内容正文:
学习目标:
第一节 有机化合物的结构特点
第三课时 有机物同分异构现象
素养目标:
证据推理与模型认知:能基于价键理论、基团位置关系及有机物类别推理有机物的同分异构体。
1.知道同分异构现象,会判断同分异构体类型。
2.正确书写常见有机物的同分异构体结构简式。
3.会正确书写有机物同分异构体的结构简式。
人教版(2019)选择性必修三 第一章 有机物的结构特点与研究方法 第一节 有机物的结构特点
戊烷( C5H12)的三种同分异构体的结构如图1-3所示。回忆有关同分异构体知识,完成下表。
物质名称 正戊烷 异戊烷 新戊烷
结构简式
球棍模型
相同点
不同点
问题与探讨
学习任务三:有机物的同分异构现象
分子式相同
结构不同
CH3CH2CH2CH 2CH3
CH3CHCH2CH3
CH3
CH3—C—CH3
CH3
CH3
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1.什么是同分异构现象
化合物具有相同的分子式,但具有不同结构的现象叫做同分异构现象。
2.什么是同分异构体
具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。
同分:
异构:
注意
构成原子及原子个数比相同。
原子排列方式不同
(以烷烃为例)
碳原子数 1 2 3 4 5 6 7 8 11 16 20
同分异体数 - - - 18 159 10359 366319
3.碳原子数目越多,同分异构体越多
2 3 5 9
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4.什么是等效氢?怎么判断等效氢?
(1)同一个碳原子上的氢原子等效;
(2)同一个碳原子上的甲基上的氢等效;
(3)对称位置的氢等效。
等效氢指在分子中空间位置相同的氢(即氢原子位置等效)。
CH3CH2CH 3
CH3CHCH 3
CH 3
如:
CH3CH3
CH3CHCH2CH3
CH3
CH3-C-CH3
CH3
CH3
1种
2种
2种
4种
1种
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学习评价1:判断下列有机物的等效氢种数。
CH3CH2CH2CH 2CH3
CH3CHCH2CH2CH3
CH3
CH3CHCH2CHCH3
CH3
CH3
CH3CCH2CH3
CH3
CH3
CH2=CHCH2CH3
CH3CH=CHCH 3
CH3-C - C -CH 3
CH3
CH3
CH3
CH3
3种
5种
3种
3种
4种
1种
2种
1种
4种
3种
1种
1种
4种
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基团 不饱和度 基团 不饱和度
一个碳碳双键( ) 一个碳碳三键( )
一个羧基( ) 一个苯环( )
一个脂环( ) 一个氰基(-C≡N )
1
1
1
2
4
2
C=C
-C≡C-
-C-OH
=
O
(3)有机物分子(CxHy)的不饱和度计算方法:
x + 1 -
y
2
计算不饱和度时,若有机分子含有卤素原子,可将其视为氢原子;若含有氧原子,则不预考虑;若含有氮原子,就在氢原子总数中减去氮原子数。
如:C6H5NO2的不饱和度:
Ω=
6+ 1 -
(5-1)
2
=5
5.什么是不饱和度?怎么判断不饱和度?
(1)不饱和度:
相对于链状烷烃每少2个氢,为一个不饱和度,用符号Ω表示。
(2)判断方法:
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0
1
2
5
如:
CH3CH2Br
CH2=CH2
CH≡CH
Ω
1
6. 同分异构体有哪些类型
同分异构体
构造异构
立体异构
碳架异构
位置异构
官能团异构
顺反应异构
对映异构(手性异构)
CH=CH2
CH2=CH
CN
3
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表1-2 有机物的构造异构现象
异构类型 实例
碳架异构
位置异构
官能团异构
C4H10:
CH3-CH2-CH2-CH3
CH2=CH-CH2-CH3
CH3-CH-CH 3
CH 3
正丁烷
异丁烷
C4H8:
CH3-CH=CH-CH3
1-丁烯
2-丁烯
C6H4Cl2:
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
邻二氯苯