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)
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
根据右图，我们知道丁烷有两种结构，戊烷 有三种结构，那在命名时应该如何区分呢？
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
课堂学习
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
同分异构体的书写
第二步：从主链取下一个碳原子(甲基)作为支链，依 次连接在剩下的主链上，位置由中心位置到边缘位 置，思考甲基是否可以连接到最边缘的碳原子上。
上述特点可用作同系物的判断，也可以通过同类不同碳作为判断依据： 1. 同类指的是同通式，同类物质且结构相似； 2. 不同碳指互为同系物的物质碳原子数不同。
同系物 同系物
课堂学习
同
两种物质属于同一种物质
似
两种物质结构相似
差
两种物质在分子组成是相差一个或若干个CH2原子团
判断右图两组物质属不属于同系物。
同系物有什么特点，又怎样进行判断呢？
同系物
课堂学习
同系物判断的几个“一定”和“不一定”：
1. 同系物在分子组成上一定相差一个或若干个“CH2”原子团，但在分子组 成上相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物不一定是同系物。
2. 同系物具有同一通式，但具有同一通式的有机物不一定是同系物。 3. 同系物的化学性质一定相似，但化学性质相似的物质不一定是同系物。 4. 同系物的相对分子质量一定不相同，相差14n。
课堂学习
同分异构体
概念 同位素
内涵 质子数等，中子数不等，原子之间
同素异形体
同一元素形成的不同单质
同系物 同分异构体
结构相似，组成上差一个或n个CH2 相同分子式，不同结构的化合物
比较对象 原子
实例 氕、氚
单质
O2、O3
有机物
C2H6、C4H10
化合物 正丁烷、异丁烷
课堂学习
同分异构体的书写
如果要进行同分异构体的书写或者数目判断，应该如何解决呢？
烃基：烃分子失去1个氢原子后剩余的部分叫作烃基，如—CH3 叫甲基，—CH2CH3叫乙基。 同分异构体书写原则： 主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排列对邻到间。
书写示例：以己烷(C6H14)为例书写同分异构体，需要注意的是， 在书写的过程中，可以先书写碳链，视是否需要补充氢原子。
课堂学习
碳链：
C ׀ C—C—C—C ׀ C
C—C—׀C— ׀C CC
物质： CH3 ׀
CH3—C—CH2—CH3 ׀ CH3
CH3—C ׀H—C׀H—CH3 CH3 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
同分异构体的书写
经过书写，我们发现丁烷有2种同分异构体，戊烷有3种同分异构 体，己烷有5种同分异构体。
碳链：
C—C—C—C ׀
C ׀
C
因为乙基不能连在边缘的两个碳原子上，所以己烷 不存在乙基作为支链的同分异构体。
主链由长到短 支链由整到散 位置由心到边
排列对邻到间
课堂个碳原子作为两个支链(甲 基)，先固定一个支链的位置，然后确定另一个支链 的位置。
课堂巩固
正误判断
1. 相对分子质量相同的化合物一定为同分异构体。
×
2. 同系物的化学性质一定相似，也具有相同的通式。
×
3. 互为同分异构体的两种有机化合物，性质一定相同。
×
4. 分子组成上相差了n个CH2原子团的化合物为同系物。
×
课堂巩固
下列关于CH3CH2CH3和CH3CH2CH2CH3的叙述不正确的是 ( D ) A．均能用通式CnH2n＋2来表示 B．它们互为同系物 C．CH3CH2CH2CH3与异丁烷互为同分异构体 D．分子中的碳原子都在同一条直线上
碳链：
物质：
C—C—C—C—C ׀ C
C—C—C—C—C ׀ C
CH3—CH2—CH—CH2—CH3 ׀ CH3
CH3—CH2—CH—CH2—CH3 ׀ 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
同分异构体的书写
第三步：从主链上取下两个碳原子作为支链(乙基)， 依次连接再剩下的碳链上，位置由中心到边缘，思 考乙基能否连在最边缘的两个碳原子上。
第七章 有机化合物
第一节 认识有机化合物
课时2 同系物 同分异构体
课堂导入
经过上节课对烷烃的学习，你能写出乙烷、丙烷、丁烷的分子式、结构式和结构简式吗？
同系物
课堂学习
观察乙烷、丙烷和丁烷的结构式和球棍模 型，它们之间有什么异同点？
结构相似，分子组成上相差了一个CH2。
同系物：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，例如甲烷和乙烷互为同系物。
一般情况下，认为处在同一化学环境下的氢原子为等效氢原子。
等效氢原子的判断： 1. 连接同一个碳原子上的氢原子是等效的； 2. 连接同一碳原子的相同基团上的氢原子是等效的； 3. 处于对称位置上相同基团上的氢原子也是等效的。
例如对于正丁烷和异丁烷来说，它们均有2种不同化学环境的氢 原子(等效氢原子)。
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
课堂学习
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
同分异构体的书写
第二步：从主链取下一个碳原子(甲基)作为支链，依 次连接在剩下的主链上，位置由中心位置到边缘位 置，思考甲基是否可以连接到最边缘的碳原子上。
上述特点可用作同系物的判断，也可以通过同类不同碳作为判断依据： 1. 同类指的是同通式，同类物质且结构相似； 2. 不同碳指互为同系物的物质碳原子数不同。
同系物 同系物
课堂学习
同
两种物质属于同一种物质
似
两种物质结构相似
差
两种物质在分子组成是相差一个或若干个CH2原子团
判断右图两组物质属不属于同系物。
同系物有什么特点，又怎样进行判断呢？
同系物
课堂学习
同系物判断的几个“一定”和“不一定”：
1. 同系物在分子组成上一定相差一个或若干个“CH2”原子团，但在分子组 成上相差一个或若干个“CH2”原子团的有机物不一定是同系物。
2. 同系物具有同一通式，但具有同一通式的有机物不一定是同系物。 3. 同系物的化学性质一定相似，但化学性质相似的物质不一定是同系物。 4. 同系物的相对分子质量一定不相同，相差14n。
课堂学习
同分异构体
概念 同位素
内涵 质子数等，中子数不等，原子之间
同素异形体
同一元素形成的不同单质
同系物 同分异构体
结构相似，组成上差一个或n个CH2 相同分子式，不同结构的化合物
比较对象 原子
实例 氕、氚
单质
O2、O3
有机物
C2H6、C4H10
化合物 正丁烷、异丁烷
课堂学习
同分异构体的书写
如果要进行同分异构体的书写或者数目判断，应该如何解决呢？
烃基：烃分子失去1个氢原子后剩余的部分叫作烃基，如—CH3 叫甲基，—CH2CH3叫乙基。 同分异构体书写原则： 主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排列对邻到间。
书写示例：以己烷(C6H14)为例书写同分异构体，需要注意的是， 在书写的过程中，可以先书写碳链，视是否需要补充氢原子。
课堂学习
碳链：
C ׀ C—C—C—C ׀ C
C—C—׀C— ׀C CC
物质： CH3 ׀
CH3—C—CH2—CH3 ׀ CH3
CH3—C ׀H—C׀H—CH3 CH3 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
同分异构体的书写
经过书写，我们发现丁烷有2种同分异构体，戊烷有3种同分异构 体，己烷有5种同分异构体。
碳链：
C—C—C—C ׀
C ׀
C
因为乙基不能连在边缘的两个碳原子上，所以己烷 不存在乙基作为支链的同分异构体。
主链由长到短 支链由整到散 位置由心到边
排列对邻到间
课堂个碳原子作为两个支链(甲 基)，先固定一个支链的位置，然后确定另一个支链 的位置。
课堂巩固
正误判断
1. 相对分子质量相同的化合物一定为同分异构体。
×
2. 同系物的化学性质一定相似，也具有相同的通式。
×
3. 互为同分异构体的两种有机化合物，性质一定相同。
×
4. 分子组成上相差了n个CH2原子团的化合物为同系物。
×
课堂巩固
下列关于CH3CH2CH3和CH3CH2CH2CH3的叙述不正确的是 ( D ) A．均能用通式CnH2n＋2来表示 B．它们互为同系物 C．CH3CH2CH2CH3与异丁烷互为同分异构体 D．分子中的碳原子都在同一条直线上
碳链：
物质：
C—C—C—C—C ׀ C
C—C—C—C—C ׀ C
CH3—CH2—CH—CH2—CH3 ׀ CH3
CH3—CH2—CH—CH2—CH3 ׀ 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
同分异构体的书写
第三步：从主链上取下两个碳原子作为支链(乙基)， 依次连接再剩下的碳链上，位置由中心到边缘，思 考乙基能否连在最边缘的两个碳原子上。
第七章 有机化合物
第一节 认识有机化合物
课时2 同系物 同分异构体
课堂导入
经过上节课对烷烃的学习，你能写出乙烷、丙烷、丁烷的分子式、结构式和结构简式吗？
同系物
课堂学习
观察乙烷、丙烷和丁烷的结构式和球棍模 型，它们之间有什么异同点？
结构相似，分子组成上相差了一个CH2。
同系物：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，例如甲烷和乙烷互为同系物。
一般情况下，认为处在同一化学环境下的氢原子为等效氢原子。
等效氢原子的判断： 1. 连接同一个碳原子上的氢原子是等效的； 2. 连接同一碳原子的相同基团上的氢原子是等效的； 3. 处于对称位置上相同基团上的氢原子也是等效的。
例如对于正丁烷和异丁烷来说，它们均有2种不同化学环境的氢 原子(等效氢原子)。