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1、-,*有机化学复习专题,同分异构体的判断与书写,-,1.同分异构体的概念,分子式相同,结构不同,化合物,实验式相同;相对分子质量相同,可以是无机化合物,同系物,同一种物质,同素异形体、同位素,一、同分异构体的判断,-,1.以下各组物质属于同分异构体的是_,CEFG,-,2.下列物质属于同种物质的是,属于同分异构体的是。,AC,F.,A.,B.,C.,D.,E.,EF,BD,-,3:下列物质与A为同种物质的是,与A互为同分异构体的是。,C20 H12,C20H12,C20H12,C20H12,C20H12,C19H12,BCF,D,-,例4:人们使用 400 万只象鼻虫和它们的9675 g粪物,
2、历经30多年时间弄清了棉子象鼻虫的4种信息素的组成,它们的结构可表示如下(括号内表示的结构简式):,以上4 种信息素中互为同分异构体的是.,和,-,例5:对复杂的有机物的结构,可以用“键线式”简化表示,与键线,D,-,1、基元法:根据与官能团相连的烃基种类判断如丁基有4种同分异构体,则丁醇有4种同分异构体。2、替代法(换元法)如二氯苯C6H4Cl2有3种同分异构体,四氯苯也有3种同分异构体(将H替代Cl、Cl替代H)。3、等效氢法(又称对称法)4、定一移一法(定二移一)对于二元取代物的同分异构体的判定,可固定一个取代基位置,再移动另一取代基,以确定同分异构体数目。,二、同分异构体数目的判断方法
3、,-,1、某烃的一种同分异构体只能生成一种一氯代物,该烃的分子式可以是()A.C3H8 B.C4H10 C.C5H12 D.C6H14,2、(CH3CH2)2CHCH2CH(CH3)2的一氯代物的有 种。,C,6,-,3、联三苯的结构是,其一氯代物(C18H13Cl)有 种。,4、立方烷的结构是,其二氯代物的同分异构体有 种。,4,3,-,B,6以一个丁基(-C4H9)取代菲分子()中的一个氢原子,所得的同分异构体数目为 A4 B5 C9 D20,D,-,2,10,14,SO3H,-,8.下图表示某物质(C12H12)的结构简式(1)在环上的一溴代物有()种;,9,3,(2)在环上的二溴代物有
4、9种同分异构体,则环上的四溴代物有()种。,-,C,-,(3)符合C3H7COOC4H9的酯共有几种?,(1)C4H10O中属于醇类的同分异构体,(2)分子式为C5H10O2属于羧酸的同分异构体,(4种),10:不用写出结构简式,试说出下列符合条 件的同分异构体的种数。,(4种),(8种),(4)已知丁基有四种,不必试写,立即可断定分子式为C5H10O的醛应有()A3种 B4种 C5种 D6种,B,11、某有机物与H2按1:1物质的量比加成后生成的产物结构为:则该有机物可能的结构有_种(说明:羟基与碳碳双双键的结构不稳),4,12含有一个碳碳三键的炔烃,完全氢化后的结构简式为:此炔烃可能的结构
5、有()A1 种 B2 种 C3 种 D4 种,B,-,三、同分异构体的书写,1.常见同分异构体的类别,思维顺序,-,、,、,2.有机物的官能团异构,-,1.减碳法-烷烃(基本方法)主链由长到短,环由大到小,支链由整到散,位置由中心到两边。,3.同分异构体的书写技巧:,2.取代法卤代烃、醇、羧酸、醛、酚 判断等效氢的种数,用官能团替换,3.插入法烯、炔、醚、酮 先写碳架找对称位置C与C间插入官能团,4.分配法 酯类 先写酯基 酯基两侧分配剩下的C原子,-,4.有限制条件的同分异构体判断和书写的 基本要素,(1)分析“不饱和度()”,预测可能结构(2)利用“等效氢”原则,抓住结构的对称性。(3)熟
6、悉特征反应,准确判断官能团或特征结构。,-,1、某羧酸衍生物A,其化学式为C6H12O2,已知:又知C和E都不能发生银镜反应。则A的可能结构有。,2种,(一)给出分子式,写出符合某条件的 可能结构。,典型题型:,-,2、邻甲基苯甲酸有多种同分异构体,其中属于酯类,且结构中含有苯环和甲基的同分异构体有。,5种,-,3、酯A的化学式为C5H10O2,A+H2O 醇B+羧酸C,若(1)A能发生银镜反应,A的可能结构有;(2)若B D E,E能发生银镜反应,A的可 能结构有;(3)B与C的相对分子质量相等,A的可能结 构有;(4)B的醇类异构体与C的羧酸类异构体数目 相等,A的可能结构有。,稀H2SO
7、4,O,O,4种,2种,2种,1种,-,4.(2014孝感二统)分子式为C5H10N2O3的二肽在 酸性条件下可水解为氨基酸(不考虑H2N-COOH 和立体异构),这些氨基酸重新组合可形成的 二肽共有 A3种 B6种 C9种 D12种,C,-,5.分子式为C5H10O2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,D,-,6.(2014荆州二统)水杨酸为,同时符合下列条件的水杨酸的同分异构体 有 种,任写其中一种的结构简式:。a分子中含有6个碳原子在一条线上;b分子中所含官能团包括水杨酸具有的官能团,4
8、,-,28,(2013全国卷)7.(6)F(C8H8O2)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_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)。,-,7.(2013四川高考)E为 OHCC(CH3)2CH(OH)COOH,写出同时满足下列条件的E的所有同分异构体的 结构简式。只含有一种官能团;链状结构且无OO;核磁共振氢谱只有2种峰。,-,(二):给出若干个基团进行组合。,1、C11H16 的苯的同系物中,只含有一个支链,且支链上含有两个“CH3”的结构有四种,写出其结构简式.,-,2、四种原子基团:一个 C6H4,一个 C
9、6H5,一个 CH2,一个 OH。由这四种基团一起组成有机物有 种,属于酚类物质的有。,6,3,-,32,(三)含苯环结构的同分异构体书写,难点一:苯环上的位置异构难点二:苯环上的官能团异构难点三:判断不同化学环境的氢原子,-,33,4,4,2,1,2,3,4,1,2,3,4,1,2,定二动一,【难点突破一:苯环上的位置异构】苯环上多元取代化合物种类的判断,【例1】有三种不同的基团,分别为X、Y、Z,若同时分别取代苯环上的三个氢原子,能生成的同分异构体数目是 种,10,定一动一,-,例2、用相对分子质量为57的烷基取代乙苯苯环上的一个氢原子,所得到的化合物有_种,其中有 种能够使酸性KMnO4
10、溶液褪色。,例3(2012全国卷)38.(6)E(C7H5O2Cl)的同 分异构体中含有苯环且能发生银镜反应的共有_ 种,13,12,12,-,35,【难点突破二:苯环上官能团类别异构】,苯环上官能团类别异构主要有 羧基、酯基和羟基醛的转化 芳香醇与酚、醚 醛与酮、烯醇等。,4,方法:可借助于不饱和度分析可能结构,【例1】苯甲酸苯环上的异构有_ 种,-,36,【例2】写出符合下列条件下A的同分异构体,(1)是苯的邻位二取代物(2)结构中含有-COO-原子团(3)能使FeCl3溶液有显色反应,【经典范例】,-,37,【经典范例】,【例3】符合下列条件下A的同分异构体有_种能使FeCl3溶液显紫色
11、反应能与Na2CO3反应产生CO2,13,-,【难点突破三:判断不同化学环境的氢原子】,方法主要考虑结构的对称性,不同取代基时苯环上氢原子种类小结,苯环上只有1个取代基时,-,苯环上有二个取代基时,模型三:2个相同的取代基,模型二:2个不同的取代基,2种,3种,1种,4种,4种,2种,-,苯环上有3个取代基,模型四:三个不同的取代基,位于间位:,位于邻位:,位于对位:,3种,3种,3种,3种,3种,3种,3种,3种,3种,3种,-,模型五:二个相同,一个不同,位于邻位:,位于间位:,位于对位:,3种,3种,3种,3种,2种,2种,-,模型六:三个一样的取代基,2种,3种,1种,-,苯环上 氢原
12、子种类的模型,总结:考察频率比较高的模型,只有1种的模型,只有2种的模型,-,44,【经典范例】,香兰素,【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 能与碳酸氢钠溶液反应 能与FeCl3溶液发生显色反应有5种不同化学环境的氢原子,-,45,【经典范例】,【例2】:与香兰素互为同分异构体,分子中有4种不同化学环境的氢,且能发生银镜反应的酚类化合物共有 种,其结构简式分别是:,香兰素,2,-,【经典范例】,【例3】G的结构简式:,X是G 的同分异构体,其中满足以下条件的X共有 种,写出其中一种X的结构简式。A苯环上有3个取代基且苯环上的一氯取代物 有两种 B遇FeCl3溶液发
13、生颜色反应CX不能与NaHCO3反应产生CO2 D1 mol X最多能和3 mol NaOH反应,10,(2014孝感二统),-,符合题意的总共十种,-,48,I的同系物J比I相对分子质量小14,J的同分异构体中能同时满足如下条件:苯环上只有两个取代基,既能发生银镜反应,又能和饱和NaHCO3溶液反应放出CO2,共有_种(不考虑立体异构)。J的一个同分异构体发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱为三组峰,且峰面积比为2:2:1,写出J的这种同分异构体的结构简式_,【高考回放】【例3】I的结构简式如右图所示,18,-,49,【高考回放】,【例4】(2011浙江)化合物 有多种同分异构体,写出符合下列条件的所有同分异构体的结构简式:能发生银镜反应;含苯环且苯环上只有两种不同化学环境的氢原子。_。,-,50,紧扣条件,思维有序,注重对称,不重不漏。,同分异构体小结,