化学选择性必修3第一节 有机化合物的结构特点教课内容ppt课件

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第一节　有机化合物的结构特点
第2课时　有机化合物的同分异构现象
1．认识有机化合物的分子结构决定于原子间的连接顺序、成键方式和空间排布，认识有机化合物存在构造异构和立体异构等同分异构现象。2．通过有机物分子的结构模型，建立对有机物分子的直观认识。3．建立有机物同分异构体书写的基本思维模型，能正确书写和判断常见有机物的同分异构体。
1．宏观辨识与微观探析：能从宏观和微观的角度理解有机物分子的组成、性质与变化，能从不同角度认识有机物种类繁多的原因，从微观角度认识“同分异构现象”。2．证据推理与模型认知：建立书写和判断同分异构体的思维模型，并运用模型正确书写和判断有机物的同分异构体。
由氧元素和氢元素组成的化合物，至今只发现了H2O和H2O2两种。为什么仅由碳元素与氢元素组成的化合物却超过了几千万种，形成了庞大的含碳元素的化合物“家族”？
你知道存在分子式相同，结构不同的有机物吗？如果存在，它们是什么关系呢？让我们一块走进教材，学习有机化合物的同分异构现象。
一、碳原子的结构和成键特点
二、有机化合物的同分异构现象1．同分异构现象和同分异构体(1)同分异构现象：化合物具有相同的_________，但具有不同_______的现象。(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。互为同分异构体的化合物之间分子组成_______、相对分子质量_______、分子式_______，但结构_______、性质_______。
2．有机化合物的同分异构现象主要有构造异构和立体异构(1)有机化合物同分异构现象的种类
(2)有机化合物的构造异构现象
1．下列叙述错误的是(　　　)A．CH3CH(CH3)CH2CH3与CH3(CH2)3CH3属于碳架异构B．CH3—CH===CH—CH3与CH2===CH―CH2―CH3属于官能团位置异构C．CH≡C—CH2CH3与CH3—C≡C—CH3属于位置异构
2．甲、乙两种有机物的球棍模型如下：下列有关二者的描述中正确的是(　　)A．甲、乙为同一物质B．甲、乙互为同分异构体C．甲、乙一氯取代物的数目不同D．甲、乙分子中含有的共价键数目不同
解析：甲与乙的分子式相同，结构不同，两者是不同种物质，互为同分异构体，A项错误，B项正确；甲与乙均含两种氢原子，一氯取代物都是两种，C项错误；由甲和乙的模型知，两者所含共价键数目相同，D项错误。
3．下列化学用语使用错误的是(　　)A．丙烷的结构简式：CH3CH2CH3B．乙烯的最简式：C2H4
知识归纳总结：有机物分子结构的表示方法
　　　　　下列化学用语表示正确的是(　　)
　　　　　　　　下列各项中，表达正确的是(　　)A．乙醛的结构简式：CH3COHB．C2H2分子的结构式：CH≡CH
探究提示：(1)三种物质分别有两种等效氢、一种等效氢、四种等效氢，一氯代物分别为两种、一种、四种。(2)可以是烯烃、环戊烷，也可以是带支链的环丁烷、环丙烷等。
知识归纳总结：1．烃的同分异构体的书写(1)烷烃同分异构体的书写烷烃只存在碳架异构，书写烷烃同分异构体时一般采用“减碳法”，可概括为“两注意、四句话、三字诀”。
下面以己烷(C6H14 )为例说明(用碳骨架表示)。①将分子中全部碳原子连成直链作为母链。C—C—C—C—C—C②从母链的一端取下1个碳原子，依次连接在母链中心对称线一侧的各个碳原子上，即得到多个带有甲基、主链比母链少1个碳原子的异构体的碳骨架。
③从母链上一端取下两个C原子，使这两个C原子相连(整连)或分开(散连)，依次连接在母链所剩下的各个碳原子上，得多个带1个乙基或两个甲基、主链比母链少两个碳原子的异构体的碳骨架。故己烷(C6H14)共有5种同分异构体。
(2)单烯烃同分异构体的书写书写方法：先链后位，即先写出可能的碳链方式，再加上含有的官能团位置。下面以C4H8为例说明。
2．烃的衍生物同分异构体的书写(1)卤代烃的同分异构体的书写①一卤代烃的同分异构体判断方法：等效氢法。A．同一碳原子上的氢原子等效，如—CH3上的3个氢原子等效。B．同一碳原子上所连甲基氢原子都是等效的。如新戊烷中四个甲基上的氢原子都是等效的。
②二卤代烃的同分异构体判断方法：定一动一。“定一”时，有几种氢就有几种情况；“动一”时 ，在“定一”确 定的每一条碳骨架上寻找第二个取代基的位置。如乙烷的二氯代物共有2种。③多卤代烃的同分异构体判断方法：换元法，即一种烃若有m个H可被取代，则它的n元取代物与(m－n)元取代物种类数相等。如乙烷的二氯代物有2种，则四氯代物也有2种。
(2)烃的含氧衍生物的同分异构体①官能团异构：官能团种类不同而产生的异构。②碳架异构：碳链骨架不同产生的异构。书写时应遵循“主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排布由邻到间”的规律。③位置异构：官能团在碳链中位置不同产生的异构。书写时在每一条碳链上移动官能团位置。需注意取代“等效氢”后所得结构为同一种。④补氢：用氢原子补足碳原子的四个价键。⑤检查：看是否有书写重复或书写遗漏，根据“碳四价”原则检验是否有书写错误。
例如：寻找符合分子式C4H10O的同分异构体有多少种。
3．判断同分异构体的常用方法(1)基元法记住常见烃基的异构体种数，可快速判断含官能团有机物同分异构体的数目。—C3H7：2种　—C4H9：4种　—C5H11：8种如C4H9Cl有4种同分异构体。
(2)替代(换元)法如二氯苯(C6H4Cl2)有3种同分异构体，则四氯苯(C6H2Cl4)也有3种同分异构体(将H替代Cl)。(3)等效氢法
　　　　　下列物质在指定条件下的同分异构体数目(不考虑立体异构)正确的是(　　)A．C4H9COOH属于羧酸的同分异构体有5种B．C4H10的同分异构体有3种C．C4H8O属于醛类的同分异构体有4种
　　　　　　　　在化学式为C6H13Cl的分子中，含有三个甲基的同分异构体的数目是(不含立体异构)(　　)A．7种 B．8种 C．9种 D．10种
1．(2019·海南卷)下列各组化合物中不互为同分异构体的是(　　)
A．4种 B．6种 C．7种 D．9种
3．(2023· 贵阳高二检测)降冰片烷和篮烷的结构如图所示：请回答：(1)其分子式分别是_____________、_______________。(2)降冰片烷发生一氯取代时，取代位置有_____种。(3)篮烷发生一氯取代时，其一氯取代物有_____种。