I. PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Bài tập viết đồng phân là một trong những dạng bài tập cơ bản của chương trình hóa học hữu cơ. Trong thực tế số học sinh không làm được loại bài tập này chiếm tỷ lệ cao. Nguyên nhân khiến các em viết không đúng và không đầy đủ là do các em chưa có phương pháp đúng. Để làm hiệu quả bài tập này chúng ta cần làm theo những bước sau:
Bước 1: Xét phân tử mạch hở CxHyOzNtXv( X là halogen) có:
\(\Delta \) \({\text{ = }}\frac{{{\text{2x + 2 - (y + v) + t}}}}{{\text{2}}}\)
Với \(\Delta \) = Số liên kết \(\pi \) + số vòng no
Số liên kết \(\pi \) được hiểu như sau:
1 liên kết \(\pi \) = 1 liên kết đôi
2 liên kết \(\pi \) = 2 liên kết đôi hoặc 1 liên kết ba
3 liên kết \(\pi \) = 3 liên kết đôi hoặc 1 liên kết đôi cùng 1 liên kết ba
Bước 2: Xác định loại nhóm chức có thể có ( có thể bài tập cho trực tiếp hoặc không cho ta làm lần lượt với các nhóm chức có thể có)
Bước 3: Viết các đồng phân cấu tạo có thể có của hợp chất hữu cơ
Chú ý:
- Khi viết CTCT ta nên vẽ mạch cacbon (không chứa nguyên tử H) như thế sau khi điền đủ các nguyên tử khác ta sẽ điền H vào
- Phương pháp này chỉ áp dụng được đối với hợp chất hữu cơ chỉ chứa liên kết cộng hóa trị. Đối với liên kết ion thì biểu thức tính \(\Delta \) không còn đúng nữa.
II. BÀI TẬP VẬN DỤNG
Ví dụ 1: Viết các đồng phân của C4H10
- Ta tính \(\Delta \) = 0 → Ankan
- Các em nên viết đồng phân mạch không phân nhánh trước dài nhất dạng: C – C – C – C
Trên cơ sở trên em điền H vào được: CH3-CH2-CH2-CH3
- Cắt 1 cacbon để tạo nhánh, ta được nhánh CH3. Sau đó dịch chuyển nhánh này trên mạch thẳng ta được các đồng phân khác dạng: C- C(C)-C
Trên cơ sở đó em điền H vào được: CH3-CH(CH3)-CH3
Trường hợp này không còn đồng phân nào nữa nên ta nói ankan C4H10 chỉ có 2 đồng phân
Ví dụ 2: Viết các đồng phân của C6H14
- Ta tính \(\Delta \) = 0 → Ankan
- Các em nên viết đồng phân mạch không phân nhánh trước dài nhất dạng: C – C – C – C – C – C
Trên cơ sở trên em điền H vào được: CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3
- Cắt 1 cacbon để tạo nhánh, ta được nhánh CH3. Sau đó dịch chuyển nhánh này trên mạch thẳng ta được 2 vị trí để tạo nhánh nên có thêm 2 đồng phân dạng:
C – C(C) – C – C – C
C – C – C(C) – C – C
Trên cơ sở đó em điền H vào được:
CH3-CH(CH3)-CH2-CH2-CH3
CH3-CH2-CH(CH3)-CH2-CH3
- Cắt 2 cacbon để tạo 2 nhánh CH3 ta có sơ đồ mạch dạng(không tạo được nhánh C2H5):
C – C(C) – C(C)– C
C – C(C)2 – C – C
Trên cơ sở đó em điền H vào được:
CH3-CH(CH3)-CH(CH3)-CH3
CH3-C(CH3)2-CH2-CH3
Trường hợp này không còn đồng phân nào nữa nên ta nói ankan C6H14 chỉ có 5 đồng phân
Chú ý: Việc viết các đồng phân của anken, ankin hay hợp chất có nhóm chức đều có thể dựa vào đồng phân mạch cacbon của ankan (như trên)
Ví dụ 3: Viết các đồng anken C6H12
- Viết đồng phân mạch cacbon số 1 và di chuyển vị trí nối đôi ta có các đồng phân sau:
1. CH2 = CH – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
2. CH3 – CH = CH – CH2 – CH2 – CH3
3.CH3 – CH2 – CH = CH – CH2 – CH3
- Viết đồng phân mạch cacbon số 2 và di chuyển vị trí nối đôi ta có:
4. CH2=C(CH3)-CH2-CH2-CH3
5. CH3-C(CH3)=CH-CH2-CH3
6. CH3-CH(CH3)-CH=CH-CH3
7. CH3-CH(CH3)-CH2-CH=CH2
- Viết đồng phân mạch cacbon thứ 3 và di chuyển vị trí nối đôi ta có:
8. CH2=CH-CH(CH3)-CH2-CH3
9. CH3-CH=C(CH3)-CH2-CH3
10. CH3-CH2-C(=CH2)-CH2-CH3
- Viết đồng phân mạch cacbon (2 nhánh) ta có:
11. CH3-C(CH3)2-CH=CH2
12. CH2=C(CH3)-CH(CH3)-CH3
13. CH3-C(CH3)=C(CH3)-CH3
Ví dụ 4: Viết các đồng phân của rượu có công thức C5H11OH
- Viết đồng phân mạch cacbon số 1 và di chuyển vị trí nhóm OH ta có:
1. CH3 – CH2 – CH2 – CH2 - CH2 – OH
2. CH3-CH(OH)-CH2-CH2-CH3
3. CH3-CH2-CH(OH)-CH2-CH3
- Viết đồng phân mạch cacbon số 2 và di chuyển vị trí nhóm OH ta có:
4. CH3-CH(CH3)-CH2-CH2OH
5. CH3-CH(CH3)-CH(OH)-CH3
6. CH3-COH(CH3)-CH2-CH3
7. HOH2C-CH(CH3)-CH2-CH3
- Viết đồng phân mạch cacbon số 2(2 nhánh CH3) ta có:
Ví dụ 5: Viết các đồng phân của anđehit có công thức C5H11CHO
các em làm tương tự trường hợp ancol C5H11OH sẽ thấy có 8 đồng phân
Ví dụ 6: Viết các đồng phân cấu tạo C4H8
- Ta tính được = 1 → Có thể là anken hoặc có 1 vòng no
- Trường hợp là anken có:
1. CH2 = CH – CH2 – CH3
2. CH3 – CH = CH – CH3
3. H2C=C(CH3)-CH3
- Trường hợp là xicloankan có:
* Trên cơ sở cách viết đồng phân các hợp chất hữu cơ trên các em có thể tự mình luyện tập đối với các hợp chất khác đã học.
III. LUYỆN TẬP
Câu 1: Chất nào sau đây trong phân tử chỉ có liên kết có liên kết đơn ?
A. C2H4 B. C2H2 C. C6H6 D. C2H6.
Câu 2: Chất nào sau đây trong phân tử có liên kết đôi ?
A. C2H4 B. C2H2 C. C3H8 D. C2H5OH.
Câu 3: Chất nào sau đây có phân tử có liên kết ba ?
A. C2H4 B. C2H2 C. CH4 D. CH3OH.
Câu 4: Cặp chất nào sau đây là đồng phân của nhau ?
A. C2H5OH, CH3OCH3 B. CH3OCH3, CH3CHO.
C. CH3OH, C2H5OH D. CH3CH2Cl, CH3CH2OH
Câu 5: Cặp chất nào sau đây là đồng đẳng của nhau ?
A. CH3OH, CH3OCH3 B. CH3OCH3, CH3CHO.
C. CH3OH, C2H5OH D. CH3CH2OH, C3H6(OH)2.
Câu 6: Số công thức cấu tạo có thể có ứng với các công thức phân tử C4H10 là
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4.
Câu 7: Số công thức tạo mạch hở có thể có ứng với công thức phân tử C4H8 là
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4.
Câu 8: Số công thức tạo mạch có thể có ứng với công thức phân tử C5H10 là
A. 5 B. 5 C. 3 D. 4.
Câu 9: Số công thức cấu tạo có thể có ứng với các công thức phân tử C3H7Cl là
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4.
Câu 10: Số công thức cấu tạo có thể có ứng với các công thức phân tử C4H9Cl là
A. 5 B. 2 C. 3 D. 4.
Câu 11: Số công thức cấu tạo có thể có ứng với các công thức phân tử C3H6Cl2 là
A. 5 B. 2 C. 3 D. 4.
Câu 12: Số công thức cấu tạo có thể có ứng với các công thức phân tử C3H8O là
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4.
Câu 13: Số công thức cấu tạo có thể có ứng với các công thức phân tử C4H10O là
A. 8 B. 6 C. 7 D. 5.
Câu 14: Trong số các chất : C3H8, C3H7Cl, C3H8O và C3H9N ; chất có nhiều đồng phân cấu tạo nhất là
A. C3H7Cl B. C3H8 C. C3H9N D. C3H8O.
Câu 15: Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon A thu được 17,6 gam CO2 và 0,6 mol H2O. Công thức phân tử và công thức cấu tạo của A là
A. C3H8 và CH3 – CH2 – CH3. B. C2H4 và CH2 = CH2.
C. C2H6 và CH3– CH3. D. C3H6 và CH2 = CH – CH3.
---(Nội dung đầy đủ, chi tiết của tài liệu vui lòng xem tại online hoặc đăng nhập để tải về máy)---
ĐÁP ÁN PHẦN LUYỆN TẬP
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
D | A | B | A | C | B | C | B | B | D |
11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
D | C | C | C | C | A | C | B | C | D |
21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 |
B | C | C | A | B | C | A | C | B | C |
31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 38 | 40 |
C | D | B | B | C | C | D | D | C | B |
41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 |
D | C | B | C | A | B | A | C |
|
|
Trên đây là phần trích dẫn Phương pháp viết đồng phân các hợp chất hữu cơ môn Hóa học 11 năm 2021, để xem toàn bộ nội dung chi tiết, mời các bạn cùng quý thầy cô vui lòng đăng nhập để tải về máy.
Chúc các em đạt điểm số thật cao trong kì thi sắp đến!