1.1.3 同分异构体现象 课件 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

第一章 第一节 有机化合物的结构特点 0 第3课时 有机化合物的同分异构现象 新课引入 有机化合物中仅由碳和氢构成的化合物超过了几百万种！即使原子种类相同，每种原子数目也相同时，其原子可能具有多种不同的结合方式，形成具有不同结构的分子。 这是什么现象呢？ 思考与讨论P8 戊烷(C5H12)的三种同分异构体的结构如图1-3所示。回忆有关同分异构体的知识，完成下表 正戊烷 异戊烷 新戊烷 有机化合物的同分异构现象 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 不同点 沸　点 【思考与讨论】试分析以下三种分子模型，确定它们的分子式和相互关系。 分子式相同，通式相同，都属于烷烃 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 正戊烷(沸点36.1℃) 异戊烷(沸点27.9℃) 新戊烷(沸点9.5℃) CH3CH2CH2CH2CH3 同分异构现象: 化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构现象 具有同分异构现象的化合物互为同分异构体 同分异构体: 有机化合物的同分异构现象 1.概念 相对分子质量必相同，不一定属于同一类物质 环丙烷 丙烯 分子式相同 判断下列说法是否正确 (1)组成元素相同且各元素的质量分数均相同的化合物互为同分异构体（ ） (2)同分异构体的相对分子质量相同，相对分子质量相同的化合物一定是同分异构体( ) (3)同分异构体现象只发生在有机化合物之间( ) (4)互为同分异构体的有机物一定属于同一类有机物( ) (5)互为同分异构体的化合物，化学性质一定相似( ) (6) 与 互为同分异构体( ) (7)互为同分异构体的有机物一定不是同系物，互为同系物的化合物一定不是同分异构体( ) 概念辨析 √ × × × × × × 有机化合物的同分异构现象 烷烃的同分异体数 碳原 子数 1 2 3 4 5 6 …. 15 20 40 同分 异体数 1 1 1 2 3 5 …. 4347 366319 62491178805931 同分异构现象是有机化合物种类繁多的原因之一。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。 同分异构现象不仅存在于有机化合物中，也存在于无机化合物中，但在有机化合物中十分普遍 氰酸铵——NH4CNO 尿素——CO(NH2)2 “四同”比较 同位素 同素异形体 同系物 同分异构体 研究对象 限制条件 举例 化学性质 原子 单质 化合物 化合物 同一种元素 结构不同 质子数相同 中子数不同 结构相似，分子组成相差一个或若干个CH2原子团 分子式相同 结构不同 石墨与金刚石 O2与O3 CH4与C2H6 正丁烷与 异丁烷 H、D、T 同分异构体既存在于有机物，也存在于无机物中。如：NH4CNO与CO(NH2)2 化性相同 物性不同 化性相似 物性递变 化性相似 化性相似也 可能不相同 练习：下列说法正确的是 A.H₂和D₂互为同位素 B.白磷和红磷互为同分异构体 C. 与 是同一种物质 D. 与 互为同系物 小试牛刀 OH CH2 OH √ 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 有机化合物的同分异构现象 2.类别 物理性质不同化学性质相似 物理性质和化学性质都不同 科学史话p10 ❶ 连在同一碳原子上的氢原子等效 等效氢 ❷ 同一碳原子上所连接甲基上的氢等效 ❸ 处于对称位置碳原子上的氢原 子等效 知识回顾 （2）基元法 知识回顾 常见烃基异构体数目 C5H11Cl的同分异构体有 种 练一练: C4H8O2属于酸的同分异构体有 种 碳骨架不同而产生的异构 书写方法： 有机化合物的同分异构现象 3.同分异构体的书写 (1)碳架异构 减碳移位 先确定碳链结构，再补氢原子。 遵循的原则： 主链由长到短，支链由整到散；位置由心到边，排列对邻到间 例：写出己烷（C6H14）的同分异构体的结构简式。 ❶ 6C ❷ 5C 主链为6个碳原子，没有支链 主链为5个碳原子，支链有1个碳原子 注意：甲基不放端位 ❸ 4C 主链为4个碳原子，支链有2个碳原子 2C 2+0 1+1 二个取代基，先定后移。取代基相同，