有机化合物—同分异构体书写
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第一章认识有机化合物
一、有机化合物的分类
a 按碳的骨架分类
链状化合物:如CH3CH2CH2CH3、CH3CH=CH2、HC≡CH等有机化合物脂环化合物:如∆,
环状化合物芳香化合物:如
又:链状烃和脂环烃统称为脂肪烃。
b按官能团分类(请填写下列类别有机物的官能团)
练习1:某有机物分子式C 16H 23Cl 3O 2,分子中不含环和叁键,则分子中的双键数值为
A.5 B.4 C.3 D.2
练习2:拟除虫菊酯是一类高效,低毒,对昆虫具有强烈触杀作用的杀虫剂,其中对光稳定的溴氰菊酯的
结构简式如下图。下列对该化合物叙述不正确的是( )
C Br Br
O
O
CN
O
A. 属于芳香化合物
B. 属于卤代烃
C. 具有酯类化合物的性质
D. 在一定条件下可以发生加成反应
二、有机化合物的结构特点
(一)碳原子的成键特点
①碳原子价键为四个;
②碳原子间的成键方式:C —C 、C=C 、C ≡C ; ③碳链:直线型、支链型、环状型等
④甲烷分子中,以碳原子为中心,4个氢原子位于四个顶点的正面体立体结构。
(二)分子构型:
甲烷:正四面体型
乙烯:平面型
苯:平面正六边型
乙炔:直线型
例题3:某烃结构式如下:-C≡C-CH=CH-CH3,有关其结构说确的是()
A 所有原子可能在同一平面上
B 所有原子可能在同一条直线上
C 所有碳原子可能在同一平面上
D 所有氢原子可能在同一平面上
练习4:二氟甲烷是性能优异的环保产品,它可替代某些会破坏臭氧层的“氟里昂”产品,用作空调、冰箱和冷冻库等中的致冷剂。试判断二氟甲烷的结构简式()
A.有4种B.有3种C.有2种D.只有1种
练习5:现有如下有机物:1.乙烷 2.乙烯 3.乙炔 4.苯,它们分子中碳-碳原子间化学键键长由大到小排列顺序正确的是()
A.1>4>2>3 B.4>1>2>3 C.3>2>1>4 D.2>4>3>1
三、有机化合物的命名
(一)习惯命名法
碳原子数在十以下的,依次用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸来表示。如:戊烷、辛烷等。
(二)系统命名法
①选主链:分子里最长的碳链(如果有两条含C原子数相同的最长,选含支链最少一条作主链)叫
“某烷”-
②定起点:主链中离支链较近的一端编号:1、2、3…(如果有多种定起点方式,采用支链位置
序号之和最少的那一种方式)
③把支链作为取代基
④写名称——支链名称在前,母体名称在后;先写简单取代基,后写复杂取代基;
例题4:下列命名中正确的是()
A.3—甲基丁烷B.2,2,4,4—四甲基辛烷
C.1,1,3—三甲基戊烷D.4—丁烯
练习12:给下列物质进行命名
①CH3CH(CH3)C(CH3)2CH2CH3
②
③
④
⑤
同分异构体的书写方法
中学化学中同分异构体主要掌握四种:CH3
①碳链异构:由于C原子空间排列不同而引起的。如:CH3-CH2-CH2-CH3和CH3-CH-CH3
②(官能团)位置异构:由于官能团的位置不同而引起的。如:CH2=CHCH2CH3和CH3CH=CHCH3
③官能团(种类)异构:由于官能团不同而引起的。如:HC≡C-CH2-CH3和CH2=CH-CH=CH2;
一、碳链异构
1、熟记C1-C6的碳链异构: (书写方法:减碳法)【方法小结】:主链由长到短,支链由整到散,位置
由心到边,连接不能到端。碳总为四键,规律牢记心间。
二、位置异构
(一)烯、炔的异构(碳链的异构和双键或叁键官能团的位置异构)
方法:先写出所有的碳链异构,再根据碳的四键,在合适位置放双键或叁键官能团。
例:请写出C5H10的所有同分异构体
(二)、苯同系物的异构(侧链碳链异构及侧链位置“邻、间、对”的异构)
例:请写出如C9H12属于苯的同系物的所有同分异构体
(三)、烃的一元取代物的异构:
卤代烃、醇、醛、羧酸、胺都可看着烃的一元取代物
方法:取代等效氢法(对称法)、烃基转换法
等效氢的概念:有机物分子中位置等同的氢叫等效氢,分子中等效氢原子有如下情况:
①分子中同一个碳原子上连接的氢原子等效。
②同一个碳原子上所连接的甲基上的氢原子等效。如新戊烷(可以看作四个甲基取代了甲烷分子中
的四个氢原子而得),其四个甲基等效,各甲基上的氢原子完全等效,也就是说新戊烷分子中的12个H原子是等效的。
③分子中处于镜面对称位置(相当于平面镜成像时,物与像的关系)上的氢原子是等效的。
如分子中的18个H原子是等效的。
取代等效氢法的关键:观察并找出分子结构中的对称要素
取代等效氢法要领:利用等效氢原子关系,可以很容易判断出有机物的一元取代物异构体数目。其方法是先写出烃(碳链)的异构体,观察分子中互不等效的氢原子有多少种,则一元取代物的结构就有多少种。
温馨提示:这里的一元取代基X,可以是原子,如卤原子,也可以是原子团,如-OH、-NH2、-CHO、-COOH、HCOO-等。因此,已知丁基-C4H9有四种,则可断定丁醇、丁胺、戊醛、戊酸以及
甲酸丁酯都有4种异构体。
《针对练习》
1、乙苯的异构体有4种,则对应环上的一氯代物的种数位()
A、12种
B、10种
C、9种
D、7种
2、对位上有-C4H9的苯胺可能的同分异构体共有种,写出它们的结构简式