3.1.3 有机化合物中的官能团、同分异构现象与同分异构体-【帮课堂】2021-2022学年高一化学同步精品讲义（鲁科版2019必修第二册）

第1节 认识有机化合物 第3课时 有机化合物中的官能团、同分异构现象与同分异构体 ( 目标导航 ) 1.认识有机化合物中官能团的作用，形成“结构决定性质”的观念，能从微观认识有机化合物的结构特点，提高“宏观辨识与微观探析”的能力。 2.理解同分异构体的概念，学会判断及书写简单烷烃的同分异构体，能从简单烷烃的球棍模型和空间填充模型认识有机物的结构特点和同分异构现象，培养“模型认知”和“科学探究”的精神。 ( 知识精讲 ) 一、有机化合物中的官能团 1．实验探究：乙酸、柠檬酸、乙醇性质不同的原因 操作 现象 Ⅰ、Ⅱ试管中的CaCO3逐渐溶解，生成无色无味气体 Ⅲ试管中无明显现象 结论 乙酸和柠檬酸有 ，乙醇 解释及结论：三者的结构简式分别为乙酸 ；柠檬酸 ；乙醇 ，乙酸和柠檬酸都能和 反应生成 ，而 不能和CaCO3反应。原因是乙酸和柠檬酸都含有相同的原子团—— (—COOH)，羧基有酸性。 2．官能团：反映有机化合物共同特性的原子或 ，决定了有机化合物的 。指出下列物质的官能团名称及结构式： (1)CH2==CH2　碳碳双键　 ； (2)CH3OH　羟基　 ； (3)CH3—COOH　羧基　 ； (4)　酯基　 。 3．烃的衍生物 像醇、羧酸、酯这些有机化合物可以看作烃分子中的 被其他原子或原子团代替后的产物，这类有机化合物统称为烃的 。 二、同分异构现象和同分异构体 1．概念 (1)同分异构现象：两种或多种 具有相同的 却具有不同的分子结构的现象，叫作同分异构现象。 (2)同分异构体：分子式相同而 不同的化合物互称为同分异构体。 2．实例：丁烷有两种同分异构体，分别为 、 。戊烷有三种同分异构体。写出戊烷的同分异构体的结构简式和名称：CH3CH2CH2CH2CH3：正戊烷， ：异戊烷， ：新戊烷。 3．规律：有机化合物分子中的碳原子数越多，它的同分异构体数目就越 。 三、多角度理解同系物 1.结构相似 (1)结构相似，主要指 类型相似，分子中各原子的结合方式相似。 (2)结构相似，必然是同一类物质，必符合 。 2.组成上相差n个CH2原子团 (1)同系物所含元素种类一定 ，除 外其他种类元素原子数必须相同。 (2)同系物一定具有不同的碳、氢原子数， 。 (3)同系物一定具有不同的相对 (相差14n)。 3.同系物一定不是同分异构体。 四、同系物的判断方法 判断不同的有机物是不是同系物要抓住两个关键字“似”和“差”。 (1)“似”是指 相似，应属于同一类物质，这也决定了同系物的 必然相似。 (2)“差”是指分子组成相差一个或若干个 原子团，因此同系物应符合同一通式，但其相对分子质量一定 （相差14n)。 具体判断时，“似”是前提，“差”是条件，二者缺一不可。 ( 对点训练 ) 题型一：官能团的性质和结构 【例1】某有机物的结构简式如图所示，下列关于这种有机物的说法不正确的是（ ） ①该物质的分子式为C12H12O3　②能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色　③分别与Na、NaHCO3反应，两个反应中反应物的物质的量之比均是1∶1　④能发生取代、加成、水解、氧化反应 A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 【变1-1】柳树皮中的水杨酸可与乙酸酐发生下列反应生成乙酰水杨酸(阿司匹林)： 以下说法中不正确的是（ ） A．水杨酸和乙酰水杨酸均有两种含氧官能团 B．该反应的类型为加成反应 C．一定条件下，乙酰水杨酸既能发生酯化反应也能发生水解反应 D．反应式中有三种物质可直接与小苏打水溶液反应产生CO2 【变1-2】丁烷、丙烯属于不同类型的有机化合物，但它们之间也有共性。下列关于它们之间共同特点的说法正确的有（ ） A．结构简式相同 B．都能使酸性溶液褪色 C．都能发生加成反应和取代反应 D．在氧气中完全燃烧后都生成和 题型二：同分异构体 【例2】乙醇(C2H5OH)是一种优质的液体燃料，一种由二甲醚(CH3OCH3