内容正文:
第一章
有机化合物的结构特点与研究方法
化 学
选择性必修3
第一章 有机化合物的结构特点与研究方法
考能提升课(01) 同分异构体的书写——等效氢法
化 学
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第一章 有机化合物的结构特点与研究方法
[专题讲解]
1.等效氢法——一元取代物的同分异构体书写
单官能团有机物分子可以看作烃分子中一个氢原子被其他的原子或官能团取代的产物,确定其同分异构体数目时,实质上是看处于不同位置的氢原子的数目,可用“等效氢法”判断。判断“等效氢”的三原则是:
(1)同一碳原子上的氢原子是等效的,如CH4中的4个氢原子等效。
(2)同一碳原子上所连的甲基上的氢原子是等效的,如C(CH3)4中的4个甲基上的12个氢原子等效。
(3)处于对称位置上的氢原子是等效的,如CH3CH3中的6个氢原子等效,乙烯分子中的4个氢原子等效,苯分子中的6个氢原子等效,CH3C(CH3)2C(CH3)2CH3上的18个氢原子等效。
2.烃基取代法——一元取代物的同分异构体快速书写
(1)记住常见烃基的结构:丙基有2种结构,丁基有4种结构,戊基有8种结构。
(2)将有机物分子拆分为烃基和官能团两部分,根据烃基同分异构体的数目,确定目标分子的数目,如C4H10O属于醇的可改写为C4H9—OH,共有4种结构,C5H10O属于醛的可改写为C4H9—CHO,共有4种结构。
3.定一移一法——二元取代物的同分异构体书写
对于二元取代物的同分异构体的判断,可固定一个取代基的位置,再移动另一个取代基,以确定同分异构体的数目。如CH3CH2CH3的二氯代物数目:第1步固定1个Cl原子,有2种:;第2步固定第2个氯原子:①有3种,②有2种,其中①b和②d重复,故CH3CH2CH3的二氯代物有4种。
4.换元法——多元取代物的同分异构体书写
如:二氯苯C6H4Cl2有3种同分异构体:、、,用H代替Cl,用Cl代替H,则四氯苯也有3种同分异构体。
[典例示范]
(2021·沈阳高二下学期期中)分子式为C4H9Cl的同分异构体(不考虑立体异构)有( )
A.2种
B.3种
C.4种
D.5种
C [判断C4H9Cl的同分异构体时,可以把C4H9Cl看成C4H10分子中的一个氢原子被氯原子取代,—C4H9有四种结构,故C4H9Cl的同分异构体也有4种。]
(2021·济南高二下学期期中)分子式为C4H8Cl2的有机物共有(不含立体异构)( )
A.7种
B.8种
C.9种
D.10种
C [C4H8Cl2的同分异构体可以采取“定一移一”法,、、,由图可知C4H8Cl2共有9种同分异构体,答案选C。]
(2021·山东肥城统考)已知有10种二氯取代物,则其六氯取代物有( )
A.6种
B.8种
C.10种
D.12种
C [分子中共有8个氢原子,二氯取代物有10种,利用换元法可知其六氯取代物有10种。]
[考能提升通关练]
1.已知有两种一氯取代物,则的一氯取代物有( )
A.