第1章 第2节 第2课时 有机化合物的同分异构现象-【新课程学案】2025-2026学年高中化学选择性必修3配套练习word（鲁科版 多选版）

第二课时　有机化合物的同分异构现象 新知探究——有机化合物的同分异构现象 1.同分异构现象 碳原子成键方式的多样性导致有机化合物的同分异构现象,即分子式相同而结构不同的现象。 2.同分异构体 (1)概念 分子式相同而　　　　不同的化合物互为同分异构体。  (2)特点 ①同分异构体必须分子式相同而结构不同。 ②同分异构体的物理性质不同,化学性质不同或相似。 (3)实例:如C5H12的三种同分异构体 正戊烷:　　　　　　　　　　　　　　　、 异戊烷:　　　　　　　　　　　　　　　、  新戊烷:　　　　　　　　　　　　　　　。三者分子式相同,结构不同。  (4)同分异构体的类型 类型 解释 构造异构 碳骨架异构 由于　　　　不同而产生的异构现象  官能团 异构 位置 异构 由于官能团在碳链中位置不同而产生的异构现象 类型 异构 由于　　　　种类不同而产生的异构现象  立体异构 顺反异构 当有机化合物中含有　　　　　且每个双键碳原子所连的另外两个原子或原子团　　　　时,就存在顺反异构  　　[微思考] 1.同分异构体之间的转化是化学变化还是物理变化? 2.相对分子质量相同而结构不同的物质是否互称同分异构体? [题点多维训练] 1.下列关于同分异构体的说法中正确的是 (　　) A.结构不同,性质相同,化学式相同的物质互称同分异构体 B.同分异构现象是导致有机化合物种类繁多的重要原因之一 C.同分异构现象只存在于有机化合物中 D.有机化合物都存在同分异构现象 2.某化工厂生产的某产品只含C、H、O三种元素,其分子的球棍模型如图所示。下列物质中与该产品互为 同分异构体的是 (　　) A.CH2==C(CH3)COOH B.CH2==CHCOOCH3 C.CH3CH2CH==CHCOOH D.CH3CH(CH3)COOH 3.丙烯酸(CH2==CHCOOH)和丙二醛(OHCCH2CHO)的相互关系是 (　　) A.官能团异构 B.碳骨架异构 C.位置异构 D.同系物 4.请分析下列各组物质,写出它们的对应关系: ①碳骨架异构、②官能团位置异构、③官能团类型异构、④顺反异构、⑤同一物质。 (1)CH3CH2CH2COOH和　　　　(填序号,下同)。  (2)和　 。  (3)和　 。  (4)和　 。  (5)和　 。  命题热点——同分异构体的书写与判断 1.烷烃同分异构体的书写——减碳法 烷烃只存在碳链异构,一般可采用“减碳法”进行书写,具体步骤如下(以C6H14为例): (1)确定碳链 ①先写直链:C—C—C—C—C—C。 ②减少1个碳原子,将其作为支链并移动位置:、 ③减少2个碳原子,将其作为一个支链(乙基)或两个支链(甲基)并移动位置,甲基不能连接在1号碳原子上,乙基不能连接在2号碳原子上:、 从主链上取下来的碳原子数,不能多于主链所剩部分的碳原子数。 (2)补写氢原子:根据碳原子形成4个共价键,补写各碳原子所结合的氢原子数。 (3)C6H14共有5种同分异构体:CH3CH2CH2CH2CH2CH3、、、、 　　[微点拨]　减碳法书写烷烃的同分异构体可概括为两注意,四顺序。 2.烯烃同分异构体的书写——插入法 以C5H10(含有一个碳碳双键)为例,具体步骤如下: (1)按照烷烃同分异构体的书写步骤,写出可能的碳架结构: (2)根据碳架结构的对称性和碳原子的成键特点,在碳架上可能的位置添加双键(箭头所指的位置)。 (3)补写氢原子:根据碳原子形成4个共价键,补写各碳原子所结合的氢原子数。 (4)C5H10共有5种烯烃的同分异构体:、、、、。 3.烃的衍生物同分异构体的书写 (1)书写方法: ①确定官能团异构的各种官能团类型。 ②再写出除官能团外的碳骨架异构。 ③最后让官能团在碳链上移动得到各种位置异构。 (2)以C5H12O为例说明 ①官能团类型异构:分子式为C5H12O的有机物可能是醇或者醚。 ②碳骨架异构:5个碳原子的碳链有3种连接方式: C—C—C—C—C　　 ③官能团位置异构 对于醇类,在碳链各碳原子上连接羟基,用“↓”表示连接的不同位置。 对于醚类,位置异构是因氧元素的位置不同而导致的,用“↓”表示氧插入的不同位置。 (3)补写氢原子:根据碳原子形成4个共价键,补写各碳原子所结合的氢原子数。 据分析知分子式为C5H12O的有机物共8种醇和6种醚,总共14种同分异构体。 　　[典例]　分子式为C9H11Cl的有机物,属于芳香族化合物且苯环上具有两个取代基的有(不考虑立体异构) (　　) A.9种　　B.12种　　C.15种　　D.18种 听课记录: |思维建模|同分异构体的书写规律 　 [题点多维训练] 1.主链含有五个碳原子的烷烃C7H16的结构(不考虑立体异构)共有 (　　) A.4种 B.5种 C.6种 D.7种 2.(2025·南京师范大学附属中学期中)碳原子数小于20的烷烃中,一氯代物不存在同分异构体的烷烃有 (　　) A.2种 B.3种 C.4种 D.5种 3.若如图所示的烷烃结构简式是单烯烃与H2加成后的产物,则单烯烃可能的结构有(不考虑立体异构) (　　) A.3种 B.4种 C.5种 D.6种 4.丙烯二聚体CH2CHCH2CH(CH3)2是合成“人工肺”(EMCO)设备膜丝的重要原料,下列关于丙烯二聚体说法正确的是 (　　) A.加聚产物能使溴水因化学反应而褪色 B.与是同分异构体 C.与H2完全加成的产物一氯代物有6种 D.完全燃烧时的耗氧量与等质量的丙烯相同 5.联苯二氧己醇的结构如图所示,下列关于该有机物的说法错误的是 (　　) A.该有机物的分子式为C24H34O4 B.该分子中含有两种官能团 C.该分子苯环上的一氯代物有2种(不考虑立体异构) D.该分子中所有C原子一定处于同一平面内 课下请完成课时跟踪检测(四) 第二课时　有机化合物的同分异构现象 新知探究 2.(1)结构　(3)CH3—CH2—CH2—CH2—CH3　　　(4)碳骨架　官能团　碳碳双键　不同 [微思考] 1.提示:互为同分异构体的物质是不同的物质,所以它们之间的转化是化学变化。 2.提示:不是,如CO与N2,C4H10O与C3H6O2。虽然相对分子质量分别相等,结构也不同,但分子式不相同,不属于同分异构体。 [题点多维训练] 1.选B　同分异构体的性质不完全相同,A错误;不仅有机化合物中存在同分异构现象,一些无机物中也有同分异构现象,例如NH4CNO(氰酸铵)与CO(NH2)2(尿素)互为同分异构体,C错误;并不是所有有机化合物都存在同分异构现象,例如CH4,D错误。 2.选B　根据该产品只含C、H、O三种元素及球棍模型可知,A项为该产品分子的结构简式,不互为同分异构体;B项中的物质与该产品互为同分异构体;C、D项中的物质的分子式与该产品不同,不互为同分异构体。 3. 选A　丙烯酸与丙二醛的分子式均为C3H4O2,结构不同,互为同分异构体,丙烯酸官能团为碳碳双键和羧基,而丙二醛的官能团为醛基,故丙烯酸与丙二醛互为官能团异构。 4.(1)③　(2)②　(3)⑤　(4)④　(5)① 命题热点 [典例]　选C　苯环上只有两个取代基,取代基可能为①氯原子、正丙基,②氯原子、异丙基,③甲基、—CH2—CH2Cl,④甲基、—CHClCH3,⑤乙基、—CH2Cl,每组中两个取代基在苯环上有邻、间、对三种位置关系,所以共有5×3=15种,故选C。 [题点多维训练] 1.选B　烷烃C7H16主链上含有5个碳原子,若含有1个取代基为—CH2CH3,则为CH(CH2CH3)3,即3⁃乙基戊烷;若取代基含有2个—CH3,则为CH3CH2C(CH3)2CH2CH3,即3,3⁃二甲基戊烷;CH3CH2CH2C(CH3)2CH3,即2,2⁃二甲基戊烷;CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)CH3,即2,3⁃二甲基戊烷;CH3CH(CH3)CH2CH(CH3)CH3,即2,4⁃二甲基戊烷,故B正确。 2.选D　烷烃分子中,连在同一个碳原子上的氢原子等效,具有镜面对称的碳原子上的氢原子等效,烷烃的一氯取代物只有一种,说明该烷烃中只有一种等效氢原子,在碳原子数n小于20的所有烷烃的同分异构体中,其一氯取代物只有一种的烷烃分别是:甲烷、乙烷、2,2⁃二甲基丙烷、2,2,3,3⁃四甲基丁烷、2,2,4,4⁃四甲基⁃3,3⁃二叔丁基戊烷,共计5种。 3.选C　单烯烃与氢气加成后的产物为烷烃,则可以在烷烃的结构中插入双键,两个相邻的碳原子上都有氢原子就可以插入双键,如图,,则单烯烃有5种。 4. 选D　丙烯二聚体中只有1个碳碳双键，加聚产物不含不饱和键，则加聚产物不能因化学反应而使溴水褪色，A错误；丙烯二聚体为链状单烯烃，不饱和度为1，环己烯为环烯，不饱和度为2，二者不饱和度不同，分子式不同，不互为同分异构体，B错误；催化加氢生成CH3CH2CH2CH(CH3)2，含5种不同化学环境的氢原子，则一氯代物有5种，C错误；丙烯二聚体与丙烯中C、H的质量分数均相同，则完全燃烧与等质量丙烯耗氧量相同，D正确。 5.选D　该有机物的分子式为C24H34O4,A正确;该有机物只含有两种官能团,分别是(醇)羟基和醚键,B正确;苯环上两个醚键的四个邻位是等效氢,醚键的四个间位是等效氢,故苯环上的一氯代物有2种,C正确;该分子中饱和C原子采取sp3杂化,空间结构为四面体形,因此所有的C原子不处于同一平面内,D错误。 7 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $