高二化学----同分异构体学案
高二化学组
第一课时
一、原理:
甲烷的空间结构为 键角为
等效氢概念:有机物分子中位置等同的氢叫等效氢,等效氢原子有如下情况:
① 分子中同一个碳原子上连接的氢原子等效。
如:甲基中的三个H原子是等效的;亚甲基中的二个H原子是等效的。
② 同一个碳原子上所连接的甲基上的氢原子等效。
如:新戊烷四个甲基等效,甲基上的12个H 原子是等效的。
③ 分子中处于镜面对称位置上的取代基和氢原子是等效的。
如:苯环上的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。
练习1.以M原子为中心形成的MX2Y2分子中,X、Y分别只以单键与 M结合,下列说法正确的是( )
A.若MX2Y2分子为平面四边形,就有两种同分异构体
B.若MX2Y2分子为平面四边形,则无同分异构体
C.若MX2Y2分子为四面体,就有两种同分异构体
D.若MX2Y2分子为四面体,则无同分异构体
练习2.能说明苯分子苯环的 平面正六边形结构中,碳碳键不是单双键交替的事实是( )
A.苯的一元取代物无同分异构体 B.苯的间位二元取代物只有一种
C.苯的邻位二元取代物只有一种 D.苯的对位二元取代物只有一种
二、同分异构体的判断:
规律:①碳碳双键、环烷、羰基的不饱和度为 通式为
② 的不饱和度为:2 通式为:CnH2n-2
例题①.某有机物的分子式为C5H4F3Cl,就其结构来说,该有机物不可能是 ( )
A.只含有一个双键的链状有机物 B.含有二个双键的链状有机物
C.含有一个双键的单环有机物 D.含有一个叁键的单环有机物
练习3.下列各组有机化合物中,肯定属于同系物的一组是 ( ) A.C3H6与C5H10 B.C4H6与C5H8
C.C3H8与C5H12 D.C2H2与C6H6
练习4. 萘分子的结构式可以表示为 或 ,两者是等同的。苯并[a]芘是强致癌物质(存在于烟囱灰、煤焦油、燃烧烟草的烟雾和内燃机的尾气中)。它的分子由五个苯环并合而成,其结构式可表示为(Ⅰ)或(Ⅱ)式,这两者也是等同的。现有结构式(A)-(D),其中
(1).跟(Ⅰ)、(Ⅱ)式等同的结构式是____________;
(2).跟(Ⅰ)、(Ⅱ)式是同分异构体的是___________。
三、同分异构体的物理性质:
规律:①分子式相同的烷烃,枝链越多,分子间靠近程度 ,分子间作用
力 ,熔沸点越低。
②枝链数相同时,对称性越好,分子的极性 ,分子间作用力越小,熔沸点越低。
练习5.下列化合物沸点比较错误的是 ( )
A.丙烷>乙烷>甲烷 B.正戊烷>异戊烷>新戊烷
C.邻二甲苯>间二甲苯>对二甲苯 D.对二甲苯>邻二甲苯>间二甲苯
四、碳链异构:
书写规律:
练习6.某烷烃0.1mol完全燃烧时生成13.44LCO2(标况),则其化学式是 。
该烷烃的名称和结构简式分别是
。
例题② 某化合物的分子式为C6H14,分析数据表明:分子中有三个-CH3、两个-CH2-、和一个 ,它的可能的结构有
五、位置异构:
(1)烯烃的位置异构
例题③ 通常,烷烃可以由相应烯烃经催化加氢得到,但是烷烃A分子式C9H20它不能由任何C9H18的烯烃催化加氢得到。而另有A的三个同分异构体B1,B2,B3却分别可 有而且只能由一种自己相应的烯烃催化加氢得到。则 A ,B1,B2,B3的结构简式是
, , , 。
练习7.某烯烃分子中各原子核外电子总数为32,则该烯烃的同分异构体共有( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.6种
解题方法总结:烯烃就是先写相应的烷烃的结构, 。
(2)一卤代物的位置异构
例题④ 下列芳香烃的一氯代物的同分异构体的数目最多是 ( )
A.连二苯 B.菲
C.蒽 D.连三苯
练习8.下列烃中,苯环上的一氯代物的同分异构体数目最少的是 ( )
A.邻二甲苯 B.间二甲苯 C.对二甲苯 D.乙苯
解题方法总结:先写出烃(碳架)的异构体,观察分子中 有多少种,则一元取代物的结构就有多少种。
第二课时
例题⑤ 在C6H14的各种同分异构体中,所含甲基数目和它的一氯取代物的数目与下列叙述相符的是( ) A.2个—CH3,能生成4种一氯代物 B.3个¬—CH3,能生成4种一氯代物 C.3个—CH3,能生成5种一氯代物 D.4个—CH3,能生