Phương pháp giải dạng bài tập về cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ

Câu hỏi: * Một số lưu ý cần nhớ:
1. Đồng đẳng:
Những hợp chất có thành phần phân tử hơn kém nhau một hay nhiều nhóm CH2​ nhưng có tính chất hoá học tương tự nhau là những chất đồng đẳng, chúng hợp thành dãy đồng đẳng.
Ví dụ: CH4​, C2​H6​, C3​H8​, C4​H10​, C5​H12, ​ ..., Cn​H2n+2​, chất sau hơn chất trước 1 nhóm CH2​ nhưng đều có tính chất hoá học tương tự nhau.
2. Đồng phân:
Những hợp chất khác nhau nhưng có cùng công thức phân tử là những chất đồng phân.
Các bước viết đồng phân của hợp chất hữu cơ:
Bước 1: Tính độ bất bão hòa k (số vòng + số liên kết pi)
Bước 2: Xem ứng với CTPT này có những đồng phân nào: đồng phân mạch C (đồng phân mạch thẳng và mạch C không phân nhánh) ; đồng phân vị trí liên kết bội
Bước 3: Bắt đầu vẽ các đồng phân, lưu ý trục đối xứng để tránh việc trùng lặp CTCT
3. Liên kết trong phân tử hợp chất hữu cơ thường là liên kết cộng hoá trị.
a) Liên kết δ tạo thành do xen phủ trục nối 2 hạt nhân nguyên tử.
b) Liên kết π tạo thành do xen phủ bên trục nối 2 hạt nhân nguyên tử.
* Một số ví dụ điển hình:
Ví dụ 1: Trong những dãy chất sau đây, dãy nào có các chất là đồng phân của nhau?
A. C2​H5​OH, CH3​OCH3​.
B. CH3​OCH3​, CH3​CHO.
C. CH3​CH3​CH2​OH, C2​H5​OH.
D. C4​H10​, C6​H6​.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Công thức phân tử của các chất trong đáp án lần lượt là
A là C2​H6​O và C2​H6​O
B là C2​H6​O và C2​H4​O
C là C3​H8​O và C2​H6​O
D là C4​H10​ và C6​H6​
Đáp án A
Ví dụ 2: Cho các chất: CH2​=CH−CH=CH2​; CH3​−CH2​−CH=C(CH3​)2​; CH3​−CH=CH−CH=CH2​; CH3​−CH=CH2​; CH3​−CH=CH−COOH. Số chất có đồng phân hình học là
A. 4
B. 3
C. 2
D. 1
Hướng dẫn giải chi tiết:
Các chất có đồng phân hình học là
CH3​−CH=CH−CH=CH2​; CH3​−CH=CH−COOH.
Đáp án C
Ví dụ 3: Số liên kết σ (xich ma) có trong mỗi phân tử: CH≡CH; CH2​=CH2​; CH2​=CH-CH=CH2​ lần lượt là:
A. 3; 5; 9.
B. 4; 3; 6.
C. 5; 3; 9.
D. 4; 2; 6.
Hướng dẫn giải chi tiết:
Trong phân tử CH≡CH có 1 liên kết σ(C-C) và 2 liên kết σ(C-H)
Trong phân tử CH2​=CH2​ có 1 liên kết σ(C-C) và 4 liên kết σ(C-H)
Trong phân tử CH2​=CH-CH=CH2​ có 2 liên lết σ(C-C) và 6 liên kết σ(C-H)
Đáp án A
Ví dụ 4: Có bao nhiêu đồng phân ứng với CTPT C5​H10​ ?
A. 11
B. 8
C. 9
D. 10
Hướng dẫn giải chi tiết:
C5​H10​
n = 5
2n + 2 – 2k = 10 => k = 1
=> Chất này có thể có dạng mạch hở, chứa 1 liên kết pi, hoặc no mạch vòng.

Đáp án D
Ví dụ 5: Có bao nhiêu công thức cấu tạo ứng với CTPT C3​H8​O ?
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Hướng dẫn giải chi tiết:
CH3​CH2​CH2​OH; CH3​CH2​(OH)CH3​; CH3​-O-CH2​CH3​
Đáp án C