武海軍
摘要:針對(duì)目前高中學(xué)生在書(shū)寫(xiě)帶苯環(huán)有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體中存在的不足,由教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié),提出了帶苯環(huán)的同分異構(gòu)體書(shū)寫(xiě)的“依次原則”:二取代在一取代的基礎(chǔ)上書(shū)寫(xiě)、三取代在二取代的基礎(chǔ)上書(shū)寫(xiě),并舉例說(shuō)明該方法在教學(xué)中的應(yīng)用。實(shí)踐表明該方法可以提高帶苯環(huán)有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體的書(shū)寫(xiě)效果。
關(guān)鍵詞:帶苯環(huán)有機(jī)物分子;同分異構(gòu)體書(shū)寫(xiě);有機(jī)化學(xué)教學(xué)
文章編號(hào):1005–6629(2014)9–0075–03 中圖分類(lèi)號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
有機(jī)物同分異構(gòu)體的判斷與書(shū)寫(xiě)是高考理綜試卷有機(jī)化學(xué)部分必考熱點(diǎn)之一。不但可以考查學(xué)生對(duì)同分異構(gòu)體概念的理解,還可以考查學(xué)生對(duì)有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系、官能團(tuán)的特點(diǎn)等知識(shí)的掌握程度[1]。有機(jī)物同分異構(gòu)體問(wèn)題綜合性強(qiáng),涉及面廣,特別是帶苯環(huán)的同分異構(gòu)體書(shū)寫(xiě)是近幾年高考的熱點(diǎn),筆者總結(jié)帶苯環(huán)有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體的書(shū)寫(xiě)原則[2]。
1 理論知識(shí)
1.1 一取代苯
苯環(huán)上的等效氫:3種
1.2 二取代苯
書(shū)寫(xiě)方法:一取代苯上再有一個(gè)氫原子被R2取代。
(1)二取代苯中R相同,結(jié)構(gòu)有3種,其結(jié)構(gòu)如下:
苯環(huán)上的等效氫:2種 3種 1種
(2)二取代苯中R不同,結(jié)構(gòu)有3種,其結(jié)構(gòu)如下:
苯環(huán)上的等效氫:4種 4種 2種
1.3 三取代苯
書(shū)寫(xiě)方法:(鄰、間、對(duì))二取代苯上再有一個(gè)氫原子被R3取代。
(1)三取代苯中取代基只有一種(R1),結(jié)構(gòu)有3種,其結(jié)構(gòu)如下:
苯環(huán)上等效氫:2種 1種 3種
(2)三取代苯中有兩種取代基(R1、R1、R2),結(jié)構(gòu)有6種,分類(lèi)如下:
①鄰二取代苯上有一個(gè)氫原子被R2取代,有2種,其結(jié)構(gòu)如下:
苯環(huán)上等效氫:3種 3種
②間二取代苯上有一個(gè)氫原子被R2取代,有3種,其結(jié)構(gòu)如下:
苯環(huán)上等效氫:2種 3種 2種
③對(duì)二取代苯上有一個(gè)氫原子被R2取代,有1種,其結(jié)構(gòu)如下:
苯環(huán)上等效氫:3種
(3)三取代苯中有三種取代基(R1、R2、R3),結(jié)構(gòu)有10種,分類(lèi)如下:
①鄰二取代苯上再有一個(gè)氫原子被R3取代,有4種,其結(jié)構(gòu)如下:
這10種物質(zhì)苯環(huán)上的等效氫都是3種。
四取代苯的同分異構(gòu)體在三取代苯的基礎(chǔ)上再有一個(gè)氫原子被取代,這里就不再書(shū)寫(xiě)其結(jié)構(gòu)。掌握書(shū)寫(xiě)方法,就能從容地寫(xiě)出帶苯環(huán)有機(jī)化合物的所有的同分異構(gòu)體。特別是1.3(1)中如下兩種:
2.3 2012年全國(guó)卷Ⅰ理綜試題第38題(節(jié)選)
(6)E(C7H5O2Cl)的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的共有 種,其中核磁共振氫譜有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫,且峰面積比為2:2:1的是
(寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)[5]。
解析:經(jīng)分析知E中含有-CHO或相當(dāng)于有醛基可能有兩種:
若為兩種原子團(tuán)HCOO-和-Cl,符合1.2.2則3種結(jié)構(gòu);
若為三種原子團(tuán)-CHO、-OH、-Cl,符合1.3.3則10種結(jié)構(gòu);
所以共13種同分異構(gòu)體。
其中核磁共振氫譜有三種氫原子(所有氫原子)且面積之比為2:2:1,可知符合對(duì)位的結(jié)構(gòu):
2.4 2014屆安徽省宿城一中高三三模試卷17題(節(jié)選)
(4)寫(xiě)出符合下列條件D(D結(jié)構(gòu)如下所示)的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 。
①屬苯的衍生物,苯環(huán)上有四個(gè)取代基且苯環(huán)上的一取代產(chǎn)物只有一種;
②能與Na2CO3溶液反應(yīng)放出氣體。
解析:該有機(jī)化合物的不飽和度為5。根據(jù)條件②能與Na2CO3溶液反應(yīng)放出氣體可知該有機(jī)物含有-COOH,根據(jù)條件①可知苯環(huán)上的等效氫是一種。這就要求這種有機(jī)物結(jié)構(gòu)是對(duì)稱(chēng)的。書(shū)寫(xiě)該有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體時(shí)根據(jù)“依次原則”在三取代苯的基礎(chǔ)之上再有一個(gè)氫原子被取代;而且三取代苯的結(jié)構(gòu)要求對(duì)稱(chēng)。其結(jié)構(gòu)應(yīng)該符合1.3.2(2)(如下圖所示)。
總之在書(shū)寫(xiě)帶苯環(huán)的有機(jī)化合物同分異構(gòu)體時(shí)按“依次原則”能夠?qū)懗鏊蟹蠗l件的同分異構(gòu)體,該方法能夠幫助學(xué)生培養(yǎng)良好的書(shū)寫(xiě)帶苯環(huán)的同分異構(gòu)體的習(xí)慣,激發(fā)學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)的興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
參考文獻(xiàn):
[1]安徽省教育招生考試院編. 2014年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試安徽卷考試說(shuō)明[M].合肥:黃山書(shū)社,2014:373~374.
[2]吳巧玲.從上海高考試題談高三有機(jī)化學(xué)復(fù)習(xí)[J].化學(xué)教學(xué),2014,(2):69~70.
[3] 2011年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(浙江?。├砜凭C合29題及參考答案.
[4] 2011普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(安徽?。├砜凭C合26題及參考答案.
[5] 2012年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(全國(guó)卷Ⅰ)理科綜合38題及參考答案.
摘要:針對(duì)目前高中學(xué)生在書(shū)寫(xiě)帶苯環(huán)有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體中存在的不足,由教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié),提出了帶苯環(huán)的同分異構(gòu)體書(shū)寫(xiě)的“依次原則”:二取代在一取代的基礎(chǔ)上書(shū)寫(xiě)、三取代在二取代的基礎(chǔ)上書(shū)寫(xiě),并舉例說(shuō)明該方法在教學(xué)中的應(yīng)用。實(shí)踐表明該方法可以提高帶苯環(huán)有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體的書(shū)寫(xiě)效果。
關(guān)鍵詞:帶苯環(huán)有機(jī)物分子;同分異構(gòu)體書(shū)寫(xiě);有機(jī)化學(xué)教學(xué)
文章編號(hào):1005–6629(2014)9–0075–03 中圖分類(lèi)號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
有機(jī)物同分異構(gòu)體的判斷與書(shū)寫(xiě)是高考理綜試卷有機(jī)化學(xué)部分必考熱點(diǎn)之一。不但可以考查學(xué)生對(duì)同分異構(gòu)體概念的理解,還可以考查學(xué)生對(duì)有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系、官能團(tuán)的特點(diǎn)等知識(shí)的掌握程度[1]。有機(jī)物同分異構(gòu)體問(wèn)題綜合性強(qiáng),涉及面廣,特別是帶苯環(huán)的同分異構(gòu)體書(shū)寫(xiě)是近幾年高考的熱點(diǎn),筆者總結(jié)帶苯環(huán)有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體的書(shū)寫(xiě)原則[2]。
1 理論知識(shí)
1.1 一取代苯
苯環(huán)上的等效氫:3種
1.2 二取代苯
書(shū)寫(xiě)方法:一取代苯上再有一個(gè)氫原子被R2取代。
(1)二取代苯中R相同,結(jié)構(gòu)有3種,其結(jié)構(gòu)如下:
苯環(huán)上的等效氫:2種 3種 1種
(2)二取代苯中R不同,結(jié)構(gòu)有3種,其結(jié)構(gòu)如下:
苯環(huán)上的等效氫:4種 4種 2種
1.3 三取代苯
書(shū)寫(xiě)方法:(鄰、間、對(duì))二取代苯上再有一個(gè)氫原子被R3取代。
(1)三取代苯中取代基只有一種(R1),結(jié)構(gòu)有3種,其結(jié)構(gòu)如下:
苯環(huán)上等效氫:2種 1種 3種
(2)三取代苯中有兩種取代基(R1、R1、R2),結(jié)構(gòu)有6種,分類(lèi)如下:
①鄰二取代苯上有一個(gè)氫原子被R2取代,有2種,其結(jié)構(gòu)如下:
苯環(huán)上等效氫:3種 3種
②間二取代苯上有一個(gè)氫原子被R2取代,有3種,其結(jié)構(gòu)如下:
苯環(huán)上等效氫:2種 3種 2種
③對(duì)二取代苯上有一個(gè)氫原子被R2取代,有1種,其結(jié)構(gòu)如下:
苯環(huán)上等效氫:3種
(3)三取代苯中有三種取代基(R1、R2、R3),結(jié)構(gòu)有10種,分類(lèi)如下:
①鄰二取代苯上再有一個(gè)氫原子被R3取代,有4種,其結(jié)構(gòu)如下:
這10種物質(zhì)苯環(huán)上的等效氫都是3種。
四取代苯的同分異構(gòu)體在三取代苯的基礎(chǔ)上再有一個(gè)氫原子被取代,這里就不再書(shū)寫(xiě)其結(jié)構(gòu)。掌握書(shū)寫(xiě)方法,就能從容地寫(xiě)出帶苯環(huán)有機(jī)化合物的所有的同分異構(gòu)體。特別是1.3(1)中如下兩種:
2.3 2012年全國(guó)卷Ⅰ理綜試題第38題(節(jié)選)
(6)E(C7H5O2Cl)的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的共有 種,其中核磁共振氫譜有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫,且峰面積比為2:2:1的是
(寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)[5]。
解析:經(jīng)分析知E中含有-CHO或相當(dāng)于有醛基可能有兩種:
若為兩種原子團(tuán)HCOO-和-Cl,符合1.2.2則3種結(jié)構(gòu);
若為三種原子團(tuán)-CHO、-OH、-Cl,符合1.3.3則10種結(jié)構(gòu);
所以共13種同分異構(gòu)體。
其中核磁共振氫譜有三種氫原子(所有氫原子)且面積之比為2:2:1,可知符合對(duì)位的結(jié)構(gòu):
2.4 2014屆安徽省宿城一中高三三模試卷17題(節(jié)選)
(4)寫(xiě)出符合下列條件D(D結(jié)構(gòu)如下所示)的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 。
①屬苯的衍生物,苯環(huán)上有四個(gè)取代基且苯環(huán)上的一取代產(chǎn)物只有一種;
②能與Na2CO3溶液反應(yīng)放出氣體。
解析:該有機(jī)化合物的不飽和度為5。根據(jù)條件②能與Na2CO3溶液反應(yīng)放出氣體可知該有機(jī)物含有-COOH,根據(jù)條件①可知苯環(huán)上的等效氫是一種。這就要求這種有機(jī)物結(jié)構(gòu)是對(duì)稱(chēng)的。書(shū)寫(xiě)該有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體時(shí)根據(jù)“依次原則”在三取代苯的基礎(chǔ)之上再有一個(gè)氫原子被取代;而且三取代苯的結(jié)構(gòu)要求對(duì)稱(chēng)。其結(jié)構(gòu)應(yīng)該符合1.3.2(2)(如下圖所示)。
總之在書(shū)寫(xiě)帶苯環(huán)的有機(jī)化合物同分異構(gòu)體時(shí)按“依次原則”能夠?qū)懗鏊蟹蠗l件的同分異構(gòu)體,該方法能夠幫助學(xué)生培養(yǎng)良好的書(shū)寫(xiě)帶苯環(huán)的同分異構(gòu)體的習(xí)慣,激發(fā)學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)的興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
參考文獻(xiàn):
[1]安徽省教育招生考試院編. 2014年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試安徽卷考試說(shuō)明[M].合肥:黃山書(shū)社,2014:373~374.
[2]吳巧玲.從上海高考試題談高三有機(jī)化學(xué)復(fù)習(xí)[J].化學(xué)教學(xué),2014,(2):69~70.
[3] 2011年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(浙江省)理科綜合29題及參考答案.
[4] 2011普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(安徽?。├砜凭C合26題及參考答案.
[5] 2012年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(全國(guó)卷Ⅰ)理科綜合38題及參考答案.
摘要:針對(duì)目前高中學(xué)生在書(shū)寫(xiě)帶苯環(huán)有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體中存在的不足,由教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié),提出了帶苯環(huán)的同分異構(gòu)體書(shū)寫(xiě)的“依次原則”:二取代在一取代的基礎(chǔ)上書(shū)寫(xiě)、三取代在二取代的基礎(chǔ)上書(shū)寫(xiě),并舉例說(shuō)明該方法在教學(xué)中的應(yīng)用。實(shí)踐表明該方法可以提高帶苯環(huán)有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體的書(shū)寫(xiě)效果。
關(guān)鍵詞:帶苯環(huán)有機(jī)物分子;同分異構(gòu)體書(shū)寫(xiě);有機(jī)化學(xué)教學(xué)
文章編號(hào):1005–6629(2014)9–0075–03 中圖分類(lèi)號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
有機(jī)物同分異構(gòu)體的判斷與書(shū)寫(xiě)是高考理綜試卷有機(jī)化學(xué)部分必考熱點(diǎn)之一。不但可以考查學(xué)生對(duì)同分異構(gòu)體概念的理解,還可以考查學(xué)生對(duì)有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系、官能團(tuán)的特點(diǎn)等知識(shí)的掌握程度[1]。有機(jī)物同分異構(gòu)體問(wèn)題綜合性強(qiáng),涉及面廣,特別是帶苯環(huán)的同分異構(gòu)體書(shū)寫(xiě)是近幾年高考的熱點(diǎn),筆者總結(jié)帶苯環(huán)有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體的書(shū)寫(xiě)原則[2]。
1 理論知識(shí)
1.1 一取代苯
苯環(huán)上的等效氫:3種
1.2 二取代苯
書(shū)寫(xiě)方法:一取代苯上再有一個(gè)氫原子被R2取代。
(1)二取代苯中R相同,結(jié)構(gòu)有3種,其結(jié)構(gòu)如下:
苯環(huán)上的等效氫:2種 3種 1種
(2)二取代苯中R不同,結(jié)構(gòu)有3種,其結(jié)構(gòu)如下:
苯環(huán)上的等效氫:4種 4種 2種
1.3 三取代苯
書(shū)寫(xiě)方法:(鄰、間、對(duì))二取代苯上再有一個(gè)氫原子被R3取代。
(1)三取代苯中取代基只有一種(R1),結(jié)構(gòu)有3種,其結(jié)構(gòu)如下:
苯環(huán)上等效氫:2種 1種 3種
(2)三取代苯中有兩種取代基(R1、R1、R2),結(jié)構(gòu)有6種,分類(lèi)如下:
①鄰二取代苯上有一個(gè)氫原子被R2取代,有2種,其結(jié)構(gòu)如下:
苯環(huán)上等效氫:3種 3種
②間二取代苯上有一個(gè)氫原子被R2取代,有3種,其結(jié)構(gòu)如下:
苯環(huán)上等效氫:2種 3種 2種
③對(duì)二取代苯上有一個(gè)氫原子被R2取代,有1種,其結(jié)構(gòu)如下:
苯環(huán)上等效氫:3種
(3)三取代苯中有三種取代基(R1、R2、R3),結(jié)構(gòu)有10種,分類(lèi)如下:
①鄰二取代苯上再有一個(gè)氫原子被R3取代,有4種,其結(jié)構(gòu)如下:
這10種物質(zhì)苯環(huán)上的等效氫都是3種。
四取代苯的同分異構(gòu)體在三取代苯的基礎(chǔ)上再有一個(gè)氫原子被取代,這里就不再書(shū)寫(xiě)其結(jié)構(gòu)。掌握書(shū)寫(xiě)方法,就能從容地寫(xiě)出帶苯環(huán)有機(jī)化合物的所有的同分異構(gòu)體。特別是1.3(1)中如下兩種:
2.3 2012年全國(guó)卷Ⅰ理綜試題第38題(節(jié)選)
(6)E(C7H5O2Cl)的同分異構(gòu)體中含有苯環(huán)且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的共有 種,其中核磁共振氫譜有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫,且峰面積比為2:2:1的是
(寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)[5]。
解析:經(jīng)分析知E中含有-CHO或相當(dāng)于有醛基可能有兩種:
若為兩種原子團(tuán)HCOO-和-Cl,符合1.2.2則3種結(jié)構(gòu);
若為三種原子團(tuán)-CHO、-OH、-Cl,符合1.3.3則10種結(jié)構(gòu);
所以共13種同分異構(gòu)體。
其中核磁共振氫譜有三種氫原子(所有氫原子)且面積之比為2:2:1,可知符合對(duì)位的結(jié)構(gòu):
2.4 2014屆安徽省宿城一中高三三模試卷17題(節(jié)選)
(4)寫(xiě)出符合下列條件D(D結(jié)構(gòu)如下所示)的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 。
①屬苯的衍生物,苯環(huán)上有四個(gè)取代基且苯環(huán)上的一取代產(chǎn)物只有一種;
②能與Na2CO3溶液反應(yīng)放出氣體。
解析:該有機(jī)化合物的不飽和度為5。根據(jù)條件②能與Na2CO3溶液反應(yīng)放出氣體可知該有機(jī)物含有-COOH,根據(jù)條件①可知苯環(huán)上的等效氫是一種。這就要求這種有機(jī)物結(jié)構(gòu)是對(duì)稱(chēng)的。書(shū)寫(xiě)該有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體時(shí)根據(jù)“依次原則”在三取代苯的基礎(chǔ)之上再有一個(gè)氫原子被取代;而且三取代苯的結(jié)構(gòu)要求對(duì)稱(chēng)。其結(jié)構(gòu)應(yīng)該符合1.3.2(2)(如下圖所示)。
總之在書(shū)寫(xiě)帶苯環(huán)的有機(jī)化合物同分異構(gòu)體時(shí)按“依次原則”能夠?qū)懗鏊蟹蠗l件的同分異構(gòu)體,該方法能夠幫助學(xué)生培養(yǎng)良好的書(shū)寫(xiě)帶苯環(huán)的同分異構(gòu)體的習(xí)慣,激發(fā)學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)的興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
參考文獻(xiàn):
[1]安徽省教育招生考試院編. 2014年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試安徽卷考試說(shuō)明[M].合肥:黃山書(shū)社,2014:373~374.
[2]吳巧玲.從上海高考試題談高三有機(jī)化學(xué)復(fù)習(xí)[J].化學(xué)教學(xué),2014,(2):69~70.
[3] 2011年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(浙江?。├砜凭C合29題及參考答案.
[4] 2011普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(安徽?。├砜凭C合26題及參考答案.
[5] 2012年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(全國(guó)卷Ⅰ)理科綜合38題及參考答案.