7.1.2 同系物和同分异构体 课件 高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第2课时同系物同分异构体第七章第一节只含有碳、氢两种元素的有机物。+=烃tīngq火àntīng气甲烷甲基乙烷乙基

或—C2H5烃基：烃失去一个或几个氢原子所剩余的原子团。【烃基的特点】呈电中性的原子团，含有未成键的单电子，不能独立存在。

学习

目标第2课时同系物和同分异构体PART01PART02理解同系物、同分异构体的概念，学会判断简单烷烃的同分异构体模型认知：建立同系物、同分异构体判断及书写的思维模型同系物

一结构相似，在分子组成上相差一个或若干个-CH2-原子团甲烷分子式：CH4

结构简式：

CH4乙烷分子式：C2H6

结构简式：CH3CH3丙烷分子式：C3H8结构简式：CH3CH2CH3丁烷分子式：C4H10

结构简式：CH3CH2CH2CH3戊烷分子式：C5H12结构简式：CH3(CH2)3CH3癸烷分子式：C10H22

结构简式：

CH3(CH2)8CH3十七烷分子式：C17H36

结构简式：

CH3(CH2)15CH3以下分子在结构和组成上有什么异同?导思思考11.同系物(1)概念：

相似,在分子组成上相差一个或若干个

原子团的化合物互称为同系物。(2)判断同系物的三个关键点①“同”：两种物质属于同

物质；②“似”：两种物质

相似；③“差”：两种物质在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团。(3)实例：CH4、C2H6、C3H8互为同系物。结构CH2一类结构展通式相同，化学性质相似，物理性质有差异a.所含官能团种类和数目相同；b.环状结构和链状结构不同。Mr相差14n1.CH3CH2CH2CH3与

是否属于同系物？为什么？思考与讨论12.符合通式CnH2n＋2的含不同碳原子的有机物一定互为同系物吗？思议3.CH2==CH2(乙烯)和

(环丙烷)相差一个CH2，二者互为同系物吗？4.同系物的组成元素一定相同吗？组成元素相同的有机物一定是同系物吗？1.提示不是。因为同系物在分子组成上必须相差1个或若干个CH2原子团，一定具有不同的分子式。

2.提示

符合通式CnH2n＋2的有机物都是链状烷烃，一定互为同系物。3.提示

二者不互为同系物，二者虽然通式相同，但二者不是同一类物质，结构不相似。4.提示

同系物的结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2原子团，故组成元素一定相同。组成元素相同的有机物其结构不一定相似，故不一定是同系物。(1)同系物一定具有不同的碳原子数(

)(2)只要是分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物就一定为同系物(

)(3)同系物的化学性质一定相似，一定具有相同的通式(

)判断正误一×√√检同分异构体

二正丁烷和异丁烷的分子式都是C4H10。请结合人教版教材P63给出的两者的某些物理性质，分析它们是否为同一种物质？根据它们的分子组成和结构，从语文角度，理解同分异构体的概念。思考2思1、同分异构现象化合物具有相同的

,但具有不同

的现象称为_________

。2、同分异构体具有

的化合物互称为同分异构体。3、同分异构体的性质同分异构体的分子结构不同,导致化学性质和物理性质均有一定差异,如正丁烷和异丁烷的熔、沸点不同。分子式结构同分异构现象同分异构现象展分子式相同≠分子量相同1.可以是有机物与有机物之间——正丁烷和异丁烷；2.也可以是无机物与有机物之间——氰酸铵和尿素；3.还可以是无机物与无机物之间——正氰酸和异氰酸。注：同分异构体之间相对分子质量相等，但相对分子质量相等的物质之间不一定互为同分异构体。如：H2SO4和H3PO4相对分子质量相等，但二者不互为同分异构体27.9℃9.5℃36.07℃沸点物理性质：支链越多，熔沸点密度化学性质：不一定相同可能相似也可能完全不同(因为他们可以是不同种类的物质)例如：氰酸铵(NH4CNO)与尿素[CO(NH2)2]判断正误二(1)同分异构体的相对分子质量相同,相对分子质量相同的化合物一定互为同分异构体(2)互为同分异构体的有机物一定不互为同系物,互为同系物的化合物一定互为同分异构体(3)互为同分异构体的化合物,性质一定相同(4)与

互为同分异构体××××检概念内涵比较对象实例同位素同素异形体同系物同分异构体质子数等，中子数不等，原子之间原子氕、氚同一元素形成的不同单质单质O2、O3结构相似，组成上差一个或n个CH2有机物C2H6、C4H10相同分子式，不同结构的化合物化合物CH3(CH2)3CH3、C(CH3)4思考3结合所学归纳总结下表展思①O2和O3②CH3CH3和CH3CH2CH2CH3

和

④金刚石和石墨⑤氕、氘和氚⑥CH3CH2C(CH3)2CH2CH3和

CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)CH3同位素同素异形体同系物同分异构体【例】请将对应的用箭头连起来Cl1735Cl1737检烷烃同分异构体的书写

三甲烷乙烷丙烷思考4：甲烷、乙烷、丙烷各有几种氢原子？✱等效氢①同一碳原子上的氢原子是等效的②同一碳原子上所连的甲基上的氢原子的是等效的，

同一碳原子上所连的乙基上对称位置上的氢原子的是等效的如③处于分子中对称位置的碳上的氢原子是等效氢如CH3CH2CH2CH3展思——找准称轴、点、面CH3CH2CH2CH2CH3对称轴③

②

①

②

③CH3-CH2-CH-CH2-CH3CH2CH3对称点①②②②③③③

CH3CH3–C–CH2-CH3CH3③对称点对称面①②①①等效氢法bbbbaaaa检下列化合物的氢原子种类数大小排列顺序正确的是①CH3CH2CH2CH2CH2CH3②(CH3)2CHCH(CH3)2③(CH3)3CCH2CH3④(CH3)3CC(CH3)3A.①＞②＞③＞④

B.③＝①＞②＞④C.③＞②＞④＞①

D.②＞③＝①＞④√深度思考四检思考5思请以己烷的同分异构体的书写为例，结合丁烷和戊烷的书写，归纳总结出“减（降）碳移位法”书写同分异构体的一般方法和思路。1.减(降)碳对称法书写烷烃同分异构体的方法四原则：①主链由长到短；②支链由整到散；③位置由心到边；④排布对邻间。3注意：①选择最长的碳链为主链；②找出中心对称线。③最后用氢原子补足碳原子的四个价键④甲基从主链的第2个碳原子出现⑤烷烃中乙基从第3个碳上出现减(降)碳对称法摘二碳，成乙基，乙基不挂2号碳；二甲基，同、邻、间，去分析。展练习：写出C6H14的同分异构体CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3CH3—CH2—CH2—CH2—CH3CH3CH3—CH2—CH—CH2—CH3CH3CH3—C—CH2—CH3CH3CH3CH3—CH—CH—CH3CH3CH3检展展归纳总结：常见烷烃同分异构体数目碳原子数12345678同分异构体数111235918有机物种类繁多的原因：(1)碳原子所成价键多(2)碳原子成键方式多样(3)碳骨架多样(4)成链原子及种类多而灵活(5)同分异构现象的广泛存在也是有机物种类繁多的重要原因之一111615910359方法：找出有多少种不同的氢原子关键：对称氢原子的确定烃或烃的衍生物的一元取代物分子中，等效氢原子种类有多少，则其一元取代物种类就有多少。判断某种烃的一氯代物种类下面烷烃一氯代物有___________种同分异构体.CH3—CH—CH—CH—CH3

lll

CH3CH3CH31

44232.等效氢法甲基乙基丙基丁基戊基种

数11248思考6请写出下列烷烃有几种一氯代物？同时你发现它们有什么特点？那它们的一溴代物分别又有多少种呢？甲烷乙烷丙烷丁烷戊烷一氯代物一溴代物展思1111224488基元法3.等同转换法：将有机物分子中的不同原子或基团进行等同转换如：乙烷分子中共有6个H原子，若有一个H原子被Cl原子取代所得一氯乙烷只有1种结构，那么五氯乙烷有多少种？假设把五氯乙烷分子中的Cl原子转换为H原子，而H原子转换为Cl原子，其情况跟一氯乙烷完全相同，故五氯乙烷也有1种结构。同样，二氯乙烷有2种结构，则四氯乙烷也有2种结构。【结论】若烃CxHy的m元取代物有n种同分异构体，则其(y－m)元取代物也有n种同分异构体评展1、已知丙烷的二氯代物有四种异构体，则其六氯代物的异构体数目为（

）A．2种

B．3种

C．4种

D．5种2、已知二氯丁烷的同分异构体有9种，则八氯丁烷的同分异构体有（

）A．7种

B．8种 C．9种

D．10种3、分子式符合C4HCl9的物质有（

）A．2种

B．4种 C．6种

D．多于6种√检√√思考与讨论3请写出C3H6Cl2的结构，并梳理其书写思路，同时练习C4H8Cl2的书写。评展

C3H6Cl2

有多少种结构？

C—C—C

C—C—CCl

C—C—CCl①②③

C—C—CCl

C—C—CCl×④×议思4、二元取代物同分异构体判断方法——定一移二法步骤：碳链异构（降碳法）考虑对称一元取代物（等效氢法）考虑对称二元取代物（定一移二）练习:C4H8Cl2

有多少种结构？检

C—C—C—C

C—C—C—CCl

C—C—C—CCl①②③

C—C—CCl评④

C—C—C—CCl