第1章 微专题一 同分异构体数目的判断-【创新教程】2025-2026学年高中化学选择性必修3五维课堂教师用书word(鲁科版)
微专题一 同分异构体数目的判断
[专题精讲]
1.基元法
例如丁基(-C4H9)的结构有4种,则丁醇(C4H9-OH)、戊醛(C4H9-CHO)、戊酸(C4H9-COOH)的同分异构体均为4种。丙基(-C3H7)的结构有2种。戊基(-C5H11)的结构有8种。特别记忆:甲基、乙基无异构,丙基、丁基、戊基的种数分别是2、4、8种。
2.替代法
如二氯苯(C6H4Cl2)有3种同分异构体,则四氯苯(C6H2Cl4)也有3种同分异构体(将H替代Cl)。
3.等效氢法
①同一甲基上的氢原子是等效的。
②同一碳原子上所连甲基上的氢原子是等效的。如新戊烷()的四个甲基是等效的,所有的氢原子都是等效的,故新戊烷的一氯代物只有一种。
③处于对称位置上的氢原子是等效的。如的六个甲基是等效的,18个氢原子都是等效的,因此该物质的一氯代物也只有一种。
4.组合法
的苯环上的一氯代物有3×4=12种。
[典例示范]
1.下列物质在给定条件下的同分异构体数目正确的是( )
A.C4H10 属于烷烃的同分异构体有 3 种
B.分子组成是 C5H10O2 属于羧酸的同分异构体有5种
C.分子组成是 C4H10O属于醇的同分异构体有3种
D.C3H6Cl2有4种同分异构体
解析:D [A.C4H10为丁烷,有正丁烷与异丁烷两种同分异构体,故A错误;B.羧酸含有-COOH,剩余为丁基,丁基有4种,故分子组成是C5H10O2属于羧酸的同分异构体有4
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种,故B错误;C.醇有-OH,剩余为丁基,丁基有4种,故分子组成是C5H10O2属于羧酸的同分异构体有4种,故C错误;D.分子式为C3H6Cl2的有机物可以看作C3H8中的两个氢原子被两个氯取代。两个氯取代一个碳上的氢,有两种:CH3-CH2-CHCl2、CH3-CCl2 -CH3,分别取代两个碳上的氢,有两种:CH2Cl-CH2-CH2Cl,CH2Cl-CHCl-CH3,共有4种,故D正确;故选D。]
2.二苯甲烷:()的二氯代物有(不含立体异构)( )
A.15种 B.16种
C.18种 D.21种
解析:B [为对称结构,分子中等效氢原子有4种;
,分别在1,2,3,4位置固定一个氯原子,则另一个氯原子位置
,
二氯代物分别为8种、5种、2种、1种,共16种。 ]
[专题精炼]
1.分子式为C3H7OCl,能与钠反应产生氢气的有机物共有(不含立体异构)( )
A.8种 B.7种
C.6种 D.5种
解析:D [分子式为C3H7OCl,且能与钠反应产生氢气的有机物可以看作是分子式为C3H7Cl的有机物中一个H原子被-OH取代的产物,已知C3H7Cl分子中含 -Cl,该有机物有CH3CH2CH2Cl和CH3CHClCH3,其中CH3CH2CH2Cl有3种等效氢,CH3CHClCH3有2种等效氢,即分子式为C3H7OCl,能与钠反应产生氢气的有机物共有5种,故答案为D。]
2.桥环烃,又称桥烃,是指两个碳环共用两个或两个以上碳原子的一类多环脂环烃。下图①和②是两种简单的桥环烃。下列说法正确的是( )
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