同分异构体书写的一般思路及方法

同分异构体书写的一般思路及方法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。①碳链异构：由于C原子空间排列不同而引起的。如：CH3-CH2-CH2-CH3和CH(CH3)3②位置异构：由于官能团的位置不同而引起的。如：CH2=CHCH2CH3和CH3CH=CHCH3③官能团异构：由于官能团不同而引起的。如：HC≡C-CH2-CH3和CH2=CH-CH=CH2；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。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.4B.5C.6D.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。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C5H12，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C5H12的各种同分异构体进行分析，结果如下表：同分异构体质子峰数一氯代物CH3CH2CH2CH2CH333(CH3)2CHCH2CH344C(CH3)411【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C8H8O，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。【跟踪训练】1、目前冰箱中使用的致冷剂是氟里昂(二氯二氟甲烷)，根据结构可推出氟里昂的同分异构体 A.不存在同分异构体 B.2种 C.3种 D.4种（-CH-）2、某苯的同系物的分子式为C11H16，经测定，分子中除含苯环外不再含其它环状结构，分子中还含有两个甲基，两个亚甲基（-CH2（-CH-）A、3种B、4种C、5种D、6种-R3、某苯的同系物，已知R-为C4H9--RA、3种B、4种C、5种D、6种4、邻-甲基苯甲酸有多种同分异构体。其中属于酯类，且结构中含有苯环和甲基的同分异构体有A、3种B、4种C、5种D、6种5、菲的结构简式为，它与硝酸反应，可能生成的一硝基取代物有A、4种B、5种C、6种D、10种6、分子式为C8H10O的苯的衍生物，分子中含有两个互为对位的取代基，则其中不与NaOH溶液反应的物质的结构式数目有A、1种B、2种C、3种D、4种7、分子式为C8H16O2的有机物A，在酸性条件下能水解生成C和D，且C在一定条件下能转化成D。则有机物A的结构可能有A、1种B、2种C、3种D、4种C=CClHClHC=CClC=CClHClHC=CClHHClA、4种B、5种C、6种D、7种9、有机物CH3O-C6H4-CHO有多种同分异构体，其中属于酯类，结构中含苯环的有A、4种B、5种C、6种D、3种10、由两个氨基酸分子消去一个水分子而形成含有一个-CO-NH-结构的化合物是二肽。丙氨酸与苯丙氨酸混合后，在一定条件下生成二肽共有A、5种B、2种C、3种D、4种11、今有组成为CH4O和C3H8O的混合物，在一定条件下进行脱水反应，可能生成的其它有机物的种数为A、5种B、6种C、7种D、8种12、苯的二氯取代物有三种，那么苯的四氯取代物有种.13、在某有机物分子中，若含有一个-C6H5，一个-C6H4-，一个-CH2-，一个-OH，则属于醇类的同分异构体和属于酚类的同分异构体各有多少种，写出它们的结构简式。14、写出化学式为C4H8O2所表示的有机物A的结构简式：（1）若A能与Na2CO3反应，则A为：；（2）若A与含酚酞的NaOH溶液共热，红色消失，则A可能是；（3）若A既能与钠反应放出H2，又能与新制的氢氧化铜共热出现红色沉淀，但将加热的铜丝插入后，铜丝表面的黑色物质没有消失，试写出A的结构式及与新制的氢氧化铜共热的反应方程式。CHCH3-CH2-CH-CH-CH3H3CCH2-CH315、有机物按系统命名法的名称是，该有机物的一氯代产物有种。16、二甲苯苯环上的一溴取代物共有6种，可用还原法制得3种二甲苯，它们的熔点分别如下：6种溴二甲苯的熔点(℃)234206213204214.5205对应还原的二甲苯的熔点(℃)13-54-27-54-2754由此推断熔点为234℃的分子的结构简式为；熔点为-54℃的分子的结构简式为；17、A、B、C三种物质的化学式都是C7H8O，若滴入FeCl3溶液，只有C呈紫色；若投入金属钠，只有B没有变化。（1）写出A、B、C的结构简式；（2）写出C的另外两种同分异构体的结构简式。18、写出C4H10O的各种同分异构体（共7种）-CH3