内容正文:
微题型01 同分异构体的书写及数目判断
目录
1
【考向一】等效氢法判断一元取代物的种类 1
【考向二】烷烃同分异构体的书写与判断 3
【考向三】烯烃、炔烃同分异构体的书写与判断 5
【考向四】芳香族化合物同分异构体的书写与判断 6
【考向五】醇的同分异构体的书写与判断 8
【考向六】酚的同分异构体的书写与判断 9
【考向七】醛、酮的同分异构体的书写与判断 11
【考向八】酯的同分异构体的书写与判断 12
【考向九】限定条件下的同分异构体的书写 14
15
【考向一】等效氢法判断一元取代物的种类
【典例1】(2024上·内蒙古呼和浩特·高三统考期末)化合物Z是一种治疗糖尿病药物的重要中间体,其结构如下图所示。下列有关该化合物的说法正确的是
A.分子式为 B.分子中有4种官能团
C.不能与溶液发生反应 D.苯环上的一氯代物为3种
1.等效氢原子的种类数等于一元取代物的种类数。
2.等效氢原子的种类的判断
(1)分子中同一个碳原子上的氢原子等效。
①CH4分子中的4个氢原子等效
②CH3CH2CH3分子中“-CH2-”上的的2个氢原子等效
(2)与同一个碳原子相连的甲基上的氢原子等效。
①新戊烷()分子中的12个氢原子等效。
②CH3CH2CH3分子中“-CH3”上的的6个氢原子等效
(3)同一分子中处于轴对称位置或镜面对称位置上的氢原子是等效的。
①分子中,在苯环所在的平面内有两条互相垂直的对称轴,故有两类等效氢。
②分子中的18个氢原子等效。
3.烷基种数法:
烷基有几种,其一取代产物就有几种。如—CH3、—C2H5各有1种,—C3H7有2种,—C4H9有4种。
【变式1-1】(2023·四川成都·棠湖中学校考一模)已知咖啡酸苯乙酯是天然抗癌药——蜂胶的主要活性成分,其结构简式如图所示。下列说法正确的是
A.该物质含有4种官能团
B.1 mol该物质最多能与8 mol H2加成
C.该物质苯环上氢原子发生氯代时,一氯代物有6种
D.该物质所有碳原子不可能全部共平面
【变式1-2】(2023上·云南昆明·高三云南师大附中校考)轴烯是指环上每个碳原子都接有一个碳碳双键的环状烯烃,含n元环的轴烯可以表示为[n]轴烯。如图是三种轴烯的键线式,下列有关说法正确的是
A.a分子中所有原子一定共面
B.a、b、c均存在顺反异构现象
C.b分子中σ键和π键的数目之比为2:1
D.c与足量H2发生反应后所得产物的一氯代物只有一种(不考虑立体异构)
【考向二】烷烃同分异构体的书写与判断
【典例2】(2023上·河北·高二统考)下列化学式所表示的烷烃中,其一氯代物不可能只有一种的是
A. B. C. D.
1.方法:减碳法
(1)减碳法的“两注意、三原则、四顺序”
(2)具体规则
2.步骤(以C6H14为例):
(1)确定碳链
①先写直链:C-C-C-C-C-C
②减少1个碳原子,将其作为支链并移动位置:
、
③减少2个碳原子,将其作为一个支链(乙基)或两个支链(甲基)并移动位置,
、
④“先整后分”、“先同后异”
⑤甲基不能连接在1号碳原子上,乙基不能连接在2号碳原子上:
⑥从主链上取下来的碳原子数,不能多于主链所剩部分的碳原子数。
(2)补写氢原子:根据碳原子形成4个共价键,补写各碳原子所结合的氢原子数。
CH3CH2CH2CH2CH2CH3、CH3CH2-CH2CH3、CH3-CH2CH2CH3、、CH3-CH3
【变式2-1】下列关于同分异构体的叙述中正确的是
A.新戊烷()的一氯代物有三种
B.丙烷中七个氢原子被溴原子取代的产物有两种
C.丁烷的二氯代物有7种
D.C4H9Cl有5种结构
【变式2-2】(2023下·河北衡水)下列烷烃在光照条件下与氯气反应,生成一氯代烃种类最多的是
A.CH3CH2CH3 B.
C. D.
【考向三】烯烃、炔烃同分异构体的书写与判断
【典例3】(2023上·江苏无锡)某烯烃催化加氢可生成2-甲基丁烷,该烯烃的同分异构体有几种(不考虑顺反异构)
A.4 B.5 C.6 D.7
一、烯烃同分异构书写
1.双键替换法
2.步骤(以C5H10为例):
(1)按照烷烃同分异构体的书写步骤,写出可能的碳架结构:
(2)根据碳架结构的对称性和碳原子的成键特点,在碳架上可能的位置添加双键(箭头所指的位置)。
(3)补写氢原子:根据碳原子形成4个共价键,补写各碳原子所结合的氢原子数。
CH2=CHCH2CH2CH3、CH3CH=CHCH2CH3、CH2CH2CH3、CH3-CHCH3、CH3-CH=CH2
二、炔烃同分异构体书写
1.三键替换法
2.步骤(以C5H8为例):
(1)按照烷烃同分异构体的书写步骤,写出可能的碳架结构:
(2)根据碳架结构的对称性和碳原子的成键特点,在碳架上可能的位置添加三键(箭头所指