1、高考复习指导同分异构体近几年高考中考查同分异构体的题,逐渐增多。我作了一下总结: 同分异构体:分子式相同,结构不同。高中化学需要了解的同分异构体1、碳链异构分子中碳原子的排列顺序不同而产生的同分异构体。如:C 2H16 有 9 个同分异构体,C 8H18 有 18 个,C 9H20 有 35 个。2、官能团异构分子式相同、分子中官能团不同而产生的同分异构体。如:环丙烷与烯烃 CnH2n(n3) ;炔烃、二烯烃和环烯烃 CnH2n-2;饱和一元醇与醚CnH2n+2O(n 2) ;饱和一元酮与醛 CnH2nO(n3) ;饱和一元羧酸与酯 CnH2nO2(n2) ;氨基酸与硝基化合物;饱和一元酚、芳
2、香醇和芳香醚 CnH2n-6O(n7)等。3、位置异构分子中官能团(包括双键或三键)或侧链的苯环上、位置不同而产生的同分异构体。如:烯烃、醇、苯的同系物等。4、其它异构(顺反异构、对映异构等)在信息题中给出不直接考。理解同分异构概念,掌握同分异构体的导出方法具有相同的分子式、不同结构式的现象叫做同分异构,同分异构在有机物中比比皆是、是有机化合物众多的主要原因。从已知的分子式,导出可能的结构式,是复习有机物必须掌握的一项基本技能,也是高考命题的重要考点。(1)抓住链异构的特点,导出烷烃的同分异构体烷烃分子中,碳碳之间以单键相连,碳的其余价键都被氢原子所饱和,碳链不同是烷烃同分异构产生的原因,只要
3、抓住碳链异构的特点,就可以导出烷烃的各同分异构体。甲、乙、丙烷不存在碳链异构,所以,没有同分异构体。含有 4 个碳原子的丁烷可有直链和丁字形两种不同的碳架,所以,存在两种同分异构体含有 5 个碳原子的烷烃 ,可有直链、丁字形、十字形三种不同的碳架,所以,125HC存在以下三种同分异构体对于含碳原子数较多的烷烃如 ,可按以下步骤导出它的各同分异构体的结构式。146HC第一步,按照主链“先长后短”的原则,写出含有 6 个碳原子的直链碳架式:CCCCCC 第二步:以含有 5 个碳原子的碳链做主链,把缩下的碳原子按照“从边到间”的原则,顺序移至主链左起第二和第三个碳原子上去,得到带有一个支链的两种不同
4、的碳架式:第三步,从碳架式的右边取下一个碳原子,顺序移至主链左起第二碳,第三碳原子上去,得到带有两个支链的碳架式和。分子式为 的烷烃只有以上直链形,偏丁字形,正丁字形,十字形,146HC形等五种碳架式。第四步:用氢原子分别饱和至各碳架式,得到 的五种同分异构体的结构简146HC式:复习烷烃的同分异构时,要把烷烃的同分异构与烷基的同分异构区分开来。丙烷()没有同分异构,丙基( )却可能存在以下两种不同的异构:83HC73HC丁烷( )存在直链、丁字形碳链两种同分异构,丁基( )存在以下 4104HC 94HC种不同的异构:只有掌握了烷烃的同分异构,又掌握了烷基的同分异构,才为复习有机化学基础知识
5、打下坚实的基础。(2)抓住碳链异构和官能团位置异构的特点,导出烃的衍生物的同分异构体烃分子中的氢原子被卤素(X ) 、羟基(OH)等官能团取代,生成的有机化合物称烃的衍生物。导出烃的衍生物的同分异构体,同样要从该类有机物产生同分异构的原因入手,这一点要牢记。造成烃的衍生物的同分异构原因有二:一是碳链不同,二是官能团位置不同。导出烃的衍生物的同分异构体,可分三步进行:第一、从碳链异构出发,写出同碳烷烃的各碳架式。第二、从官能团位置异构出发,在各碳架式上移动官能团的位置,得到该烃的衍生物的各同分异构体的碳架式。第三,用氢原子饱和各碳架式上碳的其余化合价,导出烃的衍生物的各同分异构体。例如,导出 的
6、各卤代烷的同分异构体。ClH15首先,从链异构出发,写出五碳链烃的三种碳架式:其次,从X 位置入手,在各碳架式上顺序移动 X 的位置(用阿拉伯数字表示 X所在的位置) ,得到 的各同分异构体的碳架式:ClH15最后,按碳架式顺序写出 的上述八种同分异构体:ClH15(3)掌握不同系列的同分异构复习有机化合物的同分异构,在掌握了同系列内同分异构的基础上,还要注意具有相同通式的不同系列的同分异构。烷烃的通式是 ,是含氢最多的烃,没有不同系列的同分异构。在烷烃的分子2nHC中去掉两个氢原子( ) ,可以是烯,也可以是环烷烃,当去掉烷烃分子相邻碳原子上的氢原子得到的是烯烃,当去掉烷烃分子中相间碳原子上
7、的氢原子得到的是环烷烃,所以,同碳的烯烃和环烷烃属于不同系列的同分异构体。炔烃、二稀烃,环烯、双环烷烃的通式均为 ,均属于不同系列的同分异构。2nHC在烃的衍生物中,属于不同系列的同分异构有:同碳的饱和一元醇和醚( ) ;OHCn2同碳的饱和一元醛、酮、不饱和醇、环醇、环醚( ) ;同碳的饱和一元羧酸、酯、OHCn2羟基醛、羟基酮( ) ;同碳的芳醇、酚、芳醚;同碳的芳酸与芳酯等。只要具有2OHCn相同的分子式,又分属不同类别的有机化合物(如硝基化合物与氨基酸) ,均是不同系列的同分异构。例如,分子式为 的烃的衍生物的同分异构体有以下五种:63又如,分子式为 的烃的衍生物的同分异构体有以下六种:263OHC