（新教材）鲁科版化学必修第二册导学讲义第3章简单的有机化合物第1节微专题七

一、烷烃同分异构体的书写及判断方法书写烷烃同分异构体的常用方法是碳链缩短法，此法的要点是：①主链由长到短；②支链由整到散；③支链位置由心到边；④碳原子均满足四价；⑤不要重复多算。例如，写C6H14的各种同分异构体的结构简式时，书写过程如下：(1)先写最长的碳链：①(2)“减碳变位”：先取下一个C使之与2号C相连；再使取下的C与3号C相连；再取下两个C使之分别与2号C和3号C相连；再使取下的两个C同时连在2号C上。②③④⑤(3)经检查，无遗漏及重复，用H原子补齐C原子的剩余价键，即得C6H14的各种同分异构体的结构简式：①CH3CH2CH2CH2CH2CH3②③④⑤1．分子式为C7H16的烷烃，分子结构中含有三个甲基(—CH3)的同分异构体共有()A．2种B．3种C．4种D．5种答案B解析烷烃主链两端各有一个甲基，C7H16的分子中含有三个甲基，说明分子中含有一个支链。若主链含有6个碳原子，则有：若主链含有5个碳原子，则有2．(2019·长沙高二期末)下列有机物中，存在同分异构体的是()A．CH4 B．CH3CH3C．CH3CH2CH3 D．CH3CH2CH2CH3答案D解析甲烷、乙烷和丙烷没有同分异构体，丁烷(C4H10)，存在正丁烷(CH3CH2CH2CH3)和异丁烷两种同分异构体。3．(2019·杭州高一检测)C5H12有3种不同结构，甲CH3(CH2)3CH3，乙CH3CH(CH3)CH2CH3，丙C(CH3)4，下列相关叙述正确的是()A．甲、乙、丙互为同分异构体B．C5H12表示一种纯净物C．甲CH3(CH2)3CH3碳原子在一条直线上D．甲、乙、丙三种烷烃性质相同答案A解析甲、乙、丙三种物质分子式都为C5H12，但结构不同，故互为同分异构体，故A正确；三种物质结构不同，性质就可能不同，根据碳原子成键特点，甲中5个碳原子排列应为锯齿形而不是直线形。4．(2018·烟台高一期末)下列各组物质属于同分异构体的是()A.eq\o\al(12,6)C与eq\o\al(13,6)CB．O2与O3C．与D．与答案D解析eq\o\al(12,6)C与eq\o\al(13,6)C互为同位素，A项错误；O2与O3属于同素异形体，B项错误；与为同一种物质，C项错误；与具有相同的分子式，不同的结构，互为同分异构体，D项正确。二、烃的一元取代产物同分异构体的书写及判断对于烃的一元取代产物的判断可用“等效氢”法，所谓“等效氢”就是位置等同的氢原子。烃中等效氢原子有几种，其一元取代产物就有几种。1．“等效氢”符合下列条件的氢原子处于相同的化学环境，称为等效氢原子。(1)连在同一个碳原子上的氢原子。(2)连在同一个碳原子上的甲基上的氢原子。(3)处于对称位置上的氢原子。2．判断依据一元取代产物的数目与有机物中不同化学环境下的氢原子种数相同。3．解题关键确定分子中等效氢的种类。4．解题步骤(1)首先写出碳骨架的同分异构体。(2)明确分子的结构及对称关系。(3)确定分子中等效氢的种类。5．“等效氢法”应用实例分子中共有2种等效氢，如图，故该有机物分子中的氢原子被氯原子所取代共有2种一氯代物。5．(2019·福州高一检测)某烃具有同分异构体，且各同分异构体的一氯代物的种数相同，该烃的分子式是()A．CH4 B．C3H8C．C4H10 D．C5H12答案C解析CH4和C3H8无同分异构体，不合题意，C4H10有2种同分异构体，分别为CH3—CH2—CH2—CH3和，等效氢都是2种，故一氯代物都为2种，故C满足要求；C5H12有三种同分异构体，分别为CH3CH2CH2CH2CH3、、，等效氢分别为3种、4种、1种，故一氯代物的种数不相同，故选C项。6．下列烷烃和Cl2在一定条件下反应，只生成一种一氯代物的是()A．CH3CH2CH2CH3 B．C． D．答案C解析A、B、D三项中的烷烃都有2种等效氢，故一氯代物有2种，C项中烃分子中有一种等效氢，故C中物质只能生成一种一氯代物。7．分子式为C4H10的烃的一氯代物的同分异构体共有()A．3种B．4种C．5种D．6种答案B解析分子式为C4H10的烃有2种同分异构体：CH3CH2CH2CH3(正丁烷)和(异丁8．四联苯的一氯代物有()A．3种B．4种C．5种D．6种答案C解析根据“等效氢”的数目分析四联苯的一氯代物，有几种等效氢原子，就有几种一氯代物。由可知共有18个位置的氢原子可以被取代，根据轴对称可知，1、9、10、18等效，2、8、11、17等效，3、7、12、16等效，4、6、13、15等效，9．下列烷烃中，进行一氯取代反应后，只能生成三种沸点不同的产物的是()A．(CH3)2CHCH2CH2CH3B．(CH3CH2)2CHCH3C．(CH3)2CHCH(CH3)2D．(CH3)3CCH2CH3答案D解析求烷烃的一氯代物的种数时，可采用等效氢法，分子中有几种等效氢，其一氯代物就有几种。A项，等效氢为共5种，错误；B项，等效氢为共4种，错误；C项，等效氢为共2种，错误；D项，等效氢为共3种，D正确。10．分子式为C5H11B