杜际更 刘宏华

(1.河北省唐山市第一中学 2.河北省唐山市海港高级中学)

同分异构体的书写是化学高考中的难点之一,重点考查了学生思维的有序性和严密性,灵活应用“插入法”和“换元法”就能解决很多同分异构体的书写问题.

1 “插入法”——在单键之中插入“二价基”

在书写限定条件下的同分异构体时,我们可以把“目标”进行“分解”,比如先“拿掉”某些基团,看剩余部分的同分异构情况,然后再将“拿掉”的部分放回来,如果被拿掉的基团是二价基,则此类方法可称为“插入法”.常见的二价基有羰基()、醚 键(—O—)、亚乙炔基(—C≡C—)、亚氨基酯基()、酰胺键()等.像羰基和醚键这样的结构是对称的,可称为对称二价基;像酯基和酰胺键这样的二价基,结构是不对称的,可称为不对称二价基,插入不对称二价基时同分异构体的数目会更多.

例1(2020 年全国Ⅱ卷,节选)化合物C的同分异构体中能同时满足以下3个条件的有________个(不考虑立体异构体,填标号).

(ⅰ)含有2个甲基;

(ⅱ)含有酮羰基(但不含C==C==O);

(ⅲ)不含有环状结构.

(a)4 (b)6 (c)8 (d)10

其中,含有手性碳(注:连有4个不同的原子或基团的碳)的化合物的结构简式为_________.

图1

a.含苯环的醛、酮

b.不含过氧键(—O—O—)

c.核磁共振氢谱显示4组峰,且峰面积比为3∶2∶2∶1

A.2个 B.3个 C.4个 D.5个

解析

化合物B的不饱和度为5,其同分异构体中要求含有苯环和羰基(),说明剩余部分没有不饱和度.又要求核磁共振氢谱只有4组峰,即分子结构比较对称,峰面积比为3∶2∶2∶1,分子式为C8H8O3,说明一定含有1 个甲基.从分子式C8H8O3中拿掉1个羰基,剩余部分为……