限制条件的同分异构体的确定
【复习目标】
1.了解有机化合物数目众多和异构现象普遍存在的本质原因,碳原子彼此连接的可能形式;能够识别结构简式中各原子的连接次序和方式
2.理解同分异构的概念;能够辨认书写简单有机物的异构体(不包括立体异构) 【知识建构】 1.(1)同分异构体的判断方法:
相同是前提条件,结构不同指:
a. ;b. ;c. , (2)同分异构体的书写:必须防止漏写和重写 ①熟悉思维顺序(四步):
碳链异构→位置异构→官能团异构→顺反异构 ②掌握书写步骤(四步):
主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边,排列由对到邻到间 (3)同分异构体数目的判断的常用方法:
①基元法 如:丁基有4种,丁醇、戊醛都有4种;
②替元法 如:C6H4Cl2有3种,C6H2Cl4有3种(将H替代Cl); ③对称法(又称等效氢法),方法如下:
同一C 原子上的氢原子是等效、同一C 原子所连甲基上的氢原子等效、处于镜面对称位置上的氢原子是等效
2. “条件同分异构体”的书写是考试的热点,必须熟练掌握各类物质(官能团)的特征反应,理解等效氢的问题,作答时要看清楚所有的条件,特别注意有机物的规范书写,写完后要套入题中所给的条件中加以检查。
【典型例析】
1.咖啡酸(如图)存在于野胡萝卜、光叶水苏、荞麦等物 中。咖 啡酸有止血作用,特别对内脏的止血效果较好。
(5)A是咖啡酸的同分异构体,其苯环上只有1个取代基,1molA能与2molNaHCO3反应,A的结构简式_________________________。
2.以对甲酚(A)为起始原料,通过一系列反应合成有机物E的合成路线如下:
(4)写出同时
满足下列条件的D的同分异构体的结构简式: 、 (任写两种)。 ①属苯的衍生物,苯环上有四个取代基且苯环上的一取代产物只有一种;
1
②能与Na2CO3溶液反应放出气体。
3.萜品醇可作为消毒剂、抗氧化剂、医药和溶剂。合成a-萜品醇G的路线之一如下:
已知:RCOOC2H5
⑶ B的分子式为_________;写出同时满足下列条件的B的链状同分异构体的结构简式:_____________。① 核磁共振氢谱有2个吸收峰 ② 能发生银镜反应
【仿真练习】
1.共轭双烯与含有双键的化合物相互作用,能生成六元环状化合物,常用于有机合成,例如:
COOCH3
COOCH3
反应①:
(Ⅰ)
化合物Ⅱ可发生以下反应: Ⅱ
HOCH2CH2OH/催化剂 稀H2SO4/△
Ⅲ(分子式为C4H4O4) Ⅳ(高分子化合物)
反应③ 反应②
+
COOCH3 (Ⅱ)
一定条件
COOCH3
COOCH2CH3
(1)在一定条件下,化合物Ⅴ和化合物Ⅵ能发生类似反应①的CH3CH2 反应,生成两种化合物(互为同分异构体),其结构简式分别为 、_________。
(Ⅴ)
2.液晶高分子材料应用广泛。新型液晶基元---化合物Ⅳ的合成线路如下:
O
(Ⅵ)
2
化合物Ⅰ的同分异构体中,苯环上一溴代物只有2种且能发生银镜反应的化合物有多种,写出其中一种同分异构体的结构简式_____ 。
3.有机合成中增长碳链是一个重要环节。如下列反应:
OH CH 3 CHO CH 3 H2O Zn CH-CH-COOC2H5
Br-CH-COOCH + 25
苯 -O CH 3 - O CH 3(Ⅰ) (Ⅱ)
OH 用 通过以下路线可合成(Ⅱ): CH3-CH-COOH
OH +
CH3-CH-COOH 浓H2SO4 C3H4O2 C2H5OH/H C5H8O2 HBr (Ⅱ)
△ 一定条件下 (1)(Ⅰ)的一种同分异构体能发生银镜反应,还能水解生成不含甲基的芳香化合物(Ⅳ)。(Ⅳ)(Ⅲ)
的结构简式为 。
4.2,5-二羟基苯甲酸甲酯俗称龙胆酸甲酯,可由龙胆酸与甲醇酯化得到,是合成制药中的常见中间体。其结构如右图所示。 (1)写出满足下列条件的龙胆酸的一种同分异构体的结构简式 。 ...①能发生银镜反应; ②能使FeCl3溶液显色; ③酯类。
5.由丙烯经下列反应可制得F、G两种高分子化合物,它们都是常用的塑料。
(1)E有多种同分异构体,其中一种能发生银镜反应,1mol该种同分异构体与足量的金属钠反应产生1mol H2,则该种同分异构体的结构简式为 。 6.慢心律是一种治疗心律失常的药物,它的合成路线如下:
3
H3COHCH3OHH2COCHCH3H3COCH2CHCH3Na2Cr2O7CH3H2SO4 ,BH3COCH2COCH3CH3AH2NOH HClC2H5OHNOHH3COCH2CCH3CH3CCH3NH2OCH2CHCH3HClCH3
(1)写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式 。 ①属于α-氨基酸; ②是苯的衍生物,且苯环上的一氯代物只有两种; ③分子中含有两个手性碳原子。
7.胡椒醛衍生物在香料、农药、医药等领域有着广泛用途,以香草醛(A)为原料合成5-三氟甲基胡椒醛(E)的路线如图所示:
慢心律CHOI2, HIO3OOHACHOCH2I23OODICF3COONa4OOECF3C2H5OH1OOHBCHOICHOAlCl3, CH2Cl22HOOHCICHOD
(1)写出满足下列条件的香草醛一种同分异构体的结构简式 。 ①能与碳酸氢钠溶液反应放出气体 ②不与氯化铁溶液发生显色反应
③含苯环,核磁共振氢谱显示其有5种不同化学环境的氢原子
8.从樟科植物枝叶提取的精油中含有甲、乙两种成分:
请写出甲的一种能同时满足下列3个条件的同分异构体的结构简式 。 a.苯环上有两个不同的取代基
b.能与Br2的CCl4溶液发生加成反应 c.遇FeCl3溶液呈现紫色
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