内容正文:
邯郸冀南新区世骅学校 高二化学组
2.1.2有机化合物的结构第2课时 同分异构体 导学案
一、学习目标
1、能从有机物分子中原子间的连接顺序、成键方式的角度,认识同分异构现象,能对有机物同分异构体进行分类。
2、能根据烷烃同分异构体的书写,建立有机物同分异构体书写的思维模型,并会判断和书写有机物的同分异构体。
二、单元知识结构图
LOREM
有机物的
结构与分类
LOREM
有机物结构的表示
LOREM
有机物的分类与命名
LOREM
同分异构体
LOREM
碳原子的成键特点
三、重难点
1、同分异构的类型;
2、同分异构体的书写。
四、自学与检测
自学指导1(6分钟)
思考:戊烷(C5H12)可能的结构有哪些?阅读课本27-35页,完成以下填空。
(1)同分异构现象:有机化合物分子内部原子的 、 等差异产生的 相同而 不同的现象。
(2)同分异构体: 相同而 不同的化合物。
①特点: 相同, 不同,性质可能相似也可能不同。
②转化:同分异构体之间的转化是 变化。
有机化合物中碳原子数目越 ,其同分异构体的数目越 。
同分异构现象的分类
异构方式
形成原因
示例
构造
异构
碳链异构
不同
正丁烷:CH3CH2CH2CH3
异丁烷:
异构
或 在碳骨架(碳链或碳环)上 不同
1-丁烯:CH2==CH—CH2—CH3
2-丁烯:CH3—CH==CH—CH3
官能团异构
不同
乙醇:CH3CH2OH
甲醚:CH3—O—CH3
立体
异构
顺反异构
双键碳原子所连的 原子或基团在空间的排列顺序不同
顺-2-丁烯:
反-2-丁烯:
异构
存在手性碳原子,互为镜像,彼此不能
乳酸:
与4个不同的原子或原子团相连的碳原子称为手性碳原子
同分异构现象与物质性质
(1)同分异构体虽然分子式相同,但结构不同,性质也存在差异,如三种戊烷沸点:正戊烷 异戊烷 新戊烷。
(2)天然植物油主要含 式脂肪酸,因其抗氧化能力差,稳定性不好,人们会将其氢化处理转化为 式脂肪酸。过多食用富含反式脂肪酸的食物易引发肥胖症和心脑血管疾病。
(3)人体剧烈运动后肌肉发酸会分解出乳酸,乳糖发酵也会产生乳酸,这两种乳酸分子构造 ,物理和化学性质 ,但两者互为对映异构体,其旋光性不同,很多药物也都存对映异构现象,其生物活性可能不同。
自学展示(6分钟)
1.丙醛和丙酮()的相互关系是
A.同系物 B.官能团异构 C.位置异构 D.碳链异构
2.下列物质与互为同系物的是___________,互为同分异构体的是___________
A. B. C. D.
3.下列化合物中存在顺反异构的是( )
A.CH2==CH2 B.CH2==CCl2
C.CH3CH==CHCH2CH3 D.(CH3)2C==CHCH3
4.同分异构体的化学性质可能相似。( )
5.同分异构体和同系物一定属于同类有机物。( )
6.相对分子质量相同的有机物一定是同分异构体。( )
自学指导2(9分钟)
同分异构体的书写
1.烷烃同分异构体的书写
烷烃只存在碳链异构,一般可采用“降碳对称法”进行书写,具体步骤如下(以C6H14为例):
(1)确定碳链
①先写直链:C—C—C—C—C—C。
②减少一个碳原子,将其作为支链并移动位置:
、。
③减少2个碳原子,将其作为一个或两个支链并移动位置:
、。
从主链上取下来的碳原子数,不能多于主链剩余部分的碳原子数。
(2)补写氢原子:根据碳原子形成4个共价键,补写各碳原子所结合的氢原子。
(3)共有5种同分异构体,其结构简式分别为:
2.烯烃(或炔烃)同分异构体的书写
Ω——不饱和度或缺氢指数
【展示】Ω计算公式
【讲解】烷烃分子中饱和程度最大, 规定其 Ω =0, 其它有机物分子和同碳原子数的开链烷烃相比,每少2个H,则不饱和度增加1。
①若Ω=0,说明分子是饱和链状结构
②若Ω=1,说明分子中有一个双键或一个环
③若Ω=2,说明分子中有两个双键或一个三键;或一个双键和一个环;或两个环;其余类推
④若Ω≥4,说明分子中很可能有苯环。
以C4H8(含有一个碳碳双键)为例,具体步骤如下:
Ω=1,说明分子中有一个双键或一个环
(1)按照烷烃同分异构体的书写步骤,写出可能的碳架结构:C—C—C—C、、 、 。
(2)根据碳架结构