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第七章 有機(jī)化合物
第一節(jié) 認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物
課時(shí)2 同系物 同分異構(gòu)體
課堂導(dǎo)入
經(jīng)過(guò)上節(jié)課對(duì)烷烴的學(xué)習(xí)，你能寫出乙烷、丙烷、丁烷的分子式、結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式嗎？
課堂學(xué)習(xí)
同系物
觀察乙烷、丙烷和丁烷的結(jié)構(gòu)式和球棍模型，它們之間有什么異同點(diǎn)？
結(jié)構(gòu)相似，分子組成上相差了一個(gè)CH2。
同系物：結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)CH2原子團(tuán)的化合物互稱為同系物，例如甲烷和乙烷互為同系物。
同系物有什么特點(diǎn)，又怎樣進(jìn)行判斷呢？
課堂學(xué)習(xí)
同系物
上述特點(diǎn)可用作同系物的判斷，也可以通過(guò)同類不同碳作為判斷依據(jù)：
同類指的是同通式，同類物質(zhì)且結(jié)構(gòu)相似；
不同碳指互為同系物的物質(zhì)碳原子數(shù)不同。
同系物判斷的幾個(gè)“一定”和“不一定”：
同系物在分子組成上一定相差一個(gè)或若干個(gè)“CH2”原子團(tuán)，但在分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)“CH2”原子團(tuán)的有機(jī)物不一定是同系物。
同系物具有同一通式，但具有同一通式的有機(jī)物不一定是同系物。
同系物的化學(xué)性質(zhì)一定相似，但化學(xué)性質(zhì)相似的物質(zhì)不一定是同系物。
同系物的相對(duì)分子質(zhì)量一定不相同，相差14n。
課堂學(xué)習(xí)
同系物
判斷右圖兩組物質(zhì)屬不屬于同系物。
上面一組物質(zhì)分子式相同，不可能為同系物，下面一組物質(zhì)雖然分子式相差一個(gè)CH2，但是結(jié)構(gòu)不相似，也不屬于同系物。
課堂學(xué)習(xí)
在剛才的判斷中，我們發(fā)現(xiàn)同樣分子式的物質(zhì)也可以具有不同的結(jié)構(gòu)，這種現(xiàn)象是偶然還是另有蹊蹺，請(qǐng)你書(shū)寫戊烷的結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和鍵線式，檢測(cè)能夠?qū)懗鰩追N結(jié)果？
同分異構(gòu)體
某些化合物具有相同的分子式，但具有不同結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象，叫做同分異構(gòu)體現(xiàn)象。
具有同分異構(gòu)體現(xiàn)象的化合物互稱為同分異構(gòu)體。
根據(jù)右圖，我們知道丁烷有兩種結(jié)構(gòu)，戊烷有三種結(jié)構(gòu)，那在命名時(shí)應(yīng)該如何區(qū)分呢？
課堂學(xué)習(xí)
同分異構(gòu)體
正戊烷
異戊烷
新戊烷
在進(jìn)行同分異構(gòu)體的命名時(shí)，我們習(xí)慣的把不帶支鏈的化合物稱為正某烷，一條支鏈的化合物稱為異某烷，兩條支鏈的化合物稱為新某烷。
正丁烷
異丁烷
課堂學(xué)習(xí)
同分異構(gòu)體具有“三同兩不同”的特點(diǎn)：
同分異構(gòu)體
名稱 熔點(diǎn)/℃ 沸點(diǎn)/℃ 相對(duì)密度
正丁烷 -138.4 -0.5 0.5788
異丁烷 -159.6 -11.7 0.557
例如正丁烷和異丁烷的物理性質(zhì)有如下差異：
能夠發(fā)現(xiàn)對(duì)于同分異構(gòu)體來(lái)說(shuō)，物理性質(zhì)有一定差異，支鏈越多，熔沸點(diǎn)越低，密度越小；化學(xué)性質(zhì)上也不一定相似。
課堂學(xué)習(xí)
同分異構(gòu)體
概念 內(nèi)　涵 比較對(duì)象 實(shí)例
同位素 質(zhì)子數(shù)等，中子數(shù)不等，原子之間 原子 氕、氚
同素異形體 同一元素形成的不同單質(zhì) 單質(zhì) O2、O3
同系物 結(jié)構(gòu)相似，組成上差一個(gè)或n個(gè)CH2 有機(jī)物 C2H6、C4H10
同分異構(gòu)體 相同分子式，不同結(jié)構(gòu)的化合物 化合物 正丁烷、異丁烷
概念 內(nèi)　涵 比較對(duì)象 實(shí)例
同位素
同素異形體
同系物
同分異構(gòu)體
課堂學(xué)習(xí)
同分異構(gòu)體的書(shū)寫
如果要進(jìn)行同分異構(gòu)體的書(shū)寫或者數(shù)目判斷，應(yīng)該如何解決呢？
烴基：烴分子失去1個(gè)氫原子后剩余的部分叫作烴基，如—CH3叫甲基，—CH2CH3叫乙基。
同分異構(gòu)體書(shū)寫原則：
主鏈由長(zhǎng)到短，支鏈由整到散，位置由心到邊，排列對(duì)鄰到間。
書(shū)寫示例：以己烷(C6H14)為例書(shū)寫同分異構(gòu)體，需要注意的是，在書(shū)寫的過(guò)程中，可以先書(shū)寫碳鏈，視是否需要補(bǔ)充氫原子。
課堂學(xué)習(xí)
第一步：排主鏈，主鏈由長(zhǎng)到短，因此將分子中的全部碳原子連成直鏈作為主鏈。
同分異構(gòu)體的書(shū)寫
C—C—C—C—C—C
碳鏈：
CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3
物質(zhì)：
課堂學(xué)習(xí)
第二步：從主鏈取下一個(gè)碳原子(甲基)作為支鏈，依次連接在剩下的主鏈上，位置由中心位置到邊緣位置，思考甲基是否可以連接到最邊緣的碳原子上。
同分異構(gòu)體的書(shū)寫
碳鏈：
C—C—C—C—C

C
C—C—C—C—C

C
物質(zhì)：
CH3—CH2—CH—CH2—CH3

CH3
CH3—CH2—CH—CH2—CH3

CH3
課堂學(xué)習(xí)
第三步：從主鏈上取下兩個(gè)碳原子作為支鏈(乙基)，依次連接再剩下的碳鏈上，位置由中心到邊緣，思考乙基能否連在最邊緣的兩個(gè)碳原子上。
同分異構(gòu)體的書(shū)寫
C—C—C—C
碳鏈：

C

C
因?yàn)橐一荒苓B在邊緣的兩個(gè)碳原子上，所以己烷不存在乙基作為支鏈的同分異構(gòu)體。
課堂學(xué)習(xí)
第四步：將主鏈取下的兩個(gè)碳原子作為兩個(gè)支鏈(甲基)，先固定一個(gè)支鏈的位置，然后確定另一個(gè)支鏈的位置。
同分異構(gòu)體的書(shū)寫
碳鏈：
C—C—C—C

C
C

C—C—C—C

C

C
物質(zhì)：
CH3—C—CH2—CH3

CH3
CH3

CH3—CH—CH—CH3

CH3

CH3
課堂學(xué)習(xí)
一般情況下，認(rèn)為處在同一化學(xué)環(huán)境下的氫原子為等效氫原子。
經(jīng)過(guò)書(shū)寫，我們發(fā)現(xiàn)丁烷有2種同分異構(gòu)體，戊烷有3種同分異構(gòu)體，己烷有5種同分異構(gòu)體。
等效氫原子的判斷：
連接同一個(gè)碳原子上的氫原子是等效的；
連接同一碳原子的相同基團(tuán)上的氫原子是等效的；
處于對(duì)稱位置上相同基團(tuán)上的氫原子也是等效的。
同分異構(gòu)體的書(shū)寫
例如對(duì)于正丁烷和異丁烷來(lái)說(shuō)，它們均有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子(等效氫原子)。
課堂鞏固
正誤判斷
1. 相對(duì)分子質(zhì)量相同的化合物一定為同分異構(gòu)體。
4. 分子組成上相差了n個(gè)CH2原子團(tuán)的化合物為同系物。
2. 同系物的化學(xué)性質(zhì)一定相似，也具有相同的通式。
3. 互為同分異構(gòu)體的兩種有機(jī)化合物，性質(zhì)一定相同。
×
×
×
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課堂鞏固
下列關(guān)于CH3CH2CH3和CH3CH2CH2CH3的敘述不正確的是 (　　)
A．均能用通式CnH2n＋2來(lái)表示
B．它們互為同系物
C．CH3CH2CH2CH3與異丁烷互為同分異構(gòu)體
D．分子中的碳原子都在同一條直線上
D
課堂鞏固
請(qǐng)根據(jù)圖中所示的結(jié)構(gòu)，思考下列問(wèn)題(填序號(hào))。
與①互為同分異構(gòu)體的是 。
與③互為同分異構(gòu)體的是 。
與⑥互為同分異構(gòu)體的是 。
②
④⑤⑧⑨
⑦
課堂小結(jié)
謝謝觀看
THANKS

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