同分异构体
有机物的结构特点(同分异构体)
4种。
练习4: 消去反应) 有几种?
CH2CH2COOH 的同分异构体(且满足能发生银镜反应和
练习5:
— CH CH COOH
2 2
的同分异构体且满足
(1)苯环上只有一个侧链 (2)属于饱和脂肪酸的酯类 有多少种?写出结构 简式
2种 硼氮苯结构类似苯,则其一氯取代产物有__ 其二氯取代产物有__ 4种
④ ③ ②
①
并五苯
判断与书写规律二---技巧性 常见烷基的种类要
请快速判断出满足以下条件的物质的同分 异构体的个数。 1、分子式为C4H10O的醇的同分异构体有___ 4 种; 4 种。 2、分子式为C5H10O的醛的同分异构体有___ 变式提高: 1、 分子式为C4H10O的醇中能氧化成醛的同分 2 种; 异构体有___ 2、(2011年海南卷) C4H8O2的同分异构体中
练习6:
醛A的同分异构体甚多,其中
属于酯类化合物,而且结构式中有苯环结构的同分
异构体就有6个,它们是___、_____ 、____、 ______、____、______。
2005北京;26、有机物A(C6H8O4)为食品包装 纸的常用防腐剂。A可以使溴水褪色。A难溶于 水,但在酸性条件下可发生水解反应,得到B (C4H4O4)和甲醇。通常状况下B为无色晶体, 能与氢氧化钠溶液发生反应。
2 CH3CH2CH2OH和 CH3CHCH3
3 CH3CH2CHO和 CH3COCH3
位置异构
官能团异构
4 CH3— CH — CH3和 CH3 CH2CH2 CH3 碳链异构
CH3 5 CH2=CHCH2CH2CH3和CH3CH2CH = CHCH3 位置异构
2、同分异构体的书写
同分异构体概念
同分异构体概念
同分异构体是指同一种物质的不同结构表现形式,具有相同的化学式,但具有不同的空间结构。
例如,二氧化碳(CO2)有线性和四方晶体形态,其中线性形态是三个氧原子呈现二维链状结构,而四方晶体形态是由四个氧原子组成的三维立方体晶体。
分子量和分子式完全相同,但形态不同,就可以形成同分异构体。
同分异构体的性质不尽相同,包括导电性能、熔点、熔化温度、溶解度、折光率等等,其中最重要的是熔点,熔点不同的同分异构体可以用来制造消泡剂、调节剂等。
同分异构体的形成是由共价键的形态所决定的,空间结构就是这些共价键形态的总和。
晶体结构一般由不同形状的晶胞组成,每个晶胞内部都有一定数量的原子,这些原子两两之间都是由共价键相互连接的。
一般而言,空间结构的相同就会形成同分异构体。
同分异构体的结构极其复杂,研究同分异构体的机理既有助于深入了解其结构特性,又有助于探索其形成机理,以及开发新型同分异构体材料所用的纳米技术技术和机理。
现代技术如纳米技术、化学变析及其它技术,已可以实现某种空间结构的定制化,从而获得特殊功能性的同分异构体材料。
有效地利用同分异构体材料,能够成为促进工业经济升级的重要动力,如生物医药、能源、环境等诸多领域的发展。
综上所述,同分异构体概念对于工业经济持续发展起到了重要的作用,只有深入研究并了解同分异构体的结构和性质,才能有效开发
出新型材料,以满足全球社会不断变化的需求。
此外,还需要开发新型计算技术来解决复杂的结构,以提高研发效率,加快同分异构体材料的研发和推广。
同分异构体 精品课件
碳链异构
同 分 异 构 体
4.
2.
官能团位置异构
3.
官能团种类异构
顺反异构
一、普通异构
1、烷烃
例如:C4H10
方法:碳链异构
2、烯烃、卤代烃、醇
方法:(1)碳链异构 (2)官能团位置异构 例如:烯烃(C4H8)
醇(C4H9C OH 例如:卤代烃( 4H) 9Cl)
OH OH
OH
OH
3、醛和羧酸
4. C7巩固练习 H8O属于芳香族化合物的同分异构体有 2
种
5. C5巩固练习 H10O2属于酯类的同分异构体有 2
种
6.分子式为 C4H8O 巩固练习 22,并能与NaOH溶液反应的同 分异构体有 种
7.邻甲基苯甲酸 巩固练习有多种同分异构体,其中属于酯 2 类,且分子中有-CH3和苯环的同分异构体有__ 种
3、羧酸和酯
例如:C2H4O2
巩固练习
1. 写出C4H10、C5H12、C6H14同分异构休的结构简式
2.(高考题节选)一种有机物质F是碳数比较多 的烯烃,要求写出与F是同类,相对分子质量是 56的化合物G的同分异构体的结构简式
3. C4H8O2属于羧酸的同分异构体有 种,与 C17H35COOH是同系物,C原子数为5的所有同分异构体 有 种
8.写出 C9H12的属于芳香烃的同分异构体结构简式 巩固练习 2
方法:(1)先写官能团 (2)左侧写碳链异构 C3H7—COOH CHO ) COOH COOH
例如:醛( 羧酸
4、酯
方法:(1)先写 (2)左侧增碳 例如:酯(C4H8O2) H C-C-C C-C C C-C C
H
C-C
二、官能团异构
同分异构体的书写及其判断方法
同分异构体的书写及其判断方法一、同分异构体的概念同分异构体是指分子式相同而结构式不同的物质之间的互称,关键要把握好以下两点:1、分子式相同2、结构式不同:(1)碳链异构(烷烃、烷烃基的碳链异构)(2)位置异构(官能团的位置异构)(3)官能团异构(官能团的种类异构)同分异构体的书写步骤一般为:官能团异构 → 碳链异构 → 位置异构二、同分异构体的书写方法基本方法:主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边(烃基不能到端),排布由邻位到间位,再到对位(或同一个碳原子上)。
位置:指的是支链或官能团的位置。
排布:指的是支链或官能团的排布。
【例1】书写己烷(C 6H 14)的同分异构体的书写方法。
三、同分异构体的判断方法1、基元法例如:丁基(—C 4H 9)的结构有4种,则:C 4H 9Cl 、C 4H 10O 属于醇(可写成C 4H 9OH )、C 5H 10O 属于醛(可写成C 4H 9CHO )、C 5H 10O 2属于酸(可写成C 4H 9COOH )的同分异构体数目均为4种。
C 4H 8O 2属于酯的同分异构体数目的判断方法:R 1——O —R 2 碳原子数 碳原子数 4种 0 3 2种1 2 1种 2 1 1种O 方法一: 方法二:先写出官能团之外的剩余基团的结构简式。
判断:对称碳碳单键种数+不对称碳碳单键种数×2 + 碳氢单键种数CH 3—CH 2—CH 3 ——O — 该结构简式中含1种不对称碳碳单键,2种碳氢单键, 故可得酯4种。
O2.等效氢法一元取代物同分异构体数目的判断方法等效氢的判断方法:⑴同一碳原子上的氢原子是等效氢原子⑵同一碳原子上的甲基氢原子是等效氢原子⑶处于镜面对称位置上的氢原子是等效氢原子一元取代物同分异构体数目的判断方法:物质的结构简式中有多少种等效氢原子,其一元取代物就有多少种同分异构体。
3.二元取代物同分异构体数目的书写方法含苯环的同分异构体的书写规律题点一、苯环只有一个取代基。
高中化学选修5 有机化学 同分异构体的书写及其判断方法
高中化学选修5 有机化学同分异构体的书写及其判断方法一、同分异构体的概念同分异构体是指分子式相同而结构式不同的物质之间的互称,关键要把握好以下两点:1、分子式相同2、结构式不同:(1)碳链异构(烷烃、烷烃基的碳链异构)(2)位置异构(官能团的位置异构)(3)官能团异构(官能团的种类异构)同分异构体的书写步骤一般为:官能团异构→碳链异构→位置异构二、同分异构体的书写方法基本方法:主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边(烃基不能到端),排布由邻位到间位,再到对位(或同一个碳原子上)。
位置:指的是支链或官能团的位置。
排布:指的是支链或官能团的排布。
例如:己烷(C6H14)的同分异构体的书写方法为:⑴写出没有支链的主链。
CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3⑵写出少一个碳原子的主链,将这个碳原子作为支链,该支链在主链上的位置由心到边,但不能到端。
CH3—CH2—CH—CH2—CH3 CH3—CH2—CH2—CH—CH3CH3CH3⑶写出少两个碳原子的主链,将这两个碳原子作为支链连接在主链上碳原子的邻位、间位或同一个碳原子上。
CH3CH3—CH—CH—CH3 CH3—C—CH2—CH3CH3CH3CH3故己烷(C6H14)的同分异构体的数目有5种。
三、同分异构体的判断方法1、记忆法记住一些常见的物质的同分异构体数目。
例如:⑴甲烷、乙烷、新戊烷(可看作CH4的四甲基取代物)、2,2,3,3—四甲基丁烷(可看作乙烷的六甲基取代物)等分子,其一卤代物只有一种;⑵甲基、乙基的结构只有一种,即甲基(—CH3)、乙基(—CH2CH3);⑶丙基的结构有两种,即—CH2CH2CH3、;⑷丁基(—C4H9)的结构有4种,戊基(—C5H11)的结构有8种。
该方法可以借助书写碳链异构的基本方法和等效氢法来辅助记忆,例如戊基的8种结构的判断方法为:CH3—CH2—CH2—CH2—CH3(有3种等效氢)(有4种等效氢)(有1种等效氢)故戊基的结构共有8种。
同分异构体个数
同分异构体个数
同分异构体是指具有相同分子式但结构不同的化合物。
同分异构体的个数取决于分子中存在的不同官能团和它们之间的排列方式。
一个简单的例子是丁烷的同分异构体。
丁烷的分子式为
C4H10,存在两种结构异构体:正丁烷和异丁烷。
因此,丁烷的同分异构体个数为2。
对于更复杂的分子,同分异构体的个数通常会增加。
例如,戊烷(C5H12)有三个同分异构体:正戊烷、2-甲基丁烷和2,2-二甲基丙烷。
总的来说,同分异构体的个数取决于分子中原子的排列方式和官能团的种类和位置,因此不同分子的同分异构体个数会有所不同。
同分异构体数目(2021
A.5种 B.6种 C.7种 D.8种
烃基 异构体数目
甲基、 乙基
1
丙基(
-C3H7) 2
丁基(
-C4H9) 4
戊基(
-C5H11) 8
2. 换元法 烃中有n个氢原子,则其 x 元取代物与 n-x 元取代物的 同分异构体数目相同。 如:二氯苯C6H4Cl2有三种同分异构体:
用H代替Cl,用Cl代替H,则C6H2Cl4也有三种同分异构体
【例2】已知化学式为C12H12的物质A的结构简式如图 ,A苯环上的二溴代物有9种同分异构体,以此推断A 苯环上的四溴代物的异构体数目有( A) CH3 A.9种 B. 10种 C. 11种 D. 12种
苯环上共有6个H
CH3
3. 对称法(等效氢法)
F (CH3-O- -CHO) 的同分异构体中,既能发 生银镜反应,又能与FeCl3溶液发生显色反应的
共有 13 种,其中核磁共振氢谱为5组峰,
且峰面积比为2:2:2:1:1的为
(写结
构简式)。
HO- -CH2CHO
23
【经典实例】
【1】:写出同时满足下列条件的
香兰素的一种同分异构体的结构简
式
①能与NaHCO3溶液反应 ②能与FeCl3溶液发生显色反应 ③有5种不同化学环境的氢原子
3、 应用 根据有机物的分子式推断其结构式 ①若Ω=0,说明分子是饱和链状结构 ②若Ω=1,说明分子中有一个双键或一个环 ③若Ω=2,说明分子中有两个双键或一个三键;
或一个双键和一个环;或两个环;其余类推 ④若Ω≥4,说明分子中很可能有苯环。
3、核磁共振氢谱与结构的关系
(1)确定有多少种不同环境的氢 (2)判断分子的对称性
同素异形体、同分异构体
④CH3 CH CH CH3和CH3 C CH2 CH3
CH3
CH3
(1)互为同位素的是__②____,
(2)互为同素异形体的是__①_____,
(3)互为同分异构体的是__③___④___。
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足球烯(C60)
一、同素异形现象、同素异形体
1、同素异形现象: 同种元素形成不同单质 的现象。
2、同素异形体:同种元素形成几种不同单 质互称。如金刚石、石墨和富勒烯都是碳元 素的同素异形体;氧气和臭氧是氧元素的同 素异形体;红磷和白磷是磷元素的同素异形 体;斜方硫和单斜硫是硫元素的同素异形体。
3、几种常见同素异形球烯
物 色、态 理 性 结构 质 熔点
硬度
导电性
化学性质
差异原因
无色透 明固体
灰黑色固体 灰黑色固体
空间网状 平面网状 封闭笼状
很高
很低
很低
很大
很小
很小
不导电
导电
不导电
相似 碳原子的成键方式和排列不同
金刚石
石墨
- --------------- --------------- - ---------------------------------------------- -
有机化学同分异构体
R,S命名里面的注意点
1.对于正常的费歇尔投影式简单,如果换成通过纽曼式转化为费歇尔投影式的时候,一定要通 过旋转大集团在同一侧,放到费歇尔投影式的上下,左右照写。 2.判断纽曼式的时候不是和费歇尔一样,通过正常的观察即可。 3判断环烷烃上的时候,通过把上面的集团放平,通过原子交换,来判断。 4.对于差向异构体概念理解 5.互变异构体,决定H,和不饱和键,烯醇式最常见,它的含量决定于稳定性及酸性。 6.苏型和赤型的差别,内消旋体和外消旋体。
顺反异构包括那些 1.烯烃类(炔烃没有) 2.肟类 醛肟,酮肟。 3.脂肪环烷烃 4.稠环烷烃 十氢化萘,甾体,
环己烷里的顺反异构及优势构象
1.判断顺反异构之前,首先判断是否为具有手性,若无,才考虑顺反异构,反之者 按R.S命名。
2.总结,一般环己烷的1,2位,1,4位为非手性分子,1,3位为手性分子。多取 代的时候命名的时候注意在前面添加r-1。
几个常见的非手性C原子却又手性
1.丙二烯类 2.螺环,a b 3联苯 体积大 4.环链烯烃
1.同分异构体 分类
构造异构
同 分 异 构 体
立体异构
有机化学结构与性质专题
碳链异构 官能团异构 官能团位置异构
构造异构:是由于分子中的原 子链接不同方式不同
互变异构 构型异构
ZE
烯烃,肟,环,稠环(十氢化萘, 甾烷)。
RS
立体异构:是由于构造相同原 子的空间排列方式不同。
构象异构优势构象Leabharlann 等总结在异构里的难点及错点
3.判断环己烷的优势构象的时候,首先会画基本的环己烷椅式构象。一般从给定化 合物的顺反来画出椅式构象,这里面有很多小细节,总结如下: .顺式1,2类的二取代环己烷,它们的构象只有ae,或者ea,记住相邻2.环己烷的C 原子的横键竖键相反做导致的。同理可得反式则有aa,ee。 1.3类的二取代环己烷的顺式有aa,ee,反式有ae,ea。 1,4类和1.2类相似,通过这样画出构象,找出e位较多,大集团在e位则为优势构象, 特别注意含有羟基的环己醇,因为形成更容易形成氢键的为优势构象。
同分异构体
第7课时同分异构体专题【学习目标】掌握同分异构体的概念、类型、数目的确定及同分异构体的书写。
一、同分异构体1、同分异构体概念:相同,不同的化合物的互称。
2、同分异构体的常见类型:碳链异构、官能团位置异构、官能团类别异构、立体异构(顺反异构)常见的类别异构组成通式可能的类别实例C n H2nC n H2n-2C n H2n+2OC n H2n OC n H2n O2C n H2n-6OC n H2n+1NO23、同分异构体的性质:碳链异构和位置异构的物理和化学性质相似,类别异构的物理和化学性质不同。
二、同分异构体数目的确定碳链异构(减链法),官能团的位置异构(等效法),官能团的类别异构(记忆法)注意:1.记忆甲基、乙基只有1种结构,丙基、丁基、戊基分别有2、4、8种结构。
2.等效思想的应用①等效氢原子:判断等效氢时注意结构的对称性。
等效氢一般判断原则:a.同一碳上的氢原子等效;b.同一碳原子所连相同基团的氢原子等效;c.处于轴对称或镜面对称位置上的氢原子等效。
②等效代换:若烃分子中有n个氢原子,则其m元氯代物与(n-m)元氯代物的同分异构体数目相同。
如二氯苯(C6H4Cl2)有三种同分异构体,四氯苯也有三种同分异构体(将H替代Cl);又如CH4的一氯代物只有一种,新戊烷[C(CH3)4]的一氯代物也只有一种。
【针对练习】《五三》P242考点二1-5题1、分子式为C3H6Cl2的同分异构体共有(不考虑立体异构)A.3种B.4种C. 5种D.6种2、3—甲基戊烷的一氯代物有(不考虑立体异构)A.3种B.4种C. 5种D.6种3、分子式为C5H10O2的酯共有(不考虑立体异构) :A.7种B.8种C.9种D.10种4、(2012海南节选)化合物A(C5H8)是合成天然橡胶的单体,A的同分异构体中不含聚集双烯(C=C=C)结构单元的链状烃还有种,写出其中互为顺反异构的化合物的结构简式5、(2011 新课标全国)B(C7H8O)可与FeCl3溶液发生显色反应,B的同分异构体中含有苯环的有种,其中在核磁共振氢谱中只出现四组峰的有种。
同分异构体qhzx
同分异构体一、同分异构体的种类中学涉及四类:碳链异构、位置异构、官能团异构。
1、碳链异构:P2002、位置异构:P20134、手性碳的判断连有四个不同基团的碳原子形象地称为手性碳原子(常以*标记手性碳原子)。
例题1:分子中只含有几个手性碳原子?手性碳原子用*标记。
二、同分异构体的书写1、烃的碳链异构:(1)写出C3H8、C4H10、C5H12的同分异构体(缩链法)①C3H8②C4H10③C5H12(2)写出-C3H7、-C4H9的同分异构体(去氢法)①-C3H7②-C4H9(3)C3H6的同分异构体和C4H8的烯烃类同分异构体(烯烃:邻位去氢)①C3H6的同分异构体②C4H8的烯烃类同分异构体(4)写出满足下列分子式的苯的同系物的所有结构简式:(支链由整到散)①C7H8:②C8H10:③C9H12:2、卤代烃的同分异构体:【方法提示】:(1)一取代产物数目的判断①等效氢法:连在同一碳原子上的氢原子等效;连在同一碳原子上的甲基上的氢原子等效;处于对称位置的氢原子等效。
②烷基种数法:烷基有几种,一取代产物就有几种。
如—CH3、—C2H5各有一种,—C3H7有两种,—C4H9有四种。
(2)二取代或多取代产物数目的判断:定一移一或定二移一法:对于二元取代物同分异构体的数目判断,可固定一个取代基的位置,再移动另一取代基的位置以确定同分异构体的数目。
③替代法:如二氯苯C6H4Cl2的同分异构体有3种,四氯苯的同分异构体也有3种(将H替代Cl)。
(1)甲苯的一氯代物(包括苯环和侧链)、甲苯的苯环上二氯代物分别有几种?(2)邻二甲苯苯环上一氯代物、邻二甲苯苯环上二氯代物分别有几种?(3)间二甲苯苯环上一氯代物有几种?(4)对二甲苯苯环上一氯代物有几种?(5)CH3CH2CH3苯环上一氯代物有几种?OCOOH OH(6)CH3CH2CH3苯环上一氯代物有几种?(7)萘的结构简式为,该分子的一氯代物和二氯代物分别有几种?3、官能团异构:例题2、(1)写出C3H8O同分异构体中与Na反应生成H2的同分异构体。
同分异构体
定义化学上,同分异构体是一种有相同化学式,有同样的化学键而有不同的原子排列的化合物。
简单地说,化合物具有相同分子式,但具有不同结构的现象,叫做同分异构现象;具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体。
很多同分异构体有相似的性质。
分析、判断同分异构体性质同分异构体的组成和分子量完全相同而分子的结构不同、物理性质和化学性质也不相同,如乙醇和甲醚。
同分异构体简称异构体。
有机物中的同分异构体分为构造异构和立体异构两大类。
具有相同分子式,而分子中原子或基团连接的顺序不同的,称为构造异构。
在分子中原子的结合顺序相同,而原子或原子团在空间的相对位置不同的,称为立体异构。
构造异构又分为(碳)链异构、位置异构和官能团异构(异类异构)。
立体异构又分为构象和构型异构,而构型异构还分为顺反异构和旋光异构。
概述C5H10O2的同分异构体数量众多...同分异构现象广泛存在于有机物中,同分异构体的知识也贯穿于中学有机化学的始终。
因此,分析、判断同分异构体也就成为有机化学的一大特点。
作为高考命题的热点之一,这类试题是考查学生空间想象能力和结构式书写能力的重要手段。
考生在平时训练中就应逐渐领会其中的本质,把握其中的规律。
历史雷酸银和氰酸银是人类发现的第一个同分异构体。
1830年,柏济力阿斯提出了一个崭新的化学概念,叫做“同分异性”。
意思是说,同样的化学成分,可以组成性质不同的化合物。
他认为,氰酸与雷酸,便属于“同分异性”,它们的化学成分一样,却是性质不同的化合物。
在此之前,化学界一向认为,一种化合物具有一种成分,绝没有两种不同化合物具有同一化学成分。
一、书写同分异构体必须遵循的原理“价键数守恒”原理:在有机物分子中碳原子的价键数为4,氧原子的价键数为2,氢原子的价键数为1,不足或超过这些价键数的结构都是不存在的,都是错误的。
二、同分异构体的种类有机物产生同分异构体的本质在于原子的排列顺序不同,在中学阶段主要指下列三种情况:⑴碳链异构:由于碳原子的连接次序不同而引起的异构现象,如CH3CH(CH3)CH3和CH3CH2CH2CH3。
液相色谱区分异构体
液相色谱法是一种常用的分离和分析方法,可以用于区分和分离同分异构体。
同分异构体是指具有相同分子式但结构不同的化合物。
在液相色谱法中,不同的化合物在色谱柱上的吸附或溶解能力不同,因此会按照一定顺序流出色谱柱。
由于同分异构体在色谱柱上的吸附或溶解能力可能存在差异,因此可以通过液相色谱法进行分离和分析。
为了更好地分离和区分同分异构体,可以采用以下方法:
1. 选择适当的色谱柱:不同的色谱柱对不同化合物的吸附或溶解能力不同,因此选择适合的色谱柱可以提高分离效果。
2. 优化色谱条件:通过调整流动相的组成、pH值、流速等参数,可以改变同分异构体在色谱柱上的吸附或溶解能力,从而提高分离效果。
3. 结合其他分析方法:如质谱、核磁共振等,可以进一步确认分离得到的化合物的结构和性质。
总之,液相色谱法是一种有效的分离和分析方法,可以用于区分和分离同分异构体。
通过选择适当的色谱柱和优化色谱条件,可以获得更好的分离效果,并且可以结合其他分析方法进行确证。
同分异构体举例
同分异构体举例
同分异构体例子
官能团异构,比如醚(-O-)和醇(-OH),酸(-COOH)和脂(-COO-),甲醚
CH3-O-CH3和乙醇CH3-CH2-OH。
结构异构:由于C原子或官能团的排列造成的异构;如:丁烷
(CH3-CH2-CH2-CH3)异丁烷[CH3-CH(CH3)-CH3]。
立体异构:由于空间构象不同造成的异构(手性立体异构和非手性立体异构)如:L-葡萄糖和R-葡萄糖,重复2烯。
同分异构体数目的确定方法
1、等效氢法
烃的一取代物数目的确定,实质上是看处于不同位置的氢原子数目。
可用“等效氢法”判断。
判断“等效氢”的三条原则是:
①同一碳原子上的氢原子是等效的;如甲烷中的4个氢原子等同。
②同一碳原子上所连的甲基是等效的;如新戊烷中的4个甲基上的12个氢原子等同。
③处于对称位置上的氢原子是等效的;如乙烷中的6个氢原子等同,2,2,3,3—四甲基丁烷上的24个氢原子等同,苯环上的6个氢原子等同。
在确定同分异构体之前,要先找出对称面,判断等效氢,从而确定同分异构体数目。
2、轴线移动法
对于多个苯环并在一起的稠环芳烃,要确定两者是否为同分异构体,则可画一根轴线,再通过平移或翻转来判断是否互为同分异构体。
3、定一移二法
对于二元取代物的同分异构体的判断,可固定一个取代基位置,再移动另一取代基位置以确定同分异构体数目。
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高频考点 —有机化合物同分异构体、基本概念及性质一、烷烃基异构【知识储备】甲基、乙基有 种,丙基有 种,丁基有 种,戊基有 种 1.(2015海南5)分子式为C 4H 10O 并能与金属钠反应放出氢气的有机物有(不含立体异构)A .3种B . 4种 C.5种 D .6种2.(2015新课标Ⅱ 11)分子式为C 5H 10O 2并能与饱和NaHCO 3,溶液反应放出气体的有机物有(不含立体结构)( )A.3种B.4种C.5种D.6种3.(2012年新课标全国理综,10,6分)分子式为C 5H 12O 且可与金属钠反应放出氢气的有机化合物有(不考虑立体异构)( )A.5种B.6种C.7种D.8种4.(2012年海南化学,5,2分)分子式为C 10H 14的单取代芳烃,其可能的结构有( ) A.2种 B.3种 C.4种 D.5种5.(2011·新课标全国卷)分子式为C 5H 11Cl 的同分异构体共有(不考虑立体异构)A.6种B.7种C. 8种D.9种6.(2013课标Ⅰ,12,6分)分子式为C 5H 10O 2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,若不考虑立体异构,这些醇和酸重新组合可形成的酯共有( ) A.15种 B.28种 C.32种 D.40种二、碳链异构+官能团位置异构(单官能团) 【知识储备】1、等效氢(1)同一碳原子上氢原子是等效的(2)同一碳原子上所连的甲基上的氢原子是等效的 (3)处于对称位置上的氢原子的是等效的2、熟练书写C 4H 8 、C 5H 12 、C 8H 10(含苯环)的同分异构体3、缺氢指数(与烷烃比较):一个双键(碳碳双键或碳氧双键)或一个环缺两个氢;一个三键缺4个氢;一个苯环缺8个氢。
11.下列有机物一氯取代物的同分异构体数目相等的是( )A .①和②B .②和③C .③和④D .①和④4.(2014·新课标全国卷Ⅱ·8)四联苯的一氯代物有( ) A.3种 B.4种 C.5种 D.6种 13.分子式为C 5H 10的链状烯烃,可能的结构有( )A .3种B .4种C .5种D .6种14.分子式为C 4H 8O 的单官能团化合物中,属于链状的物质有(不考虑立体异构) ( )A .4种B .5种C .6种D .3种6.(2013大纲全国,13,6分)某单官能团有机化合物,只含碳、氢、氧三种元素,相对分子质量为58,完全燃烧时产生等物质的量的CO 2和H 2O 。
它可能的结构共有(不考虑立体异构)() A.4种 B.5种 C.6种 D.7种15.分子式为C 8H 8O 2的某苯的含氧衍生物,含有两个取代基,其中能跟NaHCO3溶液反应的衍生物有 ( )A .2种B .3种 C4种 D .5种3.(2014新课标Ⅰ)下列化合物中同分异构体数目最少的是( ) A.戊烷 B.戊醇 C.戊烯 D.乙酸乙酯 【小结】第一步:写出所有碳链第二步:在碳链上加官能团(或原子团)注意:根据分子式和缺氢指数准确判断所含有的官能团 三、酯类物质同分异构体数目的判断 <方法>第一步:写碳链第二步:将酯基分解成两个原子团和,先加,再加【练习】1、分子式为C 5H 10O 2属于酯的同分异构体有 种2 、 异构体甚多,其中属于酯类化合物,而且结构式中有苯环结构的异构体有 个,写出它们的结构简式。
四、二取代物同分异构体数目的判断12. 已知分子式为C 12H 12的物质A 的结构简式为,该环上的二溴代物有9种同分异构体,由此推断该环上的四溴代物的同分异构体数目有( )A .4种B .9种C .12种D .6种8.(2010年新课标全国理综,8,6分)分子式为C 3H 6Cl 2的同分异构体共有(不考虑立体异构)( )A.3种B.4种C.5种D.6种【小结】二取代物同分异构体数目的判断方法第一步:写出碳链第二步:讨论:两个氯连在一个碳上,两个氯连在两个碳上【练习】(1)分子式为C4H8Cl2,且分子中含有两个甲基的同分异构体有种(2)分子式为C3H4Cl2的链状有机物的结构有种五、多官能团(取代基)有机物同分异构体数目的判断【方法】第一步:写碳链第二步:加一个官能团(羧基,醛基只在一端,一般先加)第三步:加第二个官能团1、已知某物质的结构简式为:符合下列3个条件的该物质的同分异构体的数目有_个。
①含有邻二取代苯环结构;②有相同官能团;③不与FeCl3溶液发生显色反应。
写出其中任意一个同分异构体的结构简式。
2、与其具有相同官能团的同分异构体的结构简式为:3、分子式为C4H7O2Br,能与碳酸氢钠反应放出气体,该有机物的结构有5种4、2013新课标5、2014新课标6、2015新课标六、顺反异构同分异构体的书写16.已知两种结构式互为同分异构体(a、b为不同的原子或原子团),被称为烯烃的顺反异构,试推断一氯丙烯的同分异构体(不含环状结构)共有A.3种B.4种C.5种D.6种17.(2013大纲全国,6,6分)下面有关发泡塑料饭盒的叙述,不正确...的是( )A.主要材质是高分子材料B.价廉、质轻、保温性能好C.适用于微波炉加热食品D.不适于盛放含油较多的食品18.合成导电高分子材料PPV的反应19.下列说法正确的是()A.合成PPV的反应为加聚反应B.PPV与聚苯乙烯具有相同的重复结构单元C.和苯乙烯互为同系物D.通过质谱法测定PPV的平均相对分子质量,可得其聚合度20.(2015海南9)下列反应不属于取代反应的是A.淀粉水解制葡萄糖 B.石油裂解制丙烯C.乙醇与乙酸反应制乙酸乙酯 D.油脂与浓NaOH反应制高级脂肪酸钠21.(2015安徽7)碳酸亚乙酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂,其结构如下图。
下列有关该物质的说法正确的是:A.分子式为C3H2O3 B.分子中含6个σ键C.分子中只有极性键 D.8.6g该物质完全燃烧得到6.72LCO222.(2015福建7)下列关于有机化合物的说法正确的是A.聚氯乙烯分子中含碳碳双键B.以淀粉为原料可制取乙酸乙酯C.丁烷有3种同分异构体D.油脂的皂化反应属于加成反应23.(2015山东9)分枝酸可用于生化研究。
其结构简式如图。
下列关于分枝酸的叙述正确的是A 分子中含有2种官能团B 可与乙醇、乙酸反应,且反应类型相同C 1mol分枝酸最多可与3molNaOH发生中和反应D 可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色,且原理相同24.(2015新课标Ⅱ 8)某羧酸酯的分子式为C18H26O5,1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol 乙醇,该羧酸的分子式为()A.C14H18O5B.C14H16O4C.C16H22O5D.C16H20O525.(2015新课标Ⅰ9)乌洛托品在合成、医药、染料等工业中有广泛用途,其结构式如图所示。
将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品。
若原料完全反应生成乌洛托品,则甲醛与氨的物质的量之比为()A.1:1 B.2:3 C.3:2 D.2:126.(2015重庆5)某化妆品的组分Z具有美白功效,原从杨树中提取,现可用如下反应制备:下列叙述错误的是A.X、Y和Z均能使溴水褪色B.X和Z均能与NaHCO3溶液反应放出CO2C.Y既能发生取代反应,也能发生加成反应D.Y可作加聚反应单体,X可作缩聚反应单体27. (2015浙江10)下列说法不正确的是A.己烷有4种同分异构体,它们的熔点、沸点各不相同B.在一定条件下,苯与液溴、硝酸、硫酸作用生成溴苯、硝基苯、苯磺酸的反应都属于取代反应C.油脂皂化反应得到高级脂肪酸盐与甘油D.聚合物()可由单体CH3CH=CH2和CH2=CH2加聚制得28.(2014·重庆高考·5)某天然拒食素具有防御非洲大群蚯蚓的作用,其结构简式如图(未表示出原子或原子团的空间排列)。
该拒食素与下列某试剂充分反应,所得有机物分子的官能团数目增加,则该试剂是()A.Br2的CCl4溶液B.Ag(NH3)2OH溶液C.HBrD.H229.(2014·浙江高考·10)下列说法正确的是( )A.乳酸薄荷醇酯()仅能发生水解、氧化、消去反应B.乙醛和丙烯醛()不是同系物,它们与氢气充分反应后的产物也不是同系物C.淀粉和纤维素在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖D.CH3COOCH2CH3与CH3CH2COOCH3互为同分异构体,1H—NMR谱显示两者均有三种不同的氢原子且三种氢原子的比例相同,故不能用1H—NMR来鉴别30.(双选)(2014·江苏高考·12)去甲肾上腺素可以调控动物机体的植物性神经功能,其结构简式如图所示。
下列说法正确的是( )A.每个去甲肾上腺素分子中含有3个酚羟基B.每个去甲肾上腺素分子中含有1个手性碳原子C.1 mol去甲肾上腺素最多能与2 mol Br2发生取代反应D.去甲肾上腺素既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应31.(2014·上海高考·13)催化加氢可生成3-甲基己烷的是( )A.B.C.D.32.(2014·山东高考·11)苹果酸的结构简式为,下列说法正确的是( )A.苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种B.1 mol苹果酸可与3 mol NaOH发生中和反应C.1 mol苹果酸与足量金属Na反应生成1 mol H2D.与苹果酸互为同分异构体33.(2014·天津高考·4)对如图两种化合物的结构或性质描述正确的是()A.不是同分异构体B.分子中共平面的碳原子数相同C.均能与溴水反应D.可用红外光谱区分,但不能用核磁共振氢谱区分34.(2013重庆理综,5,6分)有机物X和Y可作为“分子伞”给药载体的伞面和中心支撑架(未表示出原子或原子团的空间排列)。
H2N CH2CH2CH2NHCH2CH2CH2CH2NH2Y下列叙述错误..的是( )A.1 mol X在浓硫酸作用下发生消去反应,最多生成3 mol H2OB.1 mol Y发生类似酯化的反应,最多消耗2 mol XC.X与足量HBr反应,所得有机物的分子式为C24H37O2Br3D.Y和癸烷的分子链均呈锯齿形,但Y的极性较强35.(2013山东理综,10,4分)莽草酸可用于合成药物达菲,其结构简式如图,下列关于莽草酸的说法正确的是( )A.分子式为C7H6O 5B.分子中含有2种官能团C.可发生加成和取代反应D.在水溶液中羧基和羟基均能电离出H+36.(2013江苏单科,12,4分)药物贝诺酯可由乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚在一定条件下反应制得:+乙酰水杨酸对乙酰氨基酚+H2O贝诺酯下列有关叙述正确的是( )A.贝诺酯分子中有三种含氧官能团B.可用FeCl3溶液区别乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚C.乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚均能与NaHCO3溶液反应D.贝诺酯与足量NaOH溶液共热,最终生成乙酰水杨酸钠和对乙酰氨基酚钠。