异戊烷一氯代物有4种，原因来自分子里的氢原子被分成4类。异戊烷也叫2甲基丁烷，结构简式写成 CH3CH(CH3)CH2CH3。氯原子替代一个氢原子时，替代同一类氢得到同一种产物，替代各类氢得到各自对应的产物。第1类是2号碳上的两个甲基氢，第2类是2号碳上的一个氢，第3类是3号碳上的两个氢，第4类是4号碳上的三个氢。按这4类氢逐组计数，就得到4种一氯代物。
分子结构拆解
- • 主链：4个碳，丁烷骨架。
- • 支链：2号碳上接1个甲基。
- • 编号：2甲基丁烷。
- • 关注对象：5个碳上承载的氢原子。
- • 计数思路：氢环境相同则产物相同，氢环境各自独立则产物各自独立。
- • 常见题型口径：按结构种类统计，同一种产物归为一种。
氢环境与产物对应表
| 氢组 | 位置 | 代表结构片段 | 氢数 | 替代后产物写法 | 产物计数 |
|---|---|---|---|---|---|
| 第1组 | 2号碳上的两个甲基 | (CH3)2CH… | 6 | ClCH2CH(CH3)CH2CH3 | 1种 |
| 第2组 | 2号碳上的氢 | CH | 1 | CH3C(Cl)(CH3)CH2CH3 | 1种 |
| 第3组 | 3号碳上的两个氢 | CH2 | 2 | CH3CH(CH3)CHClCH3 | 1种 |
| 第4组 | 4号碳上的甲基 | CH3 | 3 | CH3CH(CH3)CH2CH2Cl | 1种 |
等效氢判断逻辑
- • 同一碳上的相同基团：2号碳左右两个甲基化学环境一致，归入一组。
- • 直接连在中间碳上的氢：2号碳上的1个氢自成一组。
- • 连接中间碳和末端甲基的氢：3号碳上的2个氢自成一组。
- • 远端甲基上的氢：4号碳上的3个氢自成一组。
产物数量汇总
- • 第1组氢：1种。
- • 第2组氢：1种。
- • 第3组氢：1种。
- • 第4组氢：1种。
- • 合计：4种。
快速记忆
把异戊烷看成一个中心碳连接两个甲基、一个氢、一个乙基。两个甲基等价，乙基里的亚甲基和末端甲基各自独立，再加上中心氢，一共4组氢。一氯代物数量等于氢组数量，所以结果是4种。
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