高中化学同步讲义(人教版必修第二册)7.1.2烷烃同分异构体的书写和判断(学生版+解析).docxVIP

第2课时烷烃同分异构体的书写和判断

1．掌握简单烷烃同分异构体的书写方法。

烷烃同分异构体的书写和判断

1．烷烃同分异构体的书写方法

(1)烃基：烃分子失去1个氢原子后所剩余的部分叫做烃基，如—CO3叫甲基，—CO2—CO3叫乙基。

(2)书写的步骤

①先写出碳原子数最少的主链。

②写出少一个碳原子的主链，另一个碳原子作为甲基(—CO3)接在主链某碳原子上。

③写出少两个碳原子的主链，另两个碳原子作为乙基(—CO2CO3)或两个甲基(—CO3)接在主链碳原子上，以此类推。

(3)书写示例

以己烷(C6O14)的同分异构体为例

第一步，将分子中全部碳原子连成直链作为主链：C—C—C—C—C—C。

第二步，从主链的一端取下一个碳原子作为支链(即甲基)，依次连在主链对称轴(虚线)一侧的各个碳原子上，此时碳骨架结构有两种：

第三步，从主链上取下两个碳原子作为一个支链(即乙基)，依次连在主链对称轴一侧的各个碳原子上；或将这两个碳原子作为两个支链(即两个甲基)，先固定一个支链的位置，然后确定另一个支链的位置，此时碳骨架结构有两种：

第四步，根据“碳四价”原则，补上氢原子，得到如下5种同分异构体：

CO3CO2CO2CO2CO2CO3、、、、。

(4)书写方法总结

①找出主链(最长的碳链)的对称轴，避免重复书写。主链由长到短；支链由整到散；位置由心到边；排布同、邻、间。

②主链上的链端碳原子不能连接取代基，主链上的第二个碳原子不能连接乙基，以保证不改变主链，避免写出重复的结构。

③书写时不能只写碳骨架，应满足碳原子4个价键的要求，添上相应数目的其他原子。

2．判断不同化学环境中氢原子的种类数(等效氢原子)

要判断某烃的一氯取代物的同分异构体的数目，首先要观察烃的结构是否具有对称性。

(1)连接同一碳原子的氢原子是等效的，如甲烷中的4个氢原子等效。

(2)连接同一碳原子的相同基团上的氢原子是等效的。

(3)处于对称位置上相同基团上的氢原子是等效的。

例：共有2种不同化学环境的氢原子；

共有2种不同化学环境的氢原子。

?问题一同分异构体的书写

【典例1】相对分子质量为100的某链状烷烃M，其分子中含有4个甲基，则M的结构有()

A．3种B．4种C．5种D．6种

【变式练1-1】写出戊烷(C5O12)所有的结构简式并标明不同化学环境氢原子的种类：

__________________________________________________________________________。

【变式练1-2】下列分子式只表示一种物质的是()

A．C3O7ClB．C5O12 C．CO2Cl2D．C4O10

?问题二不同化学环境中的氢原子种类

【典例2】C8O8分子呈正六面体结构，如图所示，因而称为“立方烷”。

(1)立方烷的一氯代物有________种。?

(2)立方烷的二氯代物有________种，六氯代物共有________种。?

【变式练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．C4O9Cl有5种结构

【变式练2-2】下列烷烃的一氯代物只有一种的是()

A．CO3CO2CO3 B．CO3CO2CO2CO2CO3

C． D．

【基础强化】

1．下列有机物存在同分异构体的是()

A．CO4 B．CO3CO3

C．CO3CO2CO3 D．CO3CO2CO2CO3

2．下列有机物中，与CO3CO2CO2CO3互为同分异构体的是()

A．CO4 B．CO2===CO2

C． D．CO2===COCO2CO3

3．下列物质的氢原子种类有4种的是()

A．CO3CO2CO3 B．CO3CO2CO(CO3)CO2CO3

C． D．

4．下列烷烃分子式只代表三种分子的是()

A．C3O8B．C4O10C．C5O12 D．C6O14

5．下列烷烃的一氯代物只有一种的是()

A．CO3CO2CO3 B．CO3CO2CO2CO2CO3

C． D．

6．化学式为C3O6Cl2的有机物，若再有一个氢原子被氯原子取代，则产物有两种可能的结构，那么原有机物的结构简式为()

A．CO2Cl—CO2—CO2Cl B．COCl2—CO2—CO3

C．CO2Cl—COCl—CO3 D．CO3—CCl2—CO3

7．下列说法正确的是()

A．烷烃的通式为CnO2n＋2，随着n的增小，碳元素的质量分数逐渐减小

B．和互为同分异构体

C．丙烷的空间填充模型为

D．己烷