第7章 2 第一节 第2课时 同系物 同分异构体（课件PPT）-【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中化学必修第二册（人教版）不定项

该高中化学课件聚焦同系物与同分异构体核心知识点，通过实例判断（如给出有机化合物区分同系物和同分异构体）衔接烷烃知识，构建从概念定义到判断方法再到书写应用的学习支架。 其亮点在于用归纳表格对比同系物、同分异构体等概念，结合“主链由长到短”口诀指导烷烃同分异构体书写，体现科学思维的模型建构和化学观念的结构决定性质。学生能形成系统思维，教师可高效开展概念教学与技能训练。

第2课时　同系物　同分异构体 1 学习目标 1. 了解同系物、同分异构体的概念，建立同系物、同分异构体判断和书写的思维模型。 2．掌握简单烷烃的同分异构体的书写方法。 返回导航 知识点一 1 知识点二 2 内 容 索 引 课堂检测 巩固落实 3 知识点一 PART 01 第一部分 4 知识点一　同系物　同分异构体 1．同系物 (1)定义：结构________，在分子组成上相差一个或若干个________原子团的化合物互称为同系物。 (2)判断同系物的三个关键点 ①“同”：两种物质属于________物质。 ②“似”：两种物质________相似。 ③“差”：两种物质在分子组成上相差一个或若干个________原子团。 相似 CH2 同一类 结构 CH2 返回导航 2．同分异构体 (1)概念：化合物具有相同的________，但具有不同________的现象称为同分异构现象，具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。 (2)同分异构体的性质 同分异构体的分子结构不同，导致化学性质和物理性质均有一定差异，如正丁烷和异丁烷的熔、沸点不同。 分子式 结构 返回导航 ①②④ ③⑥ ③ 返回导航 × √ (1)同系物属于同一类物质，一定具有相同的通式(　　) (2)互为同系物的有机化合物中各元素的质量分数一定相同(　　) (3)只要是分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物就一定互为同系物(　　) 答案：互为同系物的有机化合物，虽然分子通式相同，但各元素的原子数随CH2原子团的增加而发生变化，导致质量分数不同，如CH4中C的质量分数为75%，而CH3CH3中C的质量分数为80% 答案：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 × 返回导航 (4)互为同分异构体的有机化合物结构相似，一定互为同系物(　　) (5)互为同分异构体的化合物，性质一定相同(　　) 答案：互为同分异构体的有机化合物的结构不同，一定不互为同系物 答案：互为同分异构体的化合物的结构不同，性质有一定差异 × × 返回导航 √ 1．下列关于同系物的说法正确的是(　　) A．同系物可以是不同类别的物质 B.通式相同，在分子组成上相差n(n≥1)个CH2原子团的物质互为同系物 C.同系物的最简式相同，分子式不同 D.同系物的化学性质相似 返回导航 解析：同系物一定是同一类别的物质，结构相似，化学性质相似，A错、D对； 通式相同，在分子组成上相差n(n≥1)个CH2原子团的物质结构不一定相似，不一定互为同系物，B错； 同系物的最简式不一定相同，如烷烃，C错。 返回导航 √ √ 返回导航 解析：同位素是指同一元素形成的不同原子，故H2、D2和T2不互为同位素，A正确； 同素异形体是指由同一种元素形成的不同单质，故CO和CO2不互为同素异形体，B错误； C4H10与C6H14都属于链状烷烃，分子结构相似，在分子组成上相差2个CH2原子团，因此二者互为同系物，C正确； 返回导航 √ 解析：新戊烷和正戊烷的分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体。 返回导航 返回导航 知识点二 PART 02 第二部分 16 知识点二　烷烃同分异构体的书写 1．烃基：烃分子失去1个氢原子后所剩余的部分叫做烃基，如—CH3为甲基，—CH2—CH3为乙基。 2．烷烃同分异构体的书写[以己烷(C6H14)为例] (1)书写步骤 ①将分子中全部碳原子连成直链作为主链： C—C—C—C—C—C 返回导航 ②从主链的一端取下一个碳原子作为支链(即甲基)，依次连在主链对称轴(虚线)一侧的各个碳原子上，此时碳骨架结构有两种： ③从主链上取下两个碳原子作为一个支链(即乙基)，依次连在主链对称轴一侧的各个碳原子上；或将这两个碳原子作为两个支链(即两个甲基)，先固定一个支链的位置，然后再确定另一个支链的位置，此时碳骨架结构有两种： 返回导航 ④根据“碳四价”原则，补上氢原子，得到如下5种同分异构体：CH3CH2CH2CH2CH2CH3、 返回导航 (2)方法总结 ①找出主链(最长的碳链)的对称轴，避免重复书写。记忆口诀：主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排布同、邻、间。 ②主链上的链端碳原子不能连接支链，主链上的第二个碳原子不能连接乙基，避免改变主链，写出重复的结构。 ③书写时不能只写碳骨架，应满足碳原子4个价键的要求，添上相应数目的其他原子。 返回导航 写出戊烷(C5H12)所有的结构简式，并标明有几种不同化学环境的氢原子。 返回导航 判断不同化学环境氢原子(等效氢原子)的种类数 (1)连接同一碳原子的氢原子是等效的，化学环境相同。 (2)连接同一碳原子的相同基团上的氢原子是等效的，化学环境相同。 (3)处于对称位置上相同基团上的氢原子是等效的，化学环境相同。 返回导航 √ 返回导航 返回导航 √ 2．下列物质的氢原子种类有4种的是(　　) A．CH3CH2CH3 B．CH3CH2CH(CH3)CH2CH3 C．(CH3)3CC(CH3)3 D．CH3CH2CH(CH2CH3)2 返回导航 3．(2025·沈阳高一月考)某烷烃的分子式为C7H16，其同分异构体有________种，其中分子结构中含有3个甲基(—CH3)的同分异构体的结构简 式为_________________________________________________________。 9 返回导航 课堂检测 巩固落实 PART 03 第三部分 27 √ 1．(教材习题改编)正丁烷和异丁烷互为同分异构体的依据是(　　) A．相对分子质量相同，但分子的空间结构不同 B．两种化合物的组成元素相同，各元素的质量分数也相同 C．具有相似的化学性质和物理性质 D．分子式相同，但分子内碳原子的连接方式不同 解析：正丁烷、异丁烷的分子式都为C4H10，但正丁烷没有支链，而异丁烷带有支链，二者分子内碳原子的连接方式不同，所以二者互为同分异构体。 返回导航 √ 返回导航 解析：C3H6和C4H10的分子组成相差一个CH4原子团，不互为同系物，A错误。 127I和131I的质子数相同、中子数不同，二者互为同位素，B正确。 同素异形体为同种元素构成的不同单质，H2O和D2O均表示水分子，为化合物，C错误。 返回导航 √ 3．作为汽车动力燃料的汽油，主要成分是异辛烷，结构简式如下图所示。下列与异辛烷互为同系物的是(　　) A．C2H4 B．C8H18 C．C7H16 D．C6H12 解析：由结构简式可知，异辛烷的分子式为C8H18，同系物是指结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物，故只有C7H16与异辛烷互为同系物。 返回导航 √ 4．(双选)(2025·德州一中高一测试)含4个碳原子的烃分子结构中，碳原子相互结合的几种方式如下图，下列说法不正确的是(　　) A.①②⑧⑨均为饱和烃 B.③④⑤互为同系物 C.⑥⑦的分子式均为C4H8 D.⑧⑨互为同分异构体 √ 返回导航 解析：由题图可知，①②是链状烷烃，⑧⑨是环烷烃，都为饱和烃，故A正确； ③④⑤的分子式相同，都为C4H8，结构不同，三者互为同分异构体，故B错误； 根据⑥⑦的碳架结构可知，二者的分子式均为C4H6，故C错误； ⑧⑨的分子式相同，都为C4H8，结构不同，二者互为同分异构体，故D正确。 返回导航 √ 5．正丁烷与异丁烷的球棍模型如下图所示，下列说法错误的是(　　) A．二者互为同分异构体，性质完全相同 B．二者的分子式均为C4H10，且均属于饱和烃 C.二者均含有2种不同化学环境的氢原子 D．二者的分子中每个碳原子均形成了4个共价键 解析：正丁烷和异丁烷的分子式均为C4H10，但结构不同，二者互为同分异构体，性质存在一定差异，故A项错误。 返回导航 ④⑧ ③⑦ ②⑤ ④⑨或⑧⑨ 返回导航 解析：同分异构体是指分子式相同，结构不同的化合物，因此互为同分异构体的是④⑧；同素异形体是指同种元素形成的不同单质，因此互为同素异形体的是③⑦；同位素是指同种元素的不同核素，因此互为同位素的是②⑤；同系物是指结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物，因此互为同系物的是④⑨或⑧⑨。 返回导航 (2)相对分子质量为72的链状烷烃的分子式为________，写出该烷烃中结构高度对称的同分异构体的结构简式：________________。 解析：由链状烷烃的通式为CnH2n＋2可知，14n＋2＝72，解得n＝5，该链状烷烃的分子式为C5H12；符合要求的同分异构体的结构简式为C(CH3)4。 C5H12 C(CH3)4 返回导航 2．(双选)(2025·泰安高一月考)下列说法正确的是(　　) A.H、D和T互为同位素 B.CO和CO2互为同素异形体 C.C4H10与C6H14一定互为同系物 D.CH3—CH2—CH2—CH3与互为同分异构体 3．(2025·寿光高一期末)新戊烷的球棍模型如下图所示，下列说法不正确的是(　　) A.新戊烷的分子式为C5H12 B.新戊烷的结构简式为 C.新戊烷和正戊烷互为同系物 D.新戊烷的同分异构体有两种 同系物、同分异构体、同素异形体、同位素概念的比较 项目 研究 对象 比较 实例 相同 不同 同系物 有机 物 结构 相似 在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团 CH3CH3与 同分异构体 化合物 分子式相同 结构不同 CH3CH2CH2CH3与 同素异形体 单质 元素种类相同 性质不同 O2与O3、白磷与红磷 同位素 原子 质子数相同 中子数不同 1．(2025·聊城茌平区高一月考)下列结构简式可代表不同烷烃的种数有(　) 　　　　　　　　　　　　　　 A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 2．(2025·莱阳高一检测)下列说法正确的是(　　) A．C3H6和C4H10互为同系物 B．127I和131I互为同位素 C．H2O和D2O互为同素异形体 D．和互为同分异构体 $