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阶段重点练一　有机物分子中原子共线、共面的判断
考向突破一　平面与直线
1.下列有机分子中的原子一定不处于同一平面的是（　　）
A.
B.CH2CH—C≡CH
C.
D.
2.下列关于的说法正确的是（　　）
A.所有的碳原子不可能在同一平面内
B.最多只可能有9个碳原子在同一平面内
C.有7个碳原子可能在同一条直线上
D.只有5个碳原子可能在同一条直线上
3.对如图有机物的叙述，正确的是（　　）
A.该有机物的分子式为C18H14O
B.该有机物中共线的碳原子最多有7个
C.该有机物中共面的碳原子最多有17个
D.该有机物被酸性高锰酸钾溶液氧化时有二氧化碳生成
4.已知C—C单键可以绕键轴旋转，关于结构简式可表示为的烃，下列说法中不正确的是（　　）
A.分子中至少有6个碳原子处于同一直线上
B.该烃的一氯代物有三种
C.分子中至少有10个碳原子处于同一平面上
D.该烃是苯的同系物
5.下列化合物的分子中，所有原子可能共平面的是 （　　）
A.甲苯 B.乙烷
C.丙炔 D.1，3-丁二烯
考向突破二　平面与平面
6.下列分子中的碳原子可能处在同一平面内的是（　　 ）
7.下列描述CH2CH—CHCH—CH3分子结构的叙述中，正确的是（　　）
A.5个碳原子有可能都在同一平面上
B.5个碳原子不可能都在同一平面上
C.5个碳原子有可能都在同一条直线上
D.所有碳原子都是不饱和碳原子
8.1，3-二异丙烯基苯是工业上常用的交联剂，可用于制备高性能超分子聚合物，其结构如图所示，下列有关1，3-二异丙烯基苯的说法错误的是（　　）
A.在催化剂作用下可发生加聚反应
B.与液溴混合后加入铁粉可发生取代反应
C.分子中所有碳原子可能处于同一平面
D.一氯代物有6种
考向突破三　平面与四面体
9.下列有机分子中，所有的原子不可能处于同一平面的是（　　）
A.CH2CH—C≡N
B.CH2CH—CHCH2
C.
D.CH2C—CH2—CHCH2
　　
10.某烃的结构简式如图所示，则下列说法中正确的是（　　）
A.该烃分子中所有原子均可共面
B.该烃分子中至少有10个碳原子共面
C.该烃分子中至少有11个碳原子共面
D.该烃属于苯的同系物
11.下列有机物分子中，所有原子不可能位于同一平面的是（　　）
A.CH2CH—C≡N
B.CH2CH—CHCH2
C.
D.
考向突破四　多结构连接
12.下列描述CH3—CHCH—CC—CF3分子结构的叙述正确的是（　　）
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一条直线上
C.所有原子一定都在同一平面上
D.6个碳原子不可能都在同一平面上
13.已知某有机物的结构简式如图，该有机物中最多共面的原子有（　　）
A.21个 B.20个
C.19个 D.18个
14.下列关于有机物的空间结构说法不正确的是（　　）
A.　中，一定共面的碳原子至少为8个
B.CH≡C—CH2—CH3中所有碳原子一定不在同一平面
C.中所有原子可能处于同一平面
D.分子中至少有11个碳原子处于同一平面上
15.中国科学院康乐院士团队鉴定到一种由群居型蝗虫特异性挥发的气味分子4-乙烯基苯甲醚（），对世界蝗灾的预测和控制具有重要意义。下列对4-乙烯基苯甲醚的说法正确的是（　　）
A.分子式为C9H6O
B.苯环上的二氯代物有6种
C.分子中最多有18个原子位于同一平面
D.苯环确定的平面内的原子至少有16个
16.有以下合成路线（部分反应条件已省略），下列有关说法错误的是（　　）
A.物质A中4个原子共线
B.物质B中所有原子可能共平面
C.物质C的同分异构体中含有苯环且苯环上有两个取代基的有3种
D.物质D中在同一平面上的原子最多13个
阶段重点练一　有机物分子中原子共线、共面的判断
1.A　CCl4跟甲烷一样是正四面体结构，、都是平面结构，—C≡C—是直线形结构。
2.D　由图可以看出，只有虚线c上的碳原子共直线，从而得出共直线的碳原子只可能为5个。
与碳碳双键相连接的碳原子共平面，平面a和平面b共用两个原子，两个平面可能重合，另外直线c上的所有原子一定在平面b内，从而得出所有碳原子可能共平面。
3.B　由结构简式知，有机物的分子式为C18H16O，A错误；碳碳三键为直线形结构，苯环为平面正六边形结构，可知可能在一条直线上的碳原子共有7个，如图
，B正确；苯、碳碳双键为平面形结构，碳碳三键为直线形结构，可知该有机物中所有碳原子可能在同一个平面上，C错误；根据结构简式可知，该结构中双键碳原子上只连接了1个氢原子，和高锰酸钾反应时不能生成二氧化碳，D错误。
4.D　苯环上的对位碳原子及相连的碳原子共直线，因此该分子中至少有6个碳原子处于同一直线上，A项正确；该烃含有3种等效氢原子，该烃的一氯代物有3种，B项正确；甲基与苯环通过单键相连，甲基的C原子与苯环共平面，两个苯环相连，甲基碳原子、甲基与苯环相连的碳原子、苯环与苯环相连的碳原子、苯环上处于对位的碳原子，处于同一平面，至少有10个碳原子共面，C项正确；该有机化合物结构中有2个苯环，不是苯的同系物，D项错误。
5.D　甲苯中含有甲基，分子中所有原子一定不共平面，A错误；乙烷中所有原子一定不共平面，B错误；丙炔中有甲基，所有原子一定不共平面，C错误；因为碳碳双键是平面形结构，碳碳单键可以旋转，所以 1，3-丁二烯中所有原子可能共平面，D正确。
6.A　苯分子是平面分子，两个苯环可能在一个平面上。甲基取代苯分子中的H原子的位置，因此甲基上的碳原子也在该平面上，所以14个碳原子可能处在同一平面上，A正确；该有机物分子中存在饱和碳原子且与4个碳原子相连，所有碳原子不可能在同一个平面内，B错误；苯环为平面结构，与苯环相连的饱和碳原子上连接了2个甲基，所有碳原子不可能都处在同一平面上，C错误；分子中含有两个苯环，每个苯环上的碳原子一定共面，但是饱和碳原子以及与其相连的碳原子是烷烃的结构，一定不会共面，该分子中的所有碳原子不可能都处在同一平面上，D错误。
7.A　该分子，双键碳形成的是平面结构， 即1、2、3处于同一平面，且2、3、4、5处于同一平面，经旋转单键可以使这两个面处于同一平面，5个C原子可能在一个平面，A正确，B错误；所有碳原子不可能都在同一直线，C错误；—CH3上的碳原子是饱和碳原子，D错误。
8.D　1，3-二异丙烯基苯含有碳碳双键，在催化剂作用下可发生加聚反应，A正确；1，3-二异丙烯基苯含有苯环，在铁粉的催化下，苯环上的氢原子可以被溴原子取代，B正确；双键碳原子形成平面结构，苯环是平面结构，可将1，3-二异丙烯基苯中与苯环直接相连的碳碳单键旋转，所有碳原子可能处于同一平面，C正确；如图所示：，1，3-二异丙烯基苯中有5种类型的氢原子，故其一氯代物有5种，D错误。
9.D　D选项分子中—CH2—碳原子与其他4个原子（或原子团）构成四面体形，因此这个分子中的所有原子就不可能处于同一平面上。
10.C　甲基与苯环平面结构通过单键相连，甲基处于苯环平面。两个苯环相连，与苯环相连的碳原子处于另一个苯环平面。如图所示，至少有11个碳原子共面。
11.D　分子中的7个原子位于同一个平面，A不符合题意；由于C—C单键可旋转，因此M2平面可转至与M1平面重合，所以该分子中所有原子可能位于同一平面，B不符合题意；苯环上的12个原子共平面，C不符合题意；该分子中—CH3中的C原子和与它相连的4个原子形成四面体结构，所有原子不可能位于同一平面，D符合题意。
12.B　题给分子结构可以分割成三部分，即甲烷结构单元、乙烯结构单元和乙炔结构单元，根据乙烯和乙炔的分子结构特点，可将题给分子结构表示为，则只有乙炔结构单元中的4个碳原子在一条直线上，A项错误，B项正确；乙炔结构单元位于一条直线上的2个碳原子也属于乙烯结构单元，则乙炔结构单元位于乙烯结构单元确定的平面内，所以6个碳原子一定都在同一平面上，D项错误；分子结构中含饱和碳原子，则所有的原子不可能共平面，C错误。
13.B　碳碳双键是平面结构，碳碳三键为直线结构，并且碳碳三键的一个碳原子与碳碳双键直接相连，则其相连的所有原子在同一平面；苯环为平面结构，所有原子在一个平面上，苯环与碳碳双键的平面，通过单键旋转共面；还存在两个甲基，甲基为四面体，最多有2个原子可以在该平面，则最多有20个原子处于同一平面。
14.B　苯环和双键是平面结构，三键是直线结构，单键可旋转，中，一定共面的碳原子至少为8个，A正确；三键是直线结构，单键可旋转，分子中所有碳原子可能在同一平面，B错误；苯环和双键是平面结构，单键可旋转，中所有原子可能处于同一平面，C正确；苯环是平面结构，苯环对角线上的原子共线，单键可旋转，如图所示：，分子中至少有11个碳原子处于同一平面上，D正确。
15.C　由分子的结构简式知分子式为C9H10O，A错误；根据“定一移一”法，苯环上的二氯代物的结构为、（其中数字表示第2个氯原子所在的位置），共4种，B错误；，分子结构中的3个平面通过旋转单键可以重叠，故分子中最多有18个原子位于同一平面，C正确；通过旋转单键使3个平面不重叠，则苯环确定的平面内的原子至少有12个，D错误。
16.B　乙炔中4个原子在同一直线，A正确；物质B中含有甲基，所有原子不可能共平面，B错误；物质C的同分异构体中含有苯环且苯环上有两个取代基，取代基为氨基和羟基，分别位于邻、间、对位，故同分异构体有3种，C正确；为平面形结构，—CHO为平面形结构，通过单键的旋转可以使两个平面重合，即物质D在同一平面上的原子最多13个。
3 / 4(共33张PPT)
阶段重点练一　有机物分子中原子共线、共面的判断
考向突破一　平面与直线
1. 下列有机分子中的原子一定不处于同一平面的是（　　）
A.
C. D.
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解析：　CCl4跟甲烷一样是正四面体结构， 、 都
是平面结构，—C≡C—是直线形结构。
2. 下列关于 的说法正确的是（　　）
A. 所有的碳原子不可能在同一平面内
B. 最多只可能有9个碳原子在同一平面内
C. 有7个碳原子可能在同一条直线上
D. 只有5个碳原子可能在同一条直线上
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解析：　由图可以看出，只有虚线c
上的碳原子共直线，从而得出共直线的
碳原子只可能为5个。
与碳碳双键相连接的碳原子共平面，平
面a和平面b共用两个原子，两个平面可
能重合，另外直线c上的所有原子一定
在平面b内，从而得出所有碳原子可能
共平面。
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3. 对如图有机物的叙述，正确的是（　　）
A. 该有机物的分子式为C18H14O
B. 该有机物中共线的碳原子最多有7个
C. 该有机物中共面的碳原子最多有17个
D. 该有机物被酸性高锰酸钾溶液氧化时有二氧化碳生成
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解析：　由结构简式知，有机物的分子式为C18H16O，A错误；碳
碳三键为直线形结构，苯环为平面正六边形结构，可知可能在一条
直线上的碳原子共有7个，如
图 ，B正确；苯、碳碳双键为平
面形结构，碳碳三键为直线形结构，可知该有机物中所有碳原子可
能在同一个平面上，C错误；根据结构简式可知，该结构中双键碳
原子上只连接了1个氢原子，和高锰酸钾反应时不能生成二氧化
碳，D错误。
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4. 已知C—C单键可以绕键轴旋转，关于结构简式可表示
为 的烃，下列说法中不正确的是（　　）
A. 分子中至少有6个碳原子处于同一直线上
B. 该烃的一氯代物有三种
C. 分子中至少有10个碳原子处于同一平面上
D. 该烃是苯的同系物
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解析：　苯环上的对位碳原子及相连的碳原子共直线，因此
该分子中至少有6个碳原子处于同一直线上，A项正确；该烃含
有3种等效氢原子，该烃的一氯代物有3种，B项正确；甲基与
苯环通过单键相连，甲基的C原子与苯环共平面，两个苯环相
连，甲基碳原子、甲基与苯环相连的碳原子、苯环与苯环相连
的碳原子、苯环上处于对位的碳原子，处于同一平面，至少有
10个碳原子共面，C项正确；该有机化合物结构中有2个苯环，
不是苯的同系物，D项错误。
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5. 下列化合物的分子中，所有原子可能共平面的是 （　　）
A. 甲苯 B. 乙烷
C. 丙炔 D. 1，3-丁二烯
解析：　甲苯中含有甲基，分子中所有原子一定不共平面，A错
误；乙烷中所有原子一定不共平面，B错误；丙炔中有甲基，所有
原子一定不共平面，C错误；因为碳碳双键是平面形结构，碳碳单
键可以旋转，所以 1，3-丁二烯中所有原子可能共平面，D正确。
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考向突破二　平面与平面
6. 下列分子中的碳原子可能处在同一平面内的是（　　 ）
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解析：　苯分子是平面分子，两个苯环可能在一个平面上。甲基
取代苯分子中的H原子的位置，因此甲基上的碳原子也在该平面
上，所以14个碳原子可能处在同一平面上，A正确；该有机物分子
中存在饱和碳原子且与4个碳原子相连，所有碳原子不可能在同一
个平面内，B错误；苯环为平面结构，与苯环相连的饱和碳原子上
连接了2个甲基，所有碳原子不可能都处在同一平面上，C错误；
分子中含有两个苯环，每个苯环上的碳原子一定共面，但是饱和碳
原子以及与其相连的碳原子是烷烃的结构，一定不会共面，该分子
中的所有碳原子不可能都处在同一平面上，D错误。
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7. 下列描述CH2 CH—CH CH—CH3分子结构的叙述中，正确
的是（　　）
A. 5个碳原子有可能都在同一平面上
B. 5个碳原子不可能都在同一平面上
C. 5个碳原子有可能都在同一条直线上
D. 所有碳原子都是不饱和碳原子
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解析：　该分子 ，双键碳形成的是平
面结构， 即1、2、3处于同一平面，且2、3、4、5处于同一平面，
经旋转单键可以使这两个面处于同一平面，5个C原子可能在一个
平面，A正确，B错误；所有碳原子不可能都在同一直线，C错
误；—CH3上的碳原子是饱和碳原子，D错误。
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8. 1，3-二异丙烯基苯是工业上常用的交联剂，可用于制备高性能超
分子聚合物，其结构如图所示，下列有关1，3-二异丙烯基苯的说
法错误的是（　　）
A. 在催化剂作用下可发生加聚反应
B. 与液溴混合后加入铁粉可发生取代反应
C. 分子中所有碳原子可能处于同一平面
D. 一氯代物有6种
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解析：　1，3-二异丙烯基苯含有碳碳双键，在催化剂作用下可发
生加聚反应，A正确；1，3-二异丙烯基苯含有苯环，在铁粉的催化
下，苯环上的氢原子可以被溴原子取代，B正确；双键碳原子形成
平面结构，苯环是平面结构，可将1，3-二异丙烯基苯中与苯环直
接相连的碳碳单键旋转，所有碳原子可能处于同一平面，C正确；
如图所示： ，1，3-二异丙烯基苯中有5种类型的氢原子，
故其一氯代物有5种，D错误。
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考向突破三　平面与四面体
9. 下列有机分子中，所有的原子不可能处于同一平面的是（　　）
C.
解析：　D选项分子中—CH2—碳原子与其他4个原子（或原子
团）构成四面体形，因此这个分子中的所有原子就不可能处于同一
平面上。
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10. 某烃的结构简式如图所示，则下列说法中正确的是（　　）
A. 该烃分子中所有原子均可共面
B. 该烃分子中至少有10个碳原子共面
C. 该烃分子中至少有11个碳原子共面
D. 该烃属于苯的同系物
解析：　甲基与苯环平面结构通过单键相连，甲基处于苯环平
面。两个苯环相连，与苯环相连的碳原子处于另一个苯环平面。
如图所示 ，至少有11个碳原子共面。
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11. 下列有机物分子中，所有原子不可能位于同一平面的是（　　）
C. D.
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解析：　 分子中的7个原子位于同一个平面，A不
符合题意；
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由于C—C单键可旋转，因此M2平面可转至与M1平面重合，所以该分
子中所有原子可能位于同一平面，B不符合题意；苯环上的12个原子
共平面，C不符合题意；该分子中—CH3中的C原子和与它相连的4个
原子形成四面体结构，所有原子不可能位于同一平面，D符合题意。
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考向突破四　多结构连接
12. 下列描述CH3—CH CH—C C—CF3分子结构的叙述正确的
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一条直线上
C. 所有原子一定都在同一平面上
D. 6个碳原子不可能都在同一平面上
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解析：　题给分子结构可以分割成三部分，即甲烷结构单元、
乙烯结构单元和乙炔结构单元，根据乙烯和乙炔的分子结构特
点，可将题给分子结构表示为 ，则只有乙炔结构
单元中的4个碳原子在一条直线上，A项错误，B项正确；
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乙炔结构单元位于一条直线上的2个碳原子也属于乙烯结构单元，则
乙炔结构单元位于乙烯结构单元确定的平面内，所以6个碳原子一定
都在同一平面上，D项错误；分子结构中含饱和碳原子，则所有的原
子不可能共平面，C错误。
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13. 已知某有机物的结构简式如图，该有机物中最多共面的原子有
（　　）
A. 21个 B. 20个
C. 19个 D. 18个
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解析：　碳碳双键是平面结构，碳碳三键为直线结构，并且碳
碳三键的一个碳原子与碳碳双键直接相连，则其相连的所有原子
在同一平面；苯环为平面结构，所有原子在一个平面上，苯环与
碳碳双键的平面，通过单键旋转共面；还存在两个甲基，甲基为
四面体，最多有2个原子可以在该平面，则最多有20个原子处于同
一平面。
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14. 下列关于有机物的空间结构说法不正确的是（　　）
A. 　中，一定共面的碳原
子至少为8个
B. CH≡C—CH2—CH3中所有碳原子一定不在同一平面
C. 中所有原子可能处于同一平面
D. 分子中至少有11个碳原子处于同一平面上
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解析：　苯环和双键是平面结构，三键是直线结构，单键可旋
转， 中，一定共面的碳
原子至少为8个，A正确；三键是直线结构，单键可旋转，分子中
所有碳原子可能在同一平面，B错误；
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苯环和双键是平面结构，单键可旋转， 中所有原
子可能处于同一平面，C正确；苯环是平面结构，苯环对角线上的原
子共线，单键可旋转，如图所示： ，分子中至
少有11个碳原子处于同一平面上，D正确。
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15. 中国科学院康乐院士团队鉴定到一种由群居型蝗虫特异性挥发的
气味分子4-乙烯基苯甲醚（ ），对世界蝗
灾的预测和控制具有重要意义。下列对4-乙烯基苯甲醚的说法正
确的是（　　）
A. 分子式为C9H6O
B. 苯环上的二氯代物有6种
C. 分子中最多有18个原子位于同一平面
D. 苯环确定的平面内的原子至少有16个
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解析：　由分子的结构简式知分子式为C9H10O，A错误；根据
“定一移一”法，苯环上的二氯代物的结构
为 、 （其中数字表示第2个氯原子
所在的位置），共4种，B错误；
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，分子结构中的3个平面通过旋转单键可以重叠，故分子中最多有18个原子位于同一平面，C正确；通过旋转单键使3个平面不重叠，则苯环确定的平面内的原子至少有12个，D错误。
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16. 有以下合成路线（部分反应条件已省略），下列有关说法错误的
是（　　）
A. 物质A中4个原子共线
B. 物质B中所有原子可能共平面
C. 物质C的同分异构体中含有苯环且苯环上有两个取代基的有3种
D. 物质D中在同一平面上的原子最多13个
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解析：　乙炔中4个原子在同一直线，A正确；物质B中含有甲
基，所有原子不可能共平面，B错误；物质C的同分异构体中含有
苯环且苯环上有两个取代基，取代基为氨基和羟基，分别位于
邻、间、对位，故同分异构体有3种，C正确； 为平面形结
构，—CHO为平面形结构，通过单键的旋转可以使两个平面重
合，即物质D在同一平面上的原子最多13个。
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