甲烷第五课时烷烃的同分异构体.ppt

1、含有4个C原子的丁烷，其C原子与C原子通过CC键连接，可有几种连接？,正丁烷,异丁烷,虽然两者都具有相同的分子式（C4H10），但原子的结构不同，因此它们在性质上就有差异，所以它们属于两种不同的有机物。,像这种化合物具有相同的分子式，但有不同结构的现象，称为同分异构现象。具有这种现象的化合物，互称为同分异构体。,四、同分异构体,化合物具有相同的分子式，但具有不同结构式的现象叫做同分异构现象。 具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。,正丁烷 异丁烷,三个相同,分子组成相同、相对分子质量相同、分子式相同,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质,同分异构体性质:,物理性质：,

2、化学性质：,不一定相同(因为他们可以是不同种类的物质),同分异构体,1、定义:见课本P64,组成元素_（填“相同”或“不同”，以下相同） 化学式_ ； 相对分子质量_； 结构_(可能相似也可能完全不同)； 化学性质_(可能相似也可能完全不同)。,2、特点,相同,相同,相同,不同,不同,正丁烷和异丁烷的性质比较,带有支链越多的同分异构体，熔沸点越低。,分子式相同；,同分异构体的两个要点：,结构不同、性质不同。,沸点： 36.07 27.9 9 ,C5H12,CH3CH2CH2CH2CH3,练习1 丁烷 异丁烷 戊烷 异戊烷 新戊烷 丙烷，物质的沸点由高到低的排列顺序是_., ,C原子数不同：C原

3、子数越多，沸点越高,C原子数相同：支链越多，沸点越低,符合通式CnH2n+2,相差若干个CH2,分子式相同,相似（C与C都是与CC单键相连）,不同（出现分枝）,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“四同”,分子组成相差一个或几个CH2原子团,分子式相同,同种元素,质子数相同，中子数不同,结构相似,结构不同,结构不同,有机化合物,单质,化合物,原子,CH4 和 CH3CH3,O2和O3,正丁烷和异丁烷,质子数等，中子数 不等，原子之间,原子,氕、氚,同一元素 形成的不 同单质,单质,O2、O3,结构相似，组成 上差一个或n个CH2,化合 物,C2H6、 C4H10,相同分子

4、式，不 同结构的化合物,化合 物,CH3(CH2)2CH3、 C(CH3)4,有机物种类繁多的原因 碳原子有4个价电子，可以跟其他原子形成4个共价键。 碳链的长度可以不同，碳原子之间结合的方式可有单键、双键、三键，也可有环状结构。 普遍存在同分异构现象。,1、判断下列物质的类别 A、判断下列物质中相同的是_ B、属于同分异构体的是_ C、属于同系物的是_,练 习,2、下列哪些物质是属于同一物质？,(A),(B),(C),(D),(E),(F),(G),(H),练习,练习3：,下列五组物质中_互为同位素，_是同素异形体， _ 是同分异构体，_是同系物，_是同一物质。 1、 2、白磷、红磷 3、

5、H H 4、CH3CH3、CH3CHCH3 | | | HCCL 、CLCCL CH3 | | CL H 5、CH3CH（CH3）CH2CH3C（CH3）4,1 2 5 4 3,A、判断下列物质中相同的是_ B、属于同分异构体的是_ C、属于同系物的是_,和 或和 ,和,和, 、 和 或 、和,练习4：,3、同分异构体的书写,降碳法书写： 依据先写碳原子，主链碳原子逐个减少，减少的碳原子作为取代基，书写完成填写H，完成碳原子的四价的原则书写。 书写方法：“四到” 1、主链由长到短； 2、支链由整到散； 3、位置由心到边； 4、排布由对到邻再到间。 例：书写C7H10 的同分异构体,同分异构体的

6、书写方法： 主链由长到短，支链由整到散； 位置由心到边、排布孪邻到间。,有序思维： 思维的有序化能使我们解决问题时不容易出错!,同分异构体的书写口诀：,主链由长到短；,支链由整到散；,位置由心到边；,排布孪邻到间。,一边走，不到端，支链碳数小于挂靠碳离端点位数。,以庚烷为例, C-C-C-C-C-C-C,找同分异构体的方法碳链缩短法,一注意：,找出中心对称线,主链由长到短,支链由整到散,位置由心到边,排布邻到间,支链不接两端,C7H10 的同分异构体,1、一直链,2、主链少一个碳,3、主链少二个碳,（1）支链为乙基,（2）支链为两个甲基,A、两甲基在同一个碳原子上,支链邻位,支链间位,B、两甲

7、基在不同一个碳原子上,注意：,4、主链少三个碳原子,提问：主链的碳原子可以是三个吗？,同分异构现象的存在是有机物种类繁多的主要原因,烷烃的碳原子数与其对应的同分异构体数,练习5 写出己烷的5种同分异构体的结构简式.,CH3(CH2)4CH3,练习6下列化学式能代表一种纯净物的是( ) A. C3H8 B. C4H10 C. C5H12 D.C2H4Br2,A,练习7 乙烷在光照条件下与Cl2发生取代,最多可生成几种有机产物（ ） A、4种 B、5种 C、8种 D、9种,D,考虑同分异构体，实质是看“等效氢”。,对称氢原子的概念,我们知道甲烷的四个氢原子是对称的。 如果将甲烷的四个氢原子用甲基取

8、代，结果会？,由此可以得到两个规律,我们先看看最简单的甲烷分子,例：,A.,B.,四种,三种,找出下列两种结构式中对称氢原子的种数，并写出的一氯代物所有同分异构体结构式。,等效氢：烷烃分子中处于相同位置上的氢原子称为等位氢。,同一个碳原子上的氢是等效氢 同一个碳原子上的甲基中的氢是等效氢 处于分子中对称位置的碳上的氢原子是等效氢,延伸拓展一卤代物只有一种的烷烃必须符合什么规律？写出碳原子数小于10的这些烷烃的结构简式.,必须具有对称结构,练习8 下列各组物质 O2和O3 H2、D2、T2 12C和14C 乙烷和丁烷 CH3CH2CH2CH3 和 (CH3)2CHCH3 CH3CH2CH2CH(

9、C2H5)CH3 和 CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5 互为同系物的是_， 互为同分异构体的是_互为同位素的是_， 互为同素异形体的是_，是同一物质的是_。,练习9、下列物质属于同位素的是： 属于同素异形体的是： 属于同系物的是： 属于同分异构体的是： O2和O3 CH3CH3和CH3CH2CH2CH3 和 金刚石和石墨 氕、氘和氚 CH3CH2CHCH(CH3)CH(CH3)CH3和CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)CH3,10.已知甲烷分子中的氢原子可被其它原子或原子团代替，如甲烷分子中的氢原子被氯原子取代可得到四种物质：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4，这四种

10、产物的结构能充分说明甲烷分子是以碳原子为中心的正四面体结构，而不是正方形的平面结构是 ( ) ACH3Cl只有一种结构 BCH2Cl2只有一种结构 CCHCl3只有一种结构 DCCl4只有一种结构 11.下列各组物质：金刚石和C60 H、D和T 乙烷和已烷 CH3(CH2)2CH3和(CH3)2CHCH3 中，互为 同位素的是（填序号，下同）_，互为同素异形 体的是_，互为同系物的是_，属于同分异构 体的是_。,B,12.丁烷（C4H10）失去1个氢原子后得到丁基（C4H9），丁基的结构共有 ( ) A 2种 B 3种 C 4种 D 5种,C,练 习,13、一氯代物的同分异构体有二种，二氯代物的同分异构体有四种的烷烃（ ） A丙烷 B丁烷 C戊烷 D新戊烷 14、下列化学式能代表一种纯净物的是（ ） AC