内容正文:
有机化合物中的同分异构现象
(第三课时)
人教版 选择性必修三
第一章 第一节
1
学习目标
1
认识有机化合物的同分异构现象。
3
2
能辨识常见有机化合物的碳架异构、位置异构和官能团异构。
通过书写符合特定条件的同分异构体的结构简式,从微观层面上理解有机化合物分子结构的复杂性。
2
回忆再现
一、认识有机化合物的同分异构现象
同分异构现象在有机化合物中十分普遍,这也是有机化合物数量非常庞大的原因之一。
观察下列3种戊烷的球棍模型,并写出它们结构简式,再从它们的组成(分子式、通式)、结构(碳骨架)、性质等方面归纳总结相同点和不同点。
正戊烷(沸点36.1℃)
异戊烷(沸点27.9℃)
新戊烷(沸点9.5℃)
3
表1:戊烷(C5H12)的三种同分异构体
一、认识有机化合物的同分异构现象
物质名称 正戊烷 异戊烷 新戊烷
结构简式
相同点 组成
性质
不同点 结构
性质
CH3CH2CH2CH2CH3
(CH3)2CHCH2CH3
C(CH3)4
分子式相同(C5H12)、相对分子质量相同
化学性质相似
碳骨架不同(碳原子间的连接顺序不同)
物理性质不同,支链越多,沸点越低
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一、认识有机化合物的同分异构现象
概念
内涵
分子式相同:
同相对分子量、同组成元素、同质量分数、同最简式;
结构不同 :
原子连接方式不同、原子的连接顺序不同、性质不同;
1、概念:① 化合物分子式相同而结构不同的现象,叫做同分异构现象
①同分
②异构
②具有相同分子式不同结构的化合物互称为同分异构体
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越多。
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同分异构现象
构造异构
立体异构
碳架异构
顺反异构
对映异构
位置异构
官能团异构
一、认识有机化合物的同分异构现象
官能团不同
官能团的位置不同
碳骨架不同
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一、认识有机化合物的同分异构现象
异构类别
实例
构造
碳架异构
位置异构
官能团异构
碳骨架不同而产生的异构
官能团位置不同而产生的异构
官能团种类不同而产生的异构
C4H10
CH3—CH2—CH2—CH3
异丁烷
CH3—CH—CH3
CH3
正丁烷
C4H8
C6H4Cl2
C2H6O
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
H—C—C—OH
H
H
H
H
H—C—O—C—H
H
H
H
H
乙醇
二甲醚
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一、认识有机化合物的同分异构现象
C=C
CH3
CH3
H
H
顺式
C=C
CH3
CH3
H
H
反式
有机化合物的立体异构现象
反式异构体:两个相同原子或基团分别在双键两侧
与
C=C
b
a
b
a
C=C
a
b
b
a
顺式
反式
(1)顺反异构:由于双键不能自由旋转引起
顺式异构体:两个相同原子或基团在双键同侧
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一、认识有机化合物的同分异构现象
手性异构体:一对分子,它们的组成和原子的排列方式完全相同,但如同左手和右手一样互为镜像,在三维空间里不能重叠
手性分子:有手性异构体的分子
HOOC—CH—CH3
OH
﹡
(2)顺反异构:立体异构——对映异构
有机化合物的立体异构现象
9
下列异构属于何种异构?
官能团异构
官能团异构
碳链异构
位置异构
1.CH3COOH和 HCOOCH3
3. CH3 -CH-CH3和 CH3-CH2-CH2-CH3
∣
CH3
4.CH3–CH=CH–CH2–CH3和
CH3–CH2–CH2 – CH=CH2
2.CH3–CH2–CHO和 CH3 –C–CH3
=
O
思考
一、认识有机化合物的同分异构现象
10
课堂练习
1.下列各组物质不互为同分异构体的是( )
A.NH4OCN和CO(NH2)2
B.CH3CH2CH2OH和CH3CH2OCH3
C.CH3CH2COOH和CH2=CHCOOH
D. 和
C
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课堂练习
2.下列选项中的物质属于官能团异构的是( )
A.CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2
B.CH2=C(CH3)2和CH3CH=CHCH3
C.CH3CH2OH和CH3OCH3
D.CH3CH2CH2COOH和(CH3)2CHCOOH
C
3. 下列不同类别的同分异构中,有机物化学性质差别最大的是( )
A.碳骨架异构 B.顺反异构
C.官能团位置异构 D.官能团类型异构
D
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(一)碳架异构的书写方法
【例1】写出己烷(C6H14)的同分异构