同系物与同分异构体书写方法

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==CHCH2CH2CH31—戊烯②CH2==C(CH3)CH2CH32—甲基—1—丁烯③CH2==CHCH(CH3)CH33—甲基—1—丁烯⑵位置异构：①CH3CH==CHCH2CH32—戊烯②(CH3)2C==CHCH32—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。

同分异构体的书写及判断方法一. 书写同分异构体的一个大体策略1.判类别：据有机物的分子组成判定其可能的类别异构(一般用通式判断)。

2.写碳链：据有机物的类别异构写出各类异构的可能的碳链异构。

一般采用“减链法”，可归纳为：写直链，一线串；取代基，挂中间；一边排，不到端；多碳时，整到散。

即①写出最长碳链，②依次写出少一个碳原子的碳链，余下的碳原子作为取代基，找出中心对称线，先把取代基挂主链的中心碳，依次外推，但到结尾距离应比支链长，③多个碳作取代基时，先做一个，再做两个、多个，仍然本着由整大到散的准则。

3.移官位：一般是先写出不带官能团的烃的同分异构体，然后在各余碳链上依次移动官能团的位置，有两个或两个以上的官能团时，先上一个官能团，依次上第二个官能团，依次类推。

4.氢饱和：按“碳四键”的原理，碳原子剩余的价键用氢原子去饱和，就可得所有同分异构体的结构简式。

按“类别异构—碳链异构—官能团或取代基位置异构”的顺序有序列举的同时要充分利用“对称性”防漏剔增。

二．肯定同分异构体的二个大体技能1.转换技能——适于已知某物质某种取代物异构体数来肯定其另一种取代物的种数。

此类题目重在分析结构，找清关系即找出取代氢原子数与取代基团的关系，没必要写出异构体即得另一种异构体数。

2.对称技能—--适于已知有机物结构简式，肯定取代产物的同分异构体种数，判断有机物发生取代反映后，能形成几种同分异构体的规律。

可通过度析有几种不等效氢原子来得出结论。

①同一碳原子上的氢原子是等效的。

②同一碳原子上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(相当于平面镜成像时，物与像的关系)。

三. 书写或判断同分异构体的大体方式1．有序分析法例题1 主链上有4个碳原子的某烷烃，有两种同分异构体，含有相同碳原子数且主链上也有4个碳原子的单烯烃的同分异构体有A．2种 B．3种 C.4种 D。

5种解析：按照烷烃同分异构体的书写方式可推断，主链上有4个碳原子的烷烃及其同分异构体数别离为：一个甲基(1种)；两个甲基(2种)；三个甲基(1种)；四个甲基(1种)。

在化学有机推断中，同分异构体的书写是一个重要且复杂的过程。

下面是一些步骤和策略，可以帮助你更好地理解和书写同分异构体：
1.确定分子式：首先，确定化合物的分子式。

这是理解可
能存在的同分异构体的基础。

2.列出可能的骨架：考虑碳链异构，即分子中碳原子可能
形成的不同链或环状结构。

例如，对于C4H10，可能的骨架有正丁烷和异丁烷。

3.考虑官能团的位置异构：对于含有官能团的分子，考虑
官能团在分子中的不同位置。

例如，对于丁醇，羟基可以连接在任何一个碳原子上，产生四种同分异构体。

4.考虑立体异构：对于含有手性碳的分子，考虑其立体异
构。

手性碳是指与四个不同基团相连的碳原子，它可以有两种立体构型，即R型和S型。

5.利用对称性和等效氢原子：利用分子的对称性和等效氢
原子来减少需要检查的同分异构体的数量。

例如，如果分子是对称的，那么只需要考虑一半的分子结构。

6.利用已知信息：如果有关于分子的其他信息，如某些化
学键的长度、角度或某些化学性质，可以进一步缩小可能的同分异构体的范围。

7.检查并验证：最后，检查并验证你列出的所有同分异构
体是否都满足给定的分子式，并且没有重复。

记住，同分异构体的书写需要耐心和细心，因为很容易错过某些可能性。

通过大量的练习和熟悉，你会变得更加熟练和自信。

高中化学选修5 有机化学同分异构体的书写及其判断方法一、同分异构体的概念同分异构体是指分子式相同而结构式不同的物质之间的互称，关键要把握好以下两点：1、分子式相同2、结构式不同：（1）碳链异构（烷烃、烷烃基的碳链异构）（2）位置异构（官能团的位置异构）（3）官能团异构（官能团的种类异构）同分异构体的书写步骤一般为：官能团异构→碳链异构→位置异构二、同分异构体的书写方法基本方法：主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边（烃基不能到端），排布由邻位到间位，再到对位（或同一个碳原子上）。

位置：指的是支链或官能团的位置。

排布：指的是支链或官能团的排布。

例如：己烷（C6H14）的同分异构体的书写方法为：⑴写出没有支链的主链。

CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3⑵写出少一个碳原子的主链，将这个碳原子作为支链，该支链在主链上的位置由心到边，但不能到端。

CH3—CH2—CH—CH2—CH3 CH3—CH2—CH2—CH—CH3CH3CH3⑶写出少两个碳原子的主链，将这两个碳原子作为支链连接在主链上碳原子的邻位、间位或同一个碳原子上。

CH3CH3—CH—CH—CH3 CH3—C—CH2—CH3CH3CH3CH3故己烷（C6H14）的同分异构体的数目有5种。

三、同分异构体的判断方法1、记忆法记住一些常见的物质的同分异构体数目。

例如：⑴甲烷、乙烷、新戊烷（可看作CH4的四甲基取代物）、2,2,3,3—四甲基丁烷（可看作乙烷的六甲基取代物）等分子，其一卤代物只有一种；⑵甲基、乙基的结构只有一种，即甲基（—CH3）、乙基（—CH2CH3）；⑶丙基的结构有两种，即—CH2CH2CH3、；⑷丁基（—C4H9）的结构有4种，戊基（—C5H11）的结构有8种。

该方法可以借助书写碳链异构的基本方法和等效氢法来辅助记忆，例如戊基的8种结构的判断方法为：CH3—CH2—CH2—CH2—CH3（有3种等效氢）（有4种等效氢）（有1种等效氢）故戊基的结构共有8种。

嘴哆市安排阳光实验学校高二化学有机化合物的同分异构现象人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容：有机化合物的同分异构现象1. 了解同分异构现象，理解同分异构体产生的原因。

2. 掌握同分异构体的书写和判断方法。

二. 重点、难点1. 同分异构体的分类。

2. 同分异构体的判断和书写。

三. 教学过程［复习］1、同系物定义：结构相似，在分子组成上相差一个或多个CH2原子团的物质互称同系物。

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。

［练习］在同一系列中，所有同系物都具有（）A. 相同的相对分子质量B. 相同的物理性质C. 相似的化学性质D. 相同的最简式2、同系物的特征：①同系物必须是同类有机物。

②同系物必须结构相似，即组成元素相同，官能团种类、个数及连接方式相同，分子组成通式相同。

③组成上相差CH2的整数倍，整数不为0。

④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。

如乙烯与环丙烷都符合“C n H2n”通式，组成上也相差“—CH2—”原子团，但不是同一类物质，不是同系物。

（一）同分异构现象和同分异构体的定义1、同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但结构不同，因而产生了性质上的差异，这种现象叫同分异构现象。

2、同分异构体：具有同分异构现象的化合物互为同分异构体。

［练习］（1）以下各组属于同分异构体的是（2）对复杂的有机物的结构，可以“键线式”简化表示。

如有机物CH2=CH－CHO可以简写成。

则与键线式为的物质互为同分异构体的是（）［小结］要判断两种结构简式是否互为同分异构体，首先要看分子式是否相等，然后看结构是否不同。

3、同分异构体可以是同一类物质，也可以是不同物质。

同类同分异构体之间化学性质基本相同，物理性质因结构不同而不同。

［练习］下列化合物中沸点最低的是（）A. CH3（CH2）4CH3B. CH3（CH2）3CH3C. CH3CH2CH（CH3）2D. （CH3）2C（CH3）24、同系物、同位素、同分异构体、同素异形体比较：同系物同位素同分异构体同素异形体研究范围化合物原子化合物单质相同(似)点结构相似质子数相同分子式相同元素种类相同不同点组成相差CH2原子团中子数不同结构不同组成、结构性质不同［练习］下列各组物质① O2和O3② H2、D2、T2③12C和14C④ CH3CH2CH2CH3和 (CH3)2CH2CH3⑤乙烷和丁烷⑥ CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3和 CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5⑦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__________。

同系物与同分异构体1．有机化合物的同分异构现象（1）同分异构现象：化合物具有相同的________，但______不同，因而性质上产生差异的现象。

（2）同分异构体：具有____________的化合物互称为同分异构体（3）类型 类型特点 举例碳链异构碳链骨架不同 如：CH 3CH 2CH 2CH 3和__________________ 位置异构官能团位置不同 如：CH 3CH 2CH 2OH 和________________________ 官能团异构 官能团种类不同 如：CH 3CH 2OH 和______________立体异构顺反异构原子或原子团互相连接次序相同，但空间排列不同如：2-丁烯又如：1,2-二甲基环丙烷 顺式 反式手性异构如：乳酸 注：①烯烃存在顺反异构的条件：每个不饱和碳原子所连接的2个原子或原子团不相同。

②有机物存在手性异构的条件：存在手性碳原子（所连接的4个原子或原子团均不相同的碳原子）。

③手性异构又称对映异构或旋光异构。

2．同系物概念→结构____，分子组成上相差一个或若干个____结构→官能团种类、数目均相同、具有相同的通式、属于同类物质性质→ → 物理性质：随碳原子数的增加发生规律性变化→ 化学性质：性质相似应用体验判断正误（1）同分异构是同一物质的不同存在形式（）（2）含5个碳原子的有机物，每个分子中最多可形成4个C－C单键（）（3）同系物一定符合相同的通式，符合同一通式的一定是同系物（）（4）和属于同系物()(5) C2H6和C3H8、C2H4和C3H6两组物质都互为同系物()（6）甲苯和邻二甲苯是同系物( )（7）乙醇和乙醚是同分异构体（）（8）苯和环己烷的二氯代物都只有3种( )1、明晰同系物的概念(1)结构相似必是同类别、同数目的官能团，碳碳连接方式相同。

如乙醇和丙三醇则因官能团数目不同而不是同系物。

(2)同系物必有相同的通式，但通式相同的不一定为同系物。

书写同分异构体的方法
首先，我们需要明确同分异构体的定义，即它们的分子式相同
但结构不同。

在书写同分异构体时，首先要确定化合物的分子式，
然后根据不同的结构进行书写。

比如，对于C4H10这个分子式来说，可以有正丁烷和异丁烷两种不同的结构，它们就是同分异构体。

其次，要注意书写同分异构体的结构。

在书写结构式时，需要
清晰地表示出分子中各个原子的连接方式和空间排布。

可以使用简
化的结构式或者完整的结构式来表示同分异构体的结构，以便于其
他人能够准确理解化合物的结构。

另外，同分异构体在性质上也有所不同，这也是它们被称为
“同分异构体”的原因之一。

在书写同分异构体时，可以简要介绍
它们的物理性质和化学性质的差异，这有助于更全面地认识这些化
合物。

最后，要注意同分异构体的命名。

根据不同的结构和功能基团，同分异构体的命名也会有所不同。

在书写同分异构体时，可以结合IUPAC命名法或者常用名来进行命名，确保命名的准确性和规范性。

总之，书写同分异构体的方法需要从分子式、结构、性质和命名等方面进行全面考虑，以确保所书写的化合物能够准确地被识别和理解。

希望以上内容能够对你有所帮助，也希望能够为化学研究提供一些参考和启发。

同分异构体的书写方法专题中学化学中同分异构体主要掌握前三种：CH3①碳链异构：由于C原子空间排列不同而引起的。

如：CH3-CH2-CH2-CH3和CH3-CH-CH3②官能团位置异构：由于官能团的位置不同而引起的。

如：CH2=CHCH2CH3和CH3CH=CHCH3③官能团异构（物质种类会发生改变）：由于官能团不同而引起的。

如：HC≡C-CH2-CH3和CH2=CH-CH=CH2；这样的异构主要有：烯烃和环烷烃；炔烃和二烯烃；醇和醚；醛和酮；羧酸和酯；氨基酸和硝基化合物。

④烯烃的顺反异构一、碳链异构熟记C1-C6的碳链异构: CH4、C2H6、C3H8无异构体；C4H10 2种、C5H12 3种、C6H14 5种。

书写方法：减碳法例1：请写出C7H16的所有同分异构体1、先写最长的碳链：2、减少1个C，找出对称轴，依次加在第②、③……个C上（不超过中线）：3、减少2个C，找出对称轴：1）组成一个-C2H5，从第3个C加起（不超过中线）：2）分为两个-CH3a）两个-CH3在同一碳原子上（不超过中线）：b) 两个-CH3在不同的碳原子上：4、减少3个C，取代基为3个（不可能有）—CH3—CH2 CH3【方法小结】：1、主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，连接不能到端。

碳总为四键，规律牢记心间。

2、甲基不能挂在第一个碳上，乙基不能挂在第二个碳上，丙基不能挂在第三个碳上。

二、位置异构（一）、烯炔的异构(碳链的异构和双键或叁键官能团的位置异构)方法：先写出所有的碳链异构，再根据碳的四键，在合适位置放双键或叁键官能团。

例2：请写出C5H10的所有同分异构体（二）、苯同系物的异构(侧链碳链异构及侧链位置“邻、间、对”的异构)例3：请写出如C9H12属于苯的同系物的所有同分异构体[注意]苯环上有两个取代基时有3种，苯环上连三个相同取代基有3种、三个有两个相同有6个，连三个不同取代基有10种（三）、烃的一元取代物的异构：卤代烃、醇、醛、羧酸、胺都可看着烃的一元取代物方法：取代等效氢法（对称法）、烃基转换法等效氢的概念：有机物分子中位置等同的氢叫等效氢，分子中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。

同分异构体的书写及其判断⽅法同分异构体的书写及其判断⽅法⼀、不饱和度不饱和度（）⼜称缺H指数，有机物每有⼀不饱和度，就⽐相同碳原⼦数的烷烃少两个H原⼦，所以，有机物每有⼀个环，或⼀个双键（），相当于有⼀个不饱和度，相当于2个，相当于4个。

利⽤不饱和度可帮助推测有机物可能有的结构，写出其同分异构体。

常⽤的计算公式：注意：同分异构体的分⼦式相同，所以同分异构体的不饱和度也相同，因此只需注意双键数、三键数和环数，⽆需数H原⼦数。

⼆、常见的官能团类别异构：【例题1】：（1）写出C7H6O2，属于芳⾹族化合物的同分异构。

（2）写出C7H8O，属于芳⾹族化合物的同分异构。

三．芳⾹族化合物同分异构体的书写1、苯环上有两个取代基，苯环上的位置有邻、间、对三种。

如：【例题2】：苯的⼆元取代（-X 、 -X）产物的结构简式，并判断苯环上有⼏种氢。

苯的⼆元取代（-X 、 -Y）产物的结构简式,并判断苯环上有⼏种氢。

2、苯环上有三个取代基。

（书写技巧：“定⼆移⼀”）①若三个取代基相同，则有3种结构：②若三个取代基中有2个相同，则有6种结构：③若三个取代基均不相同，则有10种结构：【例题3】：请写出如C9H12属于苯的同系物的所有同分异构体四、酯的通分异构体的书写1、链酯：【“拆分法”或“分碳法”】：酯可拆分为合成它的羧酸和醇（酚）。

若已知酸有m种异构体，醇有n种异构体，则该酯的同分异构体有m×n种。

⽽羧酸和醇的异构体可⽤取代有效氢法确定。

【例题4】：（1）以C5H10O2为例推导其属于酯的异构体数⽬及结构简式：[解] 甲酸丁酯HCOOC4H9 异构体数为1×4=4 种⼄酸丙酯CH3COOC3H7异构体数为1×2=2 种丙酸⼄酯C2H5COOC2H5 异构体数为1×1=1 种丁酸甲酯C3H7COOCH3异构体数为2×1=2 种（2）C3H7COOC4H9其中属于酯的同分异构体共有2×4=8 种。