1.2.2 有机化合物的同分异构现象 有机化合物结构与性质的关系-高二化学同步精品课堂（鲁科版2019选择性必修3）

第2节 有机化合物的结构与性质 第1课时 有机化合物的同分异构现象 有机化合物结构与性质的关系 第1章 有机化合物的结构与性质 烃 鲁科版高中化学选择性必修3 素养目标 1.通过对典型实例的分析,了解有机化合物存在的同分异构现象,能判断简单有机化合物的同分异构现象的三种表现形式,培养证据推理与模型认知的化学学科核心素养。 2.理解官能团与有机化合物性质的关系,能列举事实说明有机化合物分子中不同基团间相互影响与有机化合物性质之间存在的相互关系,培养宏观辨识与微观探析的化学学科核心素养。 乙烯 乙炔 异戊烷 戊烷 苯 思考：有机物种类繁多的原因？ 1. 碳原子有四个共价键； 2. 碳原子间可形成多种共价键：单键、双键、叁键；还可形成碳链或碳环。 3.存在同分异构现象 有机物种类繁多的主要原因： 同分异构现象 1 PART 1.同分异构现象 (1)定义:分子组成相同而结构不同的现象。 (2)产生的原因:碳原子成键方式的多样性。 一、有机化合物的同分异构现象 2.同分异构体 (1)定义:分子组成相同而结构不同的有机化合物互为同分异构体。 (2)分类 同分异构现象 构造异构 立体异构 碳骨架异构 位置异构 类型异构 顺反异构 对映异构 ······· 异构类型 类别 碳架异构 C4H10 位置异构 C4H8 C6H4Cl2 官能团异构 C2H6O 碳骨架不同而产生的异构 CH3—CH2—CH2—CH3 异丁烷 CH3—CH—CH3 CH3 正丁烷 官能团位置不同而产生的异构 1-丁烯 2-丁烯 CH2＝CH—CH2—CH3 1 2 3 4 CH3—CH＝CH—CH3 1 2 3 4 Cl Cl Cl Cl Cl Cl 邻二氯苯 间二氯苯 对二氯苯 官能团种类不同而产生的异构 H—C—C—OH H H H H H—C—O—C—H H H H H 乙醇 二甲醚 一般情况下，有机化合物分子中的碳原子数目越多， 其同分异构体的数目也越多。 烷烃碳原子数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 同分异体数 无 无 无 2 3 5 9 18 35 75 思考：我们如何判断化合物是否为同分异构体呢？ 烷烃 分子式 结构简式 沸点/ ℃ 熔点/ ℃ 丁烷异构体 正丁烷 异丁烷 C4H10 －0.5 －11.7 －138.3 －159.4 戊烷异构体 正戊烷 异戊烷 新戊烷 C5H12 CH3CH2CH2CH2CH3 36.1 29.9 9.4 －129.8 －159.9 －16.8 性质 不同 研究的对象是化合物 相同 C9H20、C10H8 128 HCOOH、CH3CH2OH 46 相对分子质量相同的化合物不一定是同分异构体 结构不同 碳原子连接方式、顺序，官能团种类、位置 C2H2、C6H6、 C8H8 CH CH2O、C2H4O2 C6H12O6 CH2O 实验式相同的化合物不一定是同分异构体 同分异构体的书写 2 PART 思考：分子式为C6H14的烃，其同分异构体有几种？写出其碳骨架结构及结构简式。 提示　C6H14共有5种同分异构体，碳骨架分别为 ①C—C—C—C—C—C，② ③ ④ ⑤ 1.烷烃同分异构体的书写方法 2.判断有机化合物的一取代产物的数目——等效氢法 一种有机化合物分子中有几种等效氢原子,其一氯代物就有几种。 (1)同一碳原子上连接的氢原子互为等效氢原子,如CH4分子中的四个氢原子等效。 (2)同一碳原子上连接的甲基上的氢原子互为等效氢原子,如 分子中的12个氢原子等效。 (3)同一分子中处于对称位置上的氢原子等效,如CH3—CH3分子中的6个氢原子等效。 1.分子式为有C4H10O且能与金属钠反应放出H2的有机化合物有(　　) A.3种 B.4种 C.5种 D.6种 答案 B 解析 分子式为C4H10O且能与金属钠反应放出H2,则该有机化合物属于醇类。该物质可表示为C4H9OH,由于C4H9—有4种结构,则C4H9OH有4种结构。 应用练习 有机化合物结构与性质的关系 3 PART 二、有机化合物结构与性质的关系 1.官能团与有机化合物性质的关系 (1)关系:一种官能团决定一类有机化合物的化学特性。 (2)官能团具有一定特性的原因 ①一些官能团含有不饱和键。例如,烯烃分子中的