化學模型在有機試題解答中的運用與思維拓展

四川 劉 宇

有機化學試題的解答過程中，我們會經(jīng)常運用一些模型進行問題的解答，了解這些模型并能觸類旁通，對于我們的思維訓練、解題能力均有一定的幫助。筆者以利用有機物結(jié)構(gòu)模型解同分異構(gòu)體試題為例加以分析，希望對同學們靈活運用化學模型有所幫助。

【例1】含碳原子個數(shù)小于或等于1 0的烷烴中，其一鹵代烴沒有同分異構(gòu)體的烷烴分子有幾種（ ）

A.1 B.2 C.4 D.6

【答案】C

【解題思路】烷烴屬于飽和鏈狀烴，其結(jié)構(gòu)相對單一。其一鹵代烴沒有同分異構(gòu)體，及表達一鹵代烴只有一種結(jié)構(gòu)，也即是烴分子中的各個氫原子均等效，均存在某種對稱關(guān)系（關(guān)于某化學鍵軸對稱、關(guān)于某點旋轉(zhuǎn)對稱等）。

【拓展延伸】進一步分析，乙烷（CH3—CH3）分子中兩個碳原子對稱，即6個氫原子對稱，CH3CH3分子中的全部氫原子用甲基取代得到的（CH3）3C C（CH3）3和（CH3）3C C（CH3）3分子中的全部氫原子再用甲基取代而得的分子中的氫原子均完全等效。結(jié)合分析，碳原子數(shù)小于或等于1 0的烷烴分子中，共有4個分子的一鹵代烷沒有同分異構(gòu)體。

【例2】寫出與苯互為同系物且一氯代物只有兩種的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式（舉兩例）。

【解題思路】本題討論的對象是苯的同系物，那么我們首先應(yīng)從其代表物甲苯開始，依次分析二甲苯、三甲基苯……在這一系列物質(zhì)中尋找一氯代物只有兩種的，即尋找兩種等效氫分別各自對稱等效的情況。

結(jié)合上面兩個例題，我們不難發(fā)現(xiàn)，掌握有機物結(jié)構(gòu)中的典型模型，對于解答有機問題會帶來一定的便利。烷烴的同分異構(gòu)體的書寫，烯烴、炔烴的同分異構(gòu)體的書寫，在掌握一定的模型規(guī)律后書寫也是很簡單的。

（作者單位：四川省瀘州市瀘縣二中）