1819 第1章 第3节 有机化合物的命名.docx
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1819第1章第3节有机化合物的命名
第三节 有机化合物的命名
学习目标:
1.了解习惯命名法和系统命名法。
2.学会用系统命名法命名烷烃类物质。
(重点)3.初步了解烯烃、炔烃、苯的同系物的命名。
(难点)
[自主预习·探新知]
一、烷烃的命名
1.烃基和烷基
相关
概念
烃分子失去一个氢原子所剩余的原子团称为烃基。
烷烃失去一个氢原子剩余的原子团叫烷基
实例
—CH3叫甲基,—CH2CH3叫乙基
特点
不带正负电荷,不能独立存在
微点拨:
烷基属于烃基的一种,一般用“R—”表示烷基。
2.烷烃的命名
(1)习惯命名法:
烷烃可以根据分子里所含碳原子数目来命名,碳原子数加“烷”字,就是简单烷烃的命名。
如C5H12叫戊烷,C5H12的同分异构体有3种,用习惯命名法命名分别为
CH3CH2CH2CH2CH3正戊烷、
异戊烷、
新戊烷。
(2)系统命名法
①选定分子中最长的碳链为主链,按主链中碳原子数目称作“某烷”。
②选主链中离支链最近的一端为起点,用1,2,3等阿拉伯数字依次给主链上的各个碳原子编号定位,以确定支链在主链中的位置。
③将支链的名称写在主链名称的前面,在支链的前面用阿拉伯数字注明它在主链上所处的位置,并在数字与名称之间用一短线隔开。
例如:
命名为2甲基丁烷。
④如果主链上有相同的支链,可以将支链合并起来,用“二”“三”等数字表示支链的个数。
两个表示支链位置的阿拉伯数字之间需用“,”隔开。
例如:
命名为2,3甲基己烷。
如果主链上有几个不同的支链,把简单的写在前面,把复杂的写在后面。
例如:
命名为2甲基4乙基庚烷。
微记忆:
烷烃命名时,1号碳原子上不能有取代基,2号碳原子上不能有乙基或更复杂的取代基。
二、烯烃和炔烃的命名
1.将含有双键或三键的最长碳链作为主链,称为“某烯”或“某炔”。
2.从距离双键或三键最近的一端给主链上的碳原子依次编号定位。
3.用阿拉伯数字标明双键或三键的位置(只需标明双键或三键碳原子编号较小的数字)。
用“二”“三”等表示双键或三键的个数。
例如:
CH2===CH—CH2—CH3命名为1丁烯
命名为2甲基2,4己二烯
命名为4甲基1戊炔
微点拨:
烯烃、炔烃命名时,第二个碳原子上可以出现乙基,这与烷烃不同。
三、苯的同系物的命名
苯的同系物的命名是以苯作母体,苯环上的支链作为取代基。
1.习惯命名法
如
CH3称为甲苯;
CH2CH3称为乙苯。
二甲苯有三种同分异构体:
、
,名称分别为邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯。
2.系统命名法(以二甲苯为例)
若将苯环上的6个碳原子编号,可以把某个甲基所在的碳原子的位置编为1号,选取最小位次号给另一个甲基编号。
1,2二甲苯
1,3二甲苯
1,4二甲苯
微记忆:
其他芳香烃或苯的同系物,当侧链较复杂或含有不饱和键时,一般把苯环作取代基,将较长的碳链作主链进行命名。
[基础自测]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)失去一个氢原子的烷基的通式为—CnH2n+1。
( )
(2)—CH3是甲烷失去一个氢离子形成的,所以带一个单位的负电荷。
( )
(3)烷基命名时,1号碳原子上不可能连甲基、2号碳原子上不可能连乙基。
(4)CH3CH2
CH2CH3的系统命名为对二乙苯。
( )
(5)
命名为3甲基2丁烯。
( )
【答案】
(1)√
(2)× (3)√ (4)× (5)×
2.有一种烃的结构简式如下:
,主链上的碳原子数是
( )【导学号:
40892024】
A.5 B.4
C.7D.6
A [烯烃命名时,选择含有碳碳双键的碳链作主链,其他与烷烃的命名相同。
]
3.下列有机物命名正确的是( )
A.
2乙基丙烷
B.BrCH2CH2Br 二溴乙烷
C.CH3
CH3 间二甲苯
D.
2甲基1丁烯
D [A分子的名称为2甲基丁烷,A项错误;B分子的名称为1,2二溴乙烷,B项错误;C分子的名称为对二甲苯,C项错误;D项正确。
]
[合作探究·攻重难]
烷烃的命名
[背景材料]
已知某烷烃的结构简式如下:
[思考交流]
结合上述烷烃的结构,回答下列问题:
(1)上述烷烃分子中的最长碳链上的碳原子有几个?
请标出主链上碳原子的编号顺序(从起点到终点)。
(2)用系统命名法给上述烷烃命名。
【提示】
(1)
该烷烃的最长碳链上有9个碳原子。
(2)该烷烃的系统命名法的名称为:
3,4,6三甲基5丙基壬烷。
1.烷烃命名五原则
(1)最长原则:
应选最长的碳链作主链;
(2)最近原则:
应从离支链最近一端对主链碳原子进行编号;
(3)最多原则:
若存在多条等长主链时,应选择含支链数最多的碳链作主链;
(4)最小原则:
若相同的支链距主链两端等长时,应以支链位次之和最小为原则,对主链碳原子进行编号;
(5)最简原则:
若不同的支链距主链两端等长时,应从靠近简单支链的一端对主链碳原子进行编号。
2.烷烃命名法书写顺序的规律
阿拉伯数字(用“,”隔开)(汉字数字)支链名称、主链名称
(取代基位置) (取代基总数,若只有一个,则不用写)
例如:
2,4二甲基3乙基己烷
3.命名口诀
⇨
⇨
⇨
⇨
⇨
[对点训练]
1.
(1)按系统命名法命名。
【导学号:
40892025】
①有机物CH3CH(C2H5)CH(CH3)2的名称是________。
②在有机物分子中若某一个碳原子连接4个不同的原子或基团,则这种碳原子称为“手性碳原子”。
C7H16的同分异构体中具有“手性碳原子”的有________种,写出其中一种的名称:
________。
(2)写出下列各种有机物的结构简式。
①2,3二甲基4乙基己烷:
________________________________________。
②支链只有一个乙基且相对分子质量最小的烷烃:
________。
【解析】
(1)①烷烃命名时应选含最多碳原子的碳链为主链;编号时先考虑离支链最近的一端,同“近”时考虑“简”,即分别处于距主链两端同近的位置时,从较简单的支链一端开始编号;同“近”同“简”时考虑“小”,即取代基位次之和最小。
②根据“手性碳原子”的含义,烷烃C7H16的同分异构体中具有“手性碳原子”的有
和
两种,其名称分别为3甲基己烷和2,3二甲基戊烷。
(2)①由有机物的名称确定烷烃的主链及其碳原子数,再依据支链位置画出碳骨架,最后根据碳原子满四价原则添氢原子即可。
②烷烃中乙基不能位于1、2号碳原子上,故烷烃中含乙基其主链碳原子数最少5个,符合题意的烷烃为
。
【答案】
(1)①2,3二甲基戊烷
②2 3甲基己烷(或2,3二甲基戊烷)
(2)①
烯烃和炔烃的命名
[背景材料]
已知某烯烃(二烯烃)的结构简式如下:
[思考交流]
(1)该烯烃的分子式为________,主链上含有几个碳原子?
请标出碳原子的编号。
(2)该烯烃的名称为________。
【提示】
(1)分子式为C12H22,主链上有7个碳原子。
碳原子的编号如图所示。
(2)名称为3,4,5三甲基2乙基1,4庚二烯。
1.烯烃、炔烃的命名与烷烃的命名的不同点
烃
区别
不同点
烷烃
烯(炔)烃
主链选择
支链数量最“多”的最“长”的碳链
含有“碳碳双键(或碳碳三键)”的最“长”碳链
编号起点
距离支链最“近”端
距离碳碳双键(或碳碳三键)最“近”端
名称书写
“某烷”前写取代基位置数目名称
“某烯(炔)”前除取代基位置数目名称外,还要标明碳碳双键或碳碳三键位置
2.实例
以
为例
(1)选主链:
将含碳碳双键或碳碳三键的最长碳链作为主链,并按主链中所含碳原子数称为“某烯”或“某炔”。
(虚线框内为主链)
(2)编序号:
从距离双键或三键最近的一端给主链上的碳原子依次编号,使双键或三键碳原子的编号为最小。
(3)写名称:
先用大写数字“二、三……”在烯或炔的名称前表示双键或三键的个数;然后在“某烯”或“某炔”前面用阿拉伯数字表示出双键或三键的位置(用双键或三键碳原子的最小编号表示),最后在前面写出支链的名称、个数和位置。
该烯烃的系统命名图示如下:
[对点训练]
2.根据烯、炔烃的命名原则,回答下列问题:
(1)
的名称是_________________________________。
(2)
的名称是_____________________________。
(3)写出2甲基2戊烯的结构简式__________________________________。
(4)某烯烃的错误命名是2甲基4乙基2戊烯,那么它的正确命名应是________________。
【解析】
(1)、
(2)根据烯、炔烃的命名原则,选主链,编号位,具体编号如下
(1)
,然后再确定支链的位置,正确命名。
(3)根据名称写出结构简式,依据命名规则重新命名进行验证。
(4)先依据错误名称写出结构简式,对照命名规则找出错因,然后重新命名。
【答案】
(1)3,3二甲基1丁炔
(2)2甲基1丁烯
(3)
(4)2,4二甲基2己烯
[当堂达标·固双基]
1.已知下列两个结构简式:
CH3—CH3和CH3—,两式中均有短线“—”,这两条短线所表示的意义是( )
【导学号:
40892026】
A.都表示一对共用电子对
B.都表示一个共价单键
C.前者表示一对共用电子对,后者表示一个未成对电子
D.前者表示分子内只有一个共价单键,后者表示该基团内无共价单键
C [CH3—CH3分子中的短线表示碳碳单键,即表示一对共用电子对,而CH3—中的短线仅表示1个电子,所以A、B均错误;C正确;CH3—CH3和CH3—均含有C—H单键,所以D错误。
]
2.下列有机物的系统命名中正确的是( )
A.3甲基4乙基戊烷
B.3,3,4三甲基己烷
C.3,4,4三甲基己烷
D.3,5二甲基己烷
B [A选项的主链并不是最长碳链,C、D选项取代基的位置编号之和都不是最小。
因此A、C、D皆为错误答案。
]
3.在系统命名法中下列碳原子主链名称是丁烷的是( )
A.(CH3)2CHCH2CH2CH3
B.(CH3CH2)2CHCH3
C.(CH3)2CHCH(CH3)2
D.(CH3)3CCH2CH2CH3
C [要求主链名称是丁烷,即分子中的最长碳链有4个碳原子。
A、B、D分子中的最长碳链均为5个碳原子。
]
4.2丁烯的结构简式正确的是( )
A.CH2===CHCH2CH3
B.CH2===CHCH===CH2
C.CH3CH===CHCH3
D.CH2===C===CHCH3
C [2丁烯不是丁二烯,丁烯含一个碳碳双键,二烯烃含两个碳碳双键,A为1丁烯,B、D是两种二烯烃。
]
5.下列有机物命名正确的是( )
【导学号:
40892027】
A.
2乙基丙烷
B.CH3CH2C≡CH 1丁炔
C.H3C
CH3 间二甲苯
D.
2甲基2丙烯
B [A中主链选错,应为2甲基丁烷;C中位置错误,应为对二甲苯;D中编号错误,应为2甲基1丙烯(或2甲基丙烯)。
]
6.“辛烷值”用来表示汽油的质量,汽油中异辛烷的爆震程度最小,将其辛烷值标定为100,如图是异辛烷的球棍模型,则异辛烷的系统命名为( )
A.1,1,3,3四甲基丁烷
B.2,2,4,4四甲基丁烷
C.2,4,4三甲基戊烷
D.2,2,4三甲基戊烷
D [由图知异辛烷的结构简式为
,由系统命名法可知D正确。
]
7.按系统命名法填写下列有机物的名称及有关内容。
(1)
分子式为________。
名称是________,1mol该烃完全燃烧消耗________molO2。
(2)分子式为C4H8的所有烯烃(不包括顺反异构)的结构简式及名称为
_______________________________________________________________
______________________________________________________________。
(3)
名称是______________________________________________。
(4)新戊烷以系统命名法命名为___________________________________。
(5)
的名称为_________________________________________。
(6)
的名称为________________________________________。
【答案】
(1)C6H10 4甲基2戊炔 8.5
(2)CH2===CH—CH2—CH3,1丁烯;CH3CH===CHCH3,2丁烯;
2甲基1丙烯
(3)环癸烷 (4)2,2二甲基丙烷
(5)1,2,4三甲苯
(6)1,2,3三甲苯
(1)烯烃、炔烃命名时易在编号上出错,应从靠近双键或三键的一端开始编号。
(2)书写方法的错误,简单取代基写在前,且必须注明双键或三键的位置。
(3)给苯环编号时,将最简单的取代基所连的碳原子编为1号。
(4)可按顺时针方向编号,也可按逆时针方向编号。
关键是满足取代基位次之和最小。