1、第三节 有机化合物的命名案例探究 许多药品的有效成分是有机化合物,在药品的说明书上一般要给出药品的商品名、俗名、化学名、分子式和结构式等。请你选择1种常见药品,查阅它的说明书,并与同学交流你对药品名称的看法。自学导引一、烷烃的命名1.烃基和烷基烃分子失去一个_所剩余的原子团叫做烃基。烷烃失去一个_剩余的原子团就叫烷基,以R表示。写出下列取代基的种数:烷基CH3C2H5C3H7C4H9C5H11C6H13种数1124817答案:氢原子 氢原子 2 4 82.习惯命名法 烷烃可以根据分子里所含_数目来命名。_数在10以内的用甲、乙、丙、丁、_、_、_、_、_、_来表示。例如,CH4叫_,C5H12
2、叫_。碳原子数在10以上的用数字来表示。例如,C17H36叫_。前面提到的戊烷的三种异构体,可用“正”“异”“新”来区别,这种命名方法叫习惯命名法。答案:碳原子 碳原子 戊 己 庚 辛 壬 癸 甲烷 戊烷 十七烷3.系统命名法(1)选定分子中_的碳链为主链,按主链中碳原子数目称做“某烷”。(2)选主链中离_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_的名称写在_名称的前面,在_的前面用阿拉伯数字注明它在_上所处的位置,并在_与_之间用一短线隔开。(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
3、数。两个表示支链位置的阿拉伯数字之间需用“,”隔开。 如果主链上有几个不同的支链,把_的写在前面,把_的写在后面。答案:(1)最长(2)支链(3)支链 主链 支链 主链 数字 名称(4)简单 复杂二、烯烃和炔烃的命名1.将含有_或_的最长碳链作为主链,称为“某烯”或“某炔”。答案:双键 三键2.从距离_或_最近的一端给主链上的碳原子依次编号定位。答案:双键 三键3.用_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_等表示双键或三键的个数。答案:阿拉伯数字 “二”“三”三、苯的同系物的命名 苯的同系物的命名是以_作母体的。苯分子中的氢原子被甲基取代后生成_,被乙基取代后生成
4、_()。如果两个氢原子被两个甲基取代后,则生成的是_。由于取代基位置不同,二甲苯有3种同分异构体。它们之间的差别在于两个甲基在苯环上的相对位置不同,可分别用_、_和_来表示: 若将苯环上的6个碳原子编号,以某个_所在的碳原子的位置为1号,选取最小_给另一甲基编号,则邻二甲苯也可叫做_,间二甲苯叫做_,对二甲苯叫做_。答案:苯 甲苯 乙苯 二甲苯 “邻” “间” “对”甲基 位次号 1,2二甲苯 1,3二甲苯 1,4二甲苯疑难剖析一、根和基 从有机分子里去掉1个H原子后剩余的原子团叫做一价基(简称基)。除了一价基外,还有二价基(亚基,如亚甲基CH2)、三价基(次基,如次甲基)和四价基。根和基的主
5、要区别是:1.电性不同 基是电中性的,如甲基、乙基等;根是带电的原子团,如氢氧根、硝酸根等。2.化学式不同,电子式不同 如羟基和氢氧根的化学式分别是OH、OH-,电子式分别是。3.存在方式不同 基是共价化合物的一部分,不能脱离分子单独存在,只能跟别的基结合在一起;根是离子化合物中的一部分,可以被别的离子吸引而固定,也可以在一定条件下自由移动。【例1】下列电子式书写正确的是( )A.甲基: B.羟基:C.CH3+: D.H3O+:思路分析:甲基(CH3)中短线表示自由基,是一个单电子,A中电子式缺少1个电子,不正确。羟基是电中性的,B中电子式是氢氧根的电子式,多1个电子,不正确。CH3+与CH4
6、的差别是1个H-。C正确,D不正确,少了1对电子。答案:C思维启示:CH3+是陌生的,故本题可用排除法解,只要能正确断定甲基、羟基和水合氢离子的电子式,就能得出答案。测量结果显示,不少同学误以为不存在CH3+,因而迅速作出判断C不正确,从而得出了错误答案。二、烷烃命名应注意的问题1.主链最长、支链最多(1)主链应是最长C链,不一定是“最直”的C链。如下列有机物主链的两种选择,前者是错误的,后者是正确的。(2)选择主链,要注意“支链”上C原子数目的隐蔽性。如下列有机物主链的2种选择,前者是错误的,后者是正确的。 因为乙基上含有2个C原子,将C2H5展开,其写法为CH2CH3。(3)当主链上C原子
7、数相同时,主链的选择还要满足支链尽量多的原则。如下列有机物主链的两种选择,前者是错误的,后者是正确的,尽管它们的主链上都是有8个C原子。 因为前一种选法,只有3个支链,而后一种选法,则有4个支链。2.编号最低系列原则(1)离支链最近的一端为起点,依次向主链的另一端编号。如下列两种编号,前者正确,后者错误。(2)当距离主链两端等近的C原子上具有不同的支链时,遵循简单在前、复杂在后的原则。如下列两种编号,前者正确,后者错误。 因为甲基比乙基简单,编号时应优先考虑。(3)当距离主链两端等近的C原子上具有相同的支链,且C链上还有其他支链时,以离其他支链近的一端为编号起点,依此类推,此即最低系列原则。如
8、下列两种编号,前者正确,后者错误。 前者支链序号之和为:2+3+3+6+7+7+8+9=45,后者支链序号之和为:2+3+4+4+5+8+8+9=43,4345,后者遵循了曾经应用的“序号之和最小原则”,现在“序号之和最小原则”已被摒弃,代之以最低系列原则;观察即可命名,省去了计算的繁琐。3.写名称注意以下问题(1)支链作为取代基,写在烷烃名称的前面。即有机物的名称为:支链名称、主链名称。(2)支链的位置用阿拉伯数字注明,阿拉伯数字写在取代基名称前面。(3)合并相同的取代基,用汉数字(如二、三等)标注其个数,写在取代基名称前面、阿拉伯数字后面。(4)阿拉伯数字间用“,”隔开,注意不要用“、”。
9、(5)汉字和阿拉伯数字间用短线隔开。(6)不同的取代基,命名时遵循简单在前、复杂在后的原则,即先写甲基,后写乙基,依次类推。如下列有机物的名称,前者正确,后者错误。 名称1:4,4二甲基3二乙基庚烷 () 名称2:3二乙基4,4二甲基庚烷 ()即将乙基写在甲基的前面是错误的。(7)较复杂取代基的名称要写准确。如下列有机物的命名,前两者正确,后者错误。 名称1:4异丙基辛烷 () 名称2:42丙基辛烷 () 名称3:4丙基辛烷 () 有时,阿拉伯数字间也画短横线当取代基的名称中有阿拉伯数字时。【例2】下列有机物的名称,不正确的是( ) 2-甲基,3-乙基己烷 3-甲基-4-乙基己烷 2,3-二甲
10、基4异丙基己烷 CH(CH3)2CH2C(CH3)2(CH2)2CH(CH3)CH(CH3)2 2,4,4,8,9五甲基壬烷A.全部 B. C. D.思路分析:本题有2种解法。方法1(逐项分析法):错误。按系统命名法,“,”应在阿拉伯数字之间,将阿拉伯数字隔开;“”一般在阿拉伯数字和汉字之间,将取代基的位次与取代基隔开。正确。不同取代基离主链的两端远近相同时,编号优先考虑简单取代基;命名时简单取代基写在前面,复杂取代基写在后面。错误。编号要遵循取代基尽量多、支链尽量小的原则;其正确命名应该是2,3,5三甲基4乙基己烷。注意,若命名为:2,4,5三甲基3乙基己烷,就是错误的。错误。其结构简式和正
11、确名称分别为: 2,3,6,6,8五甲基壬烷 方法2(排除法):由错误,可知被选项中无不可选,C被排除;由正确,可知被选项中有不可选,A、B、C被排除。答案:D思维启示:两法相比,各有优点:逐项分析法有利于知识的巩固和能力的提高,排除法则能提高解题速度(只要对作出正确判断,就能得出答案)。建议复习过程中解题用前者,考试过程中解题用后者。三、烯、炔及苯的同系物命名应注意的事项1.烯、炔命名时,主链应是含官能团的最长C链。二烯命名时,主链应是含有2个C=C双键的最长C链。如下列主链的选择,前两者错误,后者正确。2.苯的同系物编号时,遵循“简单在前、复杂在后”的原则。如下列2种编号,前者正确,后者错
12、误。【例3】下列有机物的命名正确的是( )A. CHCCH2CH3 丁炔B. CH2CHCHCHCH3 1,3-戊烯C. 2-甲基丁烯D. 1,2-二甲基-3-乙基苯思路分析:A中没有指出CC三键位置,C中没有指出C=C双键位置,因而都是错误的,正确的名称分别是:1丁炔(A)、2-甲基2-丁烯(C)。B是二烯烃,不是烯烃,正确名称应为1,3戊二烯。D是正确的。答案:D思维启示:含官能团的有机物的命名,必须指出官能团的位置。拓展迁移 脂环烃的命名和醇的命名 脂环烃的命名跟苯的同系物的命名相似,环状结构为母体,支链看作取代基。醇的命名跟烯炔相似,以含官能团的最长碳键为主键,编号从高官能团近的一端开始,名称中要注明官能团的位置。【例4】下列有机物的命名正确的是( )A. 甲基环丙烷B. 苯甲醇C. 4-乙基-1-环己烯D. 4-乙基-1-戊醇思路分析:A中环外是乙基,而非甲基,其名称应为乙基环丙烷。B、C都是正确的。 D命名时编号错误,正确名称为4-甲基-1-己醇。答案:BC