有机化合物的分类与同分异构体高考总复习
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高考有机化学总复习专题一:有机物的结构和同分异构体:(一)有机物分子式、电子式、结构式、结构简式的正确书写:1、分子式的写法:碳-氢-氧-氮(其它元素符号)依次。
2、电子式的写法:驾驭7种常见有机物和4种基团:7种常见有机物:CH4、C2H6、C2H4、C2H2、CH3CH2OH、CH3CHO、CH3COOH。
4种常见基团:-CH3、-OH、-CHO、-COOH。
3、结构式的写法:驾驭8种常见有机物的结构式:甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、乙醇、乙醛、乙酸、乙酸乙酯。
(留意键的连接要精确,不要错位。
)4、结构简式的写法:结构简式是结构式的简写,书写时要特殊留意官能团的简写,烃基的合并。
要通过练习要能识别结构简式中各原子的连接依次、方式、基团和官能团。
驾驭8种常见有机物的结构简式:甲烷CH4、、乙烷C2H6、乙烯C2H4、、乙炔C2H2、乙醇CH3CH2OH、乙醛CH3CHO、乙酸CH3COOH、乙酸乙酯CH3COOCH2CH3。
(二)同分异构体:要与同位素、同素异形体、同系物等概念区分,留意这四个“同”字概念的内涵和外延。
并能娴熟地作出推断。
1、同分异构体的分类:碳链异构、位置异构、官能团异构。
2、同分异构体的写法:先同类后异类,主链由长到短、支链由整到散、位置由心到边。
3、烃卤代物的同分异构体的推断:找对称轴算氢原子种类,留意从对称轴看,物与像上的碳原子等同,同一碳原子上的氢原子等同。
专题二:官能团的种类及其特征性质:(一)、烷烃:(1)通式:C n H2n+2,代表物CH4。
(2)主要性质:①、光照条件下跟卤素单质发生取代反应。
②、在空气中燃烧。
③、隔绝空气时高温分解。
(二)、烯烃:(1)通式:C n H2n(n≥2),代表物CH2=CH2,官能团:-C=C-(2)主要化学性质:①、跟卤素、氢气、卤化氢、水发生加成反应。
②、在空气中燃烧且能被酸性高锰酸钾溶液氧化。
③、加聚反应。
(三)、炔烃:(1)通式:C n H2n-2(n≥2),代表物CH≡CH,官能团-C≡C-(2)主要化学性质:①、跟卤素、氢气、卤化氢、水发生加成反应。
有机化学的高考知识点总结一、有机化合物的分类有机化合物是碳和氢以及氧、氮、硫等元素通过共价键连接在一起的化合物。
根据分子中碳原子的数目和排列方式,有机化合物可分为脂肪烃、环烃、芳香烃、卤代烃、醇、醚、醛、酮、羧酸、酯、酰胺等不同类别。
1. 脂肪烃是由碳和氢构成的饱和碳氢化合物。
根据碳原子数目的不同,可以分为甲烷、乙烷、丙烷等不同种类。
2. 环烃是由碳和氢构成的碳氢化合物,其分子中含有环状结构。
根据环的碳原子数目不同,可分为环丙烷、环戊烷等不同种类。
3. 芳香烃是由碳和氢构成的碳氢化合物,其分子中含有芳香环结构。
芳香烃的代表性化合物是苯。
4. 卤代烃是含有卤素的有机化合物,例如氯代烃、溴代烃等。
5. 醇是含有羟基的有机化合物,根据羟基所连接的碳原子数目不同,可分为甲醇、乙醇、丙醇等不同种类。
6. 醚是含有氧原子连接两个碳原子的有机化合物,根据氧原子连接位置不同,可分为对称醚和不对称醚。
7. 醛是含有羰基的有机化合物,代表性化合物是甲醛。
8. 酮是含有羰基的有机化合物,代表性化合物是丙酮。
9. 羧酸是含有羧基的有机化合物,代表性化合物是乙酸。
10. 酯是含有酯基的有机化合物,根据酯基的不同,可分为脂肪族酯、芳香族酯等不同种类。
11. 酰胺是含有酰胺基的有机化合物,代表性化合物是甲酰胺。
二、有机化合物的命名有机化合物的命名是有机化学中的重要内容,是学生们面临的主要难点之一。
有机化合物的命名按照国际化学命名规则(IUPAC命名法)来进行规范命名。
根据不同的有机化合物类别,其命名规则也会有所不同。
1. 脂肪烃的命名:按照碳原子数目和结合方式来进行命名,例如:甲烷、乙烷、丙烷等。
2. 环烃的命名:根据环的碳原子数目和结构方式来进行命名,例如:环丙烷、环戊烷等。
3. 芳香烃的命名:根据芳香环的取代基的位置和种类来进行命名,例如:甲苯、二甲苯等。
4. 卤代烃的命名:根据卤素的种类和取代基的位置来进行命名,例如:氯甲烷、溴乙烷等。
高三化学有机化学知识框架有机化学是高中化学的重要组成部分,对于高三学生来说,构建一个清晰完整的有机化学知识框架至关重要。
以下将为大家详细介绍高三化学有机化学的知识框架,帮助同学们更好地理解和掌握这部分内容。
一、有机化合物的分类有机化合物种类繁多,按照不同的分类标准可以分为不同的类别。
1、按照碳骨架分类链状化合物:如乙烷、丙烷等。
环状化合物:又可分为脂环化合物(如环己烷)和芳香化合物(如苯)。
2、按照官能团分类烃类:包括烷烃、烯烃、炔烃和芳香烃。
烃的衍生物:如卤代烃、醇、酚、醚、醛、酮、羧酸、酯等。
官能团是决定有机化合物化学性质的原子或原子团,熟练掌握各种官能团的性质是学好有机化学的关键。
二、有机化合物的结构1、碳原子的成键特点碳原子最外层有 4 个电子,可以形成 4 个共价键。
碳原子之间可以形成单键、双键和三键。
碳原子可以相互连接形成链状或环状结构。
2、有机化合物的同分异构现象碳链异构:由于碳原子的连接顺序不同而产生的同分异构体。
位置异构:官能团在碳链上的位置不同而产生的同分异构体。
官能团异构:具有相同的分子式,但官能团不同而产生的同分异构体,如乙醇和二甲醚。
3、有机物的空间结构甲烷是正四面体结构。
乙烯是平面结构,6 个原子共平面。
乙炔是直线结构,4 个原子在同一直线上。
苯分子是平面正六边形结构,12 个原子共平面。
了解有机物的结构对于理解其性质和反应有着重要的意义。
三、烃1、烷烃通式:CₙH₂ₙ₊₂(n≥1)。
化学性质:稳定性较高,通常情况下不与强酸、强碱、强氧化剂反应。
能发生取代反应,如甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应。
2、烯烃通式:CₙH₂ₙ(n≥2)。
化学性质:能发生加成反应,如乙烯与溴水发生加成反应使溴水褪色。
能被酸性高锰酸钾溶液氧化,使其褪色。
3、炔烃通式:CₙH₂ₙ₋₂(n≥2)。
化学性质:与烯烃类似,能发生加成反应和氧化反应。
4、芳香烃苯:具有特殊的稳定性,能发生取代反应(如卤代、硝化),但难以发生加成反应。
高考化学有机化学知识点梳理高考必备高考化学中的有机化学是一个重要的知识点,涉及到所有有机化合物的性质、结构和反应等内容。
下面是有机化学知识点的梳理,供高考备考参考:一、有机化合物的分类1.根据碳骨架:脂肪族化合物、环状化合物、芳香族化合物等。
2.根据官能团:烃类、醇类、醛、酮、羧酸、酯等。
二、有机化合物的命名1.依据碳骨架的长度:甲、乙、丙、丁、戊等。
2.依据分子结构中的官能团:醇、醛、酮、酸等。
3.依据官能团的位置:1,2-二甲基苯、2-甲基戊烷等。
三、有机化合物的结构特征1.烷烃:只含有碳氢键的饱和碳氢化合物。
2.烯烃:含有碳碳双键的碳氢化合物。
3.芳香族化合物:具有芳香性的化合物,多为苯环及其衍生物。
四、有机反应类型1.加成反应:烯烃与氢、卤素、水等在适当条件下加成反应。
2.脱水反应:醇失去水分生成烯烃或醚。
3.氧化反应:有机化合物与氧气反应生成醇、酮或羧酸。
4.酯化反应:醇与酸反应生成酯。
5.缩合反应:两个有机分子反应生成一个大分子。
五、重要的有机化合物1.烷烃:甲烷、乙烷、丙烷等。
2.烯烃:乙烯、丙烯等。
3.芳香族化合物:苯、甲苯、苯酚等。
4.醇:甲醇、乙醇等。
5.醛:甲醛、乙醛等。
6.酮:丙酮、甲酮等。
7.羧酸:乙酸、丙酸等。
8.酯:乙酸乙酯、甲酸乙酯等。
六、化学反应机理1.反应中的键断裂:醇的脱水反应、酯的水解等。
2.反应中的新键形成:烯烃的加成反应、碱金属与醇的反应等。
七、有机化学反应机构1.加成反应:亲核试剂攻击不饱和化合物的双键,形成新的单键。
2.消失反应:酸、碱等物质导致有机化合物中官能团的消失。
3.消除反应:α,β-不饱和化合物脱去两个相邻的氢原子。
高三化学同分异构体专题复习(一)【高考趋向】同分异构体的对象是化合物,属于同分异构体的物质必须化学式相同,结构不同,因而性质不同。
具有“五同一异”,即同分子式、同最简式、同元素、同相对原子式量、同质量分数、结构不同。
同分异构体的书写及数目确定是高考的必考点,通常有两种考查形式:一是以选择题的形式考查同分异构体的数目;二是以非选择题的形式考查某些具有特定结构的同分异构体。
【基础回顾】一、同分异构体的书写同分异构体主要有碳链异构;(官能团)位置异构;(官能团)类别异构等。
1. 碳链异构:碳链不同而产生的异构现象。
如CH3CH2CH2CH2CHO(戊醛)与(CH3)2CHCH2CHO(2-甲基丁醛)。
在碳链异构中首先必须掌握对等效氢原子(有机物分子中位置等同的氢)的判断:(1)连在同一个碳原子上的氢原子是等效的;(2)连在同一个碳原子上的甲基上的氢原子是等效的;(3)处于对称位置或镜面对称位置的碳原子上连接的氢原子是等效的。
如其次,书写的方法好顺序为:(1)缩碳法:先将所给出的碳原子写成一条长链,在此基础上依次减碳;(2)先整后散:这一句话包含两层意思,一是取下来的碳原子若有两个,则为一个CH3CH2-,或者两个CH3-,其他与此类推。
二是若有两个取代基时,先将两个取代基连接在一个主链碳原子上,然后再分开连在不同的碳原子上。
(3)由边到心(或由心到边):若取下来的为一个取代基,则在等效氢的前提下,在主链碳上的连接方式为,从两边到中心(或从中心到两边)。
(4)定一变一:若有两个取代基要将其分开连在不同的碳原子上,首先将一个取代基定位,再变动另一个取代基。
2.位置异构:由于官能团在碳链或碳环上的位置不同而产生的异构现象。
如,CH2=CHCH2CH3和CH3CH=CHCH3; CH3CH2CH2COH(1-丙醇)CH3CH(OH)CH3(2-丙醇)。
3.官能团异构:由于官能团的种类不同而产生的异构现象。
官能团的种类主要有以下几种,烯烃~环烷烃,二烯烃~炔烃,饱和一元醇~醚,饱和一元醛~酮,饱和一元羧酸~酯,芳香醇~芳香醚~酚,硝基化合物~氨基酸,葡萄糖~果糖,蔗糖~麦芽糖。
高考化学常考知识点有机部分——同分异构体一、定义:分子式相同,结构式不同的化合物互为同分异构体。
二、类型一:具有相同官能团的同分异构体。
类型二:具有不同官能团的同分异构体。
常考的有烷烃、烯烃、炔烃、醇类、醛类、酯类、卤代烃、芳香烃、芳香化合物等的同分异构体。
三、具体分析1.符合通式C n H2n+2的同分异构体——烷烃;以C5H12为例碳链异构a.先写不含支链的最长碳链。
CH3CH2CH2CH2CH3b.根据最长碳链,依次减少碳原子数,支链从最中间的一个碳原子依次移动。
CH3CHCH2CH3、CH3CH3 CH3CCH3CH32.符合通式C n H2n的同分异构体——单烯烃、环烷烃;以C4H8为例碳链异构a.固定碳碳双键的位置,先写不含支链的最长碳链。
CH2=CHCH2CH3b.根据最长碳链,依次减少碳原子数,支链从接近官能团的位置依次移动。
CH2=CCH3CH3位置异构根据碳链异构写出的结构,依次移动官能团的位置。
CH3CH=CHCH3官能团异构改变官能团的种类3.符合通式C n H2n-2的同分异构体——炔烃、环烯烃、二烯烃;以C4H6为例在找C n H2n-2的同分异构体时,与C n H2n的类似。
碳链异构CH CCH2CH3位置异构CH3C CCH3官能团异构CH2=CHCH=CH2、、4.符合通式C n H2n+2O的同分异构体——饱和脂肪醇、醚类;以C3H8O为例(1)如果是醇类,C3H8O OH所取代,就需要找丙烷中的等效氢。
等效氢的找法:找氢原子的种类CH3看出,有2种氢原子。
通过等效氢有2种,轻松得出有2CH3CH2CH2OH、CH3CHCH3OH(2)如果是醚类,则有CH3OCH2CH35.一卤代烃的同分异构体,通式为C n H2n+1X;以C3H7Cl为例相当于丙烷中的一个氢原子被一个氯原子所取代,丙烷中有2种等效氢,所以C3H7Cl的同分异构体有CH3CH2CH2Cl、CH3CHCH3。
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。
高中化学复习有机化合物有机化合物是高中化学中的一个重要内容,它主要由碳元素组成,具有多样的结构和性质。
在高中化学的学习中,我们需要复习有机化合物的基本知识,包括有机化合物的分类、结构和命名规则。
本文将从这些方面进行论述,帮助大家复习有机化合物的知识。
一、有机化合物的分类有机化合物按照碳原子的连接方式以及功能团的种类可以分为饱和碳氢化合物和不饱和碳氢化合物。
其中,饱和碳氢化合物的碳原子之间只有单键,例如甲烷(CH4);不饱和碳氢化合物的碳原子之间存在双键或者三键,例如乙烯(C2H4)和乙炔(C2H2)。
此外,有机化合物还可以按照碳原子的排列方式进行分类,包括链状有机化合物、环状有机化合物和支链有机化合物。
链状有机化合物的碳原子呈线性排列,例如丙烷(C3H8);环状有机化合物的碳原子形成环状结构,例如环己烷(C6H12);支链有机化合物则由主链和支链组成,例如异丁烷(C4H10)。
二、有机化合物的结构有机化合物的结构由碳原子和与之相连的其他原子组成,包括氢、氧、氮等。
其中,氢是最简单的元素,它与碳原子之间通过共价键进行连接。
氧和氮元素通常以官能团的形式存在于有机化合物中,例如羟基(-OH)和胺基(-NH2)。
此外,还有一些特殊功能团,例如醛基(-CHO)和酮基(-CO-)等。
有机化合物的结构可以通过分子模型来表示,例如划线式和简化式。
划线式通过画出化学键的连接关系来表示分子的结构,而简化式则使用分组方式来表示分子中的碳原子骨架和官能团。
三、有机化合物的命名规则有机化合物的命名遵循一定的规则,以确保命名的准确和规范。
有机化合物的命名通常包括以下几个方面:1. 确定主链:根据碳原子的数目选择主链,将该主链命名为烷、烯或者炔,表示是饱和、不饱和碳氢化合物。
2. 编号:从一端开始进行编号,确保官能团的位置编号最小。
3. 确定官能团:根据有机化合物中存在的官能团,选择相应的前缀和后缀进行命名。
4. 确定支链:根据分子中的支链结构,添加相应的前缀来表示。
有机化合物的分类与同分异构体知识要点:①烃是只含C 、H 两种元素的有机物。
如甲烷、乙烯、苯等只含C 、H 元素,都属于烃。
②链状烃和脂环烃又叫脂肪烃。
③一种物质根据不同的分类方法,可以属于不同的类别。
如环己烷( )既属于环状化合物中的脂环化合物,又属于烯烃;苯酚( )既属于环状化合物中的芳香化合物,又属于酚类。
④一种物质具有多种官能团,在按官能团分类时也可以认为属于不同的类型。
如丙烯酸( )有两种官能团: 和 。
含有可认为属于烯烃,应具有和乙烯类似的化学性质;含有—COOH 也可认为羧酸,应具有和乙酸类似的化学性质。
OH CH 2=CH —C —OH O —C —OH O例1.根据官能团分类,下列物质中与属于同一类物质的是 ( A )1.定义:决定化合物特殊性质的原子或原子团叫做官能团。
如:乙烯的官能团为碳碳双键;乙醇的官能团 为羟基(—OH );乙酸的官能团为羧基( ),一氯甲烷(CH 3Cl )的官能团为氯原子(—Cl )。
2.常见官能团中学常见的官能团及其结构等如下表所示: 官能团名称 官能团结构式结构简式电子式化合物所属类别 碳碳双键烯烃 碳碳三键 —C ≡C — —C ≡C —炔烃 卤原子 —X —X 卤代烃 羟基 —O —H—OH醇或酚 醚键醚 醛基—CHO醛羰基—CO —酮羧基—COOH羧酸酯基—COOR酯氨基—NH 2胺知识要点:①官能团是中性基团,不带电荷。
②官能团决定有机物的主要化学性质,但相同的官能团连接的方式和位置不同,化学性质也有所不同。
③分子中含有两种或两种以上的官能团时,该分子可能具有多方面的性质,若多种官能团之间互相影响,又可能表现出特殊性质,如羟基与链烃相连时形成的是醇,而直接与苯环相连时形成的是酚。
—C —OH O —C — O —C —H O —C —O —H O—C —O —R OH —N —H1.芳香化合物是指含有苯环或其他芳香环(如萘环)的化合物;脂环化合物是指碳原子之间连接成环状且不是芳香环的化合物,如环己烯()、环戊烷()等。
2.醇和酚的官能团均为羟基(—OH),区别在于羟基是否与苯环直接相连。
羟基与苯环直接相连的有机物属于酚;羟基与链烃基、脂环烷基、苯环侧链相连形成的有机物均为醇。
如:为酚类,而为醇类。
3.脂环化合物与芳香化合物的主要区别在于是否含有苯环等芳香环;醇与酚的区别在于羟基是否与苯环直接相连。
例1.维生素C的结构简式为:丁香油酚的结构简式为:,下列关于二者所含官能团的说法正确的是( C)A.均含酯基B.均含醇羟基和酚羟基C.均含碳碳双键D.均为芳香族化合物四异根基原子团官能团定义带电的原子或原子团分子中失去中性原子或原子团剩余的部分多原子组成的根或基决定有机物化学特性的原子或原子团电性带电中性不带电带电或中性中性不带电存在可以稳定存在不能稳定存在若是根,可以稳定存在;若是基,不能稳定存在不能稳定存在实例Na+、NH4+、SO42-—CH3、—OH NH4+、—OH—OH、—CHO等联系官能团是基团,但基团不一定是官能团,如甲基(—CH3)是基团,但不是官能团。
根的基团间可以相互转化,如OH-失去1个电子可以转化为—OH(羟基),而—OH得到1个电子可以转化为OH-有机化学反应主要发生在官能团上,官能团对有机物的性质起决定性作用。
学习有机物的性质实际上是学习官能团的性质,有机物含有什么官能团就应该具备这种官能团的化学性质,有机物不含有这种官能团就不具备这种官能团的化学性质,这是学习有机化学特别要认识到的一点。
具有同种官能团的化合物具有相似的化学性质,具有多种官能团的化合物应具有各个官能团的性质。
例如通过必修2的学习,我们已经知道乙醇可以和钠发生反应,可以和乙酸发生酯化反应,发生反应是由于乙醇分子中含有羟基,所以只要是含有羟基的醇类化合物都具有与乙醇类似的化学性质,而不仅仅是乙醇的性质;再如我们在必修2中学习了乙烯,通过学习,我们知道乙烯可以发生加成反应,所以我们可以推测只要含有碳碳双键的有—CH2OH机物都可以发生加成反应。
但要注意,性质不是各个官能团性质的简单加和,因为官能团之间会相互影响。
如醇、苯酚和羧酸的分子里都含有羟基,故皆可与钠作用放出氢气,但由于所连的基团不同,在酸性上存在差异。
醇是非电解质,溶液呈中性,不能与NaOH、NaHCO3反应;苯酚呈极弱的酸性,比碳酸的酸性弱,不能使指示剂变色,能与NaOH反应,不能与NaHCO3反应;羧酸呈弱酸性,具有酸的通性,能与NaOH、NaHCO3反应。
显然,受羧基中羰基的影响使得羟基中的氢易于电离。
官能团相同,化合物的类别不一定相同,如乙醇的结构中和苯酚的结构中都有羟基(—OH),但乙醇属于醇类,苯酚属于酚类;它们的化学性质也不相同。
1.碳元素位于第二周期ⅣA族,碳原子的最外层有4个电子,很难得到或失去电子,通常以共用电子对的形式与其他原子形成共价键,达到最外层8个电子的稳定结构。
说明:根据成键两原子间共用电子的对数,可将共价键分为单键、双键和三键。
即成键两原子间共用一对电子的共价键称为单键,共用两对电子的共价键称为双键,共用三对电子的共价键称为三键。
2.由于碳原子的成键特点,在有机物分子中,碳原子总是形成4个共价键,每个碳原子不仅能与氢原子或其他原子(如氧、氯、氮、硫等)形成4个共价键,而且碳原子之间可以形成单键(C—C)、双键(C=C)、三键(C≡C)。
多个碳原子可以相互结合成长短不一的碳链,碳链也可以带有支链,还可以结合成碳环,碳链与碳环也可以相互结合,因此,含有原子种类相同,每种原子数目也相同的分子,其原子可能具有多种不同的结合方式,形成具有不同结构的分子。
说明:(1)在有机物分子中,碳原子仅以单键与其他原子形成4个共价键,这样的碳原子称为饱和碳原子,当碳原子以双键或三键与其他原子成键时,这样的碳原子称为不饱和碳原子。
(2)同种元素的原子间形成的共价键称为非极性键,不同种元素的原子间形成的共价键称为极性键。
共价键的极性强弱与两个成键原子所属元素的电负性差值大小有关,电负性差值越大,键的极性就越强。
种类实例含义应用范围化学式CH4、C2H2(甲烷)(乙炔)用元素符号表示物质分子组成的式子。
可反映出一个分子中原子的种类和数目多用于研究分子晶体最简式(实验式)乙烷最简式为CH3,C6H12O6的最简式为CH2O①表示物质组成的各元素原子最简整数比的式子②由最简式可求最简式量①有共同组成的物质②离子化合物、原子晶体常用它表示组成电子式用小黑点等记号代替电子,表示原子最外层电子成键情况的式子多用于表示离子型、共价型的物质CH—CH(乙烷)接相邻且相同的原子团亦可以合并,如有机物也可写成(CH3)3C(CH2)2CH3。
(2)有机物的结构简式只能表示有机物中各原子的连接方式.并不能反映有机物的真实结构。
其实有机物的碳链是锯齿形而不是直线形的。
例1.下列化学用语书写正确的是()D.乙烯的结构简式:CH2CH2答案:A例2.下列各图均能表示甲烷的分子结构,哪一种更能反映其真实的状況()A.甲烷分子的结构示意图B.甲烷分子的电子式C.甲烷分子的结构式D.甲烷分子的比例模型解析:甲烷分子的比例模型可以表示原子的大小和连接顺序,能体现其空间结构,更能反映其真实的状况。
答案:D1.化合物具有相同的分子式,但具有不同的结构的现象叫同分异构现象,具有同分异构现象的化合物互为同分异构体。
2.两化合物互为同分异构体的必备条件有二:(1)两化合物的分子式应相同。
(2)两化合物的结构应不同(如碳链骨架不同、官能团的位置不同、官能团的种类不同等)。
3.中学阶段必须掌握的异构方式有三种,即碳链异构、位置异构和官能团异构。
常见同分异构现象及形成途径异构方式形成途径示例碳链异构碳链骨架不同而产生的异构CH3CH2CH2CH3与位置异构官能团位置不同而产生的异构CH2=CHCH2CH3与CH3—CH=CH—CH3官能团异构官能团种类不同而产生的异构CH3CH2CHO与4.此外有机物还具有立体异构现象。
常见的立体异构有顺反异构和对映异构。
(1)顺反异构。
当有机物分子中含有碳碳双键且每个双键碳原子所连的另外两个原子或基团不同时,就存在顺反异构现象。
如2-丁烯存在顺反异构体。
(2)对映异构。
当有机物分子中的饱和碳原子连接着4个不同的原子或原子团时。
就可能存在对映异构现象。
CH3—CH—CH3CH3CH3—C—CH3O如乳酸( )有如下两种对映异构体:5.同分异构体的书写技巧。
(1)书写同分异构体时,必须遵循“价键数守恒”原则,即在有机物分子中,碳原子的价键数为4,氢原子的价键数为1,氧原子的价键数为2,等等。
(2)熟练掌握碳原子数小于7的烷烃和碳原子数小于5的烷基的异构体数目,这对同分异构体的辨认与书写十分重要。
即CH 4、C 2H 6、C 3H 8、—CH 3、—C 2H 5仅有1种结构;C 4H 10,—C 3H 7有2种结构;—C 4H 9有4种结构(这也是高考中的热门烃基);C 5H 12、C 6H 14、C 7H 16则依次有3种、5种、9种结构。
(3)熟练掌握官能团异构的有机物的类别。
①烯烃和环烷烃:通式C n H 2n (n ≥3)②二烯烃、炔烃、环烯烃:通式C n H 2n -2(n ≥4) ③苯及苯的同系物与多烯烃:通式C n H 2n -6(n ≥6) ④饱和一元醇与饱和一元醚:通式C n H 2n+2O (n ≥2)⑤饱和一元醛、饱和一元酮、烯醇:通式C n H 2n O (n ≥3)⑥饱和一元羧酸、饱和一元酯、羟基醛:通式C n H 2n O 2(n ≥2) ⑦酚、芳香醇、芳香醚:通式C n H 2n -6O (n >6) ⑧葡萄糖与果糖;蔗糖与麦芽糖⑨氨基酸R —CH —COOH 与硝基化合物R —CH 2CH 2NO 2 (4)烷烃的同分异构体的书写是其他有机物的同分异构体书写的基础。
烷烃的同分异构体的书写方法一般采用“减碳对称法”,可概括为“两注意、三原则、四顺序”。
图示如下:(5)苯的同系物或苯的衍生物的同分异构体的书写可综合考虑苯环上基团的类别和个数以及基团在苯环上的位置,有序分析即可迅速写出其含苯环的同分异构体来。
(6)书写有机物的同分异构体的步骤是:首先考虑官能团异构,其次考虑碳链异构,最后考虑位置异构,同时遵循对称性、互补性、有序性原则,即可以无重复、无遗漏地写出所有的同分异构体来。
(7)如无特别说明,中学阶段不要求书写有机物的立体异构体。
CH 3—CH —COOH OH NH 2选择最长的碳链作主链 找出中心对称线 对称性原则 有序性原则互补性原则 主链由长到短 支链由整到散 位置由心到边 排布由邻到间 两注意三原则 四顺序减碳对称法例1.下列各组中,互称为同分异构体的是()A.O2与O3B.35Cl与37ClC.CH3CHO与D.CH4与C2H6答案:C例2:下列各组物质中,互为同分异构体的是()答案:B知识小结:“结构决定性质,性质反映结构”,这是学习有机化学时要特别关注的问题,根据有机物的结构推测它的性质,一般来说,首先要找出官能团,然后从键的极性、碳原子的饱和程度等进一步分析并推测有机物的性质。