高二化学同分异构体2
化学人教版(2019)必修第二册7.1.2同系物 同分异构体(共20张ppt)
课堂学习
同分异构体
在进行同分异构体的命名时，我们习惯的把不带支链的化合物称为正某烷，一条支链的化 合物称为异某烷，两条支链的化合物称为新某烷。
正丁烷
异丁烷
正戊烷
异戊烷
新戊烷
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同分异构体
同分异构体具有“三同两不同”的特点：
同分异 构体
三同 两不同
分子式 分相子同组 成分相子同量 结相构同不 性同质不
同
例如正丁烷和异丁烷的物理性质有如下差异：
名称 正丁烷 异丁烷
熔点/℃ -138.4 -159.6
沸点/℃ -0.5 -11.7
相对密度 0.5788 0.557
能够发现对于同分异构体来说，物理性质有一 定差异，支链越多，熔沸点越低，密度越小； 化学性质上也不一定相似。
上面一组物质分子式相同，不可能为 同系物，下面一组物质虽然分子式相 差一个CH2，但是结构不相似，也不 属于同系物。
课堂学习
同分异构体
在刚才的判断中，我们发现同样分子式的物 质也可以具有不同的结构，这种现象是偶然 还是另有蹊跷，请你书写戊烷的结构式、结 构简式和键线式，检测能够写出几种结果？
某些化合物具有相同的分子式，但具有不同 结构的现象，叫做同分异构体现象。 具有同分异构体现象的化合物互称为同分异 构体。
同分异构体的书写
第一步：排主链，主链由长到短，因此将分子中的 全部碳原子连成直链作为主链。
碳链：
C—C—C—C—C—C
物质：
CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3
主链由长到短 支链由整到散 位置由心到边
排列对邻到间
课堂学习
有机化合物的同分异构现象-高二化学课件(人教版2019选择性必修3)
对映异构——存在于手性分子中 手性分子——如果一对分子，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， 这对分子互称为手性异构体。有手性异构体 的分子称为手性分子。（分子内能找到对称 轴或对称中心的分子为非手性的）
丙氨酸的一对对映异构体模型
三、有机化合物的同分异构现象
A．具有相似的化学性质 B．具有相似的物理性质 C．具有相同的分子结构 D．分子式相同，但分子内碳原子的连接方式不同
[同步练习]
C 2. 下列说法正确的是
A．两种烃相对分子质量相同，但结构不同，性质也不同， 一定是同分异构体
B．有机物和无机物之间不可能出现同分异构体 C．两种有机物若互为同分异构体，则它们一定不互为同系物 D．两种烃所含有碳元素的质量分数相同，一定互为同分异构体
添H！
丙酸甲酯 C C COO C
丁酸甲酯？×
书写步骤：类别异构→碳架异构→位置异构
【思考与交流5】分子式为C5H10O2的羧酸、酯类的同分异构体有？种
4 + 9 =13
羧酸[C4H9—COOH]丁基(C4H9—)有4种，所以C4H9—COOH有4种
酯 甲酸丁酯 HCOO C4H9 4种
乙酸丙酯 C COO C3H7 2种 丙酸乙酯 C C COO C C 1种
物质的种类 烯烃、环烷烃 炔烃、二烯烃、环烯烃： 饱和一元链状醇、醚 饱和一元链状醛、酮 饱和一元羧酸、酯、羟基醛、羟基酮等
氨基酸、硝基化合物：
【思考与交流4】写出化学式C4H8O2的羧酸、酯类的同分异构体 6种
羧酸[C3H7—COOH] C C C COOH C C C
酯 甲酸丙酯
COOH
HCOO C C C HCOO C C 乙酸乙酯 C COO C C C
高二有机化学同分异构体练习题(含解析)
【详解】乳酸的官能团为羟基和羧基，羧基为端位基，羟基为取代基，按照如下结构写同分异构体： 4种同分异构； 3种同分异构体； 4种同分异构； 1种同分异构体，则 与乳酸互为同系物的有机物共有12种。
答案选D。
5．B
【详解】
中间的碳原子与其他三个碳相连，则其他三个碳是等效碳原子，因此有两种位置的氢，即 ，其一氯代物有2种；故B符合题意。
B．同素异形体是指同种元素形成的不同单质，NO2和N2O4是两种化合物，B错误；
C．HCOOH的官能团为羧基，HCOOCH3的官能团为酯基，二者结构不相似，不是同系物，C错误；
D．阿司匹林即乙酰水杨酸，结构简式为 ，D正确；
综上所述答案为D。
3．B
【详解】分子式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体。①中化学式不同。②③组中，两者的分子式相同，但结构不同，故两者互为同分异构体。④中水分子的结构相同，不互为同分异构体；故答案选B。
D．甲酸某酯能与氯化铁溶液发生显色反应，说明分子中不仅含有酯基，还含有苯环与酚羟基，当苯环上有2个取代基(—OH、—CH2OOCH)时，2个取代基在苯环上有邻、间、对3种位置关系；当苯环上有3个取代基(—OH、—CH3、—OOCH)时，3个取代基在苯环上有10种位置关系，故该酯的结构有13种，D正确；
思维拓展：确定常见烃的同分异构体，需确定其结构是否对称，若左右（或上下）对称，只考虑结构的1/2和对称点即可，若上下左右都对称，只需考虑结构的1/4和对称点即可；确定二卤代物可以先考虑取代同一个碳原子和不同碳原子来分析。
2．D
【详解】A．同位素是指同种元素的不同核素，35Cl2和37Cl2为单质，不是核素，A错误；
B．分子中存在碳氢极性键、碳碳非极性键，立方烷整个分子的结构是立方体形，且分子结构是对称的，则为非极性分子，故B正确；
1-1-2有机化合物中的共价键和同分异构现象(教学课件)-高中化学人教版(2019)选择性必修3
C4H10
正丁烷
CH3—CH—CH3 CH3
异丁烷
异构类型
实例
1
2
3
4
C4H8 CH2＝CH—CH2—CH3
1-丁烯
1
2
3
4
CH3—CH＝CH—CH3
2-丁烯
位置异构
C6H4Cl2
邻二氯苯 间二氯苯 对二氯苯
异构类型
实例
官能团异构 C2H6O
乙醇
二甲醚
4．键线式
在表示有机化合物的组成和结构时，将碳、氢元素符号省略，只表示分子
第一节 有机化合物的结构特点
第2课时
有机化合物中的共价键 和同分异构现象
课堂引入
甲烷不能发生加成反应，乙烯含有碳碳双键，能发生加成反应，二者碳碳共 价键的类型有什么不同呢？
甲烷
乙烯
目标一 有机化合物中的共价键
1．有机化合物中共价键的类型 原子轨道的重叠方式 (1) σ键——“头碰头”重叠
σ键和π键
√C.1个HClO分子中含有2个σ键 H—O—Cl
D.1个乙醇分子中含有6个σ键，1个π键
自我测试
12
2.光气(COCl2)，又称碳酰氯，常温下为无色气体，有剧毒。光气化学性质不 稳定，反应活性较高，常用作合成农药、药物、染料及其他化工产品的中间
体。氯仿(CHCl3)被氧化可产生光气：2CHCl3＋O2―→2HCl＋2COCl2。下列说
下同)。 (2)其中属于碳架异构的是
___①_________。
(3)其中属于位置异构的是
___②_________。
导练
①CH3—CH2—CH2—CH3和
②CH2==CH—CH2—CH3和CH3—CH==CH—CH3 ③CH3—CH2—OH和CH3—O—CH3
有机化合物的结构特点(第4课时 同分异构体的书写)(课件)高二化学(人教版2019选择性必修3)
C—C—C—C—C
C C—C—C—C—C
C
C—C—C—C—C C C
C C—C—C—C—C
C
C C—C—C—C—C
C
C C—C—C—C—C
C
分子式为C7H16的同分异构体
C—C—C—C
C C—C—C—C
CC
注意：在书写烷烃同分异构体时，甲基不能连接在主 链的两端，而乙基不能连接在两端的第二位。
PART 02
如二氯苯(C6H4Cl2)有3种同分异构体，四氯苯也有3种同 分异构体(将H原子与Cl原子交换)。
又如CH4的一氯代物只有1种，新戊烷C(CH3)4的一氯代物 也只有1种。
随堂演练
已知分子式为C12H12的烃的分子结构可表示为 C CH3─
─CH3
若环上的二溴3代．下物列有各选9项A种．中和物同质分的B．分异C子H构式3O都体C相H,同3请和，C推其H中3断C属H其于2O同环H一类上物的质的四是溴代物的同分异构
01
骨架异构
02
位置异构
PART 01
构造异构现象的书写
（1）碳架异构
降碳对称法
主链由长到短， 支链由整到散， 位置由心到边， 排布由邻到间。
下面以C7H16为例，写出它的同分异构体：
①将分子写成直链形式：CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3
②从直链上去掉一个—CH3，依次连在剩余碳链中心对称线一侧的各个碳原子
可分别连接的碳原子号码是：2和2、2和3、2和4、3和3。
注意：在书写烷烃同分异构体时，甲基不能连接在主链的两端， 而乙基不能连接在两端的第二位。
分子式为C7H16的同分异构体
C—C—C—C—C—C—C C—C—C—C—C—C
同分异构现象和同分异构体 精选题20道 高二化学(人教版(2019)选择性必修三)
2020_2021学年人教版（2019）选择性必修三同分异构现象和同分异构体精选题20道一．选择题（共9小题）1．下列各组有机物中，既不互为同系物，又不互为同分异构体的是（）A．CH3CH2CH2SCH2CH3与CH3CH2CH2CH2CH2SHB．与C．与D．与2．燃烧法是测定有机化合物分子式的一种重要方法．完全燃烧0.1mol 某烃后测得生成的CO2体积为13.44L（标准状况），生成的H2O为12.6g，该烃的同分异构体数目为（）A．6B．5C．4D．33．下列说法正确的是（）A．甲苯完全氢化后，再发生氯代反应，其一氯代物的同分异构体数目有4种B．只用一种试剂就可以鉴别甲苯、乙醇和四氯化碳C．若烃中碳、氢元素的质量分数相同，它们必定是同系物D．某烷烃的命名为3，4，4﹣三甲基己烷4．下列各组物质中，属于同分异构体的是（）A．和B．H2N﹣CH2﹣COOH 和H3C﹣CH2﹣NO2C．CH3﹣CH2﹣CH2﹣COOH 和H3C﹣CH2﹣CH2﹣CH2﹣COOHD．H3C﹣CH2﹣O﹣CH2﹣CH3和5．化学式为C5H12O且能与钠反应的同分异构体有（）A．6种B．7种C．8种D．9种6．用分子式C8H10O所表示的某类化合物具有苯环，并且和FeCl3溶液发生反应且溶液显紫色，这种化合物的同分异构体有（）A．9种B．10种C．11种D．12种7．下列分子式表示的一定为纯净物的是（）A．C5H10B．C2H6O C．CH4O D．C2H4Cl28．现有组成为C2H6O 和C3H8O 的混合物，在一定条件下脱水，可得到的有机产物的种类有（）A．5 种B．6 种C．7 种D．8 种9．有机物与氢气发生加成反应也叫氢化．将甲苯完全氢化后，再与氯气发生取代反应，其一氯代物的同分异构体数目有（）A．6种B．5种C．4种D．3种二．多选题（共1小题）10．下列化合物中只有一种结构的是（）A．C3H6O3B．CH2Cl2C．C6H5NO2D．C4H10三．填空题（共4小题）11．现有五种有机物，请回答下列问题：（1）A物质中含有的官能团名称为、．（2）B的分子式为．（3）D的一氯代物最多有种．（4）上述化合物中互为同分异构体的是；互为同系物的是．（填字母）12．若是烯烃与H2加成的产物，则该烯烃可能有种结构；若是炔烃与H2加成的产物，则该炔烃可能有种结构，写出其结构简式．13．某芳香烃的分子式是C8H10，它可能有的同分异构体共几种，其中在苯环上的一溴代物只有一种（写结构简式）。
高二有机化学烷烃的性质同分异构体综合练习(附答案)
高二有机化学烷烃的性质同分异构体综合练习一、单选题1.下列有关烷烃的叙述中,正确的是( ) ①在烷烃分子中,所有的化学键都是单键②烷烃中除甲烷外,很多都能使酸性4KMnO 溶液的紫色褪去 ③分子通式为22C H n n 的烃不一定是烷烃④所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应 ⑤光照条件下,乙烷通入溴水中,可使溴水褪色 A.①③⑤B.②③C.①④D.①②④2.常温下，1mol 某烷烃在光照条件下与氯气发生取代反应，若在适当的条件下，完全取代需要消耗6mol 2Cl ，则下列判断正确的是( ) A.该烷烃的分子式为512C HB.反应所生成的有机产物能直接与3AgNO 溶液反应生成白色沉淀C.该烷烃的四氯代物有2种D.反应容器中，有机产物中的一氯代物所占的物质的量分数一定最大 3.下列说法正确的是( )A.乙烷的一氯代物同分异构体有1种,二氯代物的同分异构体有3种B.丙烷的一氯代物同分异构体有2种,二氯代物的同分异构体有5种C.正丁烷的一氯代物同分异构体有2种,二氯代物的同分异构体有5种D.正戊烷的一氯代物同分异构体有3种,二氯代物的同分异构体有9种4.C 5H 12有3种不同结构:甲CH 3(CH 2)3CH 3,乙CH 3CH(CH 3)CH 2CH 3,丙C(CH 3)4。
下列相关叙述正确的是( )A.甲、乙、丙属同系物,均可与氯气、溴蒸气发生取代反应B.C 5H 12表示一种纯净物C.甲、乙、丙中,丙的沸点最低D.丙有3种不同沸点的二氯取代物5.下列烷烃在光照条件下与氯气反应,只生成一种一氯代物的是( )A.CH 3CH 2CH 2CH 3B.C. D.6.正己烷是优良的有机溶剂,其球棍模型如图所示。
下列有关说法正确的是( )A.正己烷的分子式为C H，其沸点比丙烷低612B.正己烷的一氯代物有3种C.正己烷能与溴水发生取代反应而使溴水褪色D.正己烷所有碳原子可在一条直线上7.下列五种烃①2-甲基丁烷;②2,2-二甲基丙烷;③戊烷;④丙烷;⑤丁烷.按沸点由高到低的顺序排列的是( )A.①>②>③>④>⑤B.②>③>⑤>④>①C.③>①>②>⑤>④.④>⑤>②>①>③8.验证某有机物属于烃,应完成的实验内容是( )A.只测定它的C、H原子个数比B.只证明它完全燃烧后的产物只有水和CO2C.只测定其燃烧产物中水和CO2的物质的量之比D.只测定该试样的质量及试样完全燃烧后生成CO2和水的质量9.下列表示异丙基的是( )A.CH3CH2CH3B.CH3CH2CH2-C.-CH2CH2CH2-D.(CH3)2CH-10.丙烷的分子结构可简写成键线式结构，有机物A的键线式结构为，有机物B与等物质的量的H2发生加成反应可得到有机物A。
高二有机化学(选修) 1 2 2有机化合物的同分异构现象 有机化合物结构与性质的关系
1.同分异构现象 定义:化合物具有相同的分子式,但具有不同结构的现象,叫做同 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。同分 异构现象是有机物种类繁多的重要原因之一。 2.同分异构现象的类别 (1)碳链异构:由于碳骨架不同产生的异构现象。 (2)官能团位置异构:由于官能团的位置不同产生的异构现象,如 CH3CH CHCH3 和 CH2 CHCH2CH3。 (3)官能团类型异构:由于具有不同的官能团而产生的异构现象。
乙烷(CH3—CH3)中的甲基不能被酸性高锰酸钾 苯环对 溶液氧化,甲苯中的甲基能被酸性高锰酸钾溶液
—CH3 的 氧化而使酸性高锰酸钾溶液退色
影响
结论:苯环对—CH3 的影响,使甲基上的氢原子变 活泼
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(2)乙酸和乙醇分子中官能团的相互影响 乙酸和乙醇分子中都含有羟基(—OH),但在乙酸分子中羟基与
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(2)官能团中碳原子的饱和程度与有机化合物性质的关系 ①饱和碳原子相对稳定:烷烃中的化学键相对牢固,不太容易断 裂。因此,烷烃性质相对稳定,不能发生加成反应,也不能被酸性高 锰酸钾溶液氧化。 ②不饱和碳原子相对活泼:烯烃、炔烃中的双键和叁键比较活泼, 由于不饱和,可以与其他原子或原子团结合生成新的产物,即发生 加成反应,也容易被酸性高锰酸钾溶液氧化。
例3某烃的一种同分异构体只能生成一种一氯代物,该烃的分
子式可以是( )
A.C3H8
B.C4H10 C.C5H12 D.C6H14
答案:C
问题导学 即时检测 一 二 三
解析:方法一:找出烃中氢原子的种类,有几类氢原子就有几种
一氯代物。A 选项,C3H8 只能为 选项,C4H10 可能为
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{小结}
关于对称性原则：对称的位置是等同的
[1] 甲烷的 4 个 H 是等 同的。 [2] 甲基的 3 个 H 也是 等同的 [3] 亚甲基的2个H也 是等同的
{小结}
关于对称性原则：对称的位置是等同的
[4] 用 CH3 －甲基取 代甲烷的 H，则甲 基是等同 的。
{讨论 }
下列烷烃中, 一氯代物各有几种？ ① 2-甲基戊烷：______； ② 2，2-二甲基戊烷： _______； ③ 3-乙基戊烷：________.
同分异构体的书写 关于逐步位移法
基本原则： 主链由长到短, 取代基由大到小, 位置由左至中(不越过对称轴).
{讨论 } 己烷的同分异构体
{思考 } 庚烷的同分异构体
{讨论 } 丁烯的同分异构体
CH2 CH CH2
CH3
CH
Hale Waihona Puke CHCH3C CH3
1-丁烯 CH3 2-丁烯 CH2 2-甲基丙烯
CH3
{讨论 } 丁炔的同分异构体
CH C CH2 CH3
1-丁炔 2-丁炔
CH3
C
C
CH3
{思考 } 戊烯的同分异构体
戊炔的同分异构体
{讨论 } C8H10的同分异构体
CH3
C 2 H5
CH3 CH3
CH3
CH3
乙苯
CH3
邻二甲苯 1,2-二甲苯
间二甲苯 对二甲苯 1,3-二甲苯 1,4-二甲苯
{思考 } C9H12的同分异构体
关于烷烃一氯代物的同分异构体问题
[ 一问 ] 碳原子数不超过 10 的烷烃， 一氯代物没有同分异构体的有 A．2种 B．3种 C．4种 D．5种
[ 二问 ] 试写出碳原子数不超过５ 的烷烃中，一氯代物有2种结构的 烷烃的结构简式.
{讨论 }
[1] 某烃的分子量为 156 ，它在光照条
件下和溴蒸气发生取代反应，生成 物中分子量为 235 的有机物的结构只 有2种。该烃的分子式为________, 结 构简式为 _________________ ，系统 名称为_________________。
END
同分异构体
关于对称性原则：对称的位置是等同的
[ 一问 ] 从甲烷的空间结构分析一 氯甲烷有几种结构？为什么？
关于对称性原则：对称的位置是等同的
[二问] A和B的关系是_________.
关于对称性原则：对称的位置是等同的
[ 三问 ] 二氯甲烷没有同分异构体， 说明甲烷的结构是正四面体的还 是平面的？