有机化合物分类与同分异构体.docx

1、有机化合物分类与同分异构体有机化合物的分类与同分异构体知识重点：烃是只含 C、H 两种元素的有机物。如甲烷、乙烯、苯等只含 C、H 元素，都属于烃。链状烃和脂环烃又叫脂肪烃。一种物质依据不一样的分类方法，能够属于不一样的类型。如环己烷（ ）既属于环状化合物中的脂环化合物，又属于烯烃；苯酚（ OH ）既属于环状化合物中的芬芳化合物，又属于酚类。一种物质拥有多种官能团，在按官能团分类时也能够以为属于不一样的种类。如丙烯酸O O（CH2 CH COH ）有两种官能团： C OH 属于烯烃，应拥有和乙烯近似的化学性质；含有的化学性质。和 。含有 可以为COOH 也可以为羧酸，应拥有和乙酸近似例 1依据

2、官能团分类，以下物质中与 属于同一类物质的是 ( A )1定义：决定化合物特别性质的原子或原子团叫当官能团。 如：乙烯的官能团为碳碳双键；乙醇的官能团O为羟基（ OH）；乙酸的官能团为羧基（ C OH ），一氯甲烷（ CH3Cl）的官能团为氯原子（ Cl）。2常有官能团中学常有的官能团及其构造等以下表所示：官能团名称官能团构造式构造简式电子式化合物所属类型碳碳双键烯烃碳碳三键 CC CC炔烃卤原子 X X卤代烃羟基 OH OH醇或酚醚键醚醛基O CHO醛CH羰基O CO酮 C羧基 O COOH 羧酸C O H酯基 O COOR 酯C OR氨基 NH2 胺HNH知识重点：官能团是中性基团，不带电

3、荷。官能团决定有机物的主要化学性质， 但同样的官能团连结的方式和地点不一样， 化学性质也有所不一样。分子中含有两种或两种以上的官能团时， 该分子可能拥有多方面的性质， 若多种官能团之间相互影响， 又可能表现出特别性质， 如羟基与链烃相连时形成的是醇， 而直接与苯环相连时形成的是酚。1芬芳化合物是指含有苯环或其余芬芳环 （如萘环指碳原子之间连结成环状且不是芬芳环的化合物，如环己烯（）的化合物； 脂环化合物是）、环戊烷（ ）等。2醇和酚的官能团均为羟基（ OH），差别在于羟基能否与苯环直接相连。羟基与苯环直接相连的有机物属于酚； 羟基与链烃基、 脂环烷基、苯环侧链相连形成的有机物均为醇。 如： C

4、H2OH为酚类，而为醇类。3脂环化合物与芬芳化合物的主要差别在于能否含有苯环等芬芳环；醇与酚的差别在于羟基能否与苯环直接相连。例 1 维生素 C 的构造简式为：丁香油酚的构造简式为：，以下对于两者所含官能团的说法正确的选项是 ( C )A均含酯基 B均含醇羟基和酚羟基C均含碳碳双键 D均为芬芳族化合物四异根基原子团官能团定义带电的原子或原子团分子中失掉中性原子或原多原子构成的根或基决定有机物化学特征子团节余的部分的原子或原子团电性带电中性不带电带电或中性中性不带电存在能够稳固存在不可以稳固存在假如根，能够稳固存在；不可以稳固存在假如基，不可以稳固存在实例Na+、 NH4+、 SO42 CH3、

5、 OHNH4+、 OH OH、 CHO 等联系官能团是基团，但基团不必定是官能团，如甲基（CH3）是基团，但不是官能团。根的基团间能够相互转变，如 OH 失掉 1 个电子能够转变为OH（羟基），而 OH 获得 1 个电子能够转变为 OH有机化学反响主要发生在官能团上，官能团对有机物的性质起决定性作用。学习有机物的性质其实是学习官能团的性质，有机物含有什么官能团就应当具备这类官能团的化学性质，有机物不含有这类官能团就不具备这类官能团的化学性质，这是学习有机化学特别要认识到的一点。 拥有同种官能团的化合物拥有相像的化学性质，拥有多种官能团的化合物应具有各个官能团的性质。比如经过必修2 的学习， 我

6、们已经知道乙醇能够和钠发生反响，能够和乙酸发生酯化反响，发生反响是因为乙醇分子中含有羟基，所以只假如含有羟基的醇类化合物都拥有与乙醇近似的化学性质，而不只是是乙醇的性质；再如我们在必修2 中学习了乙烯，经过学习， 我们知道乙烯能够发生加成反响，所以我们能够推断只需含有碳碳双键的有机物都能够发生加成反响。但要注意，性质不是各个官能团性质的简单加和，因为官能团之间会相互影响。如醇、苯酚和羧酸的分子里都含有羟基， 故皆可与钠作用放出氢气， 但因为所连的基团不一样， 在酸性上存在差别。醇是非电解质，溶液呈中性，不可以与 NaOH、 NaHCO3 反响；苯酚呈极弱的酸性，比碳酸的酸性弱，不可以使指示剂变

7、色，能与 NaOH 反响，不可以与 NaHCO3 反响；羧酸呈弱酸性，拥有酸的通性，能与 NaOH、 NaHCO3 反响。明显，受羧基中羰基的影响使得羟基中的氢易于电离。官能团同样， 化合物的类型不必定同样， 如乙醇的构造中和苯酚的构造中都有羟基 （ OH），但乙醇属于醇类，苯酚属于酚类；它们的化学性质也不同样。1碳元素位于第二周期 A 族，碳原子的最外层有4 个电子，很难获得或失掉电子，往常以共用电子对的形式与其余原子形成共价键，达到最外层8 个电子的稳固构造。说明： 依据成键两原子间共用电子的对数，可将共价键分为单键、双键和三键。即成键两原子间共用一对电子的共价键称为单键，共用两对电子的共

8、价键称为双键，共用三对电子的共价键称为三键。2因为碳原子的成键特色，在有机物分子中，碳原子老是形成4 个共价键，每个碳原子不单能与氢原子或其余原子（如氧、氯、氮、硫等）形成4 个共价键，并且碳原子之间可以形成单键（ C C）、双键（ C C）、三键（ CC）。多个碳原子能够相互联合成长短不一的碳链，碳链也能够带有支链，还能够联合成碳环，碳链与碳环也能够相互联合，所以，含有原子种类同样， 每种原子数量也同样的分子，其原子可能拥有多种不一样的联合方式，形成具有不一样构造的分子。说明：（1）在有机物分子中， 碳原子仅以单键与其余原子形成4 个共价键， 这样的碳原子称为饱和碳原子， 当碳原子以双键或三

9、键与其余原子成键时，这样的碳原子称为不饱和碳原子。（ 2）同种元素的原子间形成的共价键称为非极性键，不一样种元素的原子间形成的共价键称为极性键。 共价键的极性强弱与两个成键原子所属元素的电负性差值大小相关，电负性差值越大，键的极性就越强。3表示有机物的构成与构造的几种图式。种类实例含义应用范围化学式CH4 22用元素符号表示物质分子构成的式多用于研究分子晶体、 C H（甲烷）（乙炔）子。可反应出一个分子中原子的种类和数量最简式乙烷最简式为 CH3，表示物质构成的各元素原子最简有共同构成的物质离（实验式）C6H12O6 的最简式为整数比的式子由最简式可求最简子化合物、 原子晶体常用它CH2O式量

10、表示构成电子式用小黑点等记号取代电子，表示原子多用于表示离子型、 共价型最外层电子成键状况的式子的物质构造式构造简式 CH3 CH3（示性式） （乙烷）球棍模型比率模型拥有化学式所能表示的意义， 能反 多用于研究有机物的性映物质的构造表示分子中原子的 质能反应有机物的构造，联合或摆列次序的式子， 但不表示空 有机反响常用构造式表示间构型构造式的简易写法， 侧重突出构造特 同“构造式”点（官能团）小球表示原子，短棍表示价键 用于表示分子的空间构造（立体形状）用不一样体积的小球表示不一样原子的 用于表示分子中各原子的大小 相对大小和联合次序特别提示：（ 1）写构造简式时， 同一碳原子上的同样原子或

11、原子团能够归并， 碳链上直接相邻且同样的原子团亦能够归并，若有机物 也可写成(CH3)3C(CH2)2CH3。（2）有机物的构造简式只好表示有机物中各原子的连结方式其实不可以反应有机物的真切构造。其实有机物的碳链是锯齿形而不是直线形的。例 1以下化学用语书写正确的选项是 ( )D乙烯的构造简式： CH2CH2答案：A例 2以下各图均能表示甲烷的分子构造，哪一种更能反应其真切的状況 ( )A.甲烷分子的 B.甲烷分子构造表示图 的电子式C.甲烷分子 D.甲烷分子的的构造式 比率模型分析 ：甲烷分子的比率模型能够表示 原子的大小和连结次序，能表现其空间构造，更能反应其真切的状况。答案：D1化合物拥

12、有同样的分子式，但拥有不一样的构造的现象叫同分异构现象，拥有同分异构现象的化合物互为同分异构体。2两化合物互为同分异构体的必备条件有二：（1）两化合物的分子式应同样。（2）两化合物的构造应不一样（如碳链骨架不一样、官能团的地点不一样、官能团的种类不一样样）。3中学阶段一定掌握的异构方式有三种，即碳链异构、地点异构和官能团异构。常有同分异构现象及形成门路异构方式形成门路示例碳链异构碳链骨架不一样而产生的异构3CH3223与CH3 CH CH3CH CH CH CH地点异构官能团地点不一样而产生的异构CH22333 CHCH CH与 CH CH=CH CH官能团异构官能团种类不一样而产生的异构OC

13、H3CH2 CHO与CH3C CH34别的有机物还拥有立体异构现象。常有的立体异构有顺反异构和对映异构。（ 1）顺反异构。当有机物分子中含有碳碳双键且每个双键碳原子所连的此外两个原子或基团不一样时， 就存在顺反异构现象。如 2-丁烯存在顺反异构体。（ 2）对映异构。当有机物分子中的饱和碳原子连结着 4 个不一样的原子或原子团时。 便可能存在对映异构现象。如乳酸（ CH3 CH COOH ）有以下两种对映异构体：OH5同分异构体的书写技巧。（1）书写同分异构体时，一定依据“价键数守恒”原则，即在有机物分子中，碳原子的价键数为 4，氢原子的价键数为 1，氧原子的价键数为 2，等等。（ 2）娴熟掌握

14、碳原子数小于7 的烷烃和碳原子数小于5 的烷基的异构体数量，这对同分异构体的辨识与书写十分重要。即 CH、CH 、CH 、CH、CH 仅有 1种构造； CH ，CH 有 2种构造； CH426383254103749有 4 种构造（这也是高考取的热点烃基）；C5 12 6 14716则挨次有3 种、5 种、9 种结H 、CH 、CH构。（3）娴熟掌握官能团异构的有机物的类型。烯烃和环烷烃：通式 CnH2n（ n 3）二烯烃、炔烃、环烯烃：通式CnH2n 2（ n 4）苯及苯的同系物与多烯烃：通式CnH2n6（ n6）饱和一元醇与饱和一元醚：通式CnH2n+2O（ n 2）饱和一元醛、饱和一元酮

15、、烯醇：通式Cn H2nO（n 3）饱和一元羧酸、饱和一元酯、羟基醛：通式 CnH2nO2（ n 2）酚、芬芳醇、芬芳醚：通式 CnH2n 6O（ n 6）葡萄糖与果糖；蔗糖与麦芽糖氨基酸 RCH COOH与硝基化合物 R CH2CH2NO2NH2（ 4）烷烃的同分异构体的书写是其余有机物的同分异构体书写的基础。烷烃的同分异构体的书写方法一般采纳“减碳对称法” ，可归纳为“两注意、三原则、四次序”。图示以下： 选择最长的碳链作主链两注意找出中心对称线对称性原则减碳对称法 三原则 有序性原则互补性原则主链由长到短支链由整到散四次序地点由心到边排布由邻到间（5）苯的同系物或苯的衍生物的同分异构体的

16、书写可综合考虑苯环上基团的类型和个数以及基团在苯环上的地点，有序剖析即可快速写出其含苯环的同分异构体来。（6）书写有机物的同分异构体的步骤是：第一考虑官能团异构，其次考虑碳链异构，最后考虑地点异构，同时依据对称性、互补性、有序性原则，即能够无重复、无遗漏地写出所有的同分异构体来。（7）如无特别说明，中学阶段不要求书写有机物的立体异构体。例 1以下各组中，互称为同分异构体的是 ( )A O2 与 O3 B 35Cl 与 37ClC CH3CHO与 D CH4 与 C2H6答案：C例 2: 以下各组物质中，互为同分异构体的是 ( )答案：B知识小结 :“构造决定性质，性质反应构造” ，这是学习有机

17、化学时要特别关注的问题，依占有机物的构造推断它的性质， 一般来说， 第一要找出官能团， 而后从键的极性、 碳原子的饱和程度等进一步剖析并推断有机物的性质。1官能团与有机物性质的关系。有机物的性质由其分子构造来决定， 而官能团是决定有机物性质的主要要素。 一种官能团决定了一类有机物的化学特征。 一般地，拥有同样的官能团的有机物拥有相像的化学性质，有机物含有多个官能团时，也应拥有多个官能团的性质。2不一样基团间的相互影响与有机物性质的关系。有机化合物分子中的周边基团间常常会相互影响， 这类影响会使有机化合物表现出一些特征。比如，苯与硝酸发生取代反响的温度是 50 60，而甲苯在约 30的温度下就能

18、与硝酸发生取代反响。也就是说，与苯对比， 甲苯较易发生取代反响。 这是因为甲基拥有推电子作用，它对苯环的影响使得苯环上的某些氢原子更简单被取代。再如，醇和酚的官能团都是羟基， 但因为分子中与羟基相连的烃基不一样， 使得醇和酚的化学性质也不一样；醛和酮的官能团均含羰基，醛羰基上连有氢原子、酮羰基上不连氢原子，使得醛、酮成为两类不一样的有机化合物。1以下有机物是依据碳的骨架进行分类的是A烷烃 B烯烃 C芬芳烃D卤代烃（ ）2能够证明甲烷构型是四周体的事实是A甲烷的四个键键能同样 B甲烷的四个键键长相等C甲烷的所有 C-H 键键角相等 D二氯甲烷没有同分异构体（ ）3 现代家居装饰资猜中，广泛存在着

19、甲醛。依占有机物的分类，甲醛属于醛。下边各项对有机物的分类方法与此方法同样的是 ( )4 拥有解热镇痛及抗生素作用的药物“芬必得”主要成分的构造简式为 ( )()芬芳化合物脂肪化合物有机羧酸有机高分子化合物芬芳烃ABCD5甲烷分子是以碳原子为中心的正四周体构造而不是正方形的平面构造，A CHCl3 只有一种构造 B CH2Cl2 只有一种构造C CH4 是非极性分子 D CH4 的四个价键的键长和键能都相等其原因是（）6、拥有复合官能团的复杂有机物，其官能团拥有各自的独立性，在不一样条件下所发生的化学性质可分别从各官能团议论。如 拥有三种官能团： _、_和 _(填官能团的名称 )，所以这个化合

20、物可看作 _类、 _类和 _类。7有机化学中有多种同分异构现象， 此中有顺反异构， 比如 2-丁烯有以下两种顺反异构体：（A）中的两个 CH3 在双键的同一侧， 称为顺式；（ B）中的两个 CH3 在双键的不一样侧，称为反式。若把此中一个 CH3 换成 C2H5，只需在双键同侧，便称顺式，不然为反式。据此苯丙烯（ C9H10）拥有（ C）和（ D）两种地点异构体，此中（ C）拥有顺式（ E）和反式（ F）两种异构体，请写出它们的构造简式。一、选择题1染料靛蓝的构造简式如右图所示 ,以下对于靛蓝的表达中错误的选项是（ ）A靛蓝由碳、氢、氧、氮四种元素构成B它的化学式是 C16H8N2O2C该物质

21、中含有 4 个环D它是不饱和的有机物2以下有机物中含有两种官能团的是（ ）A CH2=CHCl BC D3以下物质不属于有机化合物的是（A C2H5OH BCCl4 C CO(NH2)2）D NH4HCO34相对分子质量很大（几万到几十万）的化合物叫高分子化合物。用于制造隐形飞机的某种物质拥有汲取微波的功能， 其主要成分的构造简式为 ，它属于（ ）A无机物 B有机物 C烯烃 D高分子化合物5某有机化合物的构造简式以下：（ ），此有机物属于烯烃多官能团有机化合物芬芳烃烃的衍生物高分子化合物ABCD6已知多羟基的醛或酮属于糖类，以下物质中属于糖类的是（双选） （ ）7蛭得净是一种抗血吸虫病的药，其

22、构造简式为 （已知磷酸的构造简式为 ），以下说法不正确的选项是（ ）A蛭得净可看作是酚类化合物 B蛭得净可看作是芬芳族化合物C蛭得净可看作是磷酸的酚酯 D蛭得净可看作是芬芳烃8已知化合物 B3N3H6(无机苯 )与 C6H6 的分子构造相像，以以下图：则无机苯的二氯取代物B3N3H4Cl2 的同分异构体数量为()A2 种B3 种C4种D5 种9有机物 Q 的分子式为 C H O，必定条件下 Q 遇 NaHCO 、 Na 均能产生气体，且生成气51033体体积比 (同温同压 )为 11 ，则 Q 的构造最多有 ()A12 种B10 种C8 种D7种10能说明苯分子的平面正六边形构造中，碳碳键不是

23、单、双键交替相连的事实是()A苯的一氯取代产物无同分异构体B苯的邻位二氯取代产物只有1 种C苯的间位二氯取代产物只有1 种D苯的对位二氯取代产物只有1 种二、非选择题1按碳原子构成的分子骨架分类，属于 _状化合物，属于_ （填“脂肪”或“芬芳” ）化合物。2在上述有机化合物中：（1）属于烃的是 _（填写相应代号，下同） ；（2）属于卤代烃的是 _；（3）既属于醛又属于酚的是 _；（4）既属于醇又属于羟酸的是 _。3请按官能团对以下有机物进行分类：42009 年在丹麦国都哥本哈根召开了世界天气大会，商议京都议定书一期承诺到期后的后续方案， 即 2012 年至 2020 年的全世界减排协议， 大会

24、倡议 “节能减排” 和“低碳经济” ，降低大气中 CO2 的含量及有效地开发利用 CO2，惹起了各国的广泛重视。 科学家用 Pb磷化物催化 CO2和丁二烯发生聚合反响，生成的产物之一为，该物质在现代工业合成中大实用途，请回答下列相关该物质的问题：（1）对于该物质的说法正确的选项是_（填字母代号） 。a该物质属于环烃 b该物质属于芬芳烃c该物质能与 H2 发生加成反响 d该物质含有 3 种官能团（2）该物质所含官能团的名称为 _。（3）该物质的分子式为 _。5立方烷是新合成的一种烃，其分子为正方体构造，其碳架构造如右图所示：(1)写出立方烷的分子式 _。(2)其一氯代物共有 _种，其二氯代物共有 _种，其三氯代物共有 _种。(3)以下构造的有机物属于立方烷的同分异构体的是 ( )61 体积某烃的蒸气完整焚烧生成的二氧化碳比水蒸气少该烃焚烧，其焚烧产物所有被碱石灰汲取，碱石灰增重1 体积 (在同样状况下测定 )。0.1 mol39 g，该烃的分子式为 _，若它的一氯代物有 3 种，则该烃可能的构造简式为 _。