带苯环的同分异构体111

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高考化学——插入法巧写含苯环酯的同分异构体

高考化学——插入法巧写含苯环酯的同分异构体

巧思妙解巧用“插入法”写有机物同分异构体◆化学教师张迎红如何解有关同分异构体一类题目呢?请大家注意方法的积累与提炼!【基本方法训练模型题】:请熟练掌握下列常见有机物同分异构体的书写方法:C6H14 C5H10 C8H10 C7H8O C5H11ClC5H12O C5H10O C4H8O2 C3H6O3同分异构体现象在有机化合物中普遍存在,在中学阶段无外乎以下三种情况:碳架异构、官能团位置异构、不同类别间的同分异构。

其中重要但又比较复杂的是含有苯环的酯类物质的各种同分异构体问题。

比如下面一例:【例题】:(2004年理综试卷北京·浙江)某有机化合物A的结构简式如下:O HO-CH―――CH―――CH2 ││╲╲│CH-O-C-CHNH││╱╱│CH2―――CH―――CH2 C H2OH(1)A分子式是;(2)A在NaOH水溶液中加热反应得到B和C,C是芳香化合物。

B和C的结构简式是:B:C:反应;(3)室温下,C用稀盐酸酸化得到E,E的结构简式是;(4)在下列物质中,不能与E发生化学反应的是(填写序号)①浓H2SO4和浓HNO3的混合液②CH3CH2OH(酸催化)③CH3CH2CH2CH3 ④Na⑤CH3COOH(酸催化)(5)写出同时符合下列两项要求的的所有同分异构体的结构简式:①化合物是1,3,5—三取代苯;②苯环上的三个取代基分别为甲基、羟基和含有-COO-结构的基团【解答】:经分析,我们不难得出以下结论:(1)A分子式是C16H21O4N;O ║ —C—ONa(2)(B)CH2OH (C)酯的水解反应O ║ —C—OH (3)(4)③CH2OH(5)(有4个符合要求的E的同分异构体)O ║ OCCH3O ║ COCH3 H3H338邯郸市一中校刊CH2OOCH H3CH2COOH H3在写E的同分异构体时,最常出现的问题就是漏写或重写。

上述题目中E物质虽只有四种同分异构体,但方法不当时,也容易出现解题困难。

苯环中三个不同取代基的同分异构体

苯环中三个不同取代基的同分异构体

苯环中三个不同取代基的同分异构体Title: Isomers of Benzene with Three Different Substituents Benzene, a fundamental aromatic compound, exhibits a remarkable diversity of structural isomers when substituted with three different groups.苯环,作为一种基本的芳香族化合物,当被三个不同的基团取代时,展现出惊人的结构异构体多样性。

The arrangement of these substituents on the benzene ring plays a crucial role in determining the physical and chemical properties of the resulting isomers.这些取代基在苯环上的排列方式对于决定所得异构体的物理和化学性质起着至关重要的作用。

When considering the possible combinations, one must take into account the relative positions of the substituents and their steric hindrance.在考虑可能的组合时,必须考虑取代基的相对位置以及它们的空间位阻。

For instance, if the substituents are small and non-bulky, they can occupy adjacent positions on the ring, giving rise to ortho isomers. 例如,如果取代基较小且不庞大,它们可以占据环上的相邻位置,从而产生邻位异构体。

Alternatively, if the substituents are larger or have steric hindrance, they may prefer to occupy positions that are furtherapart, resulting in meta isomers.或者,如果取代基较大或具有空间位阻,它们可能更喜欢占据距离较远的位置,从而产生间位异构体。

高考理综36题:含苯环的同分异构现象

高考理综36题:含苯环的同分异构现象

芳香化合物同分异构体的书写芳香化合物:分子结构中至少含有一个苯环的各类有机物。

所以,在书写任何一种芳香化合物的同分异构体时,都应该首先找出苯环(6个C原子),并把苯环单独做为一个特殊而独立的基团(一价、二价、三价、四价等的基团)。

一价苯环:(1种)二价苯环:或或(3种)三价苯环:或或(3种)四价苯环:或或(3种)五价苯环:(1种)。

注意:二、三、四价苯环,可以在一价苯环基础上,采用定一移一、定二移一、定三移一的方法书写出来。

一、芳香化合物同分异构体类型:1.只有1个苯环时(高考主要考查内容):(1)苯环上一取代:三取代:四取代:把苯环作为1个一价基团(苯环上的侧链只有1个)。

二取代:五取代:把苯环作为1个二价基团(苯环上的侧链只有2个)。

把苯环作为1个三价基团(苯环上的侧链只有3个)。

把苯环作为1个四价基团(苯环上的侧链只有4个)。

把苯环作为1个五价基团(苯环上的侧链只有5个)。

(2)侧链上:苯环的侧链上可会产生碳链异构或种类异构或位置异构,有碳碳双键时,还会产生顺反异构。

注意:当苯环上出现三个以上的取代基(原子或原子团)时,要注意这些取代基是否相同,因为它们的同分异构体数目是不一样的,而且苯环上不同化学环境的H原子种数也不一样。

例如:苯环上有三种不同取代基:先固定两个,再移动第三个。

①若由-X、-X 、-X 3个相同取代基取代,其结构式有3种:、、这三种结构,在苯环上分别2、3、1种不同化学环境的H原子。

②若由-X、-X 、-Y 3个取代基取代,其结构式有6种(固定2个X,移动Y):、;、、;这六种结构,在苯环上分别3、3、2、3、3、2、3种不同化学环境的H原子。

③若由-X、-Y 、-Z 3个不同的取代基,其结构式有10种(固定X和Y,移动Z):X、Y邻位时,变动Z(4种):X、Y间位时,变动Z(4种):X、Y对位时,变动Z(2种):这10种结构,在苯环上分别都是有3种不同化学环境的H原子。

含苯环有机物同分异构体的判断

含苯环有机物同分异构体的判断

重点辅导Җ㊀广东㊀熊芳媛㊀㊀国务院办公厅关于新时代推进普通高中育人方式改革的指导意见中指出,要创新试题形式,加强情境设计,注重联系社会生活实际,增加综合性㊁开放性㊁应用性㊁探究性试题.深化考试命题改革,通过深度学习提升化学学科素养,从 知识能力立意 命题理念向 价值引领㊁素养导向㊁能力为重㊁知识为基 命题理念转变.现行高考评价体系创造性地提出关注试题情境的考查载体,通过设计生活实践情境和学习探索情境,实现对不同内容㊁不同水平学科素养的考查.同分异构体的判断是历届高考有机模块必考考点,重在考查学生对有机物结构的有序分析能力,是高考考查的重点也是学生解题的难点.在2020年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试中,亦有相关试题的考查(见文中例6).尽管此类试题往往题干简单,但由于涉及的同分异构体种类繁多,有的甚至多达几十种,加之考试时间受限且考生精神高度紧张,逐个书写物质结构式不太现实,且极容易产生错漏,因此必须掌握一定的有序分析研究方法,方能正确快速解答.因此,学生驾驭此类题型㊁提高有序思维的能力亟待提升.笔者尝试将含苯环同分异构体的判断分为芳香烃㊁芳香烃的衍生物两大类层层递进,运用证据推理与模型认知的思维方式进行深度学习,通过一题多问㊁多解进行有序思维的研究探讨,解决综合复杂问题,让学生能快速获得结构化的化学核心知识,并建立运用化学学科思想解决问题的思路方法,促进化学学科核心素养的发展.1㊀芳香烃类同分异构体的判断1 1㊀基础知识准确掌握苯环上二取代㊁三取代的结构种类情况是解题的基础.1)苯环上二取代.包括邻位㊁间位㊁对位3种同分异构体.2)苯环上三取代.情境1㊀3个支链完全相同的情况有以下结构.㊀㊀连三苯㊀㊀㊀偏三苯㊀㊀㊀均三苯情境2㊀其中仅2个支链相同的情况.第1步,先写出2个相同支链的邻位㊁间位㊁对位结构.㊀㊀第2步,将第3个不同的支链连接到苯环上,共有下面6种结构.ң↗㊀↗ʏˌ㊀↙ʌ说明: ң 代表第3个不同支链,下同ɔ情境3㊀3个支链均不相同的情况.第1步,先写出其中2个支链的邻位㊁间位㊁对位结构.A B ㊀AB㊀ABʌ说明:A ㊁B 代表2个不同支链,下同ɔ第2步,将第3个支链连接到苯环上,共有下面10种结构.A Bң↗ѳ↖㊀AB↗ʏˌ↖㊀AB↙↖ʌ小结ɔ上述是苯环上含3个支链的同分异构体数目的考查,3个支链完全相同有3种同分异构体;仅2个支链相同有6种同分异构体;3个支链均不相同有10种同分异构体.简单归纳为 3㊁6㊁10规律 ,在解题过程中分析类似问题时可直接应用.1 2㊀典型例题分析例1㊀判断C 9H 12属于芳香烃的同分异构体种数.解题思路㊀先通过碳氢原子个数情况确定该分子的不饱和度为4,苯环不饱和度恰好为4,所以支链上连的3个碳均为饱和碳,接下来有序思考进行碳的分摊和通过截碳确定支链情况,对碳进行分摊时可确定苯环上取代情况.一取代:先将3个碳一起作一条直链,然后再截取一个碳下来作支链,按这个思路确定一取代有如下46重点辅导2种同分异构体.㊀二取代:将3个碳分摊为1个 C H 3㊁1个 C H 2C H 3,苯环二取代邻位㊁间位㊁对位有3种同分异构体.三取代:将3个碳分摊为3个 C H 3,苯环上三取代,且3个支链一样的同分异构体有3种.可见,C 9H 12属于芳香烃的同分异构体有8种.例2㊀判断C 9H 12被酸性KM n O 4溶液氧化后,其产物1m o l 可中和3m o lN a O H 的结构种数.解题思路㊀此题结合苯的同系物性质设置限定条件,可以得知苯环上含3个支链,其中3个碳各自为1个甲基连在苯环上,再结合 3㊁6㊁10规律 ,可快速得出答案为3种.例3㊀判断甲苯分子中苯环上的任意两个氢被溴原子取代后,得到的二溴代物的同分异构体种数.解题思路㊀此题可直接转化为苯环上的三取代情况进行分析,其中2个取代基一样,再结合 3㊁6㊁10规律 ,可以得出答案为6种.例4㊀判断甲苯分子中苯环上的任意两个氢一个被溴原子取代另一个被氯原子取代的二卤代物的同分异构体种数.解题思路㊀此题可直接转化为苯环上的三取代情况进行分析,3个取代基都不一样,再结合 3㊁6㊁10规律 ,很快可以得出答案为10种.变式1㊀将例3㊁例4中的甲苯分子改为C 3H 7,符合相关条件的同分异构体种数分别为㊁.解题思路㊀C 3H 7有2种结构,,其中任何一种结构三取代都结合 3㊁6㊁10规律 ,很快可以得知此题答案分别为12㊁20.变式2㊀判断C 9H 10含一个苯环的同分异构体种数(不考虑顺反异构).解题思路㊀先通过碳氢原子个数情况确定该分子的不饱和度为5,苯环不饱和度为4,所以支链上连的3个碳中有1个不饱和,接下来对支链的3个碳分摊和截碳确定支链情况.一取代:先将3个碳一起作一条直链,然后再截取一个碳下来作支链,最后再将双键补上,有以下3种不同结构:①②㊀③二取代:将3个碳分摊为1个 C H 3㊁1个乙烯基 C H C H 2,苯环二取代邻位㊁间位㊁对位有3种同分异构体.可见,此题答案为6种.2㊀芳香烃的含氧衍生物同分异构体判断该种类型的同分异构体判断思路基本和芳香烃的同分异构体判断思路一致,不同之处在于要先根据题干信息得出分子结构中的官能团信息,然后通过碳㊁氢原子个数情况确定物质的不饱和度,再减掉苯环的不饱和度4,确定支链上的不饱和度,最后对苯环支链上的碳进行分摊和截碳确定支链情况,并结合上述 芳香烃的同分异构体判断的一般规律 快速准确地做出解答.例5㊀判断C 10H 12O 2含苯环且能与碳酸氢钠溶液生成气体的同分异构体种数.解题思路㊀根据信息可知结构中有官能团羧基,再通过碳㊁氢原子个数情况确定该分子的不饱和度为5.苯环不饱和度为4,羧基上已有1个不饱和度,因此除苯环㊁羧基外,其他3个碳均为饱和碳,接下来对苯环支链上的4个碳进行分摊和截碳确定支链情况.一取代:4个碳一起作支链㊁由直链再到截碳作支链可以找出以下5种结构:C O O H ㊁C O O H㊁C O O H㊁C O O H ㊁C O O H .二取代:将4个碳分摊为2个支链,可有以下5种情况,每种情况有邻位㊁间位㊁对位3种,共15种:C O O HC H 2C H 2C H 3{㊁ CO O H C H C H 3C H 3ìîíïïïï㊁ C H 2C O O H C H 2C H 3{㊁C H 2C H 2C O O H C H 3{㊁ C H (C H 3)C O O HC H 3{.三取代:将4个碳分摊为3个支链,可有以下2种情况,结合3㊁6㊁10可知规律,第一种情况有10种结构,第2种情况有6种结构,共16种结构.C O O H C H 2C H 3 C H 3ìîíïïïï㊁ C H 2C O O H C H 3 C H 3ìîíïïïï56重点辅导四取代:将4个碳分摊为4个支链,分别为一个C O O H ,3个 C H 3,先写出3个甲基连在苯环上的3种结构,再将羧基取代苯环上的1个H 原子,可以找到如下6种结构.①②㊀②①③㊀①可见,符合例5条件的同分异构体数目为5+15+16+6=42种,虽然种数比较多,但是只要做到思维有序,灵活运用分摊截碳,也能准确快速确定同分异构体具体数量.变式1㊀判断C 10H 12O 2含苯环㊁只有1个支链且能水解的同分异构体种数.解题思路㊀根据信息可知,结构中有官能团酯基,再通过碳氢原子个数情况确定该分子的不饱和度为5.苯环不饱和度为4,酯基上有1个不饱和碳,因此除苯环酯基以外其他3个碳均为饱和碳,接下来对酯进行分类,再结合分摊和截碳法确定支链情况.Ⅰ.芳香酸酯:(1)苯甲酸酯:C O O㊁C O O.(2)苯乙酸酯:C H 2C OO C H 2C H 3.(3)苯丙酸酯:C H 2C H 2C OO C H 3㊁C H C OO C H 3C H 3.Ⅱ.脂肪酸酯:(1)丁酸某酯:OO C㊁OO C.(2)丙酸某酯:C H 2OO C C H 2C H 3.(3)乙酸某酯:C H 2C H 2OO C C H 3㊁C HOO C C H 3C H 3.(4)甲酸某酯:(C H 2)3OO C H ㊁C H 2C HOO C H C H 3㊁C H C H 2OO C H C H 3㊁C HOO C H C 2H 5㊁C OO C H C H 3C H 3.可见,Ⅰ中芳香酸酯(1)(2)(3)和Ⅱ中脂肪酸酯(1)(2)(3)只是酯基两边相连基团互换位置而已,所以在找到Ⅰ中芳香酸酯(1)(2)(3)的5种结构后可以直接翻倍处理,即为5ˑ2=10种,再分析Ⅱ中(4)的结构为5种,最后合并就是15种.变式2㊀判断C 10H 12O 2含苯环㊁只有1个支链㊁能水解且能发生银镜反应的同分异构体种数.解题思路㊀根据信息可知满足题意的结构为甲酸某酯,可直接将变式1中的最后一类同分异构体的5种情况照搬即可.甲酸某酯:(C H 2)3O O C H ㊁C H 2C HO O C H C H 3㊁C H C H 2O O C H C H 3㊁C HO O C H C 2H 5㊁C O O C H C H 3C H 3.变式3㊀判断C 10H 12O 2含苯环,苯环上有2种不同环境的氢原子,1m o l 该物质最多能与2m o lN a O H 溶液反应,且能与新制C u (O H )2反应的同分异构体种数.解题思路㊀已知该物质1m o l 最多能与2m o lN a O H 溶液反应,分析该物质的官能团特点:1)若为羧基,则无法满足与氢氧化钠按物质的量比为1ʒ2反应的条件.2)若为酚羟基,则结构中必须含2个酚羟基,则其他4个碳中含1个不饱和键,这样就不能满足与新制C u (O H )2反应这一条件.3)只能考虑为酯基,而且是甲酸和酚羟基形成的酯基才能满足1m o l 该物质最多能与2m o lN a O H 溶液反应㊁能与新制C u (O H )2反应这两个条件.确定官能团信息后再结合环上有2种不同环境的氢原子这一条件,确定其结构特征:二取代对位结构,四取代不对称结构,最后利用截碳和分摊法确定支链情况.苯环二取代:H C O O㊁H C O O.苯环四取代:4个支链分别为3个 C H 3,1个O O C H ,先确定3个甲基的位置,再确定 O O C H的位置,可找出如下4种结构.66重点辅导变式练习这一环节通过一题多问㊁多解,让学生能在不同情境下灵活分析题意,结合 3㊁6㊁10规律 及符合不同氢种数的结构特征快速准确地做出解答,真正体会判断同分异构体时思维有序的重要性和必要性,进而实现思维能力的进阶和学科素养的提高.例6㊀已知:苯胺与甲基吡啶互为芳香同分异构体.N H 2O H 的六元环芳香同分异构体中,能与金属钠反应,且核磁共振氢谱有4组峰,峰面积之比为6ʒ2ʒ2ʒ1的有种,其中,芳香环上为二取代的结构简式为.解题思路㊀1)能与金属钠反应说明结构中有羟基,可为酚羟基也可为醇羟基.2)含芳香环峰面积之比为6ʒ2ʒ2ʒ1,若为苯环结构,则支链上2个碳为甲基碳而且处于对称位上;若为吡啶结构,则环上所连的3个碳中有2个为对称甲基.结合1)和2)的分析,可找出下列6种结构,其中第3种为二取代的结构简式.O H N H 2㊁O H N H 2㊁O H N ㊁NC H 2O H ㊁NC H 2O H ㊁NC OH.本课例以含苯环同分异构体的判断为例,将含苯环同分异构体的判断分为芳香烃㊁芳香烃的衍生物两大类逐级递进分析,开展有序思维的研究探讨,总结解答此类题型的基本审题步骤,形成基本的解题思路模型,提高审题能力,最终实现解题能力的提升,同时提高化学学科核心素养.(本文系2020年广东省教育研究院教育研究课题 中学化学深度学习的问题情境创设与实施研究阶段性研究成果.)(作者单位:广东省佛山市顺德区第一中学)Җ㊀北京㊀王㊀春㊀㊀纵观近几年全国高考化学试题,我们不难发现试题与实际生产联系紧密,重视对学生迁移能力的考查,其中应用氧化还原滴定㊁沉淀滴定及配位滴定等基本原理解决实际生产问题的试题出现频率较高,已逐步成为近年来全国各地高考化学试题的主流题型.本文结合典型例题将高考化学试题中涉及的几种重要滴定方法进行分类介绍,供广大读者参考.1㊀氧化还原滴定法1)基本原理以氧化剂或还原剂为滴定剂,直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质,或者间接滴定一些本身并没有还原性或氧化性,但能与某些还原剂或氧化剂反应的物质.2)典型试剂常见用于滴定的氧化剂有KM n O 4㊁K 2C r 2O 7等;常见用于滴定的还原剂有亚铁盐㊁草酸㊁维生素C 等.3)典型实例 酸性KM n O 4溶液滴定H 2C 2O 4溶液原理:2M n O -4+6H ++5H 2C 2O 4=10C O 2ʏ+2M n 2++8H2O.指示剂及滴定终点:酸性KM n O 4溶液本身呈紫红色,不用另外选择指示剂,当滴入最后一滴酸性KM n O 4溶液时,溶液由无色变为浅红色,且30s 内不变色,说明达到滴定终点.例1㊀(2020年山东卷,节选)某F e C 2O 42H 2O 样品中可能含有的杂质为F e 2(C 2O 4)3㊁H 2C 2O 42H 2O ,采用KM n O 4滴定法测定该样品组成,实验步骤如下:Ⅰ.取m g 样品于锥形瓶中,加入稀H 2S O 4溶解,水浴加热至75ħ.用c m o l L -1的KM n O 4溶液趁热滴定至溶液出现粉红色且30s 内不褪色,消耗KM n O 4溶液V 1mL .Ⅱ.向上述溶液中加入适量还原剂将F e 3+完全还原为F e 2+,加入稀H 2S O 4酸化后,在75ħ继续用KM n O 4溶液滴定至溶液出现粉红色且30s 内不褪76。

苯环abcd型同分异构

苯环abcd型同分异构

苯环abcd型同分异构全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:苯环的结构是由六个碳原子组成的六元环,每个碳原子上连接一个氢原子。

苯环是一个非常稳定的结构,因为它采用了共振的形式,使得电子可以在环中自由运动。

苯环的简单结构使得它可以发生许多有趣的同分异构现象,其中最典型的就是abcd型同分异构。

abcd型同分异构是指苯环上的四个位置分别被不同的基团取代,这样就形成了四个不同的同分异构体。

在abcd型同分异构中,基团的位置和种类都会影响化合物的性质和反应。

下面我们就来看看abcd型同分异构的具体情况。

我们来看一下苯环上的位置标记。

苯环的六个碳原子可以用数字1-6来标记,其中1和6位置相邻,2和5位置相邻,3和4位置相邻。

当基团取代时,我们可以用这些位置来表示基团的具体位置。

对于abcd型同分异构来说,四个碳原子上的基团分别标记为a、b、c和d。

这四个基团可以是不同的原子或基团,比如氢原子、氨基、羟基、卤素等。

根据这些不同的基团组合,我们就可以得到不同的同分异构体。

举个例子来说,如果四个位置上分别取代为氢、羟基、氨基和卤素基团,那么我们可以得到1-氢-2-羟基-3-氨基-4-卤素苯这种abcd型同分异构体。

这种同分异构体在化学性质和反应上与其他同分异构体有所不同,例如在溶解性、稳定性和反应活性上都会有差异。

abcd型同分异构并不仅限于这一种组合,实际上可以有很多不同的组合方式。

不同的组合会导致不同性质的同分异构体,这也给化学研究带来了更多的可能性和挑战。

在实际应用中,abcd型同分异构体可能会被用作药物、材料或化学反应的催化剂。

研究abcd型同分异构体的性质和反应机理可以帮助我们更好地理解化学的本质,同时也为化学应用提供了更多的选择。

abcd型同分异构是苯环中一种非常有趣和重要的现象,通过研究abcd型同分异构我们可以更深入地了解化学物质的性质和反应,为化学领域的发展做出更大的贡献。

希望未来能有更多的研究能够深入探究abcd型同分异构的奥秘,为人类的科技进步带来更多的惊喜和发展。

鲁科版高中化学选修-有机化学基础:探究含苯环的有机物同分异构体数目的快速判断方法

鲁科版高中化学选修-有机化学基础:探究含苯环的有机物同分异构体数目的快速判断方法

三不全相同(aab型):位置异构有6种
方法指导:先将-a和-a这两个基团分别置于邻、间、对 位,然后分析第三个基团-b的位置;也可以先将-a和-b 这两个基团分别置于邻、间、对位,然后分析第三个基 团-a的位置
三全不同(abc型):位置异构有10种
方法指导:先将-a和-b这两个基团分别置于邻、间、对 位,然后分析第三个基团-c的位置;也可以先将-a和-c这 两个基团分别置于邻、间、对位,然后分析第三个基团b的位置
的同分异构体中,含有
解析:本题包括苯环的单取代、双取代和三取代Байду номын сангаас
(1)单取代:碳链异构共有5种-CH2CH2NH2、-CH2NHCH3、-NHCH2CH3、CH(CH3)NH2、-N(CH3)2; (2)双取代:基团种类有-CH2CH3和-NH2-CH2NH2和-CH3-NHCH3和-CH3, 各有邻、间、对三种位置异构,共9种同分异构体;
解析:本题分为2种情况: 双取代:基团分别是-CH2CHO和-OH,只存在苯环上的位置异构, 共3种; 三取代:基团分别是-CHO、-CH3和-OH,只存在苯环上的位置异构, 属于(abc型),共10种; 因此符合题意条件的同分异构体总共有13种。
练习(2014.新课标Ⅰ卷): 苯环的还有多少种?
小结:苯环的三取代
苯环三取代 的位置异构
三全相同(aaa型):3种 三不全同(aab型):6种
三全不同(abc型):10种
4、多取代:换元法
例:苯环上的四氯取代物有多少种?
解析:苯环上共有六个氢原子,四氯取代和二氯取代一样,二 氯取代有邻、间、对三种同分异构体,因此,四氯取代也有三 种同分异构体。
(2017年全国Ⅲ卷)H是G的同分异构体,其苯环上的 取代基与G相同,但位置不同,则H可能的结构有多少 种?已知G的结构如下:

苯环的同系物的概念

苯环的同系物的概念

苯环的同系物的概念苯环指的是一种六元环状的芳香族化合物,由于其结构稳定、易于合成以及在生物学、材料科学等领域的广泛应用,因此在化学中具有极为重要的地位。

同系物则指的是化学中拥有相同基本结构和相近分子量的化合物,而苯环同系物则是指化学中具有苯环结构而分子量相近的化合物。

下面将对苯环同系物的概念进行详细阐述。

一、苯环同系物的概念苯环同系物,又称为苯族同分异构体,指的是由苯环构成的化学物质,在分子量、结构上略有差异的一类衍生物。

其共有特征为含有苯环的刻板结构,而在分子量和功能基团等方面的差异则决定了这类化合物在物理化学性质、化学反应及生物学活性等方面的差异。

苯环同系物具有相同的化学结构基础和一些相似的物理化学性质,但其分子量和功能基团等方面是不同的。

具有苯环结构的同系物的分子结构相近,分子间作用力也相似,因此在化学反应、物理性质和生物活性等方面具有重要的指导作用。

常见的苯环同系物有噻吩、吡咯、吡啶等。

此外,还包括联苯、三苯甲烷、五元环的咪唑等化合物。

二、苯环同系物的分类和理解苯环同系物可分为两类,即同分异构体和同系异构体。

其主要区别在于分子量是否相同。

同分异构体是指分子量相同,但结构特征不同的化合物,表示同一种物质中分子内原子的连接方式不同,如环对位异构体和环邻位异构体等。

同系异构体指的是分子量相差不大、结构相似但具有不同功能基团和性质的化合物,其分子内原子的连接方式相同。

例如,苯、萘、芘、蒽等化合物即为苯环的同系异构体。

对于初学者,理解这两类苯环同系物非常重要,可以帮助他们更好地理解苯环化合物的结构和性质。

三、苯环同系物的意义和应用苯环同系物在科学研究、工业生产和生命科学等领域中具有重要意义和应用。

其中,苯环同系物的结构和性质是全球化学家和生物学家研究的热点之一。

在科学研究方面,苯环同系物的结构和性质研究可以帮助科学家深入了解分子的结构和反应规律,进而推动现代化学、物理化学、材料科学、有机化学和生物学等领域的发展。

有机同分异构体书写(2)

有机同分异构体书写(2)

有机同分异构体书写(2) 和CH 3CH=CHCH 34.顺反异构5.对映异构(会判断)常见的类别异构886126(1) C 11H22O 11:蔗糖和麦芽糖;CH 4ON 2:尿素[CO(NH 2)2]和氰酸铵[NH 4CNO]练习1.判断下列异构属于何种异构?(1)CH 3CH 2COOH 和HCOOCH 2CH 3 (2)CH 3CH 2CH 2OH 和 CH 3CHCH 3(3)CH 3CH 2CHO 和 CH 3COCH 3 3和 CH 3 CH 2CH 2(5)CH 3CH 2=CHCH 2CH 2CH 3和CH 3CH 2CH = CHCH具有官能团的有机物一般书写的顺序:碳链异构→位置异构→官能团异构。

1、 写出C 4H 10O 的所有同分异构体2、 写出C 5H 10O 的所有同分异构体(醇类)3、 C 3H 6O 的所有同分异构体4、C3H6O2的所有同分异构体5、写出C4H8O2的所有同分异构体酸:酯:6、写出分子式为C5H10O2且属于酯的的各种同分异构体的结构简式拆分法:酯可拆分为合成它的羧酸和醇(酚)。

若已知酸有m种异构体,醇有n种异构体,则该酯的同分异构体有m×n种。

而羧酸和醇的异构体可用取代有效氢法确定。

同理可知,C3H7COOC4H9其中属于酯的同分异构体共有种。

含苯环的同分异构体1、写出C8H10的芳香族化合物的同分异构体2写出分子式为C7H8O的属于芳香族化合物的结构简式:3写出分子式为C7H6O2的属于芳香族化合物的结构简式:(1)能发生银镜反应的结构简式有_________________(2)能与NaHCO3溶液反应的结构简式有______________4写出分子式为C8H8O2的属于芳香族化合物的结构简式:(1)写出其中属于羧酸类,且结构中含有苯环的异构体的结构简式(共有种)(2)写出其中属于酯类,且结构中含有苯环的异构体的结构简式(共有种)常见题型练习1:的同分异构体(且满足能发生银镜反应和消去反应)练习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练习3:的同分异构体且满足(1)只有4种不同环境的H (2)能发生银镜反应(3)遇氯化铁溶液显紫色练习4、的同分异构体且满足(1)能与浓溴水发生取代反应(2)1 mol物质最多能消耗3 mol溴单质(3)苯环上只有两个取代基(4)分子中只出现一个-CH3练习5、相对分子量为110,仅含C、H、O三种元素,与氯化铁溶液显紫色,且苯环上的一氯代物只有一种的有机物结构为_________________课后练习1、CH2=CH-CH2-COOH有多种同分异构体,写出同时满足①能发水解反应;②能使溴的四氯化碳溶液褪色两个条件的同分异构体的结构简式。

苯的同系物同分异构体的画法

苯的同系物同分异构体的画法

• 练习:苯的同系物C9H12有多种类型的同分异构体,则分子结构中含有
• 一个苯环的的异构体共有( 8 )种。并画出分子中含有三个甲基
• 的同分异构体( 3 )种,它们的结构简式:(
)。
分析:⑴单烷基时,有正丙基苯和异丙基苯两种同分异构体,
⑵双烷基时,有邻甲乙苯、间甲乙苯、对甲乙苯三种同分异构体
⑶叁烷基时,有连三甲苯、偏三甲苯、均三甲苯三种同分异构体。
CH3 2—CH2-CH2-CH3 —CH2-CH3
CH3 CH2-CH2-CH3— 5 —CH2-CH3
CH3 —4 —CHC2H-C2H-C2H-C3H3
CH3 CH2-CH2-CH3— 6 —CH2-CH3
苯环上有甲基、乙基、正丙基的同分异构体(❸对)
CH3 2—CH2-CH2-CH3

CH2-CH3
例1:两种丙苯的丙基异构体: 异丙基苯 CH2-CH2-CH3
正丙基苯
CH3-CH-CH3
例2.丁苯的丁基异构体: CH2-CH2-CH2-CH3 CH3-CH-CH2-CH3
CH▏3 CH2-CH-CH3
CH▏3 CH3-C-CH3
•2.双烷基苯的的同分异构体画法: •方法1系统法:首先给苯环上碳原子编号;然后将任意一个烷基连在1号碳 位上,再将另一个烷基以次连在2、3……号不同碳位上,画出相应同分异 构体,删去重复。 •方法2经验法:在苯环上将两个烷基按“邻”、“间”、“对”依次在苯 环上单位,画出相应同分异构体,删去重复。
CH3
5、6碳位结构重复,删去!
3—CH2-CH2-CH3

CH2-CH3
注:①若苯环三个以上相同烷基时,同分异构体画法采用H替换法; 例如四甲基苯有三种同分异构体。 ③若苯环三个以上相同烷基,而烷基结构有多种同分异构体时,结构 复杂,高中不要求。 ②若苯环上有三个以上不同烷基,且烷基有不同结构的异构体法

苯环上四个取代基同分异构体数目

苯环上四个取代基同分异构体数目

苯环上四个取代基同分异构体数目
1. 什么是苯环上的取代基?
苯环是有六个碳原子构成的六角形结构。

在苯环上,如果将其中一个氢原子替换成其他原子或基团,就形成了苯环上的取代基。

2. 四个相同取代基的苯环同分异构体数目
当苯环上有四个相同的取代基时,其同分异构体数目与取代基的性质有关。

如果取代基是相同的,它们在苯环上是等价的,因此同分异构体数目较少。

当四个取代基均为甲基基团时,苯环上的同分异构体数目为1。

因为无论哪一个甲基基团位于苯环的哪个碳原子上,它们与其他甲基基团的相对位置都是一样的。

当四个取代基为氯基团时,如果这四个氯原子的相对位置相同,那么同分异构体数目也只有1。

但是,若四个氯原子的相对位置不同,则会形成两种不同的同分异构体。

这是因为,苯环的对称性会受到破坏。

当四个取代基为羟基团时,它们的同分异构体数目较多。

在这种情况下,苯环上可以形成4种不同的同分异构体。

3. 意义和应用
同分异构体是分子结构相同但排列不同的分子。

因此,在化学研究中,了解同分异构体的数目和性质对于确定某种物质的结构和性质
具有重要意义。

此外,同分异构体的数量也与药物的副作用和生物可利用性有关。

总之,当在苯环上有四个相同取代基时,其形成的同分异构体的数量取决于取代基的性质。

对于化学研究,了解这些同分异构体的数量及其性质十分重要。

苯环上四个取代基同分异构体数目

苯环上四个取代基同分异构体数目

苯环上四个取代基同分异构体数目
苯环是一种典型的芳香烃,由六个碳原子构成,每个碳原子上带有一个氢原子。

苯环上的氢原子可以被取代基所取代,而每个取代基的取代位置和类型都会影响苯环的性质和反应。

当苯环上有一个或两个取代基时,其同分异构体数目还比较容易计算,但当取代基的数量增加到四个时,同分异构体数目就变得相当庞大了。

苯环上四个取代基同分异构体的数目可以用以下公式计算:
n = (2^(r-1))/2
其中,n表示同分异构体的数量,r表示取代基的数量。

对于苯环上四个取代基的情况,r=4,代入公式中可以得到:
n = (2^(4-1))/2 = 4
因此,苯环上四个取代基同分异构体的数量为4个。

这4个异构体分别是:
1. 1,2,3,4-四取代苯
2. 1,2,3-三取代-4-甲基苯
3. 1,2,4-三取代-3-甲基苯
4. 1,3,5-三取代-2-甲基苯
由于苯环上四个取代基的取代位置和类型不同,所以这4个异构体具有不同的化学性质和反应途径。

在有机化学合成中,可以通过有选择地引入特定的取代基,来获得所需的具有特定反应性质的苯环化合物。

- 1 -。

对苯环上一元取代只有一种的同分异构体的系统分析

对苯环上一元取代只有一种的同分异构体的系统分析
如果 3 个取代基完全相同(如 A、
A、
A),此时有 3
种同分异构体 .
当 有 机 物 为 连 三 A 苯 时,苯 环 上 一 元
取代物有 2 种(如 图 4
G甲);当 有 机 物 为 偏 三 A 苯 时,
苯环上一元取代物有 3 种(如图 4
G乙);当有机 物 为 均
三 A 苯时,苯环上一元取代物有 1 种(如图 4
种,
6 种苯环上一元取代物有 1 种,由于同分异构体数
目较多,这里仅呈现苯环上 一 元 取 代 物 只 有 1 种 的 同
分异构体的结构简式(如图 8).
图5
有机物苯环上一元取代物均有 3 种 .
综上所述,有机物苯环上有 3 个取代基,只有当 3
个取代基相同且在苯环上 处 于 均 位 时,该 有 机 物 苯 环
G甲、图 5

乙);当 A、
A 处于间位时,
B 有 3 种位置,此时 3 种 有
机物苯 环 上 一 元 取 代 物 分 别 是 2 种、
2 种、
3 种 (如 图

G丙、图 5
G丁、图 5
G戊);当 A、
A 处于对位时,
B 有1 种
位置,此 时 该 有 机 物 苯 环 上 一 元 取 代 物 有 3 种 (如 图

G己).
3)3 个取代基都不相同 .
图2
如果苯环上 3 个取代基都不相同(如 A、
B、
C),此
时同分异构体 有 10 种,由 于 没 有 对 称 结 构,这 10 种
61
重点辅导
3)4 个取代基两两相同 .
如果 4 个取 代 基 两 两 相 同 (如 A、A、
B、

苯环abcd型同分异构

苯环abcd型同分异构

苯环abcd型同分异构
苯环的ABCD型同分异构体是指苯环上的四个取代基可以以不同的方式排列,形成不同的结构,但它们的分子式相同,原子的连接方式也相同。

这些异构体可以通过不同的取代基位置和取代基类型来区分。

首先,让我们考虑苯环上的取代基位置。

苯环有6个碳原子,这意味着有多种取代基的排列方式。

例如,甲苯和对二甲苯就是苯环上的ABCD型同分异构体。

甲苯是指苯环上有一个甲基取代,而对二甲苯是指苯环上有两个甲基取代,它们的分子式都是C8H10,但取代基的位置不同。

其次,取代基的类型也会影响同分异构体的形成。

例如,苯环上可以存在甲基、羟基、氨基等不同的取代基,它们的排列方式也会导致不同的同分异构体的形成。

另外,还有一些更复杂的同分异构体,比如苯环上存在两种不同的取代基,它们的排列方式也会导致不同的同分异构体的形成。

总之,苯环上的ABCD型同分异构体是由取代基的位置和类型决
定的,它们的存在丰富了有机化合物的多样性,也为化学研究提供了丰富的材料。

希望这些信息能够帮助你更好地理解ABCD型同分异构体的概念。

苯环上三个取代基同分异构体数目

苯环上三个取代基同分异构体数目

苯环上三个取代基同分异构体数目今天咱们来聊聊一个有趣的话题,那就是苯环上三个取代基的同分异构体数目。

嘿,别看这个名字听起来有点高深,其实它跟我们的生活息息相关,尤其是那些喜欢化学的小伙伴们,嘿嘿。

想象一下,苯环就像是一块圆圆的蛋糕,而那些取代基就是蛋糕上的水果装饰,样式不同,味道也大相径庭。

说到这里,有没有想起你最喜欢的水果呢?对,就是这么简单。

苯环本身是个非常有趣的东西。

它的结构就像个迷你轮子,六个碳原子围成一圈,每个碳原子都和氢原子相连。

然后,这个可爱的环儿又可以被其他的基团取代,就像我们给蛋糕加不同的水果,瞬间变得五光十色,丰富多彩。

可是,嘿,问题来了!三个取代基的组合到底有多少种呢?这可不是个简单的算术题。

我们得动动脑筋,来个小小的推理。

先说说这三个取代基可以是什么吧,可能是氨基、羟基、甲基等等,都是很常见的。

把它们放在苯环上,咦,这里就能玩出花样来了。

想象一下,第一种组合,可能是甲基在一号位置,羟基在二号,氨基在四号,哎哟,这个组合看着就很有意思。

你可以把它们换个位置,看看会发生什么。

再比如,甲基和羟基互换位置,那就又是一个新组合,简直让人目不暇接。

再说到几何异构体,嘿,光说同分异构体可不够,我们得考虑它们的空间结构。

比如说,你把两个相同的取代基放在相邻的位置,那就形成了一个叫邻位的结构。

再把它们放在对面,嘿,这就是对位的结构了。

然后,再把它们放在一边,这可就变成了间位结构。

好像是玩拼图游戏一样,换个位置,整个图案就变了。

就像我们平时换发型,换个发型整个人都不同了。

所以说,苯环上的三个取代基真的是个有趣的世界。

通过位置的变化,咱们能生成不同的异构体。

嘿,说到这里,难免有人会问,这些异构体到底有多少种呢?按照公式来算,嘿嘿,结果可不是个小数目。

经过一番推理,咱们可以知道,三个取代基在苯环上可以组合出多达十几种不同的同分异构体。

真的是让人眼花缭乱,不得不感慨化学的魅力。

或许你会想,哎,为什么我们要研究这些异构体呢?它们在化学和生物学中扮演着重要角色。

苯环上aabb型同分异构体

苯环上aabb型同分异构体

苯环上aabb型同分异构体
苯环上的 aabb 型同分异构体是指苯环上有三个相同的取代基,且这些取代基的位置关系分别为邻、间、对三种。

例如,对于二甲苯,邻对位两种位置关系的取代基可以通过 aabb 型同分异构体的形式
存在。

判别 aabb 型同分异构体需要先确定取代基的位置关系,然后根据取代基的种类和位置来确定同分异构体的形式。

例如,对于二甲苯,如果取代基都在邻位,则有两种同分异构体形式:邻二甲苯和间二甲苯。

如果取代基都在间位,则有两种同分异构体形式:间二甲苯和对二甲苯。

如果取代基都在对位,则只有一种同分异构体形式:对二甲苯。

因此,对于苯环上的 aabb 型同分异构体,需要先确定取代基的位置关系,然后根据取代基的种类和位置来确定同分异构体的形式。

共有两种同分异构体形式,分别为邻二甲苯和间二甲苯,或间二甲苯和对二甲苯。

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1. 由C 6H 5—、—C 6H 4—、—CH 2—、—OH 四种原子团共同组成属于酚类的物质,可得到的结
构有( )
A .2种
B .3种
C .4种
D .5种
2. 苯酚环上含有—C 5H 11基团的同分异构体有( )
A .10种
B .12种
C .9种
D .24种
3. 分子式为C 10H 14的苯的同系物,其苯环上有4个甲基,符合条件的结构有:
A 、2种
B 、3种
C 、4种
D 、5种
4. 用相对分子质量为57的烷基取代甲苯苯环上的一个氢原子所得芳香烃产物的数目有
( )
A .12种
B .13种
C .14种
D .15种 5.某苯的同系物分子式为C 8H 10。

若苯环上的氢原子被卤原子取代,生成的一卤代物有三种异构体,则该苯的同系物可能有几种( )
A.2
B.3
C.4
D.1
6. 已知分子式为C 12H 12的物质A 的结构简式为 , A 苯环上的二溴代物有九种同分异构体,由此推断A 苯环上的四溴代物的同分异构体的数目有( )
A .9种
B .10种
C .11种
D .12种
7. 【白永强】某苯的同系物分子式为C 11H 16,经分析分子式中除含苯环外(不含其它环 状结
构),还含两个“—CH 3”,两个“—CH 2—”、一个“ ”它的可能结构式有( )
A.6种
B.5种
种 D.3种
8. 邻甲基苯甲酸( )有多种同分异构体,其中属于酯类且分子结构中有—CH 3A .6种 B.5种 C.4种 D.3种
3、【白永强】有机物A 和B 只由C 、H 、O 中的2种或3种元素组成,等物质的量的A 与B 完全燃烧时,消耗氧气的物质的量相等,则A 与B 相对分子质量之差(其中n 为正数)不可能为( )
A .8n
B .18n
C . 14n
D .44n
1.下列说法正确的是( )
A .分子式为C 5H 10的烃,属于烯烃和环烷烃的同分异构体(不包括顺反异构)的种类分别为5,4
B. 分子式为C 28H 52的烯烃,分子中含有C =C 双键的数目是4(不含环状结构)
C .分子式为C 3H 5Cl 的链状化合物(考虑顺反异构)的同分异构体共有3种
D. 分子式为C 3H 6的有机物最多存在3个C —C 单键,与C 4H 10的碳碳单键数相同
8.相对分子质量为94.5的氯丙醇(不含结构)共有( )
A .5种
B .4种
C .3种
D .2种
3、【白永强】下图表示4—溴环己烯所发生的4个不同反应。

其中,产物只含有一种官能团的反应是
Cl OH
C --|
|3
A.①④ B.③④ C.②③D.①②
5.分子中含有4个甲基的庚烷的同分异构体数目为:()
A、3种
B、4种
C、5种
D、6种
3.工业上将苯的蒸气通过赤热的铁能合成一种可作传热载体的化合物。

该化合物分子中苯环上的一氯代物有3种。

1mol该化合物催化加氢时最多消耗6molH2。

这种化合物可能是
A. B.
C. D.。

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