2019高考化學(xué) 難點(diǎn)剖析 專題64 有機(jī)物分子中原子共面問題練習(xí).doc

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專題64 有機(jī)物分子中原子共面問題 1．下列說法正確的是 A．丙烷是直鏈烴，所以分子中3個(gè)碳原子也在一條直線上 B．丙烯所有原子均在同一平面上 C．所有碳原子一定在同一平面上 D．至少有16個(gè)原子共平面 【答案】D 2．下列各項(xiàng)中正確的是（ ） A． 中所有碳原子可能在同一平面上 B． 丙烷中所有的原子均在一個(gè)平面 C． C4H8屬于烯烴的同分異構(gòu)體共有4種（含順反異構(gòu)） D． 乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有碳碳雙鍵 【答案】C 【解析】試題分析：A．甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，與甲基相連的飽和碳原子與周圍的3個(gè)碳不在同一平面上，A錯(cuò)誤； B．甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)，丙烷中與甲基相連的飽和碳原子與周圍的3個(gè)碳不在同一平面上，B錯(cuò)誤；C．C4H8中屬于烯烴的同分異構(gòu)體有CH2═CH-CH2CH3、CH2=C（CH3）2、、，故符合條件的同分異構(gòu)體有4種，C正確；D．聚氯乙烯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，聚氯乙烯中不含碳碳雙鍵，苯中不含有碳碳雙鍵，D錯(cuò)誤。 3．3．有關(guān)分子結(jié)構(gòu)如圖所示，下列敘述中，正確的是 (　　) A． 除苯環(huán)外的其余碳原子有可能都在一條直線上 B． 所有的原子都在同一平面上 C． 12個(gè)碳原子不可能都在同一平面上 D． 12個(gè)碳原子有可能都在同一平面上 【答案】D 4．有關(guān)分子結(jié)構(gòu)的下列敘述中，正確的是 A．除苯環(huán)外的其余碳原子有可能都在一條直線上 B．所有的原子都在同一平面上 C．12個(gè)碳原子不可能都在同一平面上 D．12個(gè)碳原子有可能都在同一平面上 【答案】D 【解析】為矩形，所以A不正確；因?yàn)楹小狢H3和—CHF2，所以B不正確；為矩形，—CC—為直線型，苯環(huán)為平面型，所以分子中所有的碳原子，即12個(gè)碳原子有可能都在同一平面上，所以C不正確，D正確。 5．關(guān)于的說法正確的是 A．所有碳原子有可能都在同一平面上 B．最多可能有9個(gè)碳原子在同一平面上 C．只可能有3個(gè)碳原子在同一直線上 D．有7個(gè)碳原子可能在同一條直線上 【答案】A 6．某有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，關(guān)于該有機(jī) 物的空間構(gòu)型下列說法中正確的是（ ） A． 該分子中所有的碳原子均可能處于同一平面上 B． 該分子中一定共面的碳原子數(shù)至少為8個(gè) C． 該分子中至少有9個(gè)碳原子處于同一條直線上 D． 該分子中可能處于同一平面的的原子總數(shù)最多為16個(gè) 【答案】B 【解析】試題分析：A．此有機(jī)物中存在的C原子如圖所示，，其中與2號(hào)碳相連的3和1、8這3個(gè)碳原子為四面體結(jié)構(gòu)，不可能在同一平面上，A錯(cuò)誤；B．該分子中，碳碳三鍵中的3、4號(hào)碳與雙鍵中5、6號(hào)碳一定在同一平面上，與3號(hào)碳相連的2號(hào)碳一定在這個(gè)平面內(nèi)，與6號(hào)碳相連的苯環(huán)上的碳以及其對(duì)面上的碳和7號(hào)碳一定在同一平面內(nèi)，故最少在同一平面內(nèi)的碳原子數(shù)是8，B正確；C．乙炔中所有原子共直線，故最多有4個(gè)原子在一條直線上，C錯(cuò)誤；D．其中甲基中最多有2個(gè)H原子與甲基所在碳的共平面，即2、3、4、5、6、7號(hào)碳以及苯環(huán)所在的原子在同一平面內(nèi)，那么187號(hào)上最多有1個(gè)H在此平面內(nèi)，總共有30個(gè)原子，最多有24個(gè)原子共平面，D錯(cuò)誤。 7．已知乙烯分子所有的原子在同一個(gè)平面上，則下列描述分子結(jié)構(gòu)的敘述中，正確的是（ ） A．5個(gè)碳原子有可能都在同一條直線上 B．5個(gè)碳原子有可能都在同一平面上 C．5個(gè)碳原子不可能都在同一平面上 D．不能判斷是否可能都在同一直線或同一平面上 【答案】B 【解析】由乙烯分子為平面型結(jié)構(gòu)可知，乙烯分子的四個(gè)原子在同一平面內(nèi)，題中所述分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：,所以5個(gè)碳原子不可能在同一直線上，可能在同一平面上。 8．有分子結(jié)構(gòu)的下列敘述中，正確的是(　　) A． 除苯環(huán)外的其余碳原子有可能都在一條直線上 B． 所有的原子都在同一平面上 C． 12個(gè)碳原子不可能都在同一平面上 D． 12個(gè)碳原子有可能都在同一平面上 【答案】D 9．某有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，關(guān)于該有機(jī)物的空間構(gòu)型下列說法中正確的是( ) A．該分子中所有的碳原子均可能處于同一平面上 B．該分子中一定共面的碳原子數(shù)至少為8個(gè) C．該分子中至少有9個(gè)碳原子處于同一條直線上 D、該分子中可能處于同一平面的的原子總數(shù)最多為16個(gè) 【答案】B 【解析】A．此有機(jī)物中存在的C原子如圖所示，，其中與2號(hào)碳相連的3和1、8這3個(gè)碳原子為四面體結(jié)構(gòu)，不可能在同一平面上，A錯(cuò)誤；B．該分子中，碳碳三鍵中的3、4號(hào)碳與雙鍵中5、6號(hào)碳一定在同一平面上，與3號(hào)碳相連的2號(hào)碳一定在這個(gè)平面內(nèi)，與6號(hào)碳相連的苯環(huán)上的碳以及其對(duì)面上的碳和7號(hào)碳一定在同一平面內(nèi)，故最少在同一平面內(nèi)的碳原子數(shù)是8，B正確；C．乙炔中所有原子共直線，故最多有4個(gè)原子在一條直線上，C錯(cuò)誤；D．其中甲基中最多有2個(gè)H原子與甲基所在碳的共平面，即2、3、4、5、6、7號(hào)碳以及苯環(huán)所在的原子在同一平面內(nèi)，那么187號(hào)上最多有1個(gè)H在此平面內(nèi)，總共有30個(gè)原子，最多有24個(gè)原子共平面，D錯(cuò)誤。 10．下列關(guān)于的說法正確的是（ ） A．所有碳原子有可能都在同一個(gè)平面上 B．最多可能有9個(gè)碳原子在同一平面上 C．只能有4個(gè)碳原子在同一直線上 D．有7個(gè)碳原子可能在同一條直線上 【答案】A 11．關(guān)于如圖所示結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的說法正確的是 A． 所有碳原子不可能都在同一平面上 B． 最多只可能有9個(gè)碳原子在同一平面上 C． 只可能有5個(gè)碳原子在同一直線上 D． 有6個(gè)碳原子可能在同一直線上 【答案】C 【解析】碳碳叁鍵為直線形，苯環(huán)空間構(gòu)型為平面正六邊形，碳碳雙鍵為平面形，甲烷的空間構(gòu)型為正四面體，因此此有機(jī)物的結(jié)構(gòu)可以表示為，A、所有碳原子可能共面，故A錯(cuò)誤；B、所有碳原子可能共面，即最多有11個(gè)碳原子可能共面，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，只可能有5個(gè)碳原子在同一直線，故C正確；D、根據(jù)選項(xiàng)C分析，故D錯(cuò)誤。 12．某烴結(jié)構(gòu)式如下：－C≡C－CH＝CH－CH3，有關(guān)其結(jié)構(gòu)說法正確的是 A．所有原子可能在同一平面上 B．有7個(gè)碳原子在同一條直線上 C．所有碳原子可能在同一平面上 D．有5個(gè)碳原子在同一直線上 【答案】CD 13．已知碳碳單鍵可繞鍵軸自由旋轉(zhuǎn)，某烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示，下列說法中正確的是 A． 該物質(zhì)所有原子均可共面 B． 分子中至少有10個(gè)碳原子處于同一平面上 C． 分子中至少有11個(gè)碳原子處于同一平面上 D． 該有機(jī)物苯環(huán)上的一溴代物有6種 【答案】C 【解析】甲基與苯環(huán)平面結(jié)構(gòu)通過單鍵相連,甲基的C原子處于苯的H原子位置,所以處于苯環(huán)這個(gè)平面,兩個(gè)苯環(huán)相連,與苯環(huán)相連的碳原子處于另一個(gè)苯的H原子位置,也處于另一個(gè)苯環(huán)這個(gè)平面，如圖所示(已編號(hào))的甲基碳原子、甲基與苯環(huán)相連的碳原子、苯環(huán)與苯環(huán)相連的碳原子,處于一條直線,共有6個(gè)原子共線,所以至少有11個(gè)碳原子共面，C正確，A、B均錯(cuò)誤；該分子中含有5種氫原子,所以其一溴代物有5種，D錯(cuò)誤。 14．有關(guān)分子結(jié)構(gòu)的下列敘述中，正確的是( ) A． 除苯環(huán)外的其余碳原子有可能都在一條直線上 B． 所有的原子都在同一平面上 C． 12個(gè)碳原子不可能都在同一平面上 D． 12個(gè)碳原子有可能都在同一平而上 【答案】D 15．下列關(guān)于的說法正確的是 ( ) A． 所有原子有可能都在同一平面上 B． 最多可能有10個(gè)碳原子在同一平面上 C． 8個(gè)碳原子可能都在同一直線上 D． 最多只可能有6個(gè)碳原子在同一直線上 【答案】D 【解析】飽和碳原子的基本構(gòu)型都是四面體，碳碳雙鍵是平面型結(jié)構(gòu)，苯分子也是平面型結(jié)構(gòu)，有平面型結(jié)構(gòu)的分子在中學(xué)主要有乙烯、苯等，其中乙烯平面有6個(gè)原子共平面，苯平面有12個(gè)原子共平面。這些分子結(jié)構(gòu)中的氫原子位置即使被其他原子替代，替代的原子仍共平面。該分子有甲基，A錯(cuò)誤；碳碳單鍵能夠旋轉(zhuǎn)，最多可能有12個(gè)碳原子在同一平面上，B錯(cuò)誤；最多只可能有6個(gè)碳原子在同一直線上，C錯(cuò)誤，D正確。 16．化合物a、b、c的鍵線式如下圖。下列說法正確的是 A． b和c 互為同分異構(gòu)體 B． b的一氯代物（不含立體異構(gòu)）有7種 C． a和b分子中所有碳原子均處于同一平面上 D． a、b和c在一定條件下均能與H2發(fā)生加成反應(yīng) 【答案】D 17．某烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為下列有關(guān)其結(jié)構(gòu)的說法正確的是 A、所有碳原子可能在同一平面上 B、最多有11個(gè)碳原子在同一平面上 C、最多有5個(gè)碳原子在同一直線上 D、最多有7個(gè)碳原子在同一直線上 【答案】A 【解析】由于苯環(huán)、碳碳雙鍵是平面型結(jié)構(gòu)，而碳碳叁鍵是直線型結(jié)構(gòu)，所以根據(jù)有有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，分子中所有碳原子可能在同一平面上，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；分子中最多有6個(gè)碳原子在同一直線上，CD項(xiàng)錯(cuò)誤。 18．18．已知碳碳單鍵可以繞鍵軸自由旋轉(zhuǎn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為如下圖所示的烴，下列說法中正確的是 A． 分子中至少有9個(gè)碳原子處于同一平面上 B． 分子中至少有10個(gè)碳原子處于同一平面上 C． 分子中至少有11個(gè)碳原子處于同一平面上 D． 該烴屬于苯的同系物 【答案】C 19．已知乙炔(H—CC—H)分子中的四個(gè)原子在同一直線上，某烴結(jié)構(gòu)如下： ，有關(guān)其結(jié)構(gòu)的下列說法正確的是 A． 所有原子可能在同一平面上 B． 所有原子可能在同一直線上 C． 所有碳原子可能在同一平面上 D． 有7個(gè)碳原子可能在同一平面上 【答案】C 【解析】有機(jī)物C6H5-C≡C-CH=CH-CH3中，具有苯環(huán)、乙烯的共面結(jié)構(gòu)以及乙炔的共線結(jié)構(gòu)，所以苯環(huán)的6個(gè)碳原子一定共面，具有乙烯結(jié)構(gòu)的后4個(gè)碳原子一定共面，具有乙炔結(jié)構(gòu)的兩個(gè)碳原子（倒數(shù)第四個(gè)和倒數(shù)第五個(gè)）一定共線，所有的碳原子可以共面，答案選C。 20．已知碳碳單鍵可以繞鍵軸自由旋轉(zhuǎn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：的烴，下列說法正確的是( ) A． 分子中至少有9個(gè)碳原子處于同一平面上 B． 分子中至少有11個(gè)碳原子處于同一平面上 C． 分子中至少有16個(gè)碳原子處于同一平面上 D． 該烴屬于苯的同系物 【答案】B 【解析】A、甲基與苯環(huán)平面結(jié)構(gòu)通過單鍵相連，甲基的C原子處于苯的H原子位置，所以處于苯環(huán)這個(gè)平面．兩個(gè)苯環(huán)相連，與苯環(huán)相連的碳原子處于另一個(gè)苯的H原子位置，也處于另一個(gè)苯環(huán)這個(gè)平面．如圖所示的甲基碳原子、甲基與苯環(huán)相連的碳原子、苯環(huán)與苯環(huán)相連的碳原子，處于一條直線，所以至少有11個(gè)碳原子共面，A錯(cuò)誤；B、由A分析可知，分子中至少有11個(gè)碳原子處于同一平面上，B正確；C、由A分析可知，分子中至少有11個(gè)碳原子處于同一平面上，C錯(cuò)誤；D、該有機(jī)物含有2個(gè)苯環(huán)，不是苯的同系物，D錯(cuò)誤。 21．某烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，有關(guān)其分子結(jié)構(gòu)的敘述中正確的是 A．分子中一定在同一平面上的碳原子數(shù)為6 B．分子中一定在同一平面上的碳原子數(shù)為7 C．分子中在同一直線上的碳原子數(shù)為6 D．分子中在同一直線上的碳原子數(shù)為4 【答案】A 22．下列描述分子結(jié)構(gòu)的敘述中，正確的是 A． 最多有6個(gè)碳原子在一條直線上 B． 該烴屬于苯的同系物 C． 至少有10個(gè)碳原子在同一平面上 D． 所有碳原子不可能都在同一平面上 【答案】A 【解析】與-C≡C-相連的原子共直線，苯環(huán)為平面正六邊形結(jié)構(gòu)，與C=C相連的原子共平面，故所給分子結(jié)構(gòu)如圖所示，共有6個(gè)碳原子共直線，處于同一平面的碳原子最多有11個(gè)，即所有碳原子均有可能在同一平面；該烴不屬于苯的同系物，答案選A。 23．化合物X是一種醫(yī)藥中間體，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。下列有關(guān)X的說法正確的是 A． 分子中含2個(gè)手性碳原子 B． 分子中所有碳原子均處于同一平面 C． 能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，不能發(fā)生酯化反應(yīng) D． 1molX最多能與4molH2發(fā)生加成反應(yīng) 【答案】A 【解析】A、如圖所示 分子中含2個(gè)手性碳原子，A正確；B、兩個(gè)手性碳是四面體構(gòu)型，不可能共面，B錯(cuò)誤；C、有羥基，能發(fā)生酯化反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D、1molX最多能與5molH2發(fā)生加成反應(yīng)，苯環(huán)、醛基、碳碳雙鍵分別能與3mol、1mol、1molH2加成，D錯(cuò)誤。 24．有機(jī)物M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。下列說法中正確的是（ ） A．M中不含手性碳原子 B．M中所有碳原子均可能在同一平面 C．M可以發(fā)生加成、取代、消去等反應(yīng) D．1mol M常溫下最多可以與3 mol NaOH反應(yīng) 【答案】C 25．已知C—C鍵可以繞鍵軸自由旋轉(zhuǎn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為的烴，下列說法中正確的是( ) A．分子中至少有9個(gè)碳原子處于同一平面上 B．分子中至少有16個(gè)碳原子處于同一平面上 C．分子中至少有11個(gè)碳原子處于同一平面上 D．該烴屬于苯的同系物 【答案】C 【解析】 試題分析：甲基與苯環(huán)平面結(jié)構(gòu)通過單鍵相連，甲基的C原子處于苯的H原子位置，所以處于苯環(huán)這個(gè)平面，兩個(gè)苯環(huán)相連，與苯環(huán)相連的碳原子處于另一個(gè)苯的H原子位置，也處于另一個(gè)苯環(huán)這個(gè)平面．如圖所示的甲基碳原子、甲基與苯環(huán)相連的碳原子、苯環(huán)與苯環(huán)相連的碳原子，處于一條直線，所以至少有11個(gè)碳原子共面；該有機(jī)物含有2個(gè)苯環(huán)，不是苯的同系物。 26．下列敘述正確的是（ ） A．正戊烷分子中的最多有5個(gè)原子在同一平面上 B． 分子中最多有8個(gè)碳原子在同一平面上 C．CH2=CH-CH= CH2中所有原子可能在同一平面上 D．2－丁烯(CH3CH=CHCH3)分子中4個(gè)碳原子可能在同一直線上 【答案】BC 27．有機(jī)物M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示．下列說法中正確的是 A．M中含有手性碳原子 B．M中所有碳原子均可能在同一平面 C．M可以發(fā)生加成、取代、消去等反應(yīng) D．1molM常溫下最多可以與3molNaOH反應(yīng) 【答案】AC 【解析】 試題分析：A．含4個(gè)不同原子或原子團(tuán)的碳原子為手性碳原子，則M中與-OH相連的C原子為手性碳原子，故A正確；B．分子中含-CH(CH3)2，為四面體結(jié)構(gòu)，則中所有碳原子不可能在同一平面，故B錯(cuò)誤；C．含C=C及苯環(huán)能發(fā)生加成反應(yīng)，含-OH能發(fā)生取代、消去反應(yīng)，故C正確；D．酚-OH與-COOH能與堿反應(yīng)，則1molM常溫下最多可以與2molNaOH反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。 28．已知某興奮劑乙基雌烯醇（etylestrenol）的結(jié)構(gòu)如圖所示。下列敘述中正確的是 A．分子內(nèi)消去一個(gè)水分子，產(chǎn)物有3種同分異構(gòu)體 B．該物質(zhì)可以視為酚類 C．能使溴的四氯化碳溶液褪色 D．該物質(zhì)分子中的所有碳原子均共面 【答案】C 44．某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，分析其結(jié)構(gòu)，并回答下列問題： (1)寫出其分子式：____________________________________________。 (2)其中含有____個(gè)不飽和碳原子，分子中有____個(gè)雙鍵。 (3)分子中的極性鍵有__________(寫出2種即可)。 (4)分子中的飽和碳原子有______個(gè)，一定與苯環(huán)處于同一平面的碳原子有______個(gè)。 (5)分子中C—C===O鍵角約為__________，H—C≡C鍵角約為________。 【答案】 C16H16O5 12 3 碳氧鍵.碳?xì)滏I.氫氧鍵(任寫2種) 4 4 120 180 【解析】（1）由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知有機(jī)物分子式為C16H16O5； （2）與雙鍵相連的碳原子為不飽和碳原子，有12個(gè)不飽和碳原子；分子中含有C=C、C=O三個(gè)雙鍵； （3）由不同原子形成的共價(jià)鍵為極性鍵，含有碳氧鍵、碳?xì)滏I、氫氧鍵等極性鍵；