判断、书写同分异构体专题.ppt

课堂导练：（2013·海南化学·18I）[选修5——有机化学基础]（20分）18-I（6分）下列化合物中，同分异构体数目超过7个的有（）A．已烷B．已烯C．1,2-二溴丙烷D．乙酸乙酯[答案]BD判断、书写同分异构体一、定义：分子组成相同、结构不同的物质互称同分异构体二、分类：1、有机物间2、无机物间3、有机物和无机物间结构三、有机物间同分异构体种类的判断、结构简式的书写步骤1、碳（胳）架异构2、官能团异构1）官能团位置异构2）官能团类型异构3、立体异构1）顺反（几何）异构2）手性（对映、旋光）异构3）构象异构四、判断、书写同分异构体的方法（二）等效氢法1、等效氢的定义：具有完全相同化学环境的氢原子叫等效氢2、等效氢的种类：1）同碳上的氢2）同碳所连甲基上的氢3）呈镜面对称碳原子上的氢3、判断依据：等效氢的种类即为一元取代物的种类4、适用范围：饱和一元卤代烃、一元醇、一元醛、一元羧酸、苯环的一元取代物同分异构体5、典例：1）C5H11Cl同分异构体2）C8H10O苯环的一元取代物同分异构体的种类（三）等效键法1、等效键定义：在有机物的骨架结构中具有完全相同化学环境的键叫等效键2、等效键的判断依据：1）同碳所连甲基键2）骨架结构中呈镜面对称的键3、同分异构体的判断依据：1）等效键的种类即为一元取代物的种类（烯、炔、醚、酮）2）通过等效键的种类判断苯环二元取代物同分异构体的种类（邻、间、对中的一种相同，二种2倍，三种3倍）4、适用范围：饱和一元烯、炔、醚、酮、苯环二元取代物同分异构体5、典例：C8H10O苯环二元取代物同分异构体（四）降碳重组法1、定义：含碳基团可以拼接的有机物同分异构体种类的判断、结构简式的书写1）根据酯的形成特点（酯可由酸和醇形成），可将酯拆成酸和醇降低了碳的个数，再重新组合，从而降低了判断同分异构体的难度。2）根据酯的结构特点：酰基+烃氧基3）芳香化合物：（含）苯基结构+其他含碳结构2、适用范围：饱和一元酯、芳香化合物3、典例：1）分子组成符合C5H10O2、C6H12O2的酯的同分异构体2）分子组成符合C8H8O2、C9H10O2的芳香酯的同分异构体（提示：注意酚酯）六、官能团类型异构（五）换元法：1、定义：通过变换研究对象，将问题转移至新的知识背景中去研究，从而使复杂问题简单化的方法。2、适用范围：多元取代同分异构体3、典例1）C3H2Cl6同分异构体的种类2）四甲基苯同分异构体的种类3）六氯萘同分异构体的种类七、多元取代物同分异构体（六）对称移动法：1、定义：以基元取代物为基础，遵循对称和一（多）一动原则，确定二（多）元取代物同分异构体种类、书写同分异构体结构简式的方法。2、适用范围：同（异）官能团二（多）元取代物同分异构体种类的判断、结构简式的书写。3、典例：1）二氯丙烷、一氯丙醇2）二氯联二苯3）二氯萘4）C8H10O苯环三元取代同分异构体的种类、结构简式5）组成符合C4H8O2醇醛的同分异构体结构简式八、立体异构顺式异构体：两个相同原子或基团在双键或环的同侧的为顺式异构体，也用cis-来表示。反式异构体：两个相同原子或基团在双键或环的两侧的为反式异构体，也用trans-来表示。2）产生条件：⑴分子中至少有一个键不能自由旋转（否则将变成另外一种分子）；⑵双键上同一碳上不能有相同的基团；（即每个双键碳原子上连接的两个原子或原子团均不相同）3特殊性同分异构是分子式相同,结构式不同，顺反异构是空间构象不同。所以，顺反异构属于同分异构。若双键上两个碳原子上连有四个完全不同的原子或基团，按“顺序规则”分别比较每个碳原子上连接的两个原子或基团，若两个较优基团在π键平面同侧者为Z型异构体，在异侧者为E型异构体。顺序法则(1)由双键碳上直接相连的两个原子的原子序数的大小来决定，原子序数大者为优。若原子序数相同时，则比较相对原子质量数大小。(2)若与双键碳原子直接相连的第一个原子相同，要依次比较第二个甚至第三个原子，依此类推，直到比较出优先顺序为止。注：顺、反和Z、E是不同的两种标记法，顺式不一定就是Z型，反式不一定就是E型，4性质差异物理性质1）顺反异构体的物理性质有所不同，并表现出一些规律性，其中较显著的有熔点、溶解度和偶极距。反式异构体中的原子排列比较对称，分子能规则地排入晶体结构中，因而具有较高的熔点。顺式异构体是两个电负性相同的原子或原子团处在分子的同侧，而不像反式那样比较对称地排列，因而顺式分子的偶极距比反式大，在水中的溶解度也就比较大。2）燃烧热（heatofcombustion）是指一摩尔化合物完全燃烧生成二氧化碳和水所放出的热量。它的大小可反映分子能量的高低，所以常可作为有机物相对稳定性的根据。通常有机物越稳定，分子能量就越低，就具有较小的燃烧。反式异构体的燃烧比顺式小，因而反式较顺式稳定。化学性质