高考专题-重要的烃同分异构体考点二　同系物与同分异构体讲义高三化学一轮复习.docx

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1、高考专题：重要的烃同分异构体考纲要求1.了解有机化合物中碳的成键特征。2.了解有机化合物的同分异构现象，能正确书写简单有机化合物的同分异构体。3.了解甲烷、乙烯、苯等有机化合物的主要性质及应用。4.了解氯乙烯、苯的衍生物等在化工生产中的重要作用。5.掌握常见有机反应类型。考点二同系物与同分异构体要点浓缩1等效氢：同碳上氢等效，同碳甲基等效，镜面对称等效。2记忆法：甲乙丙烷就一种，丁2戊3己5种，丙基有2丁基4，记准戊基有8种。要点细化1同系物(1)概念：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。(2)烷烃同系物：通式：CnH2n2(n1)，如CH4、CH3CH3、互

2、为同系物。(3)性质：同系物的化学性质相似，物理性质呈现一定的递变规律。(4)烷烃物理性质的递变规律：烷烃均难溶于水，且密度比水小。随着碳原子数的增多，熔、沸点逐渐升高，密度逐渐增大。碳原子数为14时，烷烃为气态，当碳原子数5时，烷烃一般为非气态。2同分异构体(1)概念：具有相同的分子式，但具有不同结构的化合物互称为同分异构体。(2)常见烷烃的同分异构体丁烷的同分异构体为：戊烷的同分异构体为：CH3CH2CH2CH2CH3、3.有机物组成和结构的表示方法(以乙烯为例) 种类实例含义分子式C2H4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电子式用“”或“”表示原子最外层

3、电子成键情况的式子结构式具有化学式所能表示的意义，能反映物质的结构；表示分子中原子的结合或排列顺序的式子，但不表示空间构型结构简式CH2= CH2结构式的简便写法，着重突出结构特点(官能团)球棍模型小球表示原子，短棍表示价键(单键、双键或三键)比例模型用不同体积的小球表示不同大小的原子总结归纳同分异构体数目的判断：1记忆法记住常见同分异构体的数目。(1)凡只含有一个碳原子的分子均无同分异构体。(2)甲烷、乙烷、新戊烷、苯的一卤代物只有一种。(3)丁烷、丙基(C3H7)有2种，如丙烷的一氯代物有2种。(4)戊烷有3种。(5)丁基(C4H9)有4种，如丁烷的一氯代物有4种。(6)戊基(C5H11)

4、有8种，如戊烷的一氯代物有8种。2等效氢法(1)同一碳原子上的氢为等效氢；(2)同一碳原子上所连甲基(CH3)为等效甲基，等效甲基上的所有氢为等效氢；(3)处于对称位置的碳原子上的氢也为等效氢；(4)有n种不同的等效氢，其一元取代物就有n种。3换元法例如：二氯苯C6H4Cl2的同分异构体有3种，四氯苯的同分异构体也有3种。二氯丙烷C3H6Cl2的同分异构体有4种，六氯丙烷C3H2Cl6的同分异构体也有4种。4定一移一法分析二元取代物的方法，如分析C3H6Cl2的同分异构体，先固定其中一个Cl的位置，移动另外一个Cl，从而得到其同分异构体：、，共4种。易错警示1简单有机物中原子共线、共面的判断(

5、1)单键旋转思想：有机物分子中的单键，包括碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键等均可绕键轴旋转。但是双键和三键不能绕轴旋转，对原子的空间结构具有“定格”作用。(2)确定研究主体：凡出现碳碳双键结构形式的原子共面问题，以乙烯的结构为主体。凡出现碳碳三键结构形式的原子共线问题，以乙炔的结构为主体。凡出现苯环结构形式的原子共面问题，以苯的结构为主体。(3)熟记常考结构中共面规律结构中每出现一个饱和碳原子，则分子中所有原子不再共面。结构中每出现一个碳碳双键，至少有6个原子共面。结构中每出现一个碳碳三键，至少有4个原子共线。结构中每出现一个苯环，至少有12个原子共面。(4)应用举例，如CH3CH=CHCCH，可

6、以将该分子展开，此分子包含一个乙烯型结构、一个乙炔型结构(如图)，其中C、C、C、H 4个原子一定在一条直线上。该分子中至少8个原子在同一平面上。由于碳碳单键可以绕键轴旋转，CH3中有一个氢原子可以进入该平面，故该分子中最多有9个原子共平面。要点浓缩共线、共面问题：三键苯环四共线，苯环十二双键半，最多原子单键转，饱和碳在难共面。2键线式：碳碳键用线段来体现。拐点或端点表示碳原子，碳原子上的氢原子不必标出，其他原子及其他原子上的氢原子都要指明。例如：丙烯、正丙醇的键线式分别为、。正误判断(1)标准状况下，1 mol己烷的体积为22.4 L( )(2)CH4、C2H6、C3H8互为同系物，都能与氯

7、气发生取代反应( )(3)分子式为C3H6和C4H8的两种有机物一定互为同系物( )(4)相对分子质量相同的不同物质互称为同分异构体( )(5)同分异构体可以是同一类物质，也可以是不同类物质( )(6)正丁烷和异丁烷具有相同的物理性质( )(7)正丁烷和正戊烷互为同系物( )(8)C4H10进行一氯取代后生成两种沸点不同的产物( )(9)同系物的分子式相同，分子中碳原子的连接方式不同( )(10)凡分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的有机物都属于同系物( )(11)和互为同分异构体( )答案(1)(2)(3)(4)(5)(6) (7)(8)(9)(10)(11)能力提升1 已知异丙苯的结构

8、简式如下，下列说法错误的是()A异丙苯的分子式为C9H12B异丙苯的沸点比苯高C异丙苯中碳原子可能都处于同一平面D异丙苯和苯互为同系物解析B项，异丙苯的相对分子质量比苯大，故其沸点比苯高，正确；C项，由于异丙基与苯环直接相连的碳原子为饱和碳原子，而饱和碳原子为四面体构型，故饱和碳原子和与其相连的三个碳原子一定不在同一平面上，错误；D项，异丙苯与苯结构相似，在组成上相差3个CH2原子团，二者互为同系物，正确。答案C2下列有关同分异构体数目的叙述中，正确的是()A戊烷有2种同分异构体BC8H10中只有3种属于芳香烃的同分异构体C甲苯苯环上的一个氢原子被含3个碳原子的烷基取代，所得产物有6种D分子式

9、C4H8O2，且能与NaHCO3反应产生CO2气体的有机物有4种解析A项，戊烷有3种同分异构体，错误；B项，有、4种同分异构体，错误；C项，丙基的同分异构体有2种，所以取代苯环上的氢原子分别得到邻、间、对各3种同分异构体，共6种，正确；D项，能与NaHCO3反应产生CO2说明有COOH，剩余部分为C3H7，丙基有2种，错误。答案C3下列说法正确的是()A乙烷的一氯代物同分异构体有1种，二氯代物的同分异构体有3种B正戊烷的一氯代物同分异构体有3种，二氯代物的同分异构体有9种C正丁烷的一氯代物同分异构体有2种，二氯代物的同分异构体有5种D丙烷的一氯代物同分异构体有2种，二氯代物的同分异构体有5种解析乙烷的一氯代物1种，二氯代物2种；丙烷的一氯代物2种，二氯代物4种；正丁烷的一氯代物2种，二氯代物6种；正戊烷的一氯代物3种，二氯代物9种。故B正确。答案B