内容正文:
限定条件下同分异构体数目的判断和书写
命题分析
同分异构体的书写和判断是高考化学的热点和难点,特别是限定条件下同分异构体数目的判断和书写。主要出现在有机合成和推断题中,考查形式一般是提供分子式或结构式、限定条件,由性质确定官能团的种类和碳骨架(如核磁共振氢谱,一元取代物的个数等)进行同分异构体数目的判断和结构简式的书写。该类试题既能考查学生思维的有序性和周密性,又能考查学生的“证据推理和模型认知”等化学学科素养。
考查的核心素养有:①宏观辨识与微观探析:能从结构层次认识有机物的多样性。能从原子之间的连接方式不同认识有机物的同分异构现象。②证据推理与模型认知:根据不同的数据条件推测有机物的结构。根据不同的结构判断性质,建立典型的同分异构体的书写模型和同分异构体的数目判断,能运用模型书写和判断同分异构体,揭示同分异构体的本质和规律。
近两年新高考真题:主要出现在推断题中,难度中等。此类试题对知识的综合运用能力要求较高,能很好地考查学生的综合思维能力,有较好的区分度。备考时善于应用同分异构等知识,结合新情境、新物质,将基础知识进行类比分析、迁移应用,灵活应用基础知识;总结解题思路与技巧,建立思维模型的认知能力,解决陌生情境下的复杂问题。
高频考向练习
考向1 限定条件下同分异构体数目的判断和书写
基础强化练习
1.有多种同分异构体,其中属于酯类且含有苯环的结构有( )
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
2.分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物有 (不含立体异构)( )
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
3.回答下列问题。
Ⅰ.(2022·河北·真题节选)(6)化合物X是C()的同分异构体,可发生银镜反应,与酸性高锰酸钾反应后可以得到对苯二甲酸,写出X的结构简式: 。
Ⅱ.(2022·江西·模拟节选)(5)G()存在多种同分异构体,其中符合下列条件的有 种(不包括立体异构),其中核磁共振氢谱显示5组峰,且峰面积比为2:2:2:1:1的结构简式为 。
①能与FeCl3溶液发生显示反应;
②能与NaHCO3溶液反应放出气体。
Ⅲ.(2022·浙江·期末节选)(6)L是D()的同分异构体,可与FeCl3溶液发生显色反应,1mol的L可与2mol的Na2CO3反应,L共有 种;其中核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为3:2:2:1的结构简式为 、 。
Ⅳ.(2022·湖南·模拟节选)(6)化合物N为G()的同分异构体,则满足以下条件的N的结构共有 种。
①能在NaOH溶液作用下发生水解反应;
②能发生银镜反应;
③分子始终存在−NH−结构。
Ⅴ.(2022·湖北·模拟节选)(6)M是E()的芳香族同分异构体,写出一种满足下列条件的M的结构简式: 。
①能发生水解反应且1mol M能与2mol NaOH恰好完全反应;
②核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为1:1:2:2:6。
典例练习
1.(2022·青海·期末)有机物有多种同分异构体,其中属于酯类且氯原子直接连在苯环上的同分异构体有( )种(不考虑立体异构)
A.13种 B.16种 C.9种 D.19种
2.(2022·山东·期末)某有机物分子式为C5H10O3,与饱和NaHCO3溶液反应放出气体体积与同等状况下与Na反应放出气体体积相等,该有机物有(不含立体异构)( )
A.9种 B.10种 C.11种 D.12种
3.(2022·安徽·模拟节选)(7)化合物M是比化合物A()相对分子质量大14的同系物。化合物M的芳香族同分异构体中,同时满足如下条件的有 种。其中核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为1:1:2:2:3的同分异构体的结构简式为 。
①能与碳酸氢钠溶液反应;
②苯环只含有两个取代基。
4.(2022·上海·模拟节选)(4)I()的同系物J比I相对分子质量小28,写出能同时满足以下条件的J的2种同分异构体的结构简式:
、 。
①苯环上只有两种不同环境的氢原子;