1.2.1有机化合物结构的确定 导学案 （含答案）2024-2025学年人教版(2019)高中化学选择性必修3

提升课1　有机化合物结构的确定 ［核心素养发展目标］　1.学会有机物中氢原子种类的判断与应用。2.掌握有机物分子式的确定方法。3.学会有机物结构简式的确定方法。 一、有机物中氢原子种类的判断与应用 1.等效氢原子 有机化合物中，处于相同化学环境中的氢原子，可认为是“等效氢原子”。 (1)同一个碳原子上的氢原子等效，如CH4中4个H等效。 (2)同一个碳原子上所连接的甲基(—CH3)上的H等效，如新戊烷()中12个H等效。 (3)处于对称位置上的氢原子是等效的，如CH3CH3中的6个氢原子等效，乙烯分子中的4个氢原子等效，苯分子中的6个氢原子等效。 2.等效氢原子的应用 (1)一元取代物同分异构体的种类数 单官能团有机物可看作烃分子中一个氢原子被其他原子或原子团(官能团)取代的产物，即烃分子中等效氢原子有几种，则该烃一元取代产物就有几种同分异构体。 (2)二元取代物同分异构体的种类数 二元取代物可在一元取代物的基础上继续解题思路等效氢原子的种类，剔除重复结构后，即为二元取代物的种类数。 3.同分异构体的书写方法 (1)碳架异构书写方法：先确定碳链结构，再补氢原子。 (2)位置异构书写方法：插入法、取代法、定一移一法、定二移一法。 ①插入法：先写碳骨架，再插入官能团； ②取代法：有几种等效氢，就有几种一取代物； ③定一移一法：固定一个取代基，再移动另一个取代基； 例：写出二氯丁烷(C4H8Cl2)的同分异构体的结构简式。 ④定二移一法：先分别固定两个取代基，再移动另一个取代基。 例：苯环上有三个取代基的同分异构体 a.三个取代基相同(AAA型)：3种 如： b.只有两个取代基相同(AAB型)：6种 如： c.取代基各不相同(ABC型)：10种 如： 试解题思路以下3种有机物分别有几种等效氢原子？ a.CH3C(CH3)2C(CH3)2CH3 b. c. 1.(2024·深圳华侨中学月考)下列物质在给定条件下同分异构体(不考虑立体异构)数目正确的是(　　) A.C4H10属于烷烃的同分异构体有3种 B.分子组成是C6H12O2属于羧酸的同分异构体有5种 C.C8H10含苯环的同分异构体有3种 D.的一溴代物有5种 2.回答下列问题(不考虑立体异构)： (1)丙烷的二氯代物的同分异构体有　　　　　种。 (2)已知化合物B3N3H6(硼氮苯)与C6H6(苯)的分子结构相似(如图)，则硼氮苯的二氯代物的同分异构体的数目为　　　种。 (3)“立方烷”是人工合成的一种烃，其分子为正方体结构，其碳骨架结构如图所示。立方烷的二氯代物有　　　　　种同分异构体。 二、有机物分子式的确定 1.不饱和度(Ω) 不饱和度(Ω)是有机物分子不饱和程度的量化标志。有机物分子与碳原子数相等的链状烷烃(CnH2n+2)比较，每减少2个氢原子，则有机物的不饱和度增加1。 基团 不饱和度 基团 不饱和度 一个碳碳双键 () 1 一个碳碳三键 () 2 一个羧基 () 1 一个苯环 () 4 一个脂环 () 1 一个氰基 () 2 设有机物为CxHy，有机物分子的不饱和度为x+1-，其中x为碳原子数，y为氢原子数。计算不饱和度时，若有机分子含有卤素原子，可将其视为氢原子；若含有氧原子，则不考虑；若含有氮原子，就在氢原子总数中减去氮原子数。 如C6H5NO2的不饱和度：　　　　。 2.确定有机物分子式的方法 (1)单位物质的量法 根据有机物的摩尔质量(或相对分子质量)和有机物中各元素的质量分数，推算出1 mol有机物中各元素原子的物质的量，从而确定分子中各原子的个数，最后确定有机物的分子式。 (2)最简式法 根据有机物中各元素的质量分数求出分子组成中各元素的原子个数之比(最简式)，分子式为最简式的整数倍，利用物质的相对分子质量可确定其分子式。 N(C)∶N(H)∶N(O)=∶∶=a∶b∶c(最简整数比)，最简式为CaHbOc，则分子式为(CaHbOc)n，得n=(Mr为有机物的相对分子质量)。 (3)商余法(适用于烃类分子式的求法) 用烃(CxHy)的相对分子质量除以12 ... ...