文档介绍：有机物分子中原子共线共面的确定方法解此类问题除了必须具备一定的化学知识外, 还应注意化学与数学的结合, 运用所学立体几何知识, 解决有关化学问题。前面已经学了四种典型结构: CH 4: 正四面体, 键角 109 ° 28' ; C 2H 4: ,所有原子均在同一平面上,键角 120 °; C 2H 2: ,所有原子均在同一直线上,键角 180 °; C 6H 6 :平面正六边形,键角 120 °。只要掌握好这些结构、借助 C—C 单键可以旋转而、不能旋转的特点, 以及立体几何知识,各种与此有关的题目均可迎刃而解,现举例如下。 1 .甲烷的正四面体结构( 如图) 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,可将它看做是原来氢原子位置。 CH 3 CH 2 CH 3 其结构式可写成如图所示。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,③ C 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, 即丙烷分子中最多三个碳原子(①C,②C,③ C) 两个氢原子(④H,⑤ H) 五原子可能共面。 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 °。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。 CH 3 CH=CH 2 其结构式可写成如图所示。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。(CH 3) 2 C=C(CH 3) 2 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—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