第8章 第46讲 有机物的结构特点（word教参）-【金版新学案】2024高考化学大一轮复习讲义·高三总复习（新教材，单选，鲁科版2019）

第46讲　有机物的结构特点 [课程标准]　1.掌握碳原子的成键特点，会判断常见有机分子中原子的空间位置。2.掌握简单有机物同分异构体的书写及判断方法。3.掌握常见官能团的结构和典型性质，并能根据官能团预测新物质的性质。 考点一　简单有机物的空间结构 1．有机物中碳原子的成键特点 2．熟记四种简单有机物的空间结构 (1)CH4为正四面体结构，三个碳以上的烷烃的碳链呈锯齿状。 (2)CH2===CH2为平面形(即6个原子共面)。 (3)CH≡CH为直线形(即4个原子共线)。 (4)苯分子为平面正六边形结构(即12个原子共平面)。 3．分子中原子能否共平面的判断方法 (1)展开空间构型法 其他有机物可看作由甲烷、乙烯、苯三种典型分子中的氢原子被其他原子或原子团取代后的产物，但这三种分子的空间结构基本不变。如CH2===CHCl，可看作Cl原子取代乙烯分子中H原子的位置，故六个原子都在同一平面上。 (2)单键旋转法 碳碳单键两端碳原子所连原子或原子团可以以“C—C”为轴旋转。例如，因①键可以旋转，故的平面和确定的平面可能重合，也可能不重合。因而分子中的所有原子可能共面，也可能不完全共面。 (3)审准要求 看准关键词：“可能”“一定”“最多”“最少”“共面”“共线”等，以免出错。 下列化合物分子中的所有原子都处于同一平面的是(　　) A．甲苯() B．对二甲苯() C．氯乙烯 D．丙烯(CH3—CH=CH2) C　[甲苯可以看作甲基(—CH3)取代了苯环上一个H，故甲苯中所有原子不能处于同一平面，A项错误；对二甲苯()可以看作2个甲基取代了苯环上对位碳原子上的2个H，所有原子不可能在同一平面，B项错误；乙烯中6个原子处于同一平面，氯乙烯可以看作氯原子取代了乙烯中一个H，故氯乙烯中所有原子处于同一平面，C项正确；丙烯可以看作甲基取代了乙烯中一个H，所有原子不可能处于同一平面，D项错误。] 考点二　同系物　同分异构体 1．同系物 (1)定义：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称为同系物。 (2)同系物的化学性质相似，物理性质呈现一定的递变规律。 (3)烷烃同系物：分子式都符合CnH2n＋2(n≥1)，如CH4、CH3CH3、CH3CH(CH3)2互为同系物。 2．同分异构体 (1)具有相同的分子式，但具有不同结构的化合物互称为同分异构体。 (2)常见烷烃的同分异构体 甲烷、乙烷、丙烷无同分异构现象；丁烷的同分异构体有2种；戊烷的同分异构体有3种。 (3)书写烷烃同分异构体的思维建模(以C6H14为例) 第一步：将分子中全部碳原子连成直链作为母链C—C—C—C—C—C 第二步：从母链一端取下一个碳原子作为支链(即甲基)，依次连在主链中心对称线一侧的各个碳原子上，此时碳骨架结构有两种： 不能连在①位和⑤位上，否则会使碳链变长，②位和④位等效，只能用一个，否则重复。 第三步：从母链上取下两个碳原子作为一个支链(即乙基)或两个支链(即2个甲基)依次连在主链中心对称线一侧的各个碳原子上，两甲基的位置依次相邻、相同，此时碳骨架结构有两种： ②位或③位上不能连乙基，否则会使主链上有5个碳原子，使主链变长。所以C6H14共有5种同分异构体。 [正误辨析] (1) 分子式相同，结构不相同，二者互为同分异构体(　　) (2)分子式为C3H6和C4H8的两种有机物一定互为同系物(　　) (3)丙烷的沸点高于乙烷的沸点(　　) (4)同分异构体可以是同一类物质，也可以是不同类物质(　　) (5)戊烷有两种同分异构体(　　) 答案：　(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)× 一、一元取代物种数的判断 1．判断下列有机物同分异构体的数目。 (1)—C3H7有 种；C3H7Cl的同分异构体有 种；C3H8O属于醇的同分异构体有 种。 (2)—C4H9有 种；C4H8O属于醛的同分异构体有 种；C4H8O2属于酸的同分异构体有 种。 (3)—C5H11有 种；C5H12O属于醇的同分异构体有 种；C5H10O属于醛的同分异构体有 种。 (4)分子式为C7H8分子中含有苯环的烃的一氯代物有 种。 答案：　(1)2　2　2　(2)4　2　2　(3)8　8　4　(4) 4　 判断同分异构体种数的常用方法和思路 1．熟记常考烃基的种类数目 甲基、乙基只有1种，丙基有2种，丁基有4种。 2．判断同分异构体种数的常用方法和思路 烃基法 将有机物看作由基团连接而成，由基团的异构体数目可推断有机物的异构体数目。如：丁基有四种，丁醇(C4H9—OH)、C4H9—Cl分别有四种 代换法 将有机物分子中的不同原子或基团换位进行思考。如乙烷分子中共有6个H原子，若有一