高中化学鲁科版 (2019)选择性必修3第3节 烃优质课件ppt

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1.等效氢原子法单官能团有机物分子可以看作烃分子中一个氢原子被其他的原子或官能团取代的产物，确定其同分异构体数目时，实质上是看处于不同位置的氢原子的数目。
例1　下列有机物中，一氯取代物有2种的是
A.全部 B.①③ C.②④ D.②③
② 为对称结构，分子中有2种氢原子，其一氯代物有2种同分异构体；
③CH3CH2CH3为对称结构，分子中有2种氢原子，其一氯代物有2种同分异构体；
④ 为对称结构，分子中有4种氢原子，其一氯代物有4种。
2.基元法将有机物分子拆分为烃基和官能团两部分，根据烃基同分异构体的数目，确定目标分子的数目。熟悉常见烷基的种数：某烷基的种数是对应的烷烃的所有同分异构体分子中等效氢原子种数的加和，即某烷基的种数等于对应烷烃的一元取代物的种数。
例2　分子式为C5H12O且可与金属钠反应放出氢气的有机物有(不考虑立体异构) A.5种 B.6种 C.7种 D.8种
解析　分子式为C5H12O的有机物能与金属钠反应放出氢气，说明分子中含有—OH，该有机物为戊醇，—C5H11可能的结构共8种，对应的醇也有8种，故D项正确。
3.换元法如：二氯苯C6H4Cl2有3种同分异构体： 、 、 ，用H代替Cl，用Cl代替H，则四氯苯也有3种同分异构体。
例3　已知丙烷的二氯代物有4种同分异构体，则其六氯代物的同分异构体数目为 A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
解析　采用换元法，将氯原子代替氢原子，氢原子代替氯原子，因二氯代物有4种同分异构体，就可得到六氯代物也有4种同分异构体。
4.二元取代物的同分异构体数目的确定方法——“定一移一法”可固定一个取代基的位置，再移动另一个取代基，以确定同分异构体的数目。如CH3CH2CH3的二氯代物数目：第1步固定1个Cl原子有2种：① ， ② 。第2步固定第2个氯原子：①有3种，②有2种，其中①b和②d重复，故CH3CH2CH3的二氯代物有4种。
例4　分子式为C4H8BrCl的有机物共有(不含立体异构) A.8种 B.10种 C.12种 D.14种
解析　C4H8BrCl可看成是C4H10分子中的2个H被1个Br和1个Cl取代得到的产物。C4H10有正丁烷和异丁烷2种，被Br和Cl取代时，可先确定Br的位置，再确定Cl的位置。正丁烷的碳骨架结构为 ，Br分别取代1号碳原子和2号碳原子上的氢原子时，Cl均有4种位置关系，异丁烷的碳骨架结构为 ，Br分别取代1号碳原子和2号碳原子上的氢原子时，Cl分别有3种和1种位置关系，综上可知C4H8BrCl共有12种结构，C项正确。
1.下列有关同分异构体数目的叙述错误的是 A.甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代，所得产物有6种B.含有5个碳原子的某饱和链烃，其一氯取代物可能有3种
C.对三联苯 的一溴取代物有3种D.菲的结构简式为 ，它与硝酸反应，可生成5种一硝基取代物
解析　甲苯苯环的一代物有3种分别是邻、间、对，含3种碳原子的烷基有2种：正丙基、异丙基，所以所得产物有6种，故A正确；
对三联苯 的一溴取代物有4种，故C错误；
菲的结构简式为 ，菲的分子中有5种氢原子，它与硝酸反应，可生成5种一硝基取代物，故D正确。
2.C6H14的一氯代物同分异构体有 A.11种 B.13种 C.15种 D.17种
解析　根据减碳法书写C6H14的所有同分异构体，然后氢原子的种类，等效氢有几种一氯代物就有几种。C6H14属于烷烃，主链为6个碳原子结构为：CH3(CH2)4CH3，分子中有3种氢原子，一氯代物同分异构体有3种；主链为5个碳原子结构为：CH3CH2CH2CH(CH3)2，CH3CH2CH(CH3)CH2CH3，分子中分别有5种氢原子，4种氢原子，一氯代物同分异构体共有9种；主链为4个碳原子结构为：CH3CH2C(CH3)3，CH3CH(CH3)CH(CH3)CH3，分子中分别有3种氢原子，2种氢原子，一氯代物同分异构体共有5种；则C6H14的一氯代物同分异构体共有17种，故D正确。
3.下列化合物中同类别的同分异构体(不考虑立体异构)数目最多的是 A.二甲苯 B.丁醇C.一氯丁烯 D.二氯丙烷
解析　A项，二甲苯的同分异构体中，可以是2个甲基连在苯环上(邻、间、对3种)，还可以是乙基连在苯环上(1种)，共4种；B项，丁基有4种，据此确定丁醇有4种；C项，丁烯有3种同分异构体，分别是1-丁烯、2-丁烯、2-甲基-1-丙烯，一氯丁烯存在官能团的位置异构，氯原子取代其中的1个氢原子分别得到 4、2、2种结构，共8种；D项，二氯丙烷存在氯原子的位置异构， ,2个氯原子的位置可以为①①、①②、①③、②②，共4种。化合物中同类别同分异构体数目最多的是C项。
4.菲与蒽互为同分异构体，菲分子的结构简式为 ，从菲的结构简式分析，菲的一氯代物有 A.4种 B.5种 C.10种 D.14种
解析　菲分子中有5种化学环境不同的氢原子，因而有5种不同结构的一氯代物。
5.某化合物的分子式为C5H11Cl，分析数据表明，分子中有2个—CH3、2个—CH2—、1个 和1个—Cl。则：(1)它的可能结构有_______种。(2)请写出它可能的结构简式：____________________________________________________________________________________________________________。
解析　首先写出C5H12的碳链异构
然后找出每种碳链异构的等效氢(用字母a、b……表示)。最后选出符合条件的同分异构体，有