同分异构体解型及解法36页PPT

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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15
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
16
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

(1)同位素的化学性质几乎相同。
(√ )
(2)相对分子质量相同的几种化合物互称为同分异构体。
(× )
(3)同素异形体之间、同分异构体之间的转化属于物理变
化。
(×)
(4)同系物之间可以互为同分异构体。
(× )
(5)两个相邻同系物的相对分子质量相差 14。
(√ )
(6)化学式相同，各元素的质量分数也相同的物质是同种物
主链由长到短 往边排不到端，
支链由整到散 ①烷烃(降碳对称法)位置由心到边
多重复直到完。
排布由邻、对到间
②烯烃(插入法)再先将写官出能可团能的双碳键链插形入式碳碳链骨中架 此法也可适用于炔烃、酯等
③醇(取代法)先 后碳 位链 置异 异构 构： ：写 移出 动可 官能 能的 团碳 的链 位置
(2)同分异构体的书写顺序 ①首先考虑官能团异构，符合同一分子式可能有哪几类不 同的有机物，确定先写哪一类有机物。 ②在确定另一类具有相同官能团有机物的同分异构体时， 应先考虑碳链异构。 ③在同一官能团的基础上，再考虑官能团的位置异构。
3．分子式为 C5H12O 的醇的同分异构体中： (1)可能的碳链结构有 3 种。 (2)具有直链结构的同分异构体有 3 种。 (3)含有一个支链结构的同分异构体有 4 种。 (4)含有两个支链结构的同分异构体有 1 种。
[归纳总结]
口诀记忆： 画直链一线穿，
(1)有机物同分异构体的书写方法
从头摘挂中间。
是
；
(2)有机物②的分子式是 C3H6O2 ，类别是 酯 ，官能团是
R； (3)①与② 是 (填“是”或“不是”)同分异构体。
[归纳总结] 同分异构体的类别 (1)碳链异构 由于 碳链骨架 不同，产生的异构现象。

⑴同分异构体现象
化合物具有相同的分子式，但具有 不同结构的现象，叫做同分异构体现象。 ⑵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。
1、根据要求完成下表 分子式 Ｃ２Ｈ６ 可能具有的结构简式
Ｃ ３Ｈ８ Ｃ４Ｈ１０
Ｃ５Ｈ１２
碳 架 异 构
练一练：
写出6个碳的烷烃可能有的结构简式
2、写出C2H6O可能的结构简式 官能团类别异构
反-2-丁烯
CH3
想一想：
①1-丁烯和异丁烯是否存在顺反异构？
②丙烯是否存在顺反异构？
练一练：下列化合物有没有顺反异构体？
a C=C a a C=C d
a
b
b
d
无顺反异构
无顺反异构
5、乳酸分子的空间构型
对映异构
小 结：同分异构体的类别
1、构造异构 ①碳架异构 ②官能团类别异构
③官能团位置异构
2、立体异构 ①顺反异构 ②对映异构
练习2：某烃的一种同分异构体只能生成一种一氯 化物，该烃的结构简式（分子式）可能是（ C ）
练习3：某烃的一种同分异构体只能生成一种 一氯化物，该烃的分子式可能是（ AC）
A. C8H18 B. C4H10 C. C5H12 D. C6H14
练习4：
写出链状化合物C5H10可能的同分异 构体的结构简式
练一练：
①写出乙酸和甲酸甲酯的结构简式和分 子式 ②写出丁酸可能的结构简式和分子式
3、写出丁烯 的同分异构体的结构简式
官能团位置异构
练一练： ①写出丙醇可能具有的结构简式 ②写出一氯丁烷可能具有的结构简式
4、2-丁烯的两种结构简式
H 3C CH3 H 3C
顺反异构
H

04
同分异构体的应用
在有机合成中的应用
合成特定结构的分子
同分异构体可用于合成具有特定结构或性质的分子，如药 物、塑料等。通过选择合适的同分异构体，可以优化合成 路径，提高产物的纯度和收率。
实现特定反应的定向控制
在有机合成中，某些同分异构体可以作为反应的导向剂， 通过定向控制反应过程，提高反应的选择性和效率。
官能团异构习题解析
总结词
理解官能团异构的概念，掌握常见的官能团异构体的 结构特点和化学性质。
详细描述
官能团异构是由于分子中官能团类型不同而产生的同分 异构现象。常见的官能团异构体包括醚和醇、醛和酮、 酯和羧酸等。在习题解析中，应重点掌握官能团异构体 的结构特点和化学性质，能够根据分子式和结构简式判 断是否存在官能团异构现象，并能够正确书写官能团异 构体的结构简式。同时，还应了解官能团异构体的制备 方法和应用领域，以便更好地理解和掌握这一知识点。
《同分异构体》ppt课件
目录
• 同分异构体的定义与分类 • 同分异构体的判断方法 • 同分异构体的书写规则与步骤 • 同分异构体的应用 • 同分异构体的习题解析
01
同分异构体的定义与分类
同分异构体的定义
定义
同分异构体是指具有相同分子式 ，但结构不同的化合物。
举例
乙醇和二甲醚的分子式都是 C2H6O，但结构不同，因此它们 是同分异构体。
02
研究分子间相互作用
同分异构体之间的性质差异可以反映分子间的相互作用。通过研究同分
异构体在不同环境下的性质变化，可以
在新材料的分子设计中，同分异构体可以作为重要的结构单元。通过选
择合适的同分异构体，可以优化材料的性能，如导电性、光学性质等。
在化学反应机理中的应用

船尾，故称“船型”。
椅型构象
船型构象
在椅型构象中,从透视式和纽曼式中可以看到： 相邻的两个碳上的 C—H 都是交叉式构象，非键 合的氢间最近距离0.25 nm，大于0.24 nm（正常 非键合氢之间的距离）。C原子的键角109.5°。 无各种张力，是优势构象，在平衡构象中约占
99.9%。
环己烷的椅型构象
①直立键：每个碳上有一根与轴平行的 C—H 键， 称直立键，也称竖直键（a 键）。有三根向上， 三根向下。
②平伏键：每个碳上有一根与平行平面成 19°角 的C—H 键称平伏键，也称水平键（e 键）。有三
根向上偏19°，三根向下偏 19°。 ③直立与平伏键转换：当从一种椅型构象翻转成 另一种椅型构象时，平伏键转变成直立键，直立键 变成平伏键。
温度降低，稳定构象数量增加。
2.丁烷的构象：
丁烷的结构比乙烷复杂，先讨论绕 C2—C3 σ键旋转产生的构象。
丁烷有四种极限构象，其热力学能及动态 平衡中各异构体含量如下：
正丁烷的构象
以正丁烷的C2—C3键的旋转来讨论丁烷的构象，固定C2，把 C3旋转一圈来看丁烷的构象情况。在转动时，每次转60°，直到 360°复原可得到四种典型构象。
③. 重叠式中两个碳原子上的C—H键相距最近，能量较 高，不稳定。交叉式中两个碳原子上的C—H键相距最 远，能量较低，稳定。
能量曲线图
③ ①
⑤
⑦
12kj/mol
②
④
⑥
0
60 120 180 240 300 360
乙烷有无数个构象，乙烷最稳定的构象是交叉式。
构象的表示方法：锯架式、立体透视式和纽曼 （Newman）投影式，其中扭曼投影式最重要。
• 同分异构现象：化合物的分子式相同，分 子的结构和性质不同的现象称为同分异构 现象。 同分异构体：具有同分异构现象的化合物 称为同分异构体。 构造异构：分子式相同，分子中原子相互 连接的顺序不同称为构造异构。构造异构 有四种类型。

10．烷烃分子可看作由—CH3、—CH2—、
和
等基团组成。
(1)如果某烷烃分子中同时存在这 4 种基团，所含碳原子数
又最少，则该烃分子应含________个碳原子，其结构简式可能
为_____________或____________或____________________。
(2)上述有机化合物与氯气在光照条件下发生_____反应，
2．下列几组判断均正确的是( ) ①11H 和21H 互为同位素 ②O2 和 O3 互为同素异形体
A．①②④⑤ C．①②⑤⑥
B．①③④⑥ D．②③④⑤
3.下列各组物质中，互为同分异构体的是( )
4．下列物质中最简式相同，但既不是同系物，也不是同分 异构体的是( )
5．下列有机化合物中，其一氯代物种类最少的是( )
6．分子式为 C5H11Cl 的同分异构体共有(不考虑立体异 构)( )
A．6 种 B．7 种 C．8 种 D．9 种 7．分子式为 C10H14 的单取代芳烃，其可能的结构有( ) A．2 种 B．3 种 C．4 种 D．5 种
8．分子式为 C3H6Cl2 的同分异构体共有(不考虑立体异 构)( )
化学式 相同 相同
结构
性质
不同
物理性质不 同，化学性质 不一定相同
相同
相同
课前预习 一、 1．(1)分子式 结构 性质
2．碳骨架 官能团位置 CH3—CH===CH—CH3 官能团种类 CH3—O—CH3
课基堂础训练练习
1．下列叙述中，不正确的是( ) A．相对分子质量相同，结构不同的化合物一定互为同分 异构体 B．结构对称的烷烃，其一氯取代产物可能不只有一种结 构 C．互为同分异构体的化合物不可能具有相同的结构简式 D．含不同碳原子数的烷烃一定是互为同系物的关系

与溴水发生加成反应有: 1,2、3,4、1,4、1,6
四种加成方式.
德州一中中学
许海鹏
结论: (1) 加成产物有 3 种, (2) 加成产物有
练习:
反应时,
与H2 发生 1 : 4 加成
其产物有 ______ 种. 答案: 四种:
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许海鹏
(5) 创造型: 需要根据有关特征, 创造性
例题1. 已知二甲苯有三种同分异构体, 则 四氯苯有 ______ 种同分异构体.
分析: 四氯苯→苯环上有两个H原子→H 原子有邻、间、对三种位置关系→四氯苯 有三种同分异构体
练习: 已知二氯丙烷有四种同分异构体, 则六氯丙烷有 ____ 德州一中中学 种许海鹏同分异构体.
(2) 技巧型: 有一定限制条件的同分异构
思维才能求解, 这是一类难度较大的题, 高 考中对这类题目的要求较高.
例别具题有5.以C下4特H4征有, 试多写种出同相分应异的构同体分, 异它构们体分
的结构简式. (1)A为链状结构, 可以由两分子的乙炔加成
而得, A 为 ________. (2)B为平面结构, 与溴水发生 1 : 1 加成反
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许海鹏
练5：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）这 四种信息素中互为同分异构体的是
A ①和②
B ①和③
C ③和④
D ②和④
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许海鹏
练6：液晶是一类新型材料.MBBA是一种
请写出另外两个同分异构体的结构简式： 和________________
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许海鹏

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……
『深度训练』试写出己烷(C6H14)的所有同分异体的结 构简式。 『变式训练』写出分子式为C8H10的物质中含有苯环的 同分异构体的结构简式
活动三．快速准确书写常见物质的同分异构体
3、试快速写出含官能团物质C4H10O的所有同分异体的
活动三．快速准确书写常见物质的同分异构体
1、 试判断下表中给定组成物质可能的同分异构类型，
举例说明。
(小组合作题各2分)
组成通式 可能的类别
举例
CnH2n
烯烃、环烷烃
CH2=CHCH3
CnH2n-2
炔烃、二烯烃、环烯烃 CH≡C—CH2CH3、 CH2==CHCH==CH2
CnH2n+2O
醇、醚
C2H5OH、CH3OCH3
活动一．初步理清同分异构相关的概念
1、阅读教材P24第一自然段相关文字，说说什么是同
分异构现象？什么是同分异构体？
(抢答题各1分)
答：分子内部原子的结合顺序、 成键方式等不同，会产生具有分 子式相同而结构不同的的现象
答：具有同分异构 现象的化合物互称 为同分异构体
『深度思考』(2)阅读教材P25第一自然段相关文字，结 合图2－5想一想互为同分异构体的有机物性质相同吗？
分异构现象？什么是同分异构体？
(抢答题各1分)
答：分子内部原子的结合顺序、 成键方式等不同，会产生具有分 子式相同而结构不同的的现象
答：具有同分异构 现象的化合物互称 为同分异构体
『深度思考』(1)如何理解“同分异构”中的同和异？
三个相同：分子组成相同、相对分子
理
质量相同、分子式相同

高三专题复习
同分异构体
2021
考情分析
1、考纲要求：
(1)了解有机化合物数目众多和异构现象普遍存在的本质原 因。
(2)理解基团、官能团、同分异构体、同系物等概念，能够 识别结构式（结构简式）中各原子的连接次序和方式。
(3)掌握辨认同分异构体的方法。
2、常考点：
（1）同分异构体的识别 （2）书写或者补写有限制条件的同分异构体 （3）同分异构体数目的确定
2021
【变式训练】 （ 2012江苏）化合物H是合成药物盐酸沙格雷酯的 重要中间体，其合成路线如下：
(3) 写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式。 I.分子含有两个苯环； II.分子有7个不同化学环境的氢； III.不能与FeCl3溶液发生显色反应，但水解产物之一能发生此反应。 （两种）
2021
组合法
限定条件下同分异构体的书写
例3、（2010浙江）化合物E（C7H7OBr） 有多种同分异构体，核磁共振谱图表明， 其中某些同分异构体含有苯环，且苯环 上有两种不同化学环境的氢，写出符合 条件的所有同分异构体。
2021
【变式训练】 （09江苏）多沙唑嗪盐酸盐是一
种用于治疗高注血压意的不药饱物。和度和 碳、氧原子个数。
A、15种 B、28种 C、32种 D、40种
酯 H-COO-C4H9 CH3-COO-C3H7 C2H5-COO-C2H5
C3H7-COO-CH3
共计
酸的数目 1种 1种 1种 2种 5种
醇的数目 4种 2种 1种 1种 8种
从上表可知，酸一共5种，醇一共8种，因此可组成形成的酯共计： 5×8=40种。 【答案】D
综合程度较大试题中等2021类别备注构造构造异构异构碳链异构碳链异构位置异构位置异构官能团异构官能团异构顺反异构顺反异构对映异构对映异构立体立体异构异构2021指的是碳原子的连接次序不同如正丁烷和异丁烷指的是官能团位置不同如1丁烯和2丁烯指的是分子式相同由于分子中能团不同而分属于不同类物质的异构体202122顺式反式2021ch3hocoohch3ohhooc2021碳链由长到短

（注：六碳环不变）
1,2,3－三苯基环丙烷的3个苯基可以分布在环 丙烷环平面的上下，因此有如下2个异构体。
A 据此，可判断1,2,3,4,5－五氯环戊烷(假定五个碳
原子也处在同一平面上)的异构体数是( )
A. 4
B. 5
C. 6
D. 7
苯氯乙酮是一种具有荷花香味且有强催泪作用的杀伤
性化学毒剂，它的结构简式为：
，试回答下列问题：
CCH2Cl O
(1)苯氯乙酮不可能具有的化学性质是：__________(填序号)。
A．加成反应 B．取代反应
C．消去反应
D．水解反应 E．银镜反应
(2)与苯氯乙酮互为同分异构体，且能发生银镜反应，分子有 苯环但不含—CH3，的化合物有多种，它们的结构简式是：
结构式为C2H5-O- -CHO的有机物有多种 同分异构体,请写出含有酯基和一取代苯结构
识或错误的认识，不论人们是对现实的感受
或对过去的思考、对未来的预测，从物质和
意识的关系的角度考察，其共同点是：
（
）
A.都是人的意识
B.都是人脑对客观事物的直接的反映
C.都是根源于物质的
D.都是意识的表现形式
请写出其它4种的结构简式 : ____________________
解题策略： 取代法 注：对于限定范围的书写或补写，解题时要看清所
限范围，分析已知的几个同分异构体的结构特点。
液晶是一种新型材料。MBBA是一种研究得较多的液 晶化合物。它可以看作是由醛A和胺B去水缩合的产物。
CH3O
CH=N
CH2CH2CH2CH3 （MBBA）
的同分异构体
例：降冰片烷立体结构如右图所示键线式（以线示键，

不同的核素可能质子数 相同，或中子数相同， 或质量数相同，或各类 微粒个数均不相同
同位素质量数和中子数 不同，化学性质相同； 天然同位素所占原子百 分比一般不变；同位素 构成的化合物如 H2O,D2O,T2O,物理性质 不同，但化学性质相同
H、O
1 1
H
2 1
H
是不同的核素
1 1
H
2 1
H
互为同位素
2、下列物质中属于苯的同系物的是（ ）
A．C6H4
B．C8H10 C．C6H10 D．C6H5CH3
【分析】同系物是通式相同，结构相似，分子组成
上相差一个或若干个CH2原子团的一系列物质，上 述物质中B和D都符合苯和苯的同系物通式，从结
构上分析D一定含苯环，与苯一定互为同系物，B
可能含苯环也可能不含， 所以B不一定是苯的同
③两个特征：同一元素的各种同位素的化学性质几 乎完全相同；在天然存在的某种元素里，不论是 游离态还是化合态，各种同位素所占的原子个数 百分比一般是不变的。
课堂巩固
1、下列关于10Be和9Be说法正确的是（ CD ）
A.是同一种原子
B.具有相同的中子数
C.具有相同的化学性质
D.具有恒定的丰度
2、判断
高考考纲三维解读
• 1、掌握同系物、同分异构体、同位素的概念。 • 2、能够根据定义准确区别同系物、同分异构体以
及同位素。 • 3、根据有机物的结构特点能够准确找出同分异构
体的种类、数目及应用。
一、同位素
1、元素、核素、同位素等三素的比较
元素
核素
同位素
概念 范围 特性
实例
具有相同核电荷数（质 子数）的同一类原子的 总称，与核外电子数无 关