内容正文:
课题03:有机化合物的同分异构现象
【学习目标】 班级______姓名_______
理解有机化合物的同分异构现象,能判断有机物的同分异构体,学会同分异构体的书写方法。
【学习过程】
一.同分异构现象和同分异构体
【思考与讨论】相同点:_________________________________
不同点:___________________________________
同分异构现象:化合物具有相同的 ,但具有不同 的现象
同分异构体:具有同分异构现象的有机化合物互为同分异构体。
同分异构现象主要包括:构造异构(_______________、______________、______________)
立体异构(_________________、________________等)
二、有机化合物的构造异构现象
(1)碳架异构——碳骨架不同
碳架异构体的书写方法——降碳对称法
【例1】以己烷(C6H14)为例进行说明(为了简便易看,在所写结构式中省去了H原子)
1、将分子中全部碳原子连成直链作为母链
2、从母链的一端取下1个C原子,依次连接在母链中心对称线一侧的各个C原子上
(注意:甲基不能连接在端碳上,避免使母链增长)
3、依次减少C原子,得到多个甲基或乙基等,最后一般主链碳原子数目不少于全部碳原子数的二分之一
(注意:乙基不能连接在第2个碳上,同理丙基不能在第3个碳上,出现多个相同取代基时,可“定一移二”)
【练习1】写出烷烃C7H16的同分异构体
(2)官能团位置异构
①插入法——先根据给定的碳原子数,写出具有此碳原子数的烷烃的同分异构体的碳链骨架,再根据碳链的对称性,将官能团插入碳链中,最后用氢原子补足碳的四个价键。(适用于烯烃、炔烃、酮、醚)
【例2】书写C4H8属于烯烃的同分异构体
【练习2】书写C5H10 属于烯烃的同分异构体;书写C4H10O属于醚的同分异构体
②取代法:先根据给定烷基的碳原子数,写出烷烃的同分异构体的碳骨架,再根据碳链的对称性,用其他原子或原子团取代碳链上不同的氢原子。 (适用于醇酚、卤代烃、醛、酰胺、胺、羧酸)
【例3】书写C4H9Cl的同分异构体
【练习3】书写C5H12O 属于醇的同分异构体
【思考】-C4H9有几种?有-C4H9取代甲苯()苯环上的H有几种产物?
【思考】分子式为C4H8Cl2的有机物有几种?
三、有机化合物的立体异构现象
【例4】以下有机物中有手性碳原子吗?
【例5】下列烯烃中存在顺反异构吗?
四、有机化合物分子的表示方法——键线式
将_______元素符号省略,只表示分子中键的_________和_______,每个拐点或终点表示有一个碳原子。
(注意:官能团的H一定要表示出来)
【例6】用键线式表示下列分子
CH3CH(CH3)CH3________ CH2=CH-CH3________ CH3-CH2-OH________
CH3CH2COOH________ CH3CH2CHO________
【练习4】①用键线式表示乙酸乙酯___________ ②写出键线式()的分子式___________
【规律】同分异构体数目的确定
(1)烃基数确定一取代产物数目:-CH3、-C2H5各 1 种;—C3H7: 2 种;—C4H9: 4 种
(2)替代法
如二氯苯(C6H4Cl2)有 3 种同分异构体,则四氯苯(C6H2Cl4)有 3 种同分异构体(将H替代Cl)。
(3)等效氢法
①同一甲基上的氢原子是等效的。
②同一碳原子上所连甲基上的氢原子是等效的。如新戊烷()的四个甲基是等效的,所有的氢原子都是等效的,故新戊烷的一氯代物有 1 种。
③处于对称位置上的氢原子是等效的。如的六个甲基是等效的,18个氢原子都是等效的,因此该物质的一氯代物有 1 种。
【课后限时训练】
1.下列组成只表示一种纯净物的是
A.CH2Cl2 B.C3H7Cl C.C4H10 D.C4H8
2.下列说法不正确的是
A.分子式为C3H8与C6H14的两种有机物一定互为同系物
B.具有相同的分子式,但结构不同的有机物一定互为同分异构体
C.两个相邻同系物一定相差“CH2”
D.具有相同的相对分子质量,但结构不同的有机物一定互为同分异构体
3.下列叙述错误的是
A.CH3CH(CH3)CH2CH3与CH3(CH2)3CH3属于碳架异构
B.CH3—CH=CH—CH3与CH2=CH—CH2—CH3属于官能团异构
C.C