有机化合物的同分异构现象课件人教选修.ppt
1通过有机化合物常见的同分异构现象(碳链异构、位置异构、官能团异构)的学习，体会物质结构的多样性决定物质性质的多样性。2正确写出有机物的同分异构体。,1结构_，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为_。2化合物具有相同的分子式但具有不同结构的现象，叫做_。具有同分异构现象的化合物互称为_，它是有机物种类繁多的重要原因。同分异构体之间的转化是化学变化，同分异构体的特点是_相同，_不同，性质_。,3同分异构体有三种异构形式：_、_、_。4C5H12的三种同分异构体的结构简式为_。,【答案】1相似同系物2同分异构现象同分异构体分子式结构不同3碳链异构位置异构官能团异构,1己烷(C6H14)有5种同分异构体，请你按一定顺序写出C6H14的同分异构体？提示：四句话：主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，碳满四价。,2戊烯(C5H10)有5种同分异构体，请你按一定顺序写出C5H10的同分异构体(只写开链)提示：书写方法：先链后位，即先写出可能的碳链方式(只写碳骨架)，再加上含有的官能团位置。碳链异构：,位置异构：用箭头表示双键的位置。在()式中，双键可能加入的位置有CCCCC、CCCCC；,3请写出C3H6O的同分异构体。,1同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构式的现象，叫做同分异构现象。2同分异构体：概念(1)：分子式相同，结构式不同的化合物互称为同分异构体。概念(2)：具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。,3同分异构的类型(1)碳链异构,(2)位置异构位置异构是指由于官能团的位置不同而引起的异构。如CH2CHCH2CH2CH3与CH3CHCHCH2CH3。(3)官能团异构如果有机物分子式相同，但具有不同官能团的同分异构体叫官能团异构。如乙醇CH3CH2OH和甲醚CH3OCH3，CHCH2CHCH2和CCHCH2CH3均为此类异构。,【例1】下列选项属于碳链异构的是()ACH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2BCH2C(CH3)2和CH3CHCHCH3CCH3CH2OH和CH3OCH3DCH3CH2CH2COOH和CH3COOCH2CH3【解析】B是位置异构，C、D中是官能团类别异构。【答案】A,ABC D【解析】分子式相同、结构不同的物质互称为同分异构体。中两种物质的分子式不同，、的分子式相同，但结构不同，其属同分异构体，属于同种物质。【答案】B,【点拨】判断两有机物是否是同分异构体的方法：先看除碳、氢以外其他元素的原子个数是否相等(如O、N、S等)；若不相等，一定不是同分异构体；再看碳原子数是否相同，若碳原子数不同，则一定不是同分异构体；当碳原子数相同时，再看官能团类别，若有机物含有多个官能团且官能团类别相同时，则应分别写出结构简式进行比较后确定；,同分异构现象不仅存在于有机物中，也存在于某些无机物中，而且有机物与无机物也可形成异构体。,下列选项属于官能团异构的是()ACH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2BCH2C(CH3)2和CH3CHCHCH3CCH3CH2OH和CH3OCH3DCH3CH2CH2COOH和CH3COOCH2CH3【解析】A是碳链异构，B是碳链异构、位置异构。【答案】CD,同分异构体分碳链异构、位置异构、官能团异构三种类型，其中碳链异构是基础，后两者均可由它衍变而成(1)碳链异构的书写规律主链由长到短：主链由最长的碳链起，依次递减一个碳原子。支链由整到散：若支链的碳原子数是两个以上，应考虑将其分解成简单的支链。位置由心到边：由中心碳原子向端点顺次移动，注意端点。,(2)位置异构的书写方法。先写出其可能的碳链异构，然后再移动官能团的位置，注意不违背碳呈4价的原则。(3)官能团异构的书写方法。官能团异构的书写要求同学们在对烃的衍生物的分子式、结构简式及官能团的书写熟练掌握的基础上，再具体问题具体分析。,【解析】分子式为C5H11Cl的化合物可以看成是戊烷C5H12的一氯代物，而戊烷的同分异构体有三种。将这三种同分异构体的每种分子内的一个氢换成一个氯原子后，选出符合题目要求的便可得解。,分子里碳原子数不超过10的所有烷烃中，一卤代物只有一种的烷烃共有()A2种B3种C4种D5种,【答案】C【点拨】一卤代物只有一种，说明烷烃的结构高度对称，分子中的氢原子全部为等效氢原子。,胡萝卜中具有较多的胡萝卜素，它是人体的主要营养元素之一。胡萝卜素的结构为：,(1)写出胡萝卜素的分子式_。(2)1 mol胡萝卜素最多能与_mol Br2反应。(3)胡萝卜素与胡萝卜素互为同分异构体，且只是虚线框内部分不同，但碳的骨架相同，写出胡萝卜素方框内可能的结构简式：_。【解析】(1)按照每有一个双键和一个环都比烷烃少两个氢原子的规则，此烃共有39个C、11个CC、2个环，所以氢原子数为39221122254，所以分子式为C39H54。,(2)每有一个双键即和一个Br2加成，故1mol该烃能与11mol Br2加成。(3)根据观察，右框内双键有三种不同位置，故有三种同分异构体。,一、同分异构体数目的判断1等效氢法烃的一取代物数目的确定，实质上是看处于不同位置的氢原子数目。可用“等效氢法”判断。判断“等效氢”的三条原则是：(1)同一碳原子上的氢原子是等效的，如甲烷中的4个氢原子等同。(2)同一碳原子上所连的甲基中的氢是等效的，如新戊烷中的4个甲基上的12个氢原子等同。,(3)处于对称位置上的氢原子是等效的，如乙烷中的6个氢原子等同，2,2,3,3四甲基丁烷上的18个氢原子等同，苯环上的6个氢原子等同。2轴线移动法对于多个苯环并在一起的稠环芳烃，要确定两者是否为同分异构体，则可画一根轴线，再通过平移或翻转来判断是否互为同分异构体。,A4种B3种C2种 D5种【解析】题中的金刚烷是由10个C原子和16氢原子构成的，分子式为C10H16，由于是由四个等同的六元环组成的，四个六元环相连接的各点是相同的，而另外6个碳原子每个碳上可分别连接两个氢原子，当这两个氢原子被氯原子取代时，其取代的方式可以取代在同一个碳上，由于这6个碳是相同的，故只有一种结构，而当每个氯原子取代在不同的碳原子上时，与其相邻的5个碳原子是相同的，故可得另一种，而另一个与其相隔最远的是另一种完全不同的一种新的结构，如下图：,【答案】B【点评】分析不同物质的同分异构体时，首先确定分子中有无对称因素，各种原子所连接的原子团是否相同，取代后的结构是否有重复。分析多个原子被取代时，可先从一个原子开始，而后再在不同的碳原子上分别进行取代，确定是否是同分异构体时，应注意同种物质的不同写法或从不同角度观察所得的结果。如下图：,A与B是同一种结构，C和D是同一种结构。,【例3】下列各物质中属于同分异构体的是(),【解析】本题主要考查了对“同位素、同素异形体、同分异构体、同系物、同一物质”概念的理解。A为同位素；B为同素异形体；C中的两种物质是以碳原子为中心的四面体结构，而不是平面结构，因此不存在同分异构体，它们为同一种物质；D为同分异构体。【答案】D,“立方烷”是一种新合成的烃，其分子为正方体结构，其碳架结构如图所示：(1)“立方烷”的分子式为_。(2)“立方烷”的二氯代物具有同分异构体的数目是_。,(3)“立方烷”分子中具有碳架是_。(从A、B、C、D中选)。,(4)“立方烷”可能具有的性质是_。(从A、B、C、D中选)A可使溴水褪色，但不反应B不能使溴的CCl4溶液褪色C能发生取代反应D能发生加成反应【答案】(1)C8H8(2)三种(3)B(4)ABC,
