高中化学同分异构体的复习教案教学设计
《同分异构体》的复习《同分异构体》的复习 一、复习目标 1.理解同分异构体的概念。 2.能够辨认同系物和列举异构体。 3.能够正确书写同分异构体以及确定同分异构体的数目。 二、复习重难点 1.同分异构体的判断。 2.常见的官能团异构。 3.同分异构体的书写规律。 4.常见题型及解题方法。 三、复习内容 (一)同分异构体的概述 1、定义:同分异构体指具有相同分子式而结构不同的化合物。 2、同分异构体的分类 类别 碳链异构 备注 构造异构 位置异构 类别异构 高考考查的重点和 热点 立体异构顺反异构对映异构 (1)构造异构 Ⅰ、碳链异构:指的是碳原子的连接次序不同。如正丁烷和异丁烷 Ⅱ、位置异构:指的是官能团位置不同。如1—丁烯和 2—丁烯 Ⅲ、类别异构: 指的是分子式相同,由于分子中官能团不同而分属于 不同类物质的异构体 。 (2)立体异构 Ⅰ、顺反异构:请写出顺-2-丁烯和反-2-丁烯的结构简式。 Ⅱ、对 映 异 构 CH 3 C HO H CH 3 C HOOC H OH COOH 例 1:当碳原子上所连接的四个原子或原子团各不相同时,该碳原子称为手性碳原子,具有 手性碳原子的物质往往具有旋光性,存在对映异构体,下列化合物中存在对映异构体的是 练习 1:判断下列异构属于何种异构? 1、CH3CH2COOH 和 HCOOCH2CH3 2、CH3CH2CH2OH 和 CH3CH(OH)CH3 3、CH3CH2CHO 和 CH3COCH3 4、CH3CH(CH3)CH3和 CH3 CH2CH2 CH3 5、CH2=CHCH2CH2CH3和 CH3CH2CH = CHCH3 (二)、同分异构体的书写规律Ⅰ、无官能团或单官能团的同分异构体书写规律: 1、先写最长碳主链 2、主链逐一减短 3、支链由整到散,位置由中到边,连接不能到端 如:-CH3不能连在端点碳上, -CH2CH3不能连在 2 号碳上。 练习 1:请写出 C5H12的所有同分异构体 例 2、问 C4H10O 有多少种同分异构体? 练习 2:写出主链上有 4 个 C 的己烯异构体? Ⅱ、多官能团的同分异构体书写规律: 1、依据不饱和度,确定官能团类别和数目 2、确定主链,写碳链异构 3、移动官能团,写位置异构 练习 3 : (1)分子式为 C5H8的链烃无支链同分异构体: (2)分子式为 C5H8,只有一种一氯代物的结构为: Ⅲ、含苯环的同分异构体:注意苯环的对称性 例 2、相对分子量为110,仅含C、H、O 三种元素,与氯化铁溶液显紫色,且苯环上的一氯 代物只有一种的有机物结构为___________________________。 练习 4:的同分异构体(且满足能发生银镜反应和消去反应) (三)、常见题型及方法指导 Ⅰ、判断同分异构体 做此类题时要先看分子式是否相同,再看结构,对结构不同要从两个方面来考虑: 1、原子或原子团的连接顺序;2、原子的空间位置 例 1、A、B、C、D、E 五种芳香化合物都是某些植物挥发油中的主要成分,有的是药物, 有的是香料。它们的结构简式如下所示: Ⅱ、同分异构体数目的确定 1、等效氢法 判断“等效氢”的三条原则是: ⑴同一碳原子上的氢原子是等效的;⑵同一碳原子上所连的甲基是等效的; ⑶处于对称位置上的氢原子是等效的。 例 2、下列有机物的一氯取代物其同分异构体的数目相等的是________ 例 3、一氯并五苯有________ 种同分异构体。 例 4、“立方烷”是新合成的一种烃,其分子呈立方体结构。如图所示: (1)“立方烷”的分子式为 ________; (2)其一氯代物共有______种; (3)其二氯代物共有______种。 2、记忆法(“残基”法) 例 5 、C4H10O 的醇有____种; C5H10O 的醛有_____种;C5H12O 中能被氧化成的醛 的有____种。 解题策略: 记住一些常见的异构体数,如:丙基有 2 种,丁基有 4 种,丁醇(看作丁基 与羟基连接而成)也有 4 种,戊醛、戊酸(分别看作丁基跟醛基、羧基连接物) 也分别有 4 种。 变式训练:某苯的同系物,已知—R 为—C4H9,则苯环上的一氯 取代物的可能结构共有________ A、18 种B、15 种C、12 种D、9 种 3、换元法 例 6、 已知分子式为 C12H12的烃的分子结构可表示为 若环上的二溴代物有 9 种同分异构体,请推断其环上的四溴代物的同分异构体数 目有:() A.9 种B.10 种C.11 种D.12 种 解题策略:“等效结构”法判断 变式训练: 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。 2、已知二氯丙烷有四种同分异构体, 则六氯丙烷有 ____ 种同分异构体。 Ⅲ、限定范围书写或补写 例 7:(1)C5H12有_____种同分异构体 (2)C5H10有_____种同分异构体(烯烃) (3)C7H8O 有_____种同分异构体(芳香族化合物) 总结:同分异构体的书写(有序性 ) 1、思维顺序:类别异构→碳链异构→位置异构 2、口诀:碳链由长到短;支链由整到散;位置由心到边;排布由邻到间。 四、高考回放 【真题 1】(2011 新课标全国)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 【真题 2】(2015 浙江高考)分子式为 C5H10O2并能与饱和 NaHCO3 溶液反应放出气体的有机物有(不含量立体异构)() A.3 种B.4 种C.5 种D.6 种 五、课堂练习 1、同分异构体的存在与判断 练习 1、下列各组物质互为同分异构体的() A、甲烷和乙烷 B、丁烯和丁二烯 C、丙醛和丙酮 D、 葡萄糖和蔗糖 2、同分异构体数目的推测 练习 2、式量为 43 的烷基取代甲苯苯环上的一个氢原子,所得芳香烃产物的数 目为 () A.3 B.4 C.5 D.6 3、根据同分异构体数目推测其母体结构 练习 3、某烃的一种同分异构体只能生成一种一氯代物,该烃的化学式可能是 () A、C 3H8 B、C4H10 C、C5H12 D、C6H6