16（必修2）同分异构现象和同分异构体（2）（导学案1）

skybamboo · 发表于 5 天前

第三章第1节　认识有机化合物
第三课时同分异构现象和同分异构体

知道有机化合物存在同分异构现象，能写出丁烷和戊烷的同分异构体，能判断简单烃类物质
的同分异构体。

同分异构现象和同分异构体

1.官能团的定义：；
2.写出下列物质中官能团的名称和结构：
乙烯：；乙醇：；
乙酸：；乙酸乙酯烯：；

3. 同分异构现象和同分异构体
【阅读探究】P84页最后一段和P85第一段，总结两种丁烷性质差异不同的原因。
总结：丁烷C 4 H 10 表示的烷烃有种，名称分别为和。两者熔沸点不同的原因是分子中不同，即分子不同，从而导致它们的性质存在差异。分子中的碳原子相互结合形成一条直链，而分子中的碳原子相互结合形成的碳链带有支链。
【交流研讨】请你与组内同学合作，用不同颜色和大小的小球分别代表碳原子和氢原子，尽可能多地
搭建符合以下两种分子式的烷烃分子的球棍模型，并将相应的结构式和结构简式填入下表。

物质	结构式	结构简式
C4 H10
C5 H12

C4H10 两种结构与C5H12三种结构在分子结构上的相似之处和不同之处。
同分异构现象：
同分异构体：
总结：一般来说，烷烃分子中的碳原子越多，它的同分异构体就越多。
丁烷有种，分别为和。（写结构简式）
戊烷有种，分别为、和。
【迁移应用】试分析C6H14共有多少种同分异构体，写出相应的结构简式。
总结：烷烃同分异构体的写法——减碳发方法速记口诀
主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边,排列对、邻到间。
【迁移应用】丁烷有2种同分异构体，则两种丁烷和氯气发生取代反应生成的一氯代物有几种?
思考：CH4、

、

的一氯代物各有几种?
总结：“等效氢法”判断一卤代烃的数目
(1)连在同一碳原子上的氢原子等效。
(2)同一个碳原子上所连接的甲基(—CH3)上的氢原子等效。
(3)处于对称位置上的氢原子等效。
烃分子中等效氢原子有几种,则该烃一卤取代物就有几种同分异构体。
【交流研讨】
1. 同分异构体之间最简式、相对分子质量、各元素的百分含量、熔沸点一定都相同吗?
2.相对分子质量相同，各元素的百分含量相同的物质，一定互为同分异构体吗？
3.是否所有的烷烃都有同分异构体?举例说明。
【课堂练习】下列物质中互为同分异构体的有____________；互为同位素的有___________；
互为同素异形体的有____________；是同一物质的有________________。(用序号填写)

【归纳总结】同位素、同素异形体，同分异构体和同系物之间的区别

比较概念	定　义	化学式	结　构	性　质
同位素
同素异形体
同分异构体
同系物

【课堂小结】

1．下列事实能证明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构的是(　　)
A．CH3Cl只代表一种物质 B．CH2Cl2只代表一种物质
C．CHCl3只代表一种物质 D．CCl4只代表一种物质
2．正丁烷与异丁烷互为同分异构体的依据是(　　)
A．具有相似的化学性质
B．具有相同的物理性质
C．分子具有相同的空间结构
D．分子式相同，但分子内碳原子的连接方式不同
3．下列物质中互为同分异构体的是(　　)
C．

D．

4．已知一种有机物的分子式为C4H4，分子结构如图所示，若将该有机物与适量的氯气混合光照，则生成的卤代烃的种类共有(　　)
A．2种       B．4种
C．5种       D．6种
5.下列化合物中有三种不同氢原子的是       (　　)
A.(CH3)3CC(CH3)3       B.(CH3)2CH(CH2)2CH(CH3)2
C.(CH3)2CHCH2CH3       D.CH3C(CH3)3
6．判断下列有关同分异构体的叙述是否正确。
(1)同分异构体具有相同的组成元素。(　　)
(2)组成元素相同的化合物互为同分异构体。(　　)
(3)同分异构体具有相同的相对分子质量。(　　)
(4)相对分子质量相同的化合物互为同分异构体。(　　)
(5)互为同分异构体的化合物也可能互为同系物。(　　)
7．观察下面几种烷烃的球棍模型

(1)与C互为同系物的是________，与C互为同分异构体的是____________ ____。
(2)在烷烃的同系物中，随碳原子数增加，其熔、沸点依次________(其中碳原子数满足________条件的烷烃常温下呈气态)，液态时密度依次____________。
8．有下列各组微粒或物质：

(1)______组两种微粒互为同位素。
(2)______组两种物质互为同素异形体。
(3)______组两种物质属于同系物。
(4)______组两种物质互为同分异构体。
(5)______组两种物质是同一物质。
检测反馈答案
1．【答案】　B
【解析】　甲烷是正四面体结构，其4个顶点的位置完全相同，所以它的一氯代物(CH3Cl)、二氯代物(CH2Cl2)、三氯代物(CHCl3)、四氯代物(CCl4)都只有一种，而如果甲烷是平面正方形结构，虽然四个C—H键都完全相同，但四个顶点的氢原子的位置关系却不同，可能相邻，也可能是对角关系，所以此时CH3Cl、CHCl3、CCl4都只有一种，但CH2Cl2却有两种，一种是两个氯原子相邻，另一种是两个氯原子处于对角关系。而CH2Cl2只有一种，从这一点可以判断CH4应为正四面体结构，而不是平面正方形结构。
2．【答案】D
【解析】分子式相同，结构不同的物质互称同分异构体，同分异构体的空间结构不同，化学性质也不一定相似，物理性质不相同。
3．【答案】D
【解析】同分异构体是具有相同分子式但分子结构不同的化合物的互称，只有D项符合。
4．【答案】B
【解析】据C4H4分子结构可知分子中4个碳原子形成正四面体结构，所以分子完全对称，因此C4H3Cl、C4H2Cl2、C4HCl3、C4Cl4分子均只有一种结构，故生成的卤代烃一共有4种。
5.【答案】B
【解析】A项，

有一种氢；B项，

有三种氢；C项，

有四种氢；D项，

有一种氢。
6．【答案】 (1)√　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×
7．【答案】　(1)A、B　D　(2)升高　小于或等于4　增大
【解析】　理解同系物、同分异构体的概念，会判断同系物、同分异构体。了解随碳原子数增加，烷烃熔点、沸点、密度的递变规律。
8．【答案】(1)B　(2)A　(3)C　(4)E　(5)D

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[鲁科版] 16（必修2）同分异构现象和同分异构体（2）（导学案1）