Question

有关分子结构  的下列叙述中，正确的是（　　）

• A、可能在同一平面上的原子最多有20个
• B、12个碳原子不可能都在同一平面上
• C、所有的原子都在同一平面上
• D、除苯环外的其余碳原子有可能都在一条直线上

Answer 1

考点：常见有机化合物的结构

专题：有机化学基础

分析：根据常见的有机化合物中甲烷是正四面体结构，乙烯和苯是平面型结构，乙炔是直线型结构，其它有机物可在此基础上进行共线、共面分析判断，注意单键可以旋转．

解答： 解：A．分子中，甲基中C原子处于苯中H原子的位置，甲基通过旋转碳碳单键会有1个H原子处在苯环平面内，苯环平面与碳碳双键形成的平面通过旋转碳碳单键可以处于同一平面，乙炔是直线型结构，所以最多有12个C原子（苯环上6个、甲基中2个、碳碳双键上2个、碳碳三键上2个）共面．在甲基上可能还有1个氢原子（或一个氟原子）共平面，则两个甲基有2个氢原子（或一个氟原子）可能共平面，苯环上4个氢原子共平面，双键上2个氢原子共平面，总计得到可能共平面的原子有20个，故A正确；
B．分子中，甲基中C原子处于苯中H原子的位置，甲基通过旋转碳碳单键会有1个H原子处在苯环平面内，苯环平面与碳碳双键形成的平面通过旋转碳碳单键可以处于同一平面，乙炔是直线型结构，所以最多有12个C原子（苯环上6个、甲基中2个、碳碳双键上2个、碳碳三键上2个）共面，故B错误；
C．甲烷是正四面体结构，分子中含有甲基，所有的原子不可能都在同一平面上，故C错误；
D．乙烯是平面结构，不是直线结构，其余碳原子不可能都在一条直线上，故D错误．
故选A．

点评：本题考查有机物结构中共面、共线问题，难度中等，关键是空间想象，做题时注意从甲烷、乙烯、苯和乙炔的结构特点判断有机分子的空间结构，单键可以旋转．