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有机化合物分子的共线共面分析
1．理解五种基本模型
(1)分子中碳原子若以四个单键与其他原子相连(含有四面体结构碳原子)，则所有原子一定不能共平面，如CH3Cl、CH4分子中最多有 3个原子处在一个平面上。
(2)含有，至少6个原子一定共平面，乙烯分子中所有原子一定共平面，若用其他原子取代其中的任何氢原子(如CH2==CHCl)，所有原子仍然共平面。
(3)含有，至少12个原子一定共平面，苯分子中所有原子一定共平面，若用其他原子取代其中的任何氢原子(如)，所有原子也仍然共平面。含有的一定有4个原子共线。
(4)含有—C≡C—，至少4个原子一定共线，乙炔分子中所有原子一定共线，若用其他原子取代其中的任何氢原子(如H—C≡C—Br)，所有原子仍然共线。
(5)含有结构，至少4个原子一定共平面，甲醛分子中所有原子一定共平面，若用其他原子取代其中的任何氢原子(如COCl2)，所有原子仍然共平面。
2．注意多种限制条件
(1)要注意碳碳单键可以旋转，而碳碳双键、碳碳三键不能旋转，如分子中苯的平面和乙烯的平面由碳碳单键连接，可能旋转到同一平面上，也可能旋转后不在同一平面上。若平面间被多个点固定，则不能旋转，一定共平面。如分子中所有原子一定共平面。
(2)注意题目要求中“可能”“一定”“最多”“至少”“所有原子”“碳原子”等限制条件。如分子中所有原子可能共平面，分子中所有碳原子一定共平面而所有原子一定不能共平面。
(苏教版选择性必修3内容改编)下列关于有机物分子中原子共线、共面问题的说法正确的是(　　)
A．分子中至少有6个碳原子共直线
B．分子中最多有5个原子共直线
C．分子中所有碳原子不能位于同一平面
D．四苯乙烯()分子中所有碳原子可能位于同一平面
快速判断共线共面问题
(1)结构中出现1个饱和碳原子，则分子中所有原子不可能共面。
(2)结构中出现1个碳碳双键，则分子中至少有6个原子共面。
(3)结构中出现1个碳碳三键，则分子中至少有4个原子共线。
(4)结构中出现1个苯环，则分子中至少有12个原子共面。
1．(2025·菏泽模拟)下列说法正确的是(　　)
A．CH3CH==CHCH3分子中的四个碳原子在同一直线上
B．a()和c()分子中所有碳原子均处于同一平面上
C．中所有碳原子可能都处于同一平面
D．化合物(b)、(d)、(p)中只有b的所有原子处于同一平面
2．(1)分子中最多有________个碳原子在同一平面内，最多有________个碳原子在同一条直线上。
(2)已知为平面结构，则HOOC—CH==CH—CHCH—COOH分子中最多有________个原子在同一平面内。
(3)碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其分子结构如图。
①该分子中σ键和π键的数目之比为______。
②该分子中最多有________个原子共面。
微专题21　有机化合物分子的共线共面分析
[典例导航]
　D　[分子中含有1个碳碳三键，为直线形结构，分子中至少有4个碳原子共直线，A项错误；分子中1号碳原子为饱和碳原子，因此该分子中最多有4个原子共直线，B项错误；分子中含有碳碳双键、苯环、酯基，，通过箭头所示单键的旋转，可使所有碳原子位于同一平面，C项错误；四苯乙烯分子中含有4个苯环和1个碳碳双键，均为平面形结构，则该分子中所有碳原子可能位于同一平面，D项正确。]
[对点训练]
1．D　[A项，根据乙烯的空间结构可知，CH3CH→CHCH3分子中的四个碳原子处于同一平面，但不在同一直线上，错误；B项，a与c分子中均有连接3个碳原子的饱和碳原子，故所有碳原子不可能共平面，错误；C项，分子中存在连接4个碳原子的饱和碳原子，故所有碳原子不可能共平面，错误；D项，d、p分子中都存在饱和碳原子，故只有b的所有原子处于同一平面，正确。]
2．(1)11　5　(2)16　(3)①4∶1　②8
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微专题21　有机化合物分子的共线共面分析
第一篇　考点突破
第五部分　有机化学基础
第九章　有机化学基础
1．理解五种基本模型
(1)分子中碳原子若以四个单键与其他原子相连(含有四面体结构碳原子)，则所有原子一定不能共平面，如CH3Cl、CH4分子中最多有 3个原子处在一个平面上。
(2)含有 ，至少6个原子一定共平面，乙烯分子中所有原子一定共平面，若用其他原子取代其中的任何氢原子(如CH2==CHCl)，所有原子仍然共平面。
(3)含有 ，至少12个原子一定共平面，苯分子中所有原子一定共平面，若用其他原子取代其中的任何氢原子(如 )，所有原子也仍然共平面。含有 的一定有4个原子共线。
(4)含有—C≡C—，至少4个原子一定共线，乙炔分子中所有原子一定共线，若用其他原子取代其中的任何氢原子(如H—C≡C—Br)，所有原子仍然共线。
(5)含有 结构，至少4个原子一定共平面，甲醛分子中所有原子一定共平面，若用其他原子取代其中的任何氢原子(如COCl2)，所有原子仍然共平面。
2．注意多种限制条件
(1)要注意碳碳单键可以旋转，而碳碳双键、碳碳三键不能旋转，如
分子中苯的平面和乙烯的平面由碳碳单键连接，可能旋转到同一平面上，也可能旋转后不在同一平面上。若平面间被多个点固定，则不能旋转，一定共平面。如 分子中所有原子一定共平面。
(2)注意题目要求中“可能”“一定”“最多”“至少”“所有原子”“碳原子”等限制条件。如 分子中所有原子可能共平面， 分子中所有碳原子一定共平面而所有原子一定不能共平面。
(苏教版选择性必修3内容改编)下列关于有机物分子中原子共线、共面问题的说法正确的是(　　)
A． 分子中至少有6个碳原子共直线
B． 分子中最多有5个原子共直线
C． 分子中所有碳原子不能位于同一平面
D．四苯乙烯( )分子中所有碳原子可能位于同一平面
√
D　[分子中含有1个碳碳三键，为直线形结构，分子中至少有4个碳原子共直线，A项错误； 分子中1号碳原子为饱和碳原子，因此该分子中最多有4个原子共直线，B项错误；分子中含
有碳碳双键、苯环、酯基， ，通过箭头所示单
键的旋转，可使所有碳原子位于同一平面，C项错误；四苯乙烯分子中含有4个苯环和1个碳碳双键，均为平面形结构，则该分子中所有碳原子可能位于同一平面，D项正确。]
快速判断共线共面问题
(1)结构中出现1个饱和碳原子，则分子中所有原子不可能共面。
(2)结构中出现1个碳碳双键，则分子中至少有6个原子共面。
(3)结构中出现1个碳碳三键，则分子中至少有4个原子共线。
(4)结构中出现1个苯环，则分子中至少有12个原子共面。
1．(2025·菏泽模拟)下列说法正确的是(　　)
A．CH3CH==CHCH3分子中的四个碳原子在同一直线上
B．a( )和c( )分子中所有碳原子均处于同一平面上
C． 中所有碳原子可能都处于同一平面
D．化合物 (b)、 (d)、 (p)中只有b的所有原子处于同一平面
√
D　[A项，根据乙烯的空间结构可知分子中的四个碳原子处于同一平面，但不在同一直线上，错误；B项，a与c分子中均有连接3个碳原子的饱和碳原子，故所有碳原子不可能共平面，错误；C项，分子中存在连接4个碳原子的饱和碳原子，故所有碳原子不可能共平面，错误；D项，d、p分子中都存在饱和碳原子，故只有b的所有原子处于同一平面，正确。]
2． 分子中最多有________个碳原子在同一平面内，最多有________个碳原子在同一条直线上。
(2)已知 为平面结构，则HOOC—CH==CH—CH==CH—COOH分子中最多有________个原子在同一平面内。
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(3)碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其分子结构如图。

①该分子中σ键和π键的数目之比为______。
②该分子中最多有________个原子共面。
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