常见有机物同分异构体小结

§1.有机物的同分异构体二、同分异构体㈠、方法：主链由长到短，支链由简到繁，位置由心到边不到端，排布由对到邻到间。

(1)等效氢法：分子中有n种“等效”氢原子，其一元取代物就有n种。

①同一个碳原子上的氢原子属于“等效”氢原子。

②同一分子中处于轴对称位置或镜面对称位置上的氢原子属于“等效”氢原子。

③同一个碳原子上相同取代基上的氢原子属于“等效”氢原子。

CH3-CH2-CH-CH2-CH3等效氢有种，一卤代物有种，核磁共振氢谱∣CH2-CH3图上有峰。

(2)换元法一种烃如果有m个氢原子可被取代，那么它的n元取代物与(m－n)元取代物种类相等。

【例1】苯的二氯代物有种，四氯代物有种。

㈡、各类有机物的同分异构体1、C n H2n+2（烷烃）→C n H2n+2O(n≥2,醇、醚)。

【例3】－C4H9的异构体有种，分别是；－C3H7的异构体有种，分别是。

（2）C n H2n+2O(n≥2,醇、醚)：如C3H8O的同分异构体有、、。

2、C n H2n（n≥3,烯烃、环烷烃）→C n H2n O (n≥3,醛、酮、烯醇)→C n H2n O2(n≥2,羧酸、酯、羟基醛)→C n H2n O3 (n≥2,羟基酸)⑴C n H2n（n≥3,烯烃、环烷烃）：C4H8、、、。

⑵C n H2n O (n≥3,醛、酮、烯醇)：C3H6O 、、。

⑶C n H2n O2(n≥2,羧酸、酯、羟基醛)：C3H6O2、、、⑷C n H2n O3 (n≥2,羟基酸)：C2H4O33、C n H2n-2 (n≥4,炔烃、二烯烃、环烯烃) 。

C4H6 、、、、。

4、C n H2n-6 (n≥6,苯及同系物)→C n H2n-6O (n≥6,酚、芳香醇、醚)。

⑴CnH2n-6 (n≥6,苯及同系物)：C8H10、、、。

⑵CnH2n-6O (n≥6,酚、芳香醇、醚)：C7H8O 、、、、§2.烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃物质分子结构主要化学性质（有机物写结构简式）甲烷⑴分子式⑵电子式⑶结构式⑷结构简式⑸空间构型键角。

同位素同素异形体同系物同分异构体和同种物质的比较概念辨析化学基本概念反映化学物质的本质属性，是化学的基础。

明确概念的内涵与外延，是正确把握知识的要素，也是正确判断和推理的基础，因此在概念的教学中，让学生掌握、运用概念，尤为重要。

同位素、同素异形体、同系物、同分异构体和同一种物质等化学中几个经常用到的概念，也是一些同学经常混淆的概念，下面就这几个概念的区别加以详细的说明。

对于同位素、同素异形体、同系物和同分异构体这四个概念，学习时应着重从其定义、对象、化学式、结构和性质等方面进行比较，抓住各自的不同点，从而理解和掌握。

这几个概念都表明了事物之间的关系，下表列出了比较了它们的异同：、、说明：1、同位素的对象是原子，在元素周期表上占有同一位置,化学性质基本相同,但原子质量或质量数不同,从而其质谱行为、放射性转变和物理性质(例如在气态下的扩散本领)有所差异。

2、同素异形体的对象是单质，同素异形体的组成元素相同，结构不同，物理性质差异较大，化学性质有相似性，但也有差异。

如金刚石和石墨的导电性、硬度均不同，虽都能与氧气反应生成CO2，由于反应的热效应不同，二者的稳定性不同（石墨比金刚石能量低，石墨比金刚石稳定）。

同素异形体的形成方式有三种：(1)组成分子的原子数目不同，例如： O2和O3。

(2)晶格中原子的排列方式不同，例如：金刚石和石墨。

(3)晶格中分子排列的方式不同，例如：正交硫和单斜硫(高中不要求此种)。

注意：同素异形体指的是由同种元素形成的结构不同的单质，如H2和D2的结构相同，不属于同素异形体。

3、同系物的对象是有机化合物，属于同系物的有机物必须结构相似，在有机物的分类中，属于同一类物质，通式相同，化学性质相似，差异是分子式不同，相对分子质量不同，在组成上相差一个或若干个CH2原子团，相对分子质量相差14的整数倍，如分子中含碳原子数不同的烷烃之间就属于同系物。

(1)结构相似指的是组成元素相同，官能团的类别、官能团的数目及连接方式均相同。

有机物的同分异构体知识点汇总1.同分异构体是指化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象。

这种现象在有机化合物中广泛存在，也存在于某些无机化合物中。

2.同系物、同分异构体、同素异形体和同位素是四种不同的概念。

同系物指结构相似、组成相差CH2原子团的有机物，同分异构体指分子式相同但结构不同的化合物，同素异形体指单质中同一元素性质不同的形态，同位素指原子质子数相同但中子数不同的原子。

3.分子结构不同是由分子里原子或原子团的排列方式不同而引起的。

同分异构现象在某些化合物中强烈存在，而在分子组成、分子结构越简单的化合物中，同分异构现象越弱。

4.同分异构体之间的化学性质可能相同也可能不同，但它们的物理性质一定不同。

在同分异构体中，分子里支链越多，熔沸点一般越低。

5.分子式相同则相对分子质量必然相同，但相对分子质量相同而分子式不一定相同。

最简式相同的化合物不一定是同分异构体。

同分异构体是指由相同的元素组成，但分子结构不同的化合物。

在有机化学中，同分异构现象非常普遍，主要包括四种类型：碳链异构、官能团位置异构、官能团类别异构和顺反异构。

碳链异构是指由于碳原子连接次序不同引起的异构，例如正丁烷和异丁烷。

因为烷烃分子中没有官能团，所以只存在碳链异构。

另外，戊醛和2-甲基丁醛也属于碳链异构。

官能团位置异构是指由于官能团位置不同引起的异构，例如CH3CH=CHCH3和CH3CH2CH=CH2，以及1-丁醇和2-丁醇。

含有官能团的有机物一般都存在官能团位置异构。

官能团类别异构是指分子式相同，但官能团类型不同所引起的异构。

除了烷烃以外，绝大多数有机化合物分子都存在官能团类别异构体。

例如炔烃、二烯烃、芳香烃、饱和脂肪醇、醚、醛、酮、环醚、环醇、烯基醇、羧酸、酯、羟醛等。

顺反异构是指在立体化学中，分子中的两个官能团或基团的位置关系不同，导致分子的手性不同。

顺反异构体是一种非常特殊的同分异构体，例如L-和D-葡萄糖就是顺反异构体。

有机物的同分异构体有机化学是研究有机物结构、性质和反应的一门科学。

在有机化学中，同一分子式的有机物可以存在不同的结构，这就是同分异构体的现象。

同分异构体具有相同的分子式，但它们的结构以及性质可能有所不同。

本文将系统地介绍有机物的同分异构体，并探讨它们的形成原因和应用。

一、同分异构体的概念同分异构体，指的是分子式相同，但结构不同的化合物。

它们的相对分子质量相等，但分子结构的排列方式不同，导致其化学性质和物理性质的差异。

由于同分异构体的存在，扩展了有机物的种类，增加了有机化学的研究难度。

二、同分异构体的分类同分异构体主要可以分为以下几类：1. 键式同分异构体：它们的分子式相同，但键的连接方式不同。

例如，甲醇（CH3OH）和甲醚（CH3OCH3）就属于键式同分异构体。

甲醇中氧原子和碳原子通过一个C-O单键相连，而甲醚中氧原子和碳原子通过两个C-O单键相连。

2. 位置同分异构体：它们的分子式相同，但它们的官能团或取代基的位置不同。

例如，2-丙醇和1-丙醇就属于位置同分异构体。

2-丙醇的羟基（OH）与第二个碳原子相连，而1-丙醇的羟基与第一个碳原子相连。

3. 环式同分异构体：它们的分子式相同，但它们的分子结构中存在不同的环。

例如，环戊烷和环己烷就是环式同分异构体。

环戊烷由一个五元环组成，而环己烷由一个六元环组成。

4. 构象同分异构体：它们的分子式相同，但它们的空间构型不同。

例如，顺丁烯和反丁烯就是构象同分异构体。

顺丁烯的两个甲基基团在同一侧，而反丁烯的两个甲基基团在相对侧。

三、同分异构体的形成原因同分异构体的形成原因主要有两个方面：1. 分子结构的不同排列：同一分子式的有机物可以通过不同的键的连接方式、位置的不同等来形成不同的结构。

2. 手性中心的存在：某些有机物分子中存在手性中心，即一个碳原子附着有四个不同的基团。

手性中心的不对称性导致了两种不对称的结构，从而形成了同分异构体。

四、同分异构体的应用同分异构体在有机化学和生物领域具有重要的应用价值。

高中化学重要知识点有机化合物的同分异构体同分异构体是有机化学中常见的现象，指的是化学式相同，结构式和性质却不同的化合物。

它们具有相同的分子式，但由于原子间的排列方式不同，导致它们的结构和性质差异显著。

同分异构体的存在在化学研究和应用中具有重要意义，它们的发现和研究有助于人们对有机化合物的理解和利用。

一、同分异构体的分类同分异构体主要分为以下几种类型：1. 结构异构体：分子内原子的连接方式不同，分为链式异构体、位置异构体、环式异构体等。

比如正丁烷和异丁烷就是典型的结构异构体，它们的化学式均为C4H10，但分子结构不同，导致性质的差异。

2. 功能异构体：具有相同分子式，但它们在空间结构中的部位不同，从而产生不同的功能。

比如右旋糖和左旋糖就是功能异构体，它们都是分子式为C6H12O6的己醛，但是它们的旋光性质不同，右旋糖旋光，左旋糖则左旋光。

3. 立体异构体：分子内原子空间排列方式的不同，可分为构型异构体和对映异构体。

构型异构体是指在空间中存在固定的构型，如顺式异构体和反式异构体。

对映异构体则是指分子结构中具有手性中心的异构体，它们的镜像关系可以通过非重叠重叠一一对应。

二、同分异构体的性质差异同分异构体之间具有显著的性质差异，主要体现在以下几个方面：1. 物理性质：对于同分异构体来说，它们在物理性质上常常有明显的差异，如沸点、熔点、密度等。

2. 化学性质：同分异构体的化学性质也会存在差异，如反应活性、稳定性等。

不同结构的同分异构体由于原子间连接方式的不同，使得它们对不同的反应条件和环境的响应不同，从而表现出不同的化学性质。

3. 生物活性：对于一些有机化合物来说，同分异构体的生物活性差异常常十分显著，具有重要的医药和生物学研究价值。

例如，药物的同分异构体可能表现出不同的药效或毒性。

三、同分异构体的应用同分异构体不仅在化学研究中有重要作用，也在实际应用中有广泛的应用：1. 准确鉴定：对于有机化合物来说，同分异构体的存在使得对化合物的准确鉴定变得更具挑战性，需要借助各种分析技术来区分同分异构体。

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__________。

高考化学有机物的组成、结构及同分异构体知识点总结及专项练习题（含答案）一、知识点总结1．四种常见有机物基本结构单元2．判断同分异构体数目技巧(1)一取代产物种数的判断①等效氢法：连在同一碳原子上的氢原子等效；连在同一碳原子上的甲基上的氢原子等效；处于轴对称或镜面对称位置上的氢原子等效。

②基元法：由烃基的数目判断只含一种官能团的有机物的同分异构体数目。

烷基有几种，一取代产物就有几种。

—CH3、—C2H5各有一种，—C3H7有两种、—C4H9有四种。

例如：丁基有4种，丁醇、戊醛都有4种。

③替代法：如二氯苯C6H4Cl2有3种同分异构体，四氯苯也有3种同分异构体(将H替代Cl)。

(2)二取代或多取代产物种数的判断定一(二)移一法：对于二(三)元取代物的同分异构体数目的判断，可固定一(二)个取代基的位置，再移动另一取代基的位置以确定同分异构体数目。

注意防重复和防遗漏。

二、专题练习题1．(2016·江苏化学，11)化合物X是一种医药中间体，其结构简式如图所示。

下列有关化合物X的说法正确的是( )A．分子中两个苯环一定处于同一平面B．不能与饱和Na2CO3 溶液反应C．在酸性条件下水解，水解产物只有一种D．1 mol化合物X最多能与2 mol NaOH反应解析由于单键可以旋转，两个苯环不一定处于同一平面，A错误；结构中含有—COOH，能与饱和Na2CO3溶液反应，B错误；X结构中只有酯基能水解，水解产物只有一种，C正确；X结构中的—COOH和酚酯基能与NaOH反应，1 mol X最多能与3 mol NaOH反应(—COOH反应1 mol，酚酯基反应2 mol)，D错误。

答案 C2．(2016·上海化学，1)轴烯是一类独特的星形环烃。

三元轴烯()与苯( ) A．均为芳香烃B．互为同素异形体C．互为同系物D．互为同分异构体解析轴烯与苯分子式都是C6H6，二者分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故选项D正确。