内容正文:
1.1 有机化合物的结构特点
第一章《有机化合物的结构特点与研究方法》
第4课时 有机化合物的同分异构现象
概念
内涵
分子式相同:
同相对分子量、同组成元素、同质量分数、同最简式;
结构不同 :
原子连接方式不同、原子的连接顺序不同、不同物质;
1.概念:① 化合物分子式相同而结构不同的现象,叫做同分异构现象
①同分
②异构
三、有机化合物的同分异构现象
②具有相同分子式不同结构的化合物互称为同分异构体
P8
结构不同
名称 熔点/0C 沸点/0C 相对密度
正丁烷 -138.4 -0.5 0.5788
异丁烷 -159.6 -11.7 0.557
2.同分异构体性质:
物理性质:
同类别物质,支链越多,熔沸点 ,密度
化学性质:
可能相似也可能完全不同
性质不同
(因为他们可以是不同种类的物质)
27.9℃
9.5℃
36.07℃
沸点
例如:氰酸铵(NH4CNO)与尿素[CO(NH2)2]
常温下,新戊烷为气态
三、有机化合物的同分异构现象
P8
思考与交流:
分子量相同的两种物质一定是同分异构体吗?举例说明。
但同分异构体之间分子量一定相同
CO、N2、C2H4
28
H2SO4、H3PO4、Cu(OH)2
78
Na2O2、Al(OH)3
98
100
CaCO3、KHCO3
、C6H6
不一定
【典例】①丁烷 ②异丁烷 ③戊烷 ④异戊烷 ⑤新戊烷
⑥丙烷,物质的沸点由高到低的排列顺序是_____________________.
③> ④> ⑤ >① >②> ⑥
C原子数不同:C原子数越多,沸点越高
C原子数相同:支链越多,沸点越低
1. 判断葡萄糖与果糖互为同分异构体的依据是
A.具有相似的化学性质
B.具有相似的物理性质
C.具有相同的分子结构
D.分子式相同,但分子内碳原子的连接方式不同
[同步练习]
D
2. 下列说法正确的是
A.两种烃相对分子质量相同,但结构不同,性质也不同,
一定是同分异构体
B.有机物和无机物之间不可能出现同分异构体
C.两种有机物若互为同分异构体,则它们一定不互为同系物
D.两种烃所含有碳元素的质量分数相同,一定互为同分异构体
C
[同步练习]
3.下列分子式表示的物质一定是纯净物的是
A.C4H10 B.C3H6 C.C2H6 D.C2H4Cl2
[同步练习]
C
3.同分异构体的类型
构造
碳架
位置
官能团
立体
顺反
对映
以后学习
手性异构
三、有机化合物的同分异构现象
(课本P9)
P9
碳链骨架(直链,支链,环状)的不同而产生的异构
官能团在碳链中的位置不同而产生的异构
官能团种类不同而产生的异构
(类别异构)
10
碳架异构:由于碳链骨架不同
位置异构:官能团位置不同
【判断】下列异构属于何种异构?
1-丁醇和2-丁醇
CH3COOH和 HCOOCH3
CH3CH2CHO和 CH3COCH3
4 CH3—CH--CH3和 CH3 CH2CH2 CH3
5 CH3CH=CHCH2CH3和CH3CH2CH2CH=CH2
位置异构
官能团异构
官能团异构
碳架异构
位置异构
--
CH3
顺反异构:由于双键不能自由旋转引起
顺式异构体:两个相同原子或基团在双键同侧
反式异构体:两个相同原子或基团分别在双键两侧
与
例如:
C=C
b
a
b
a
C=C
a
b
b
a
顺式
反式
①顺反异构
了解:立体异构
②对映异构
由于碳原子连接的四个原子或原子团互不相同,它们在碳原子周围有两种呈镜像关系的排列方式,这样得到的两个分子互为対映异构体
对映异构——存在于手性分子中
手性分子——如果一对分子,它们的组成和原子的排列方式完全相同,但如同左手和右手一样互为镜像,在三维空间里不能重叠,这对分子互称为手性异构体。有手性异构体的分子称为手性分子。(分子内能找到对称轴或对称中心的分子为非手性的)
丙氨酸的一对对映异构体模型
了解:立体异构
(选2已学)
4.同分异构体的书写
“减链法”
碳架异构的书写方法:
问题:
烷烃只存在碳架异构
[1].烷烃存在什么异构?
如何书写庚烷C7H16的同分异构体(?种)
9
三、有机化合物的同分异构现象
主链由长到短,
支链由整到散,
位置由心到边(不到端),
排布由对、邻到间。
注:碳碳单键可以旋转,整条碳链可以任意翻转。
[复习]碳架异构的书写方法
——减碳链法
① C-C-C-C-C-C-C
② C-C-C-C-C-C
③ C-C-C-C-C-C
④ C-C-C-C-C
⑤ C-C-C-C-C
⑦ C-C-C-C-C
⑨ C—C—C—C
⑥ C-C-C-C-C
⑧ C-C-C-C-C
注意:
找出中心对称线
1.直链
2.取