最多有个原子同时共面。
有机化合物的空间构型答案一、1.(1) sp3正四面体正四面体正四面体中心109°28′ 不可能 3 2(2) Ⅰ. 一定不Ⅱ. 一定不可能Ⅲ. 一定不Ⅳ.3 52.(1) sp2平面正三角形 120° 6 (2) 一定一定不 3 6 7 (4) 6 6 103.(1) sp1直线形直线形 180° 4 4 (2) 一定 (3) 一定一定不 1 3 4(4) 4 4 64.(1) sp2平面三角形平面 120° 6 12 2 4 (2) 一定(3) 一定可能一定一定不 7 12 13 (4)10 18 (5) 14 24 (6) 11 18【强化练习】1.(1) × (2)∨2.BD 3.C 4.BD 5.B 6.C 7.C 8.AD 9.BD 10.B11.11 12.14 13.9 14 24 14.8 18 15.20 16.6 10 16 17.4 5 9二、有关规律1.甲烷、乙烯、乙炔、苯等基本结构单元中,若氢原子被其他原子所代替 , 其键角大体上不变。
如 1, 3-丁二烯分子,键角仍接近120°。
2.烃分子里,碳碳单键可以旋转,碳碳双键和叁键不能绕轴旋转。
若两个平面型结构的基团之间以单键相连,单键可以旋转,则两平面可能共面,但不是“一定”。
如分子中的苯平面与乙烯平面不一定重叠,所以共面的碳原子最少为4个(乙烯平面),最多为8个(乙烯平面与苯环平面重叠)。
3.共用碳碳键的两个或多个苯环(即稠环芳香烃)一定共面。
如、分子结构中所有原子都在同一平面内。
4.若甲基与一个平面型结构相连,则甲基上的氢原子最多有一个氢原子在该平面内。
如分子中,甲基中的3个氢原子最多有一个氢原子在苯环平面内。
5.若一个碳原子以四个单键与其他4个原子直接相连,则这4个原子构成四面体结构,这4个原子不可能共面(或者说含有饱和碳原子的分子不可能为平面型分子)。
如 CH2=CH—CH3分子中的C—CH3为四面体结构,所以,CH2=CH—CH3分子中的所有原子不可能共面。
6.苯分子中苯环可以绕任一碳氢键为轴旋转 , 每个苯分子有三个旋转轴,苯环对角上的2个碳原子及与之相连的2个原子,这4个原子共直线且都在苯环确定的平面内。
如分子中处于苯环对角的两个碳原子和与之相连的两个甲基碳原子共线,两个甲基碳原子也在苯环确定的平面内。
7.直线形分子中有2个原子处于某一平面内时,则该直线上的所有原子也必落在此平面内。
如CH3—CH=CH—C≡C—CF3分子中共面的碳原子有6个。
8.含有苯环的有机物至少有12个原子共面。