高二化学寒假作业：第5天(专题—烷烃及其取代产物同分异构体的书写) Word版含答案

2019年北京顺义高二年级期末复习专题复习同分异构体的书写（选修5）知识点：1、同分异构体的概念。

2、同分异构体的类型：（1）碳链异构：例1：熟练地写出分子式为C4H10、C5H12、C6H14、C7H16的所有同分异构体的结构简式：（2）基的异构（写出符合—C3H7、—C4H9、—C5H11的异构）（3）位置异构：例2：分析满足下列条件的同分异构体的结构简式：①分子式为C5H10，能使溴水反应褪色同分异构体的结构简式有种（不考虑顺反异构）②分子式为C5H12O的醇类且能氧化成醛同分异构体的结构简式有种③写出符合C5H10O属于醛的同分异构体的结构简式有种④写出符合C5H10O2属于羧酸的同分异构体的结构简式有种⑤写出符合C4H8O2属于酯的同分异构体的结构简式有种（4）类别异构：官能团的类别不同引起的异构现象。

类别异构现象举例书写结构简式①单烯烃与②炔烃与③饱和一元醇与④芳香醇与⑤饱和一元醛与⑥饱和一元羧酸与⑦氨基酸与（5）顺反异构例3：已知和互为同分异构体（称作“顺反异构体”），则化学式为C3H5Cl的链状的同分异构体共有（）A、3种B、4种C、5种D、63、苯环上同分异构的问题：例4：（1）写出符合分子式为C9H12且含有苯环的所有同分异构体的结构简式：（2）苯环上的三个氢原子被—OH、—Cl、—Br取代时，能生成同分异构体的数目是（）A、10种B、9种C、6种D、3种（3）苯环上的三个氢原子被—OH、—OH、—Cl取代时，能生成同分异构体的数目是（）A、10种B、9种C、6种D、3种（4）苯环上的三个氢原子被三个—OH取代时，能生成同分异构体的数目是（）A、10种B、9种C、6种D、3种例5:邻甲基苯甲酸有多种同分异构体，其中属于酯类且结构中含有苯环的同分异构体有（）A、6种B、5种C、4种D、3种4、有限制条件的同分异构：例6：写出符合分子是C4H8O2符合下列条件的同分异构体的结构简式：(1)能与碳酸氢钠溶液反应(2)能水解的物质（3）能水解且能发生银镜反应（4）能与钠反应且能发生银镜反应例7、写出符合分子式C7H8O含有苯环且符合下列条件的同分异构体的结构简式：（1）能与氢氧化钠溶液反应且能使氯化铁溶液显紫色OH︱CHCOOH（2） 能与钠反应但是不能与氢氧化钠溶液反应 （3）既不能与钠反应又不能与氢氧化钠溶液反应 强化训练： 1、强化训练：1、写出符合分子式C 5H 12O 属于醇并满足下列条件： （1）可以催化氧化成醛的结构简式： （2）不可以催化氧化： （3）可以催出氧化成酮 （4）不能消去2、写出符合分子是C 8H 8O 2含有苯环且符合下列条件的同分异构体的结构简式(1)能与碳酸氢钠溶液反应 （2）能水解（3）能水解且能发生银镜反应（4）不能水解但是可以发生银镜反应且该物质遇氯化铁溶液显紫色 3、对苯二甲酸的结构简式为： ，符合下列条件的同分异构体有： 种。

烷烃同分异构体的书写
烷烃是一类仅由碳和氢组成的有机化合物，分子结构为直链或环状的碳骨架。

同分异构体是指具有相同分子式但结构不同的化合物。

书写烷烃同分异构体时，可以通过改变碳骨架的连接方式或分子的空间排列来产生不同的结构。

以下是一些常见的烷烃同分异构体的示例：
1. 丁烷（分子式：C4H10）的同分异构体：
-正丁烷：
CH3-CH2-CH2-CH3
- 2-甲基丙烷：
CH3-CH(CH3)-CH3
2. 戊烷（分子式：C5H12）的同分异构体：
-正戊烷：
CH3-CH2-CH2-CH2-CH3
- 2-甲基丁烷：
CH3-CH(CH3)-CH2-CH3
- 2,2-二甲基丙烷：
CH3-C(CH3)2-CH3
3. 己烷（分子式：C6H14）的同分异构体：
-正己烷：
CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3
- 2-甲基戊烷：
CH3-CH(CH3)-CH2-CH2-CH3
- 3-甲基戊烷：
CH3-CH2-CH(CH3)-CH2-CH3
这只是一小部分烷烃同分异构体的示例，实际上，随着碳原子数量的增加，同分异构体的数量将呈指数级增长。

通过在碳骨架上引入支链或环状结构，可以生成更多不同的同分异构体。

烷烃同分异构体的书写方法
首先，我们需要了解烷烃的命名规则。

烷烃的命名是根据碳原子数目来进行的，以“烷”作为后缀，如甲烷、乙烷、丙烷等。

在书写烷烃同分异构体的结构式时，首先需要确定碳原子数目，然后按照碳原子的连接方式进行排列。

其次，对于同一种烷烃分子式的同分异构体，我们需要根据碳原子的连接方式
来确定其结构式。

例如，对于分子式为C4H10的烷烃，可以存在两种同分异构体，正丁烷和异丁烷。

在书写结构式时，需要明确每个碳原子之间的连接方式，以及氢原子的位置。

在书写烷烃同分异构体的结构式时，需要注意以下几点：
1. 确定碳原子数目，按照碳原子的连接方式进行排列；
2. 使用直线表示碳原子的连接，每个碳原子连接四个键，氢原子连接在碳原子
的空位上；
3. 确保结构式的简洁明了，避免出现混乱的连接方式或重复的结构单元。

在实际书写过程中，可以通过化学软件或手工绘制的方式来完成烷烃同分异构
体的结构式。

化学软件通常提供了丰富的结构式绘制功能，能够快速准确地完成烷烃同分异构体的结构式书写，同时也可以进行结构式的编辑和调整。

总之，正确书写烷烃同分异构体的结构式对于化学研究和实验具有重要意义。

通过掌握烷烃的命名规则和结构式书写方法，可以准确地表示烷烃分子的结构特征，为化学实验和理论研究提供准确的参考。

希望本文所介绍的烷烃同分异构体的书写方法能够对您有所帮助。

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第5天（专题-烷烃及其取代产物同分异构体的书写）【学习目标】1．学会书写和判断烷烃的同分异构体。

2．能在烷烃基础上分析烷烃取代产物及烯烃的同分异构体.【专题详析】同分异构现象是有机物普遍存在的现象,因此在一开始接触有机化学时，教材中就提到了同分异构体。

如何书写同分异构体，首先就得从烷烃说起.一、烷烃同分异构体的书写:书写原则:主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边.即：将烷烃的主链从碳原子有多到少慢慢缩短,支链上的碳先作为一个整体，再拆散往主链上连，往主链上链接时位置从中心往两边连，若对称的话只要往一边连即可。

【例1】写出C6H14的所有同分异构体。

(为了解析方便，下面全部画碳架结构，实际最后将氢补齐即可）序号种数主链支链一1C－C－C－C－C－C无二C－C－C－C－C－C 12三C－C－C－C整：“－C－C”支链无法作为乙基连上主链，如若连上，主链就不是4个碳了C－C－C－C散：作为2个－C定住一个“－C”（由中心往两边定），变另外一个“－C”。

【本例中,甲基只有一种定法,因为其不能定在末端。

】当定住一个“－C”后，结构就不对称,所以变的那个“－C”只能从前往后依次连,不能从中心往某一边了。

同分异构体的书写一、中学化学中同分异构体主要掌握四种： CH 3 ①碳链异构：由于C 原子空间排列不同而引起的。

如：CH 3-CH 2-CH 2-CH 3和CH 3-CH-CH 3 ②位置异构：由于官能团的位置不同而引起的。

如：CH 2=CHCH 2CH 3和CH 3CH=CHCH 3③官能团异构：由于官能团不同而引起的。

如：HC ≡C -CH 2-CH 3和CH 2=CH-CH=CH 2；这样的异构主要有：烯烃和环烷烃；炔烃和二烯烃；醇和醚；醛和酮；羧酸和酯；氨基酸和硝基化合物。

二、烷烃的同分异构体书写回顾 以C 7H 16为例：1、先写最长的碳链： C -C -C -C -C -C -C2、减少1个C ，依次加在第②、③ ……个C 上（不超过中线）： C —C —C —C —C —C 3、减少2个C ：1）组成一个-C 2H 5，从第3个C 加起（不超过中线）： C —C —C —C —C 2）分为两个-CH 3a ）两个-CH 3在同一碳原子上（不超过中线）： C —C —C —C —C C —C —C —C —C b) 两个-CH 3在不同的碳原子上：C —C —C —C —C C —C —C —C —C三、同分异构体的书写技巧1、 一卤代烃种数与烃的质子峰个数、化学环境不同的氢原子的种数的关系[例1]某烃的分子式为C 5H 12，核磁共振氢谱图中显示三个质子峰，该烃的一氯代物有 种。

[解析]写出C 5H 12的各种同分异构体进行分析，结果如下表：【小结】（1）烃的一卤代物种数 = 质子峰数 = 化学环境不同的H 原子种数（2）分子结构越对称，一卤代物越少，分子结构越不对称，一卤代物越多。

[练习] 某有机物A 的分子式为C 8H 8O ，A 能发生银镜反应，其苯环上的一氯代物只有二种，试写出A 的可能的结构简式。

2、 丁基异构的应用（1）写出丁基的四种同分异构体：CH 3CH 2CH 2CH 2- （2）写出分子式为C 5H 10O 的醛的各种同分异构体并命名：CH 3-CH 2-CH 2-CH 2-CHO 戊醛 （3）分子式为C 5H 12O 的醇有 种能被红热的CuO 氧化成醛？① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦② ③C C3、将“残基”拚成分子结构简式的技巧[例3]某烃的分子结构中含有三个CH3-、二个-CH2-、一个-CH-，写出该烃可能的分子结构并命名。

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。

高中化学：烷烃同分异构体的书写方法
1、力求顺序性
按一定的顺序进行书写，可有效避免遗漏、重复现象的发生，顺序为：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、采用对称性
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。

3、做到简约性
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)，氢原子开始时均不写出，待碳原子间的排列顺序确定后，再依据碳为四价用氢原子补齐碳的剩余价键。

例、写出分子式为C6H14的所有同分异构体的结构简式。

解析：按照上述步骤先写出只有碳原子的结构(称为碳骨架)。

（1）无支链：C—C—C—C—C—C
（2）有一个支链：
（3）有两个支链：
在(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。

故共有5种碳骨架，再根据价键理论用H补齐C的剩余价键。

、、
作为基本常识，当主链碳原子数目少于5个时，烷烃分子中不可能有乙基作支链，主链碳原子数目少于3个时，烷烃分子中不可能有支链，首尾碳原子上不可能有烃基作取代基，②号（或倒数第②号）碳原子上无乙基。

同分异构体专题书写有机物同分异构体的常用方法一. 取代法该法的实质是将同分异构体看作是由官能团取代烃中的不同氢而形成的，书写时首先写出有机物的碳链结构，然后利用“等效氢”规律判断可以被取代的氢的种类，一般有几种等效氢就有几种取代位置，就有几种同分异构体。

该法适合于卤代烃、醇、醛和羧酸等有机物同分异构体的书写。

等效氢规律是：同一碳上的氢是等效的；同一碳上所连的甲基上的氢是等效的；处于镜面对称位置上的氢是等效的。

例1. 写出分子式为的醇的同分异构体解析：（1）先不考虑羟基，写出的同分异构体，共有三种碳链结构（H已省略）（2）利用等效氢规律，判断各种碳链结构中可被取代的氢的种数（序号相同的是等效氢）（3）用取代不同种H，得到醇的各种同分异构体。

（略）二. 插入法该法适合于酯、醚、酮、烯、炔等官能团镶在碳链中的有机物同分异构体的书写。

方法是：先将官能团拿出，然后写出剩余部分的碳链结构，再利用对称规律找出可插入官能团的位置，将官能团插入。

注意，对称位置不可重复插入。

例2. 写出分子式为属于酯的同分异构体解析：（1）将酯键拿出后，剩余部分有两种碳链结构：（2）利用对称规律可判断出各种碳链结构中可插入位置。

如上注意不仅可插在键间，也可插在键间形成甲酸酯。

（3）插入。

注意，酯键在键间插入时可正反插入，但对称结构处将重复，例如：中①位置就是对称点，正反插时重复：而在②位正反插入时，得两种酯。

（4）将插在键间时，只能是中C连H，不可O接H，否则成酸，如，是酸，而是甲酸丁酯。

三. 基团组装法（残基分析）有的题是给出组成有机物的各种基团，要求按题意推出有机物的可能结构种类或结构简式，这类题用基团组装法解较简便。

例3. 某链烃每个分子中都含有下列基团：。

若它们的个数分别为2、2、3、1，请写出该烃可能的结构简式。

分析：（1）确定其团等级。

含一个游离键的为一价级，如含两个的为二价级，如依次类推。

（2）按级别，由高到低连接基团，连完高价级再连低价级，最后以一价级封顶。