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聚焦突破2　烃分子的空间结构和重要性质 多元取代同分异构体的书写
一、有机化合物分子中原子共线、共面的判断
1．典型分子的空间结构

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解析：A.苯为平面结构，甲苯分子中甲基碳原子取代苯分子中H原子的位置，所有碳原子都处于同一平面上，故A不选；B.CH3CH(CH3)2 中，3个甲基处于2号碳原子四面体的顶点位置，2号碳原子处于该四面体内部，所有碳原子不可能处于同一平面，故B选；C.乙炔分子为直线形结构，HC≡CCH3中甲基碳原子取代乙炔分子中H原子的位置，所有碳原子处于同一直线上，故C不选；D.乙烯分子为平面形结构，H2C===C(CH3)2中2个甲基的碳原子取代乙烯分子中H原子的位置，所有碳原子都处于同一平面上，故D不选。
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B项，6号碳原子为饱和碳原子，和与之直接相连的4个碳原子构成四面体结构，所有碳原子不可能在同一平面上，错误；
C项，该有机化合物分子中有6种不同化学环境的氢原子，一氯代物最多有6种，错误；
二、烃类重要性质的比较
烃 液溴 溴水 溴的四氯化碳溶液 酸性高锰酸钾溶液
烷烃 与溴蒸气在光照条件下发生取代反应 不反应，液态烷烃可以萃取溴水中的溴单质，从而使溴水褪色 不反应，互溶不褪色 不反应
烯烃 常温加成褪色 常温加成褪色 常温加成褪色 氧化褪色
烃 液溴 溴水 溴的四氯化碳溶液 酸性高锰酸钾溶液
炔烃 常温加成褪色 常温加成褪色 常温加成褪色 氧化褪色
苯 催化条件(FeBr3)下发生取代反应 不反应，发生萃取而使溴水褪色 不反应，互溶不褪色 不反应
烃 液溴 溴水 溴的四氯化碳溶液 酸性高锰酸钾溶液
苯的同系物 光照条件下与溴蒸气发生侧链上的取代反应，催化条件(FeBr3)下发生苯环上的取代反应 不反应，发生萃取而使溴水褪色 不反应，互溶不褪色 氧化褪色(与苯环直
接相连的
碳原子上
有氢原子)
【突破集训】
4．下列有关丙烷、丙烯、丙炔的说法正确的是(　　)
A．丙烷、丙烯、丙炔的球棍模型分别为
B．相同物质的量的3种物质完全燃烧，生成的气体在标准状况下的体积之比为3∶2∶1　
C．相同质量的3种物质完全燃烧，丙烷消耗的氧气最多
D．丙烷的一氯代物只有1种
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解析：由乙炔的结构可知，丙炔分子中的3个碳原子应该在同一条直线上，A项错误；
相同物质的量的3种物质完全燃烧，生成CO2的物质的量相等，标准状况下水为液体，故生成的气体在标准状况下的体积相等，B项错误；
丙烷的含氢量最高，故等质量的3种物质完全燃烧，丙烷消耗的氧气最多，C项正确；
丙烷分子中存在2种不同化学环境的氢原子，其一氯代物有2种，D项错误。
5．现有七种物质：①甲烷、②苯、③聚乙烯、④聚乙炔、⑤2-丁炔、⑥环己烷、⑦甲苯。其中既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能与溴水反应而使其褪色的是(　　)
A．③④⑤ B．④⑤⑦
C．④⑤ D．①②⑤⑥
解析：④聚乙炔分子中含碳碳双键、⑤2-丁炔分子中含碳碳三键，二者既能使酸性高锰酸钾溶液褪色，又能与溴水反应而使其褪色。
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7．下列各组有机化合物中，只需加入溴水就能一一鉴别的是(　　)
A．己烯、苯、四氯化碳 B．苯、己炔、己烯
C．己烷、苯、环己烷 D．甲苯、己烷、己烯
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解析：己烯能使溴水褪色，苯、四氯化碳均能萃取溴水中的溴单质，苯的密度比水的密度小，上层液体呈橙色，四氯化碳的密度比水的密度大，下层液体呈橙色，A项能鉴别；己炔、己烯均能使溴水褪色，B项不能鉴别；己烷、苯、环己烷的密度均比水的密度小，上层液体均呈橙色，C项不能鉴别；甲苯和己烷的密度均比水的密度小，上层液体均呈橙色，D项不能鉴别。
，其中b和d重复，所以丙烷的二氯取代物共有4种。
【突破集训】
8．(2024·沈阳高二质检)分子式为C5H9ClO2的有机化合物属于氯代羧酸的同分异构体共有(不含立体异构)(　　)
A．8种 B．10种 C．12种 D．14种
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解析：分子式为C5H9ClO2且属于氯代羧酸的有机化合物含有—Cl、—COOH两个取代基，其同分异构体可认为是C4H10的二取代物，可利用“定一移一”的方法进行判断，即可能的同分异构体有
，共12种。
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