分子中原子共面问题分子内原子共线、共面的判定,仅为一维、二维想象,但存在线面、面面的交叉,所以有一定的难度。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。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...