内容正文:
考点2 有机化合物的同分异构现象
【核心考点梳理】
一、有机化合物的同分异构现象
1.同分异构现象和同分异构体
2.同分异构体的类型
3.构造异构现象举例
异构类别
实例
碳架异构
C4H10:CH3—CH2—CH2—CH3
正丁烷
异丁烷
位置异构
C4H8:H2==H—H2—H3
1-丁烯
H3—H==H—H3
2-丁烯
C6H4Cl2:
邻二氯苯 间二氯苯
对二氯苯
官能团异构
C2H6O:
乙醇 二甲醚
【典型例题】
例1.(2022·上海交大附中高二期中)和的关系是
A.同系物 B.同种物质 C.同素异形体 D.同分异构体
例2.(2022·全国·高二课时练习)与互为同分异构体,其异构类型为
A.碳架异构 B.位置异构 C.官能团异构 D.立体异构
例3.(2022·全国·高二单元测试)已知分子式为的有机物有多种结构,下面给出其中的四种:
A.
B.
C.
D.
根据上述信息完成下列各题:
(1)根据所含官能团判断,A属于_______类有机化合物,B物质的官能团名称为_______。B、C、D中,与A互为官能团异构的是_______(填字母,下同),与A互为碳架异构的是_______,与A互为位置异构的是_______。
(2)写出与A互为位置异构(与B、C、D不重复)的有机物的结构简式:_______。
(3)与A互为碳架异构的同分异构体共有5种,除B、C、D中的一种外,其中两种的结构简式为、,写出另外两种同分异构体的结构简式:_______、_______。
【核心归纳】手性异构为立体异构,也称为对映异构,手性碳原子指连接有四个不同的原子或者基团的碳原子,是判断手性异构的重要依据。
二、有机化合物的键线式及表示有机物分子结构和组成的几种方法
1.在表示有机化合物的组成和结构时,将碳、氢元素符号省略,只表示分子中键的连接情况和官能团,每个拐点或终点均表示有一个碳原子,这样得到的式子称为键线式。例如:丙烯可表示为,乙醇可表示为。
2.表示有机物分子结构和组成的几种方法比较
种类
实例(乙烷)
含义
应用范围
分子式
C2H6
用元素符号和数字表示物质分子组成的式子,可反映出一个分子中原子的种类和数目
多用于研究物质组成
最简式
(实验式)
CH3
表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子
有共同组成的物质
电子式
表示分子中各原子最外层电子成键情况的式子
多用于表示离子型、共价型的物质
结构式
①具有化学式所能表示的意义,能反映物质的结构;②表示分子中原子的结合或排列顺序的式子,但不表示空间构型
①多用于研究有机物的性质;②由于能反映有机物的结构,有机反应常用结构式表示
结构简式
CH3—CH3
结构式的简便写法,着重突出结构特点(官能团)
同“结构式”
球棍模型
小球表示原子,短棍表示价键
用于表示分子的空间结构(立体形状)
比例模型
用不同体积的小球表示不同的原子大小
用于表示分子中各原子的相对大小和结合顺序
键线式
将碳氢原子省略,只表示分子中键的连接情况,拐点和终点均表示一个碳原子
常用于较复杂的有机物,特殊的原子或原子团需标出
【典型例题】例1.(2022·江苏·泰州中学高二开学考试)下列化学用语正确的是
A.既可以表示正戊烷,也可以表示异戊烷
B.丙烷分子的空间填充模型:
C.甲烷分子的球棍模型:
D.丙酸的键线式:
例2.(2022·浙江台州·高二期中)下列说法正确的是
A.乙醇的键线式为
B.碳骨架为的烃的结构简式为(CH3)2C=CH2
C.乳酸分子( )中不存在手性碳原子
D.有机物分子里一定既有非极性键也有极性键
例3.(2022·全国·高二专题练习)键线式
在表示有机化合物的组成和结构时,将_______元素符号省略,只表示分子中键的连接情况和_______,每个拐点或终点均表示有一个_______,这样得到的式子称为键线式。例如:丙烯可表示为,乙醇可表示为。
【核心归纳】
1.有机化合物键线式书写时的注意事项
(1)一般表示含有3个及3个以上碳原子的有机化合物。
(2)只忽略C—H,其余的化学键不能忽略。
(3)碳、氢原子不标注,其余原子必须标注(含羟基、醛基和羧基中的氢原子)。
(4)由键线式写分子式时不能忘记两端的碳原子。
2.有机化合物组成和结构的几种表达式转换关系
【必备知识基础练】
1.(2022·宁夏·银川二中高二期中)丙氨酸分子为手性分子,存在手性异构体,其结构如图所示。下列关于丙氨酸的两种手性异构体(Ⅰ和Ⅱ)的说法正确的是
A.Ⅰ和Ⅱ分子中均存在个手性碳原子
B.Ⅰ和Ⅱ呈镜面对称,都是非极性分子
C.Ⅰ和Ⅱ化学