第二讲 同系物、同分异构体
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
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
有机化学知识点复习归纳(同系物、同分异构体)
一、同系物： 结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2 原子团的有机物。
同系物的判断要点： 1、通式相同，但通式相同不一定是同系物。 2、组成元素种类必须相同 3、结构相似指具有相似的原子连接方式，相同的官能团类别和
数目。结构相似不一定完全相同，如CH3CH2CH3和(CH3)4C， 前者无支链，后者有支链仍为同系物。 4、在分子组成上必须相差一个或几个CH2原子团，但通式相同组 成上相差一个或几个CH2原子团不一定是同系物，如 CH3CH2Br和CH3CH2CH2Cl都是卤代烃，且组成相差一个CH2 原子团，但不是同系物。 5、同分异构体之间不是同系物。
谢谢！
应的化学方程式：
练习5
化合物
有一种链状的同分异构体，
能发生银镜反应，核磁共振氢谱有2个峰，该
同分异构体的结构简式为：
同分异构体小结
各类有机物异构体情况： ⑴CCHn3H(C2nH+22：)3C只H能3、是C烷H烃3C，H而(C且H3只)C有H2碳C链H3异、构C(。CH如3)4
⑵ CnH2n：单烯烃、环烷烃。如CH2=CHCH2CH3、
团异构。 如：1—丁炔与1，3—丁二烯、丙烯与环丙烷、乙醇
与甲醚、丙醛与丙酮、乙酸与甲酸甲酯、葡萄糖与 果糖、蔗糖与麦芽糖等。画出结构简式。
练习2
写出C5H12O2能使NaHCO3溶液反应的同分 异 构体；
思路：碳链异构→官能团位置异构。
写出C5H12O2能与NaOH溶液反应的同分异 构体；
思路：官能团异构→碳链异构→官能团位置异构。
CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2、
、
⑶ CnH2n-2：炔烃、二烯烃。如：CH≡CCH2CH3、 CH3C≡CCH3、CH2=CHCH=CH2
有机化合物的同分异构体 课件
知识点1 有机化合物的同分异构现象与同系物
1.同分异构现象与同分异构体 (1)同分异构现象 化合物具有相同的 分子式 ,但具有不同 结构 的现象,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 。同分异构体的特点 是 分子式 相同, 结构 不同,性质不同。
知识点2 同分异构体的书写方法和数目判断
1.烷烃同分异构体的书写 烷烃只存在碳链异构,书写烷烃同分异构体时一般采用“减碳法”,可概 括为“两注意、三原则、四顺序”。
以C6H14为例说明: (1)确定碳链 ①先写直链 C—C—C—C—C—C 。
②再减少一个碳原子,将其作为支链并移动位置。
、
。
③减少 2 个碳原子,将其作为一个或两个支链并移动位置:
(2)以 C4H8 为例:
①碳链异构:C—C—C—C、
。
②位置异构:用箭头表示双键的位置,即
。
(3)C4H8在单烯烃范围内的同分异构体共有 3 种。
3.烃的含氧衍生物同分异构体的书写 (1)书写思路:按碳链异构→位置异构→官能团异构(类别异构)的顺序来 书写。
(2)以 C5H12O 为例。 ①碳链异构:5 个碳原子的碳链有 3 种连接方式:
4.常见官能团异构(物质类别异构)
组成通式
可能的类别
CnH2n
烯烃、环烷烃
C Hn 2n-2 CnH2n+2O
炔烃、二烯烃、 环烯烃
醇、醚
典型实例 CH2 CHCH3 与
、 与| 烯醇、 环醚、环醇
CnH2nO2 CnH2n-6O
羧酸、酯、 羟基醛
、
。 从主链上取下来的碳原子数,不能多于主链所剩部分。
同系物同分异构体课件-高一化学人教版(2019)必修第二册
结构有 A.3种
√B.4种
C.5种
D.6种
链状烷烃的通式为CnH2n＋2，相对分子质量为100，则有12n＋2n＋2 ＝100，解得n＝7，所以该烷烃的分子式为C7H16，分子中含有4个甲
基的结构有
、
、
、
，共4种。
2.写出戊烷(C5H12)所有的结构简式并标明不同化学环境氢原子的种类：
CH3CH2CH2CH2CH3(3种)、
。
1234
(2)丙烷的结构简式为_C_H__3C__H_2_C_H__3 _。 丙烷的分子式为C3H8，其结构简式为CH3CH2CH3。
1234
(3)分子中含30个氢原子的链状烷烃的分子式为_C__14_H_3_0_。 由链状烷烃的分子通式CnH2n＋2(n为正整数)可知，2n＋2＝30，n＝14， 其分子式为C14H30。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
2.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
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
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。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
3.(2022·嘉兴高一检测)在下列结构的有机物中，属于同分异构体的正确
组合是
①CH3—CH2—CH2—CH2—CH3 ②CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3
同系物、同分异构
。
⑶苯氧乙酸有多种酯类的同分异构体，其中能与FeCl3溶液发生显色反应，且有2种
一硝基取代物的同分异构体是（写出任意2种的结构简式）
。
⑷已知：
菠萝酯的合成路线如下：
①试剂X不可选用的是（选填字母）
。
a. CH3COONa溶液 b. NaOH溶液 c. NaHCO3溶液 d.Na
②丙的结构简式是
，反应II的反应类型是
解析：按照思维有序性原则，先写出5个碳 原子的碳链异构，再移动氯原子位置，写出 氯原子位置异构，移动时要注意对称性原则， 避免重复。
2020/5/11
位置异构：官能团位置不同
2020/5/11
练习2.写出分子式为C5H10的烯 烃的同分异构体
2020/5/11
官能团异构：具有不同官能团
• 烃类的互变异构 • 烃的含氧衍生物的互变异构 • 烃的含氮、氧衍生物的互变
2020/5/11
2. 有机物甲是一种包含有一个六元环结
构的化合物，其分子式为: C7H12O2，在酸性 条件下可以发生水解，且水解产物只有一种，
又知甲的分子中含有两个甲基，则甲的可能
结构有:
C
A. 6种 B. 8种 C. 10种 D. 14种
2020/5/11
下列各组化合物中具有相同分子式的是
②书写甲的结构简式时出现的错误主要有：审题不清，将结构简式错
写成分子式（C3H6O）；忽略了不含甲基的限制，错写成
CH3―CH=CH―OH、CH3CH=CH2OH、 CH3
CH =CH2
的价态判断有误，错写成CH2=CH2―CH2―OH等。 OH
等；碳
③书写苯氧乙酸的酯类同分异构体结构简式，出现由于审题不清、苯
同系物与同分异构体
同系物与同分异构体一、同系物1．概念：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。
结构相似是指必须是同类物质，即有机物官能团的种类．．要．相同；组成上相差一个或若干个．．和个数CH2原子团是指其通式必须相同。
只有同时具备二条件的有机物才互为同系物。
2．同系物的判断方法判断有机物是否是同系物需要注意以下三点：a、同系物必须符合同一通式．．．．．．．．．．．，但通式相同的不一定是同系物，如有机物的同分异构体均不是同系物。
b、同系物结构一定相似，．．．．．．．．．．但结构相似的不一定是同系物，如有机物的碳链异构和位置异构体。
c、同系物的分子组成上相差一个或若干个“．．．，．例如苯酚与苯甲醇在分子组成上相差一个．．．．．．．．．．．．．．．．．．CH．．2．”．原子团“CH2”原子团，但它们不是同一类物质，所以也不是同系物。
二、同分异构现象及同分异构体1．概念：具有相同的分子式而又具有不同结构的化合物互称为同分异构体。
2．同分异构体的特点：（1）同分异构体具有相同的分子式、相同的最简式、相同的式量和相同的元素组成。
分子式相同是前提条件。
（2）结构不同指的是：①碳链骨架不同；②官能团在碳链上的位置不同；③官能团的种类不同。
同分异构体也存在于无机物和有机物之间，无机物与无机物之间（了解即可）。
如：尿素CO(NH2)2和氰酸铵NH4CNO互为同分异构体。
3．同分异构体的书写同分异构体的书写通常是按碳链异构→位置异构→类别异构的顺序书写，若不按一定的顺序书写容易漏写和重写，如写分子式为C5H10的同分异构体。
⑴碳链异构：①CH2==CHCH2CH2CH3 1—戊烯②CH2==C(CH3)CH2CH3 2—甲基—1—丁烯③CH2==CHCH(CH3)CH3 3—甲基—1—丁烯⑵位置异构：①CH3CH==CHCH2CH3 2—戊烯②(CH3)2C==CHCH3 2—甲基—2—丁烯⑶类别异构：①环戊烷②甲基环丁烷③1，1—二甲基环丙烷④1，2—二甲基环丙烷⑤乙基环丙烷碳链异构3种，位置异构2种，类别异构5种，总共十种。
同分异构现象
同分异构现象二、同分异构现象有机化合物的同分异构现象与碳原子的成键特点和成键方式有关。
同分异构现象是由于组成有机化合物分子中的原子具有不同的结合顺序和结合方式产生的，这也是有机化合物数量庞大的原因之一。
有机化合物的分子结构包括三个层次，即构造、构型、构象。
构造是指有机物分子中各原子或原子团之间的结合顺序或排列顺序；构型是指有机物分子中的各个原子或原子团在空间的排列方式；构象是指在有机物分子中，由于围绕单键旋转而产生的原子或原子团在空间的不同排列形象。
（一）构造异构构造异构就是指那些具有相同的分子式，而分子中的原子或原子团相互结合的顺序不同而产生的异构现象。
构造异构主要有碳链异构、位置异构与官能团异构。
①碳链异构由于碳链骨架不同而产生的异构现象。
例如：与环己烷甲基环戊烷②位置异构由于取代基或官能团在碳链或碳环上的位置不同而产生的异构现象。
例如：CH3CH2CH2CH2OH 与CH3CH2CHCH3OH1-丁醇 2-丁醇邻溴甲苯间溴甲苯对溴甲苯或2-溴甲苯或3-溴甲苯或4-溴甲苯③官能团异构具有相同的分子组成，由于官能团不同而产生的异构现象，例如：具有相同分子式的烯烃与环烷烃之间也存在异构现象：CH3CH=CH2 （丙烯）与环丙烷（二）构型异构构型异构是指分子中的原子或原子团在空间的排列方式不同而产生的异构现象，有顺反异构和对映异构两类。
1、顺反异构烯烃的同分异构现象比烷烃的要复杂，除碳链异构外，还有由于双键的位置不同引起的位置异构、分子式相同化合类别不同引起的官能团异构和双键两侧的基团在空间的位置不同引起的顺反异构。
例如：丁烷只有正丁烷和异丁烷两个异构体，而丁烯就有三个异构体：CH 3CH 2CH=CH 2 CH 3CH=CHCH 3 CH 3C=CH 2CH 31-丁烯 2-丁烯 2-甲基丙烯 双键位置异构 碳架异构由于双键不能自由旋转又产生了另一个异构现象--顺反异构，如：2-丁烯有两个：CCCCHHHHCH 3CH 3CH 3CH 3顺-2-丁烯 反-2-丁烯 单烯烃的分子通式为C n H 2n ，它与环烷烃（通式为C n H 2n ）互为同分异构体，如丁烯和环丁烷（甲基环丙烷）互为同分异构体。
(二)同系物和同分异构体
(二)同系物和同分异构体一、选择题1．有一系列有机物按以下顺序排列：CH3CH=CHCHO，CH3CH=CHCH=CHCHO ，CH3(CH=CH)3CHO ,------在该系列有机物中，分子中含碳元素的质量分数最大值最接近于（）A．95.6% B．92.3% C．85.7% D．75%2．下列各物质若n值相等时，其同类的同分异构体最多的是（）A．C n H2n+2O的醇B．C n H2n O的醛C．C n H2n O2的羧酸D．C n H2n+2的烃3．分子式为C16H16O2的某芳香族化合物A，能在酸性条件下分解生成B和C，B在一定条件下可氧化生成C。
则A的结构式可能有（）A．4种B．3种C．2种D．1种4．化学式为C4H8O2的某有机物分子中含有一个羰基和一个羟基，此有机物即能发生银镜反应，又能发生酯化反应。
此有机物的结构可能有（）A．2种B．3种C．4种D．5种5．用式量为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（）A．3 B．4 C．5 D．6B C6．某羧酸的衍生物A。
化学式为C6H12O2。
已知D E又知D不与Na2CO3反应，C和E都不能发生银镜反应。
A的结构可能有（）A．2种3种C．4种D．6种7）有多种同分异构体，其中属于酯类，且分子结构中有甲基和苯环的异构体有（）A．2种B．3种C．4种D．5种8．烯烃与CO，H2在催化剂作用下生成醛的反应叫烯烃的醛化反应。
乙烯的醛化反应为：CH2=CH2 + CO + H2CH3—CH2—CH=O 由C4H8的烯烃进行醛化反应，得到醛的各同分异构体的数目应为（）A．2种B．3种C．4种D．5种9．在化合物C3H9N的分子中，N原子以三个单键与其他原子相连接，则化合物C3H9N具有的同分异构体数目为（）A．1 B．2 C．3 D．410．已知C5H11OH有8种同分异构体，则C6H12O2属于羧酸的结构有（）A．4种B．8种C．16种D．6种11．有机物A的结构简式为A的同分异构体属于酚类的共有（）A．2种B．3种C．4种D．5种二．填空题1．下面是苯和一组稠环芳香烃的结构式------HClCu△3催化剂①苯 ②萘 ③蒽 ④并四苯 ⑤并五苯（1） 写出化合物②~⑤的分子式：① C 6H 6 ，② ③ ④ ⑤（2） 这组化合物的分子式通式是C H （请以含m 的表示式填在横线上，m=1,2,3,------）(3) 由于取代基的位置不同，产生的异构现象，称为官能团位置异构。
同系物 同分异构体 同位素 同素异形体的区别
1、同系物：结构相似，分子组成相差一个或若干个CH2原子的物质CH4和CH2H6
2、同分异构体：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构（这个需要结构式）
*一个是物质不同*一个是结构不同
A同系物就是结构相似，分子式相差一个或多个CH2 的物质，在有机物中存在，如烷烃
B同分异构体就是化学式一致，但是结构式排布不一致的两种物质
C同位素就是在一种元素中存在着质子相同，中子数不同的数种核素(上面的“水和重水”的说法是不对的），如氢元素中的氕、氘、氚
D同素异型体就是构成的元素相同，但由于原子排列不同，形成不同性质的物质，如O2 和O3。
第三章 第一节 第2课时 烷烃 同系物和同分异构体(优秀经典公开课比赛课件)
取代反应
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[题组训练]
题组一 烷烃的物理性质 )
1．下列叙述错误的是(
A．烷烃的沸点随碳原子数增加而逐渐升高 B．任何烷烃分子中碳氢原子个数比都是相同的 C．丙烷与 Cl2 发生取代反应生成的一氯代物不止一种 D．正丁烷的熔、沸点均比异丁烷的高
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第 2 课时
烷烃
同系物和同分异构体
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1．认识烷烃同系物在组成、结构、化学性质上的共同点以及物理性质随着分 子里碳原子数目的递增而变化的规律性。 2．掌握饱和链烃、烃基的概念和烷烃的同分异构体的书写。 3．通过同系物、同分异构现象，了解有机物的种类繁多和结构的复杂性。
答案：(1)×
(2)√
(3)×
(4)√
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[微知识点] 烷烃分子中碳原子处于四面体的中心，直链烷烃是锯齿形或折线形，如丙烷 分子中 3 个碳原子不在一条直线上。
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[典例剖析]
[典例 1] 3.6 g 某链烃和 Cl2 发生取代反应，二者恰好完全反应，控制反应条件使其 仅生成一氯代物，将反应生成的气体(一氯代物为液体)用 NaOH 溶液吸收，恰好和 500 mL 0.1 mol/L NaOH 溶液完全反应，回答下列问题： (1)该烃的相对分子质量为________。 (2)若该烃既不能使酸性 KMnO4 溶液褪色，又不能使溴水褪色，该烃的分子式为 ________。 (3)若该烃的一氯代物只有一种，试确定该烃的结构简式________。
同系物和同分异构体全面版
⑤ CH3—CH2—CH—CH3 CH3
② CH3—CH—CH3
④ CH3 CH3
CH3 CH—CH3
⑥ CH3—CH—CH3
CH2
CH3
[练习2] ①丁烷 ②异丁烷 ③正戊烷 ④异戊烷 ⑤新戊烷 ⑥丙烷，物质的沸点由 高到低的排列顺序是 ③__＞__④__＞__⑤___＞__①__＞__②__＞__⑥.
熔点/0C -138.4 -159.6
沸点/0C 36.07相℃对密度
-0.5
0.5788
-11.7
0.557
同分异构体性质: 物理性质：27支.9链℃越多，熔9沸.5点℃ 密度
化学性质： 不一定相同(因为他们可以是不同种类的物质)
同系物、同分异构体、同素异形体、同位素比较
[练习1] 下列物质中 A、是同一物质（ ) B、属于同分异构体的是( ) C、属于同系物的是( )
互为同系物的是___④_______， 互为同分异构体的是 ____⑤_________互为同位素的是_③_____， 互为同素异形体的是____①______，是同一物质的是 _⑥__⑦___。
下列五组物质中__1_互为同位素，_2__是同素异形体，
__5_ 是同分异构体，_4__是同系物，_3__是同一物质。
同分异构现象、同分异构体
（1）同分异构体现象：
化合物具有相同的分子式，但具 有不同的结构现象，叫做同分异构体 现象。
（2）同分异构体：
具有同分异构体现象的化合物互 称为同分异构体。
三个相同 分子式相同、分子组成相同、分子量相同
理解 二个不同 结构不同、性质不同
正丁烷和异丁烷的某些物理性沸质点
名称 正丁烷 异丁烷
同系物及同分异构体
同系物及同分异构体教学目标知识技能：通过同系物和同分异构体的专题复习，巩固同系物和同分异构体的概念、书写、判断、确定等；了解同系物化学性质的相似性及物理性质的递变性，了解同分异构体的较常见的题型。
能力培养：培养学生认真审题、有序思维、准确判断推理的能力，培养学生对“信息知识”的自学能力。
科学思想：学会多层面、多角度地分析和看待问题；形成尊重事实、尊重科学的学风。
科学品质：对学生进行严谨求实、认真仔细的科学态度教育；强化参与活动的乐趣及获得成功的体验。
科学方法：感性认识与理性认识相互转化，透过现象抓本质的方法。
重点、难点同系物判断，同分异构体的辨析能力。
教学过程设计教师活动引言】本节课我们重点复习有机化学的同系物、同分异构体的有关内容。
板书】有机化学同系物、同分异构体专题复习一、同系物、同分异构体的概念第1 页共24 页【设问】1.中学阶段我们已学习过的涉及“同”字的概念主要有哪几个?2 •同学们能否设计一个表格或方案将这几个概念所涉及的有关内容进行比较？请同学们思考并设计。
学生活动明确复习重点。
做笔记、思考。
回忆、思考、发言。
含“同”的概念主要有四个：同位素、同素异形体、同系物、〉.丿 A A、 方案之一:指导学生:1 .用实物投影仪展示学生们的设计方案。
2 .展示经大家补充修改的方案。
【讲述】同学们根据方案的要求将表格中的各项内容自己整理进行复习。
【提示】这部分内容课前已布置预习作业。
回答：（1） 同分异构体。
指导学生:1.完成表格中的各项内容达到复习巩固的目的。
2 .及时订正学生回答中的不准确内容，或找学生评价或订正相关内容。
【讲述】本节课的复习重点是同系物和同分异构体, 进行讨论。
【讲述】首先我们就“同系物”的有关内容讨论下列问题。
并推荐代表发言。
现就这两个概念我们进一步深入请同学们分小组讨论5min【投影】讨论题:1.同系物是否必须符合同一通式？举例说明。
2 .通式相同组成上相差若干个Ch2原子团是否一定是同系物?3. CHCHBr与CHCHCHCI都是卤代烃，且结构相差一个CH原子团是否是同系物？为什么？CH?4. CHCHCH和CH?—C—CH』，前者无支链，后者有支链能否互称同系C%物？5 .请你概括总结判断同系物的要点。
同系物和同分异构体-
（3）类别异构：由于官能团种类不同而引起的 ）类别异构：
官能团异构的种类（重视常见） 官能团异构的种类（重视常见） n≥3） ① CnH2n（n≥3） 单烯烃与环烷烃 n≥3） 单炔烃、 ② CnH2n-2（n≥3） 单炔烃、二烯烃 2nn≥6） ③ CnH2n-6（n≥6） 苯及其同系物与多烯 2nn≥2） ④ CnH2n+2O（n≥2） 饱和一元醇和醚 n≥3） 饱和一元醛、 ⑤ CnH2nO（n≥3） 饱和一元醛、酮和烯醇 n≥2） 饱和一元羧酸、 ⑥ CnH2nO2（n≥2） 饱和一元羧酸、酯、羟基醛 n>6） 一元酚、芳香醇、 ⑦ CnH2n-6O（n>6） 一元酚、芳香醇、芳香醚 2n⑧ CnH2n+1NO2 氨基酸和一硝基化合物 ⑨ C6H12O6 葡萄糖和果糖 ⑩ C12H22O11 蔗糖和麦芽糖
OH OH OOCH OOCH
HO OOCH
3、同分异构体的书写： 、同分异构体的书写：
(1)给出分子式,写出符合某条件的 可能结构。 1)给出分子式 给出分子式, 可能结构。
1、C7H16主链为 个碳原子的结构有 、 主链为5个碳原子的结构有
。
2、分子式为C7H8O，分子中有苯环的有 、分子式为 ， 机物同分异构体有 。 3、分子组成为 5H12O，能发生催化氧 、分子组成为C ， 化生成同碳原子数的醛的醇有 。 4、分子组成为C7H16O的属于醇的同分 、分子组成为 的属于醇的同分 异构体中， 异构体中，不能发生催化氧化的有 。
9、 、
10、COOCH3 、
COOCH3
11、CH2=CHCOOCH2CH3 、 12、(CH3)2CHCOOCH(CH3)2 、
属于乙酸乙酯的同系物的是 12
中职化学同分异构体与同系物的概念解析
中职化学同分异构体与同系物的概念解析摘要：在中职化学教学中，同分异构体和同系物的概念是有机化学中较难理解并较易混淆的一组概念，给学生系统学习有机化学带来了困惑，也是中职化学教学过程中的重点和难点。
本文通过对同分异构体和同系物的概念剖析，教会学生准确把握这组概念，促进学生构建自己的知识体系，使学生增强学习有机化学的兴趣。
关键词：同分异构体构造异构同系物一、同分异构体的概念同分异构体是指分子组成上相同，但结构不同的化合物。
如C2H4和CO具有相同的相对分子质量，但分子式截然不同，不属于同分异构体。
C2H2和C6H6的最简式相同，但在组成原子数量上不同即分子式不同，不属于同分异构体。
再比如多糖化合物：淀粉[n]、纤维素[n]以及糖原[n]，三者之�g通式相同，但当n值不同时，分子式就不同，也不是同分异构体关系。
除上述对基本概念的解析外，还需明确同分异构体的存在大多数是有机物之间，在无机物之间也可以存在这样的关系，但有机物与无机物之间一般不存在同分异构体的关系。
如无机物中的雷酸银AgONC和氰酸银AgCNO ；雷酸HONC和氰酸HOCN以及异氰酸HNCO 都是互为同分异构体的关系。
同分异构体的现象很多，一般可分为构造异构和立体异构两大类。
其中构造异构分为碳链异构，位置异构，类别异构；立体异构又分为顺反异构、光学异构、对映异构、构象异构等。
在中职医学、药学或卫生学校的教材、教参中一般其中涉及的同分异构现象主要是构造异构，下面就重点解释构造异构的知识体系。
1.碳链异构指结构中碳原子的排列顺序不同而产生的同分异构现象，具有同分异构现象的物质称为同分异构体。
这里介绍一种常见且有效的书写碳链异构的方法为“逐级减碳法”，书写步骤如下：首先根据分子式写出主链最长的直链结构式，没有分支；然后写出主链上少一个碳原子的直链式结构，把余下的一个碳原子当做取代基加在主链的碳原子上，并依次变动取代基的位置；再写出主链少两个碳原子的直链式结构，把剩余的两个碳作为支链加在主链的碳原子上；依次递减，递减过程中注意主链肯定是最长的碳链，不能因为主链碳原子的递减、支链的增多而本末倒置。
同分异构体、同系物 人教版
有机物单元复习 同分异构体、同系物一. 本周教学内容有机物单元复习 同分异构体、同系物 二. 教学要求1. 有机物同分异构体，同系物的判断。
2. 同分异构体的书写，数目的确定。
三. 知识分析1. 同系物和同系列结构上相似，组成上相差一个或若干个2CH原子团的有机物，按碳原子数递增的顺序所排成的系列叫同系列。
同系列中的各有机物互称同系物。
说明：（1）同系物的一些物理性质，随分子中碳原子数的递增而呈现出规律性的变化。
（2）由于同系物具有相似的结构，所以它们在化学性质上也相应地表现出某种相似性。
2. 同分异构现象和同分异构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叫做同分异构体。
同分异构现象是有机物种类繁多的重要原因。
在高中阶段，同分异构中的“分子结构不同”主要有三种类型： （1）碳链异构：由分子内碳原子的排列顺序不同所引起的。
（2）位置异构：由官能团在碳链上的位置不同或取代基在苯环上的位置不同引起的异构。
（3）类别（跨类）异构：不同系列的物质之间，即官能团不同引起的异构。
这部分内容几乎年年考，考查内容有： ① 同系列和同分异构体数目的确定。
② 列举同分异构体的结构。
③ 判断几种结构是否相同。
④ 学会变通。
随着科学技术的飞速发展，分子生物技术的日臻成熟，新材料、新药物不断被发现和合成，要求人们对其结构和性质有一定的了解。
可以预见这部分知识仍将是新高考中“x ”的一个热点。
【典型例题】[例1] 式量100的烃，主链中含5个碳原子的可能结构有5种。
试写出它们的结构简式，并用系统命名法命名。
解析：由已知烃的式量确定分子式是解此类题的突破口，其确定方法有如下2种： 解法1：通式法：设烃分子式为xn n H C +2（2=x ，0，2-， 4-）则x n +=14100 14/)100(x n -=讨论：2=x 时，7=n 为167H C 0≤x 时，n 值均不合理 解法2：商余法用式量除以12（C 的原子量），所得商为烃所含碳原子的最大数目，而余数就是H 原子的最小数目。
同系物和同分异构体的概念
同系物和同分异构体的概念
同系物和同分异构体是有机化合物中常见的两个概念。
它们的区别在
于它们的分子结构和性质上有所不同。
一、同系物
同系物是指在分子结构中，由于碳骨架中原子数量相等，但它们的原
子序列、功能团或立体构型不同，导致它们的化学性质也不同。
例如，苯乙烯和丙烯醛就是同系物。
它们都是由三个碳原子组成的不饱和化
合物，但它们的分子结构不同，因此具有不同的化学性质。
二、同分异构体
同分异构体是指在分子式相同的情况下，由于原子间键合方式或立体
构型不同而产生性质上差异的化合物。
例如，正丁烷和异丁烷就是一
对典型的同分异构体。
它们都由四个碳原子和十个氢原子组成，但它
们之间存在着碳链长度、立体异构等差异。
三、两者区别
1. 分子结构：同系物指具有相似基本结构但某些部位上存在差异；而
同分异构体则指具有相似化学式但在分子结构上存在差异。
2. 化学性质：同系物因为某些部位的差异，其化学性质也会有所不同；而同分异构体则因为分子结构的不同，其化学性质也会有所不同。
3. 举例：同系物的典型代表是苯乙烯和丙烯醛；而同分异构体的典型代表是正丁烷和异丁烷。
总之，同系物和同分异构体是有机化合物中常见的两个概念。
它们在
分子结构和化学性质上都存在着一定的差异。
在实际应用中，对于这
两种化合物需要进行深入了解和认识，以便更好地进行相关实验及工作。
同系物同分异构体
同系物同分异构体（一）、同系物：结构相似，组成上相差一个或若干个“CH2”原子团的物质。
1、同系物的判断规律（1）一差（分子组成至少相差一个CH2原子团）（2）一同（具有相同的通式）（3）二相似（结构相似，化学性质相似）2、注意事项（1）同系物必须是同类有机物（2）结构相似指具有相似的原子连接方式，相同的官能团类别和官能团数目。
（3）具有相同通式的有机物除烷烃外，不能以通式相同的作为确定是不是同系物的充分条件。
（4）同分异构体之间不是同系物关系。
（5）同系物的物理性质具有规律性的变化；同系物的化学性质相似，这是我们学习和掌握有机物性质的依据。
（二）、同分异构体：具有相同分子式而分子结构不同的物质1、同分异构体的种类（1）碳架异构（指碳原子之间连接成不同的链状或环状结构而造成的异构）。
（2）位置异构（指官能团或取代基在碳架上的位置不同而造成的异构）。
（3）类别异构（指有机物分子中的官能团不同或有机物类别不同而造成的异构，也叫官能团异构）。
2、几类同分异构体（1）C n H2n：(n≥3)烯烃和环烷烃；（2）C n H2n－2：(n≥3)二烯烃和炔烃；（3）C n H2n＋2O：(n≥2)饱和一元醇和饱和一元醚；（4）C n H2n O：(n≥2)饱和一元醛、烯醇和环氧烷；(n≥3)饱和一元酮；（5）C n H2n O2：(n≥2)饱和一元羧酸、饱和一元羧酸饱一元醇酯；（6）C n H2n＋1O2N：(n≥2)氨基酸、硝基化合物和亚硝酸酯；（7）C n H2n－6O：(n≥7)酚、芳香醇和芳香醚。
3、几种特殊的同分异构体（1）C8H8：苯乙烯和立方烷；（2）C8H10：乙苯和邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯；（3）C6H12O6：葡萄糖和果糖；（4）C11H22O11：蔗糖和麦芽糖；（5）CH4ON2：尿素[CO(NH2)2]和氰酸铵[NH4CNO]4、同分异构体书写规律（1）烷烃（只可能存在碳链异构），书写时应注意全而不重。
同系物及同分异构体知识规律总结
同系物及同分异构体知识规律总结一、同系物的判断规律1．一差（分子组成差若干个CH2）2．两同（同通式，同结构）3．三注意（1）必为同一类物质；（2）结构相似（即有相似的原子连接方式或相同的官能团种类和数目）；（3）同系物间物理性不同化学性相似。
因此，具有相同通式的有机物除烷烃外都不能确定是不是同系物。
二、同分异构体的种类1．碳链异构2．位置异构3．官能团异构（类别异构）常见的类别异构（详写下表）常见的类别异构与与三、同分异构体的书写规律1．主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排列由对到邻到间。
2．按照碳链异构→位置异构→官能团异构的顺序书写，也可按官能团异构→碳链异构→位置异构顺序书写，不管按哪种方法书写都必须防止漏写和重写。
四、同分异构体数目的判断方法1．记忆法记住已掌握的常见的异构体数。
例如：（1）凡只含一个碳原子的分子均无异构；甲烷、乙烷、新戊烷（看作CH4的四甲基取代物），2，2，3，3-四甲基丁烷（看作乙烷的六甲基取代物）、苯、环己烷、C2H2、C2H4等分子的一卤代物只有一种；（2）丁烷、丁炔、丙基、丙醇有2种；（3）戊烷、丁烯有3种；（4）丁基、C8H10（芳烃）有4种；（5）己烷、C7H8O（含苯环）有5种；2．基元法例如：丁基有4种，丁醇、丁醛都有4种3．替代法例如：二氯苯C6H4Cl2有3种，四氯苯也为3种（将H 替代Cl）；又如：CH4的一氯代物只有一种，新戊烷C（CH3）4的一氯代物也只有一种。
4．对称法（又称等效氢法）等效氢法的判断可按下列有三点进行：（1）同一碳原子上的氢原子是等效的；（2）同一碳原子所连甲基上的氢原子是等效的；（3）处于镜面对称位置上的氢原子是等效的（相当于平面成像时，物与像的关系）。
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第二讲同系物同分异构体
一、自我测试
1．下列各组物质不属于
．．．同分异构体的是（）
A．2,2－二甲基丙醇和2－甲基丁醇B．邻氯甲苯和对氯甲苯
C．2－甲基丁烷和戊烷D．甲基丙烯酸和甲酸丙酯
2．在核磁共振氢谱中出现两组峰，其氢原子数之比为3︰2的化合物是（）
二、基础梳理
1．同系物：指结构，分子组成相差的有机物，互称同系物。
概念理解：结构相似应该理解为同一类物质；再看分子间是否相差若干个CH2原子团，两条结合就能判断。
2．同分异构体：相同，不同的物质互称同分异构体。
概念理解：
同分：指分子式相同，而不是分子量相同；分子量相同，分子式不一定相同。
异构：指结构不同，结构不同在中学阶段又指三方面：
（1）碳链异构：碳链骨架不同（2）位置异构：官能团在碳链上的位置不同
（3）类别异构：官能团的种类不同，属于不同类物质
3
1
考点1：“四同”概念的区分和比较：
例1．下列各对物质中属于同分异构体的是（）
A．612C与613C B．O2与O3
考点2：同系物的判断
例2．下列物质中，一定与CH2=CH(CH2)3CH3互为同系物的是（）
A．C2H4 B．C4H8C．(CH3)2C=CHCH2CH3D．CH2=CHCH2CH=CH2考点3：一取代产物总数的判断
例3．下列烷烃在光照下与氯气反应，只生成一种一氯代烃的是( )
A．CH3CH2CH2CH3B．CH3CH(CH3)2
C．CH3C(CH3)3D．(CH3)2CHCH2CH3
例4．已知丁基共有四种。
不必试写，立即可断定分子式为C5H10O的醛应有（）A．3种B．4种C．5种D．6种
【规律与方法】一取代产物种数的判断
①等效氢法：分析处于不同位置的氢原子数目。
a．连在同一碳原子上的氢原子等效；如甲烷中的4个氢原子等同。
b．连在同一碳原子上的甲基上的氢原子等效；c．处于对称位置上的氢原子等效。
如：CH3CH3有两种等效氢，一取代产物有两种。
CH3－CH－CH－CH3
结论：有几种等效氢，就有几种一取代产物。
②烷基种数法：烷基有几种结构，一取代产物就有几种结构。
应该知道：－CH3、－C2H5各有一种结构，－C3H7有两种结构、－C4H9有四种结构，并且会写。
考点4：二取代、多取代产物总数的判断
例5．2010年9月1日将执行国家食品卫生标准规定，酱油中3一氯丙醇
（ClCH2CH2CH2OH）含量不得超过1ppm。
相对分子质量为94.5的氯丙醇（不含结
构）共有（B）
A．2种B．3种C．4种D．5种
【规律与方法】二取代或多取代产物种数的判断：
①定一动一法：对于二元取代物的同分异构体的判断，可固定一个取代基位置，再移动
另一取代基位置以确定同分异构体数目；注意防重复和防遗漏。
②替换法：
考点5：同分异构体总数的判断和书写
【规律与方法】
1．同分异构体的判断：依据定义
注意：同分异构体主要存在有机物中，但无机物中也有，要依据定义来判断。
2．同分异构体的书写：
（1）常规的书写方法：碳链异构→位置异构→类别异构
要求：能熟练书写1－6个碳的碳链异构；能清楚常见的类别异构。
如：烯烃与环烷烃；醇与醚；芳香醇、芳香醚与酚；羧酸、酯与羟醛结构都属于类别异构等。
（2）限制条件的同分异构体的书写：
注意：在理综考试化学部分试题中，同分异构体的考查主要出在有机推断题中的一个小问，一般都是限制一定条件的同分异构体的书写，一般要求书写同类别或具有相同官能团或处于什么相对位置的同分异构体等等。
在解答时一定要看清题意，按要求书写，对于补充部分异构体，要注意所给部分的提示作用。
五、练习巩固
1．已知二氯苯的同分异构体有三种，从而可以推知四氯苯的同分异构体数目是（）A．2种B．3种C．4种D．5种
2．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．C3H8B．C4H10C．C5H12D．C6H14
3）
A．3 B．4 C．5 D．6
4
A．C6H12614712714
5．分子式为C4H9O并能与金属钠放氢气的有机化合物有（）
A．3种B．4种C．5种D．6种
6．某化合物的分子式为C5H11Cl，分析数据表明：分子中有两个—CH3、两个—CH2—、
一个—CH—和一个—Cl，它的可能结构有几种（）
A．2种B．3种C．4种D．5种
7．主链含5个碳原子，有甲基、乙基2个支链的烷烃有（）
A．2种B．3种C．4种D．5种
8．人们使用四百万只象鼻虫和它们的215磅粪物，历经30年多时间弄清了棉子象鼻虫的四种信息素的组成，它们的结构可表示如下（括号内表示④的结构简式）
以上四种信息素中互为同分异构体的是（）
A．①和②B．①和③C．③和④D．②和④
9．乙炔是一种重要的有机化工原料，以乙炔为
原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合
物。
完成下列各题：
（1）正四面体烷的分子式为，其二氯取代
产物有种
（2）关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是：
A．能使酸性KMnO4溶液褪色B．1摩尔乙烯基乙炔能与3摩尔Br2发生加成反应C．乙烯基乙炔分子内含有两种官能团
D．等质量的乙炔与乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量不相同
（3）写出与环辛四烯互为同分异构体且属于芳香烃的分子的结构简式：
（4）写出与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式（举两例）：
、
10．A、B、C、D、E、F和G都是有机化合物，它们的关系如下图所示：
（1）化合物C的分子式是C7H8O，C遇到FeCl3溶液显示紫色，C的苯环上的一溴代物只有两种，则C的结构简式为；
（2）D为一直链化合物，其相对分子质量比化合物C的小20，它能跟NaHCO3反应放出CO2，则D分子式为，D具有的官能团是；（3）反应①的化学方程式是；（4）芳香化合物B是与A具有相同官能团的A的同分异构体，通过反应②化合物B能生成
E和F，F可能的结构简式是；
（5）E可能的结构简式是。