同分异构体书写的一般思路及方法

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高中化学烷烃同分异构体书写的步骤与技巧

高中化学烷烃同分异构体书写的步骤与技巧

高中化学烷烃同分异构体书写的步骤与技巧同分异构体的书写或数目的确定是有机化学的热点习题之一,也是有关竞赛、高考命题的热点之一,书写时如何做到快速、不重复、不漏写则是一个难点。

下面以烷烃及其取代产物同分异构体的书写为例讨论同分异构体书写的一般程序与技巧。

1.讲究顺序性对于需要通过具体书写才能确定数目的习题,实践表明:按一定的顺序进行书写,可有效避免遗漏、重复现象的发生,这种顺序是:无支链→有一个支链(先甲基后乙基)→有两个支链…;支链的位置:由中到边但不到端。

当支链不止一个时,彼此的相对位置应是:先同位再到邻位后到间位…2.利用对称性在几何中,图形中存在一定的对称性,在同分异构体的书写中若将原子在空间的排列看作是几何图形的话,则可利用几何中的对称性知识,以解决重复书写同分异构体的问题,使书写过程得到简化。

如前面的书写中,在确定支链的位置时,利用了碳链中的对称关系来简化书写数目:(2)中主链碳原子以③号碳为对称点,②、④号碳原子对称,故甲基连在②号碳原子上与连在④号碳原子上一样。

(3)中以②、③号碳原子之间的键的中点为对称点。

②、③号碳原子对称,两个甲基连在②号碳原子上与连在③号碳原子上一样。

3.简约性所谓简约性是指在书写同分异构体的最初阶段,只写出有关碳原子间的排列情况(即碳骨架),氢原子及其它原子开始时均不写出,待碳原子间的排列情况确定下来后,再依据有机分子中原子的成键数目确定每个碳原子上结合的氢原子(或其它原子与原子团)的数目,每个碳原子必须形成四个化学键(在饱和烃中每个碳原子必须与其它四个原子形成四个单键),氢原子、卤素原子只能形成一个键。

这样做既有利于观察书写中是否有重复的结构,也可有效避免某个碳原子上结合的氢原子数目出现错误。

推广应用:上述方法不仅可用于烷烃同分异构体的书写,也可用于其它类物质同分异构体的书写。

由此可知:书写同分异构体的过程为先写碳骨架,碳原子之间可形成链状(在其它类物质中还可形成环状、碳原子间可以形成单链、双键、叁键),然后再确定每个碳原子所结合的氢原子数目。

有机物同分异构体书写方法归纳

有机物同分异构体书写方法归纳

有机物同分异构体书写方法归纳有机物同分异构体的书写啊,这可是个大学问呢!就好像是在一个大宝藏里寻找各种不同的宝贝。

咱先说说碳链异构吧,这就好比是搭积木,同样数量的积木可以搭出不同形状的结构体呢。

要仔细琢磨碳链的长短和支链的位置,可不能马虎。

你想想看,要是随随便便搭,那能搭出正确的形状吗?所以得耐心,一个一个地尝试,把不同的碳链结构都找出来。

然后是位置异构,这就像是给玩偶换衣服,同样的玩偶,不同的衣服搭配就有不同的效果。

对于官能团的位置,那可得看准了,不能放错地方,不然就不是我们要找的那个“宝贝”啦。

比如烯烃的双键位置不同,那就是不同的同分异构体呀。

还有官能团异构,这就像是不同类型的玩具,小汽车和小飞机那能一样吗?各种官能团就像是不同的玩具特性,醇和醚、醛和酮等等,它们虽然组成元素相同,但性质可大不一样呢。

在书写的时候,咱得有个顺序,不能乱了套。

先把碳链摆好,再考虑官能团的位置,最后看看有没有官能团异构。

就像走路一样,得一步一步稳稳地走,不然会摔跤的哦。

比如说写戊烷的同分异构体,那咱就先把五个碳排一排,这就是正戊烷。

然后把中间的碳拿出来,变成两个支链,这就是异戊烷。

再把最边上的两个碳拿出来当支链,这不就是新戊烷了嘛。

你看,这不就把三种同分异构体都找出来了嘛。

再比如写乙醇的同分异构体,那就要想到醚呀,二甲醚不就是乙醇的同分异构体嘛。

总之啊,写有机物同分异构体就像是一场有趣的探险,要细心、耐心,还要有想象力。

可不能嫌麻烦,这可是化学世界里很重要的一部分呢!只有掌握了正确的方法,才能在这个“宝藏”世界里游刃有余,找到那些隐藏的“宝贝”呀。

你说是不是呢?难道不是吗?希望大家都能在书写有机物同分异构体的道路上越走越顺,发现更多有趣的“宝藏”哟!。

限定条件下同分异构体的书写

限定条件下同分异构体的书写

限制条件的同分异构体的书写【教学目标】1. 使学生进一步理解同分异构体的概念,加深有机物的性质与结构的关系,能依据限制条件正确判断或书写同分异构体。

2. 体会有限制条件同分异构体书写的一般思路和方法,培养学生观察能力和思维归纳能力。

3. 通过构建等效氢的结构模型,体会有机物结构的对称性,感受化学之美。

【教学重点】依据有机物的性质与结构的关系,正确判断同分异构体的种类或书写。

【教学难点】有限制性条件的同分异构体的书写。

【教学过程】学生活动一写出分子式C4H10O的所有同分异构体的结构简式【整理归纳1】同分异构体的书写方法学生活动二某有机中间体E同分异构体有多种,同时满足下列条件的有种,(1)含有苯环(2)能水解;写出其中一种同分异构体的结构简式:。

【难点突破1】【变式训练】E的芳香同分异构体H既能发生银镜反应,又能与FeCl3溶液发生显色反应的共有_______种,其中核磁共振氢谱为5组峰,且峰面积为2:2:2:1:1的为________________(写结构简式)。

【难点突破2】1.有三种不同的基团,分别为-X、―Y、―Z,若同时分别取代苯环上的三个氢原子,能生成的同分异构体数目是种。

2.判断下列三组物质苯环上各有几种不同环境的氢原子?第一组:第二组第三组:第四组:【课堂小结】【课后巩固】1. 同分异构体有多种,写出一种不含甲基的羧酸的结构简式。

2.化合物OHCCH2CHO的一种同分异构体Ⅴ能与饱和NaHCO3溶液反应放出CO2,化合物Ⅴ的结构简式为。

3.异丙苯(),是一种重要的有机化工原料。

异丙苯有多种同分异构体,其中一溴代物最少的芳香烃的名称是。

4.的一种同分异构体K符合下列条件:苯环上有两个取代基且苯环上只有两种不同化学环境的氢,与FeCl3溶液作用显紫色。

K与过量NaOH溶液共热,发生反应的方程式为。

5.化合物CHOCH3O有多种同分异构体,写出符合下列条件的所有同分异构体的结构简式:①能发生银镜反应;②含苯环且苯环上只有两种不同化学环境的氢原子。

同分异构体的判断与书写

同分异构体的判断与书写
CH3COOH与 HCOOCH3
书写方法:减碳法
例1:请写出C4H10 、C5H12 、C6H14 的所有同分异构体
C4H10 :2种 C5H12 :3种 C6H14 :5种
二、位置异构
(一)、 烯炔的异构 例2:请写出C5H10的所有 烯烃同分异构体
共5种!
二、位置异构
(二)、苯的同系物的异构
2 • C4H9X: ________种碳链,共有 ___4___种等效氢,一卤取代物的同分 异构体共有______4____种异构体
3 • C5H11X: ________种碳链,共有 ___8___种等效氢,一卤取代物的同分 异构体共有______8____种异构体
烃基转换法
例5、 写出丁基的四种同分异构体: CH3CH2CH2CH2-
例6、 写出分子式为C5H10O的醛的各种同 分异构体 CH3-CH2-CH2-CH2-CHO
(四)、酯的同分异构体
【拆分法技巧】:酯可拆分为合成 它的羧酸和醇(酚)。若已知酸有m 种异构体,醇有n种异构体,则该酯 的同分异构体有m×n种。
共9种!
例7、请判断结构简式为C5H10O2其属于酯的所有 同分异构体数目:
a
CCBiblioteka b' 顺式 b即a’≠ b’,
a ≠b
ba' '
a
CC
ab' 反式 b
四、烯烃的顺反异构
C
例8、下列物质中没有顺反异构的是哪些? A、1,2-二氯乙烯 B、1,2-二氯丙烯
C、2-甲基-2-丁烯 D、2-氯-2-丁烯
五、系统掌握同分异构体的书写规律
1、依据不饱和度,确定官能团类别和数目 2、确定官能团及其位置,写出所有的碳链 异构 3、确定主链,移动官能团,写出所有的位 置异构 4、最后进行官能团异构,再重复碳链异构 和位置异构,完成所有同分异构体的书写

同分异构体的书写技巧

同分异构体的书写技巧

同分异构体的书写技巧作者:陈晓云来源:《中学课程辅导·教学研究》2013年第12期同分异构体历来是高考的热点和难点,在高考试题中频频出现。

学生在学习中虽然很重视同分异构体的学习和运用,但是在运用中仍然会遇到问题,结合高中阶段的教学要求和考试要求,介绍几种简单的书写同分异构体的技巧。

一、碳骨架异构——减碳法减碳法是书写同分异构体的基础方法,高中有机化学部分的同分异构问题都是以此为基础展开的。

减碳法的关键是:1. 依次减少主链上的碳数2. 去掉的碳作为取代基,由整到散(如减少3个碳,取代基就应该先分析为一个丙基或一个异丙基,在看作一个乙基和一个甲基,最后看作三个甲基。

)3. 取代基位置由心到边(依据主链的对称性判断)4. 多取代基的排布对、邻、间(借助于二甲苯的同分异构体的说法:邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯)下面以己烷(C6H 14)的碳骨架确定为例,介绍减碳法。

注意:甲基不能在第一个碳上,乙基不能在第二个碳上,丙基不能在第三个碳上,以此类推。

故而在第三步中不会出现乙基。

(碳骨架结构中虚线表示对称轴。

)碳骨架的确定是书写同分异构体的基础,当有了碳骨架后,官能团的位置就很容易确定了。

高中有机化学中的同分异构体基本上是以此基础的衍变。

我们在高中阶段对于同分异构体的要求是掌握一元取代和二元取代,多元取代很少涉及。

一元取代是我们高中化学中的重中之重,书写的关键是要注意碳骨架的对称性和碳骨架中的等效碳。

等效碳的取义来源于等效氢的概念,如C-C以书写C6H 13Cl的结构为例,我们介绍一下一元取代的问题。

说明:1.图中虚线表示对称轴,若结构对称,只需标注一半即可。

2.数字表示氯原子的位置,相同的数字表示等效。

3.文章中的结构标注的意思均相同,以下不再说明。

我们学会了C6H 13Cl的结构书写方法,那么C6H 13OH的结构、C6H 13CHO的结构、C6H 13COOH的结构的书写方法是不是也很简单呢?那么如果书写C6H 12O的醛类结构呢?其实也很简单只需要把它看作C5H 11CHO就行了。

化学有机推断复杂同分异构体书写

化学有机推断复杂同分异构体书写

在化学有机推断中,同分异构体的书写是一个重要且复杂的过程。

下面是一些步骤和策略,可以帮助你更好地理解和书写同分异构体:
1.确定分子式:首先,确定化合物的分子式。

这是理解可
能存在的同分异构体的基础。

2.列出可能的骨架:考虑碳链异构,即分子中碳原子可能
形成的不同链或环状结构。

例如,对于C4H10,可能的骨架有正丁烷和异丁烷。

3.考虑官能团的位置异构:对于含有官能团的分子,考虑
官能团在分子中的不同位置。

例如,对于丁醇,羟基可以连接在任何一个碳原子上,产生四种同分异构体。

4.考虑立体异构:对于含有手性碳的分子,考虑其立体异
构。

手性碳是指与四个不同基团相连的碳原子,它可以有两种立体构型,即R型和S型。

5.利用对称性和等效氢原子:利用分子的对称性和等效氢
原子来减少需要检查的同分异构体的数量。

例如,如果分子是对称的,那么只需要考虑一半的分子结构。

6.利用已知信息:如果有关于分子的其他信息,如某些化
学键的长度、角度或某些化学性质,可以进一步缩小可能的同分异构体的范围。

7.检查并验证:最后,检查并验证你列出的所有同分异构
体是否都满足给定的分子式,并且没有重复。

记住,同分异构体的书写需要耐心和细心,因为很容易错过某些可能性。

通过大量的练习和熟悉,你会变得更加熟练和自信。

高中化学选修5 有机化学 同分异构体的书写及其判断方法

高中化学选修5 有机化学 同分异构体的书写及其判断方法

高中化学选修5 有机化学同分异构体的书写及其判断方法一、同分异构体的概念同分异构体是指分子式相同而结构式不同的物质之间的互称,关键要把握好以下两点:1、分子式相同2、结构式不同:(1)碳链异构(烷烃、烷烃基的碳链异构)(2)位置异构(官能团的位置异构)(3)官能团异构(官能团的种类异构)同分异构体的书写步骤一般为:官能团异构→碳链异构→位置异构二、同分异构体的书写方法基本方法:主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边(烃基不能到端),排布由邻位到间位,再到对位(或同一个碳原子上)。

位置:指的是支链或官能团的位置。

排布:指的是支链或官能团的排布。

例如:己烷(C6H14)的同分异构体的书写方法为:⑴写出没有支链的主链。

CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3⑵写出少一个碳原子的主链,将这个碳原子作为支链,该支链在主链上的位置由心到边,但不能到端。

CH3—CH2—CH—CH2—CH3 CH3—CH2—CH2—CH—CH3CH3CH3⑶写出少两个碳原子的主链,将这两个碳原子作为支链连接在主链上碳原子的邻位、间位或同一个碳原子上。

CH3CH3—CH—CH—CH3 CH3—C—CH2—CH3CH3CH3CH3故己烷(C6H14)的同分异构体的数目有5种。

三、同分异构体的判断方法1、记忆法记住一些常见的物质的同分异构体数目。

例如:⑴甲烷、乙烷、新戊烷(可看作CH4的四甲基取代物)、2,2,3,3—四甲基丁烷(可看作乙烷的六甲基取代物)等分子,其一卤代物只有一种;⑵甲基、乙基的结构只有一种,即甲基(—CH3)、乙基(—CH2CH3);⑶丙基的结构有两种,即—CH2CH2CH3、;⑷丁基(—C4H9)的结构有4种,戊基(—C5H11)的结构有8种。

该方法可以借助书写碳链异构的基本方法和等效氢法来辅助记忆,例如戊基的8种结构的判断方法为:CH3—CH2—CH2—CH2—CH3(有3种等效氢)(有4种等效氢)(有1种等效氢)故戊基的结构共有8种。

同分异构体的书写及数目判断技巧总结

同分异构体的书写及数目判断技巧总结

同分异构体的书写及数目判断技巧总结1.同分异构体的书写规律(1)烷烃:烷烃只存在碳链异构,书写时要注意全面而不重复,具体规则如下:(2)具有官能团的有机物:一般按碳链异构→位置异构→官能团异构的顺序书写。

例:(以C4H10O为例且只写出骨架与官能团)①碳链异构⇒C—C—C—C、②位置异构⇒③官能团异构⇒C—O—C—C—C、、C—C—O—C—C(3)芳香族化合物:两个取代基在苯环上的位置有邻、间、对3种。

(4)限定条件同分异构体的书写解答这类题目时,要注意分析限定条件的含义,弄清楚在限定条件下可以确定什么,一般都是根据官能团的特征反应限定官能团的种类、根据等效氢原子的种类限定对称性(如苯环上的一取代物的种数、核磁共振氢谱中峰的个数等),再针对已知结构中的可变因素书写各种符合要求的同分异构体。

2.同分异构体数目的判断方法(1)记忆法:记住一些常见有机物同分异构体数目,如①凡只含一个碳原子的分子均无异构体;②乙烷、丙烷、乙烯、乙炔无异构体;③4个碳原子的烷烃有2种异构体,5个碳原子的烷烃有3种异构体,6个碳原子的烷烃有5种异构体。

(2)基元法:如丁基有4种,则丁醇、戊醛、戊酸都有4种同分异构体。

(3)替代法:如二氯苯(C6H4Cl2)有3种同分异构体,四氯苯也有3种同分异构体(将H和Cl互换);又如CH4的一氯代物只有1种,新戊烷C(CH3)4的一氯代物也只有1种。

(4)等效氢法:等效氢法是判断同分异构体数目的重要方法,其规律有:①同一碳原子上的氢原子等效。

②同一碳原子上的甲基上的氢原子等效。

③位于对称位置上的碳原子上的氢原子等效。

典例分析1.与F()官能团的种类和数目完全相同的同分异构体有________种(不含立体结构),其中核磁共振氢谱为4组峰,且峰面积之比为1∶2∶3∶4的是________________(写结构简式)。

答案8解析F中含有2个羧基,与F官能团种类和数目完全相同的同分异构体有,共8种。

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同分异构体书写的一般思路及方法
陈仕均
同分异构体是有机化学中的一个重要概念,贯穿整个有机化学的每一个章节,同时又是高考的一个热点,也是广大学生朋友学习的一个难点。

本文拟将同分异构体书写的一般思路及方法介绍给同学们,以期对同学们学习同分异构体有一些帮助。

一. 一般思路
分子式相同,结构不同的化合物互称为同分异构体。

在中学阶段结构不同有以下三种情况:类别不同,碳链不同,位置不同(环上支链及官能团)。

因此同分异构体书写的一般思路为:类别异构→碳链异构→位置异位。

例1. 写出的所有同分异构体的结构简式。

分析:(1)类别异构:根据通式可知在中学知识范围内为羧酸和酯两类。

(2)碳链异构:四个碳原子的碳链有二种连接方式
(3)位置异构:对于羧酸类,只能连接在碳链两边的碳原子上,直接
用去取代上述分子中标有1、2、5、6(未标号的两个碳原子与5号碳原子位置相同)号碳原子上的一个氢原子即可。

则羧酸的异构体为
对于酯类:则是由酯基的位置引起的,可将酯基插入上述分子中C�C键及
C�H键之间即可。

插入之间为:
插入间为
,插入之间为,
,插入的键之间为、插入
的键为,插入的键之间为
,插入的键之间为。

二. 常见方法
1. 等效氢法
同一碳原子上的氢原子互为等效;与同一碳原子上相连的甲基上的氢原子互为等效;处于镜面对称位置的碳原子上的氢原子互为等效;特别适合于环状化合物异构体书写。

例2. 写出联二苯的一氯取代物
分析:注意C�C的可旋转性,可以确定对称性。

说明联二苯中只有a、b、c三个碳原子上的位置不同,则联二苯的异构体有三种,分别为:
2. 转换法
例3. 写出苯环上连有四个甲基的异构体。

分析:依据教材知识,二甲苯有三种形式,
可将二甲苯中两个甲基换为2个氢原子,其余四个碳上的氢原子换为甲基,便可得题目所求异构体:
3. 逐个引入法
当题目所求异构体中包含多个官能团时,可以采取逐个依次引入。

例4. 苯丙醇胺(英文缩写为PPA)其结构简式如下:
将、、在碳链上的位置作变换,可以写出多种同分异构体(、
不能连在同一个碳原子上),请写出这些异构体。

分析:(1)先解决碳链异构→
(2)引入,其可能的位置为1、2、3、4、5号五个碳原子上(5、6两个甲基位于同一个碳原子上,所处位置相同),然后再引入线路图如下:
故:题目所求同分异构为上述9种。

4. 移位法
例5. 写出与互为同分异构体且含有苯环,又属于酯类化合物的结构简式。

分析:属于酯类化合物,结构中必含,且不能直接连接在氢原子上,故可对题给结构中有关原子或原子团的位置作相应变动即可。

(1)结构中,将移至苯环与羰基之间为:
依据教材知识,苯环上连有两个取代基,不管取代
基相同不相同,均存在三种位置关系,移动在苯环上的位置得
,。

(2)在结构中,将移至羰基与氢原子之间为,又将移至苯环与羰基之间为
,再将移至苯环与之间为。

故:题目所求同分异构体有六种,它们分别是:
5. 分类法
例6. 1、2、3�三苯基环丙烷的3个苯基可以分布在环丙烷平面的上下,因此有两种异构体。

据此,可判断1、2、3、4、5�五氯环戊烷(假定五个碳原子也处于同平面上)的异构体数是()
A. 4
B. 5
C. 6
D. 7
分析:依据题设信息,可以对五个氯原子在环戊烷平面上的位置做分类处理,五个上有一种,四个上一个下有一种,三个上两个下有两种,很容易写出其异构体,故选A。

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