同分异构体ppt课件
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分子式为C5H11Cl的同分异构体有多少种?
1、等同(效)氢
①同一碳原子上的氢原子是等效的。 如CH4
②同一碳原子上所连接甲基上的氢原子是等效的。 ③处于同一面对称位置上的氢原子是等效的。
CH3 CH3 C H
H
CH3 CH3
CH3 —C — C— CH3
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CH3 CH3 22
分子式为C5H11Cl的同分异构体有多少种?
CH
不饱和度
0
1
2
1
结构简式
—CH2Br
CH3CHO
不饱和度
4
4
1
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根据结构计算不饱和度
CC
分子式为 C9H8
C14H10
通过计算公式和看图分别算出不饱和度
不饱和度=4+1+1
不饱和度
=6
=4+4+2
=10 2021精选ppt
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三、同分异构体的书写
1、碳链异构
书写出C7H16所有的同分异构体
第一组分子式为C4H10的烷烃
CH3
第二组分子式为C4H8的烯烃 CH3
CH3
第三组乳酸
CH3 CH3
H3C
H3C
CH3
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6
(二) 立体异构
1、顺反异构
由于烯烃中C=C的不能自由旋转,当两个碳原 子分别连接不同的基团时,就存在顺反异构。
产生的条件: 当双键的任何一个碳原子所连接的两个原子
A.9种 B. 10种 C. 11种
D. 12种
CH3
种。
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CH3
29
定二议一
CH3O HO
—CH=CH2
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练习
式量为43的烷基取代甲苯苯环上的一个氢原子,所
得芳香烃产物的数目为
(D )
A.3 B.4 C.5 D.6
— C3H7
— CH2— CH2—CH3 CH3 — CH—CH3
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练习1:下列有机物中一氯代物的同分
异体的数目
找不等效氢的种类
CH3 CH2 CH CH3
CH3-CH2-CH3
CH3
CH3
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C6H12O2属于饱和一元羧酸的同分异构体有多少种呢?
写成C5H11-COOH与C5H11Cl一样,同样是找出 C5H12等效氢8种,然后其中的一个H相当于被 -COOH取代啦,所以C6H12O2属于饱和一元羧酸的
Ω=0
碳链异构 C—C—C—C ------------ ① C—C—C -------------- ②
位置异构
C
醇①②(接上-OH,各2种) 醚① (插入氧原子,共2种)所以:共7 种.
② (插入氧原子,共1种)
几种等效氢,几种醇
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确定一元取代物的同分异构体 的基本方法与技巧
官能团 位置不同
官能团 CH3CH2OH
官能团种类不同
立体 异构
(一般 不考虑)
异构
顺反 a
异构
b
CH3OCH3
c C=C
d
对映
④
异构
① C ③
空间位置不同 (有碳碳双键)
② 空间位置不同 (有手性碳原子)
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5
请仔细观察下面三组有机分子结构,它们是同分异构体吗?为什
么?请与同学交流你的想法。
⑦
C
C ④ C—C=C—C
⑧
C
C—C—C
C ⑤C—C—C=C
⑨
C
(×)
C
⑩
位置异构
方法: 先写出所有的2021碳精选链ppt 异构,再移动官能团19!
3、官能团异构:
常见不同类物质之间的同分异构体
分别算出Ω
CnH2n(n≥3) CnH2n-2(n ≥4) CnH2n+2O(n≥3) CnH2nO(n≥3)
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同类同分异构体的物理性质差异
1、大多情况下,同类物质“C”原子数越多, 熔沸点越高
说明:同类物质中,“C”原子数多,熔沸点 并非绝对高。
2、同类同分异构体中,支链多,熔沸点低
3、同类同分异构体中,支链数同,越对称, 熔沸点越低
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Ω=n4+1+n3/2 -n1/2
注: n4表示四价原子数亦就是C原子数,n1表示一价 原子数亦就是H原子和卤原子总数,n3表示三价原子数
亦就是N原子数。(不考虑氧原子,对氧原子视而不见)
不饱和度Ω= n(C)+1+
n(N) 2
n(H)+ n(X) 2
C3H4O2 Ω=2
Cl C H O 2021精选ppt 4 7 2
HHH H Cl H
定 一
H—C—C—C—H H—C—C—C—H
议 一
HHH
H Cl H 2021精选ppt
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1、苯的二氯代物有 3 种,四氯代物有 3
2、已知化学式为C12H12的物质A的结构简式为A 苯环上的二溴代物有9种同分异构体,以此推断A
苯环上的四溴代物的异构体数目有 -------(A )
子称为手性分子,手性分子一定有对映异构。
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二、不饱和度的概念
1、什么叫不饱和度
不饱和度又称缺氢指数,有机物分子
与碳原子数目相等的饱和烷烃相比较,每
减少2个氢原子,则有机物不饱和度Ω增
加1。
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二、不饱和度计算
1 、根据有机物的化学式计算
烃的衍生物(CaHbOcXdNe)的不饱和度的计算公式:
丙酸甲酯
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COO
甲酸异丙酯
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2、转换技巧
C3H8二元取代物C3H6Cl2的同分异构体有 四种
C3H8六元取代物C3H2Cl6的同分异构体有 四种
CHl HCl HCl
Cl Cl H C3H4Cl4的同分
HC—l-C—C—C—HCl H—C—C—C—H 异构体有几种
不能直接得到
CHl HCl HCl Cl H Cl
CnH2nO2(n≥2)
烯烃和环烷烃 炔烃、二烯烃和环烯烃 饱和一元醇和醚
饱和一元醛和酮、烯醇、环醇、环醚
饱和一元羧酸、酯和羟基醛、羟基酮、 醛醚、酮醚、环二醇等。
CnH2n-6O(n≥7) 苯酚的同系物、芳香醇和芳香醚 CnH2n+1NO2(n≥2) 氨基酸和硝基化合物
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问C4H10O有多少种同分异构体? 官能团异构 醇或者醚
同分异构体有8种
同样,C6H12O属于饱和一元醛的同分异构体 有 多少种呢? 写为C5H11-CHO就可!
链端官能团的同分异构体的书写由以上所述可以总结出规律
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练一练
例、进行一氯取代后,只能生成3种沸点不同
的产物的烷烃是
(D )
A、(CH3)2CHCH2CH2CH3
B、(CH3CH2)2CHCH3
象。互为实物与镜象的两个构型异构体称为对映体。
如:乳酸是手性分子,就有一对对映体存在:
COOH
H3CH C OH 实物
COOH
HO C HCH3
镜子
镜象
对映异构存在于含有手性碳原子的的分子中。
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同分异构现象和同分异构体 交流与讨论
对映异构:若某个碳上连接四个不同基团,则该
碳原子称为手性碳原子,含有手性碳原子的分
写出丁基可能的结构简式
— C3H7
CH3
丁醇有 种
戊酸有 种
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书写方法总结
a、判类别:确定官能团异构(类别异构) b、写碳链:主链先长后短,支链由整到散,
位置由心到边,连接不能到端(末端距离要 比支链长),同时考虑同碳、不同碳。 c、变位置:变换官能团的位置(若是对称的, 依次书写不可重复)。 d、氢饱和 :按照碳四价原理,碳剩余价键用 氢饱和。 e、多元取代物一般先考虑一元取代,再考虑 二元取代、三元取代等。
C
C
C
⑥C—C—C—C—C ⑦C—C—C⑨C—C—C—C
4、最后用氢原子补足碳原20子21精的选p四pt 个价键
18
CC
例:写出Ω分=子1式为有一C5个H1碳0的碳所双有键可或一能个结环构烷?烃
①C=C—C—C—C ⑥
C—C—C—C—C ②C—C=C—C—C
C—C—C—C ③C=C—C—C
2、减一个碳变支链: 支链位置由心到边,但不到端。
②C—C—C—C—C—C CH3—CH2—CH—CH2—CH2—CH3
C
等效碳不重排 CH3
③C—C—C—C—C—C
C
3、减二个碳变支链: 支链由整到散,位置由心到边但不到端;
C
C 多支链时,排布对、邻、间
④C—C—C—C—C ⑤C—C—C—C—C ⑧C—C—C—C—C
H Cl
H—C—Cl
H
H
H—C—Cl
H Cl
H—C—H
Cl
一氯甲烷 同一种物质
二氯甲烷 同一种物质
因为甲烷空间结构为正四面体而不是平面型
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4
3. 同分异构类型
分别命名
异构
示例
产物
类型
构造 异构
C-C-C-C、C-C-C
碳链异构
׀
C
位置
C=C-C-C
异构
C-C=C-C
碳链骨架的不同
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④某羧酸衍生物A,化学式为C6H12O6 。已知A能
发生如下反应: A NaOH溶液
B 盐酸 C
D
Cu △
E
C和E都能发生银镜反应。则A的结构可能有 种。
⑤分子式为C4H6O2的物质有多种同分异构体,写 出四个同时满足(Ⅰ)能发生水解反应,(Ⅱ)能使溴 的CCl4溶液褪色两个条件的同分异构体的结构简 式。
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⑥分子式为C5H10O3的有机物与NaHCO3反应生 成C5H9O3Na,与足量Na反应生成C5H8O3Na2。 则该有机物的同分异构体__1_2__种。
⑦某酯的分子式可表示为CnH2nO2(n为整数) , 相对分子质量不大于160,且在酸性条件下能水 解生成两种相对分子质量相等的有机物,则该 酯的结构可能有__2_3__种。
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Ω=1 13
2、不饱和度(Ω)的求算:
常见结构的不饱和度 :
Ω=3
Ω=0 说明分子是饱和链状结构(即烷烃)
Ω=1 分子中有一个双键(
或一个环
或 C=C )
Ω=2 有两个双键或一个三键;或一个双键和 一个环;或两个环
Ω=4
分子中一般有苯环
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[计算]下列物质的不饱和度:
结构简式 CH3—CH3 CH2 =CH2 CH
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①写出分子式为C4H8O2且能与NaOH溶液反应的 物质可能的结构简式 ②写出分子式为C4H8O2且既能与Na反应产生氢气 又能发生银镜反应的物质可能的结构简式
③某酯C8H16O2在碱催化下水解生成有机物A和B, A经强酸酸化转化为C,B和C的碳原子数相同,但 B不能被氧化成C。则C8H16O2的可能结构有 种。
Ω= 0
书写规律
主链由长到短;烷烃,则只有碳链异构 支链由整到散;
位置由心到边;
排布由邻到间。
最后用氢原子补足碳
例1:
原子的四个价键。
请写出C4H10、C6H14的同分异构体的结构 简式
注:第一位C上不能连甲基,第二位C不能连乙基,第三
位C不能连丙基……
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1、排主链,主链由长到短 C7H16所有的同分异构体 ①C—C—C—C—C—C—C CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3
ca
d
C=C
d b E式 c
ba
d
C=C
db
d
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无 顺 反 异 构
8
下列物质具有顺反异构的是( )C
A、CH2=CHCH2CH3
B、 CH3C=CH2
C、CH3CHC=HCH3 CH2CH3
D、CH2=CH2
想一想:丙烯是否存在顺反异构?
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9
2、对映异构: 凡是手性分子,必定有一个与之不能完全叠合的镜
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1
一、有机化合物的同分异构现象
1. 同分异构现象 化合物具有相同的分子式,但结构不
同,因而产生了性质上的差异,这种现象 叫做同分异构现象。
2.同分异构体
具有同分异构现象的化合物互称为同 分异构体。
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2
试比较同系物、同分异构体、同素异形体、 同位素四个名词的含义
同系物 同分异构体 同素异形体 同位素
组成 分子相差一
个或几个 CH2原子团
结构
结构相似
分子组成 相同
结构不同
同一种元 素组成
结构不同
质子数相 同,中子 数不同
——
类别 化合物
化合物
例子 CH3CH3和 CH3CH2OH
CH3CH2CH3 CH3OCH3
单质 O2和O3
同一元素的 不同种原子
12C、13C
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3
Cl
H—C—H
或基团都不相同
H C=C CH3反式
CH3 H
H C=C CH3顺式
H CH3
相同原子或基团位于双键同侧为顺式,异侧为
反式。
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7
有 顺
a
反
异b
构
有a
顺
反
异b
有构 顺
a
反
异 构
b
无
顺a
反
异 构
a
C=C
顺式
C=C
顺式
C=C
Z式
C=C
aa
b
C=C
b b 反式 a
aa
d
C=C
d b 反式 a
C、(CH3)2CHCH(CH3)2
D、(CH3)3CCH2CH3
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写出化学式为C4H8O2的酸和酯可能的结构简式
羧酸
CH2-CH2-CH3 CH3-CH-CH3
正丁酸
COOH
酯
COO-C-C-C
COOH C-COO-C-C
2-甲基丙酸
C-C-C
甲酸丙酯
C-C-COO-C
乙酸乙酯