江西省临川区第二中学高中化学 第三章 第三节 羧酸 酯 有限制条件的同分异构体的书写（四）课件 新人教版选修5

羧酸羧酸 酯酯6 6、同分异构体、同分异构体（1 1）官能团位置异构）官能团位置异构（2 2）官能团异构）官能团异构 、羧酸与酯、羧酸与酯 、羧基、羧基、 酯基酯基a a、羰基或醛基、羰基或醛基b b、羟基、醚、羟基、醚a a、羧酸：、羧酸：取代法取代法或插入法或插入法b b、酯：分配法或、酯：分配法或插入法插入法关键：利用不饱和度拆分关键：利用不饱和度拆分1、写出、写出C4H8O2属于羧酸和酯的同分异构体属于羧酸和酯的同分异构体（1 1）、）、羧酸羧酸.取代法：以羧基（取代法：以羧基（COOH）作为取代基）作为取代基.插入法：将插入法：将 作为插入基团（作为插入基团（正插正插）插入）插入CH（2 2）、）、酯酯.分配法：分配法：情形情形羧酸羧酸醇醇（1）C1C32（2）C2C2（3）C3C1注意注意羧酸和醇羧酸和醇的同分异构体的同分异构体.插入法：插入法：将将 作为插入基团作为插入基团（反插）（反插）CH（正、反插）（正、反插）CC 2注意注意CH、CC键的键的等效性等效性2、写出、写出C5H10O2属于羧酸和酯的同分异构体属于羧酸和酯的同分异构体（1 1）、）、羧酸羧酸.取代法：以羧基（取代法：以羧基（COOH）作为取代基）作为取代基.插入法：将插入法：将 作为插入基团（正插）插入作为插入基团（正插）插入CH（2 2）、）、酯酯.分配法：分配法：情形情形羧酸羧酸醇醇（1）C1C44（2）C2C32（3）C3C2（4）C42C1注意注意羧酸和醇羧酸和醇的同分异构体的同分异构体.插入法：插入法：将将 作为插入基团作为插入基团（反插）（反插）CH（正、反插）（正、反插）CC 2中心对称中心对称在在对对 称轴称轴所所 在的碳碳在的碳碳单键之间只能插入一次单键之间只能插入一次2、某一有机物、某一有机物A可发生下列变化：可发生下列变化：已知已知D为羧酸，为羧酸，D、E都不能发生银镜反应，则都不能发生银镜反应，则A可能的结构有（可能的结构有（ ） A.2种种 B.3种种 C.4种种 D.5种种1、 2013新课标新课标 12分子式为分子式为C5H10O2的有机物在酸性条件下可水解的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇，若不考虑立体异构，这些醇和酸重新组合可形成的酯共有为酸和醇，若不考虑立体异构，这些醇和酸重新组合可形成的酯共有（ ） A. 15种种 B. 28种种 C. 32种种 D.40种种D A（1）酯的同分异体的书写：分配法的优势）酯的同分异体的书写：分配法的优势1、写出分子式为、写出分子式为C8H8O2属于芳香羧酸和芳香酯属于芳香羧酸和芳香酯的所有同分异构体的所有同分异构体4种和种和6种种法法1：（2）酯的同分异体的书写：插入法的优势）酯的同分异体的书写：插入法的优势1、写出分子式为、写出分子式为C8H8O2属于芳香羧酸和芳香酯属于芳香羧酸和芳香酯的所有同分异构体的所有同分异构体4种和种和6种种法法2：（2）酯的同分异体的书写：插入法的优势）酯的同分异体的书写：插入法的优势2、符合下列分子结构的有机物有很多同分异构、符合下列分子结构的有机物有很多同分异构体，而含有酯基和一取代苯结构的同分异构体体，而含有酯基和一取代苯结构的同分异构体有有_个，写出其结构式个，写出其结构式3、符合下列分子结构的有机物属于酚酯的同分异、符合下列分子结构的有机物属于酚酯的同分异构体有（构体有（ ）种）种6933=966 6、同分异构体、同分异构体酯：分配法或酯：分配法或插入法插入法（1）插入法）插入法 将酯基插入烃的碳链中则为酯，此法也适用于醚和酮等。解法步骤：将酯基插入烃的碳链中则为酯，此法也适用于醚和酮等。解法步骤：第一步：先写去掉酯基余下组成第一步：先写去掉酯基余下组成(烃烃)的各可能的碳链结构；的各可能的碳链结构；第二步：将酯基以第二步：将酯基以两种不同两种不同的方向的方向(正向正向COO；反向；反向OOC分别分别插入第一步写出的各种插入第一步写出的各种CC键中；（键中；（注意烃的碳链的对称性注意烃的碳链的对称性）第三步：将酯基以反向分别插入第一步写出的各种第三步：将酯基以反向分别插入第一步写出的各种CH键中键中(若以正向若以正向插入则得插入则得羧酸羧酸)。 （2）分配法）分配法酯可拆分为合成它的羧酸和醇酯可拆分为合成它的羧酸和醇(酚酚)。若已知酸有。若已知酸有m种异构体，醇有种异构体，醇有n种异种异构体，则该酯的同分异构体有构体，则该酯的同分异构体有mn种。而羧酸和醇的异构体可用取代等种。而羧酸和醇的异构体可用取代等效氢法确定。效氢法确定。1、写出、写出C5H10O2符合下列条件的所有同分异构体：能够发生银镜反符合下列条件的所有同分异构体：能够发生银镜反应；能够与应；能够与Na反应生成氢气反应生成氢气与与C4H8ClBr的同分异构体的书写类似，可看成在的同分异构体的书写类似，可看成在C4H9Cl上再取代一个上再取代一个Br（3）同分异体的书写：基团的拆分与组合）同分异体的书写：基团的拆分与组合2、写出分子式为写出分子式为C8H8O2属于芳香族的且可发生属于芳香族的且可发生银镜反应的所有同分异构体银镜反应的所有同分异构体（1）不组）不组合合 醛类：三个基团醛类：三个基团CHO，CH3，OH CHOOH （3）三）三组合组合 CHOOCH3 CH3与与OH组组合合 CH2OH CH3与与CHO组组合合 CH2CHO酯类：前灰色酯类：前灰色填充填充CH3OH （2）两）两组合组合 4+4+2=1032=6324OCH2CHOCH2(OH)CHO按物质分类顺序按物质分类顺序书写书写2、写出分子式为、写出分子式为C8H8O2属于芳香族的且可发生属于芳香族的且可发生银镜反应的所有同分异构体银镜反应的所有同分异构体（1）不组）不组合合 三个基团三个基团CHO，CH3，OH CHOOH （3）三）三组合组合 CHOOCH3 CH3与与OH组合组合 CH2OH CH3与与CHO组合组合 CH2CHOCH3OH （2）两）两组合组合 4+4+2=1032=633OCH2CHOCH(OH)CHO CHO与与OH组组合合 CH3 OOCHCH2OOCH3按基团组合顺序按基团组合顺序书写书写3、某有机物、某有机物X的结构简式如下图的结构简式如下图-1所示，写出与它所示，写出与它同分异构体且属于芳香族衍生物的结构简式同分异构体且属于芳香族衍生物的结构简式 化合物化合物X：解析解析：（1）不饱和度）不饱和度=4，分子式：，分子式：C8H10O（2）限制条件：苯环：）限制条件：苯环：=4，不饱和度全部用完，不饱和度全部用完，残基部分剩余残基部分剩余C2H5O，且无不饱和度，可拆为，且无不饱和度，可拆为C，C，O（3）组合如下）组合如下不组合：不组合：CH3与与CH3、OH，小计，小计6种；种；组合为两部分：组合为两部分：CH3与与CH2OH、CH3与与OCH3、CH2CH3与与OH，小计，小计9种（包括邻、种（包括邻、间、对）；间、对）；三组合：三组合：CH2CH2OH、CH (OH)CH3、OCH2CH3、CH2OCH3，小计，小计4种；种；综上，共有综上，共有6+9+4=19种。种。4、菲那西汀如下图所示，有多种同分异构体，符合、菲那西汀如下图所示，有多种同分异构体，符合下列条件的同分异构体有下列条件的同分异构体有_种。种。 菲那西汀：菲那西汀：含有苯环且苯环上有对位的两取代基含有苯环且苯环上有对位的两取代基苯环上含有苯环上含有NH2能够发生水解反应，水解产物能发生银镜反应能够发生水解反应，水解产物能发生银镜反应解析解析：（1）不饱和度）不饱和度=5，分子式：，分子式：C10H13NO2（2）限制条件：）限制条件：.苯环：苯环：=4；.含有含有NH2；.能水解且能发生银镜反应，甲酸某酯（能水解且能发生银镜反应，甲酸某酯（OOCH），），=1；不饱和度全部用去；不饱和度全部用去（3）剩余部分）剩余部分“残基残基”：C3H7，（4）组合：）组合：C3H7，与，与OOCH组合成一个基团，组合成一个基团，连接在苯环上，采取连接在苯环上，采取“定一移一定一移一”思想，示意图如下思想，示意图如下图所示：图所示：其中其中“”表示连接苯环位置；表示连接苯环位置；“”表示连接表示连接OOCH位置；位置；NH2连在对位。共连在对位。共5种。种。5、 2011安徽安徽26(3):X是是E(如下图所示如下图所示)的同分的同分异构体，异构体，X分子中含有苯环，且苯环上一氯代分子中含有苯环，且苯环上一氯代物只有物只有2种，则种，则X所有可能的结构简式为：所有可能的结构简式为：由分析可得，有机物由分析可得，有机物X中可含有三个取代基；或两个中可含有三个取代基；或两个取代基，且处于对位取代基，且处于对位三个基团三个基团CH3，CH3，NH2 ，组，组合成两个部分合成两个部分（1）CH3，CH3组合：组合： CH2CH3与与NH2两两个部分，连在对位个部分，连在对位（2）CH3，NH2组合：组合： CH2NH2与与CH3两个部分，连在对位两个部分，连在对位 NHCH3与与CH3两个部分，连在对位两个部分，连在对位水杨酸：邻羟基苯甲水杨酸：邻羟基苯甲酸酸6、写出同时满足下列条件的水杨酸所有同分异构、写出同时满足下列条件的水杨酸所有同分异构体的结构简式：体的结构简式：含有苯环含有苯环能发生银镜反应，不能发生水解反应能发生银镜反应，不能发生水解反应在稀在稀NaOH溶液中，溶液中，1mol该同分异构体能与该同分异构体能与2molNaOH反应反应只能生成两种一氯代物只能生成两种一氯代物解析解析：（1）不饱和度）不饱和度=5，分子式：，分子式：C7H6O3（2）限制条件：）限制条件：.苯环：苯环：=4；.能发生银镜反能发生银镜反应，但不能发生水解反应，有醛基，应，但不能发生水解反应，有醛基，CHO，且排，且排除甲酸某酯。除甲酸某酯。.能与能与2molNaOH反应，说明有反应，说明有两两个个OH（3）剩余部分）剩余部分“残基残基”：无剩余部分：无剩余部分（4）组合：共有）组合：共有6种情形，符合条件的有下列两种：种情形，符合条件的有下列两种：7、2013年年新课标新课标38(6)节选节选I（如图（如图-9所示）所示）的同系物的同系物J比比I的相对分子质量小的相对分子质量小14，J的同分的同分异构体能通式满足下列条件：异构体能通式满足下列条件：苯环上含有两苯环上含有两个取代基；个取代基；既能发生银镜反应，又能和饱和既能发生银镜反应，又能和饱和NaHCO3溶液反应放出溶液反应放出CO2；共有；共有_种；种；发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱图为发生银镜反应并酸化后核磁共振氢谱图为3组组峰，且峰面积比为峰，且峰面积比为2:2:1，写出，写出J的这种同分异的这种同分异构体。构体。 图图-9 图图-108、2013年年新课标新课标38(5)节选节选化合物化合物J（如图（如图-8所示）的芳香同分异构体所示）的芳香同分异构体H既能发生银镜反应，既能发生银镜反应，又能与又能与FeCl3溶液发生显色反应的有溶液发生显色反应的有_种，其中核磁共振氢谱图为种，其中核磁共振氢谱图为5组峰，组峰，且峰面积比为且峰面积比为2:2:2:1:1为为_。 图图-8水杨酸：邻羟基苯甲水杨酸：邻羟基苯甲酸酸CH3 C C C C COOH CH2 CH2 OH连在连在CH3或或CH2上，共上，共4种种 9、写出同时满足下列条件的水杨酸所有同分异构、写出同时满足下列条件的水杨酸所有同分异构体的结构简式：体的结构简式：（1）分子中有）分子中有6个个C原子在同一条直线上原子在同一条直线上（2）分子中所有官能团包括水杨酸具有的官能团）分子中所有官能团包括水杨酸具有的官能团邻乙基苯甲酸邻乙基苯甲酸10、写出同时满足下列条件的水杨酸所有同分异、写出同时满足下列条件的水杨酸所有同分异构体的结构简式：构体的结构简式：含有苯环，且苯环上含有两个取代基含有苯环，且苯环上含有两个取代基分子中只有一个甲基分子中只有一个甲基能发生银镜反应能发生银镜反应在稀在稀NaOH溶液中，溶液中，1mol该同分异构体最多能该同分异构体最多能与与1molNaOH反应反应解析解析：（1）不饱和度）不饱和度=5，分子式：，分子式：C8H8O2（2）限制条件：）限制条件：.苯环：苯环：=4；.能发生银镜反能发生银镜反应，但不能发生水解反应，有醛基，应，但不能发生水解反应，有醛基，CHO。（3）剩余部分）剩余部分“残基残基”：CH3、CH3、OH（4）组合：）组合：CH3、CH3、OH与与CHO共共4个个基团，组合成两个基团，可（基团，组合成两个基团，可（2个、个、2个）个） 、（3个，个，1个）个）组合，同时符合上述条件，如下：组合，同时符合上述条件，如下：共共6种种高考题 1、2013新课标12分子式为C5H10O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇，若不考虑立体异构，这些醇和酸重新组合可形成的酯共有（ ） A. 15种 B. 28种 C. 32种 D.40种 2、 2013新课标8香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料，其结构简式如图，下列有关香叶醉的叙述正确的是（ ） A.香叶醇的分子式为C10H18O B.不能使溴的四氯化碳溶液褪色 C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.能发生加成反应不能发生取代反应D A 高考题 3、 2013重庆5有机物X和Y可作为“分子伞”给药载体的伞面和中心支撑架(未表示出原子或原子团的空间排列。 下列叙述错误的是 （ ） A1mol X在浓硫酸作用下发生消去反应，最多生成3mol H2O B1mol Y发生类似酯化的反应，最多消耗2mol X CX与足量HBr反应，所得有机物的分子式为C24H37O2Br3 DY和癸烷的分子链均呈锯齿形，但Y的极性较强B高考题 4、2013山东莽草酸可用于合成药物达菲，其结构简式如图，下列关于莽草酸的说法正确的是（ ） A分子式为C7H6O5 B分子中含有两种官能团 C可发生加成和取代反应 D在水溶液中羟基和羧基均能电离出氢离子C 5、2013大纲版大纲版某单官能团有机化合物，只含某单官能团有机化合物，只含碳、氢、氧三种碳、氢、氧三种 元素，相对分子质量为元素，相对分子质量为58，完全，完全燃烧时产生等物质的量的燃烧时产生等物质的量的CO2和和H2O。它可能的。它可能的结构共有（不考虑立体异构）（结构共有（不考虑立体异构）（ ） A.4种种 B.5种种 C.6种种 D.7种种高考题 C3H6O 不饱和度： = 1。可能为以下几种物质 （1）烯醇、烯醚（不符合一种官能团） （2）醛、酮 （3）环醇、环醚烃烃卤代烃卤代烃醇醇酮酮酸酸酯酯醛醛【小结小结】几种衍生物之间的关系几种衍生物之间的关系【小结小结】有机相互网络图有机相互网络图