高中化学人教版 (新课标)选修5 有机化学基础第二节 有机化合物的结构特点课文内容ppt课件

这是一份高中化学人教版 (新课标)选修5 有机化学基础第二节 有机化合物的结构特点课文内容ppt课件，共55页。

1．通过有机化合物常见的同分异构现象(碳链异构、位置异构、官能团异构)的学习，体会物质结构的多样性决定物质性质的多样性。2．正确写出有机物的同分异构体。
1．结构________，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为________。2．化合物具有相同的分子式但具有不同结构的现象，叫做________。具有同分异构现象的化合物互称为________，它是有机物种类繁多的重要原因。同分异构体之间的转化是化学变化，同分异构体的特点是________相同，________不同，性质________。
3．同分异构体有三种异构形式：__________________、__________________、_________________。4．C5H12的三种同分异构体的结构简式为__。
【答案】　1．相似　同系物2．同分异构现象　同分异构体　分子式　结构　不同3．碳链异构　位置异构　官能团异构
1．己烷(C6H14)有5种同分异构体，请你按一定顺序写出C6H14的同分异构体？提示：四句话：主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，碳满四价。
2．戊烯(C5H10)有5种同分异构体，请你按一定顺序写出C5H10的同分异构体(只写开链)提示：书写方法：先链后位，即先写出可能的碳链方式(只写碳骨架)，再加上含有的官能团位置。碳链异构：
位置异构：用箭头表示双键的位置。在(Ⅰ)式中，双键可能加入的位置有C—C—C—C—C、C—C—C—C—C；
3．请写出C3H6O的同分异构体。
1．同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构式的现象，叫做同分异构现象。2．同分异构体：概念(1)：分子式相同，结构式不同的化合物互称为同分异构体。概念(2)：具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体。
3．同分异构的类型(1)碳链异构
(2)位置异构位置异构是指由于官能团的位置不同而引起的异构。如CH2CHCH2CH2CH3与CH3CHCHCH2CH3。(3)官能团异构如果有机物分子式相同，但具有不同官能团的同分异构体叫官能团异构。如乙醇CH3CH2OH和甲醚CH3OCH3，CHCH2CHCH2和CCHCH2CH3均为此类异构。
【例1】　下列选项属于碳链异构的是(　　)A．CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2B．CH2＝C(CH3)2和CH3CH＝CHCH3C．CH3CH2OH和CH3OCH3D．CH3CH2CH2COOH和CH3COOCH2CH3【解析】　B是位置异构，C、D中是官能团类别异构。【答案】　A
A．①②③　　　　　　　　B．②③C．①③④ D．①②④【解析】　分子式相同、结构不同的物质互称为同分异构体。①中两种物质的分子式不同，②、③的分子式相同，但结构不同，其属同分异构体，④属于同种物质。【答案】　B
【点拨】　判断两有机物是否是同分异构体的方法：①先看除碳、氢以外其他元素的原子个数是否相等(如O、N、S等)；若不相等，一定不是同分异构体；②再看碳原子数是否相同，若碳原子数不同，则一定不是同分异构体；③当碳原子数相同时，再看官能团类别，若有机物含有多个官能团且官能团类别相同时，则应分别写出结构简式进行比较后确定；
④同分异构现象不仅存在于有机物中，也存在于某些无机物中，而且有机物与无机物也可形成异构体。
下列选项属于官能团异构的是(　　)A．CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2B．CH2＝C(CH3)2和CH3CH＝CHCH3C．CH3CH2OH和CH3OCH3D．CH3CH2CH2COOH和CH3COOCH2CH3【解析】　A是碳链异构，B是碳链异构、位置异构。【答案】　CD
同分异构体分碳链异构、位置异构、官能团异构三种类型，其中碳链异构是基础，后两者均可由它衍变而成．(1)碳链异构的书写规律．①主链由长到短：主链由最长的碳链起，依次递减一个碳原子。②支链由整到散：若支链的碳原子数是两个以上，应考虑将其分解成简单的支链。③位置由心到边：由中心碳原子向端点顺次移动，注意端点。
(2)位置异构的书写方法。先写出其可能的碳链异构，然后再移动官能团的位置，注意不违背碳呈＋4价的原则。(3)官能团异构的书写方法。官能团异构的书写要求同学们在对烃的衍生物的分子式、结构简式及官能团的书写熟练掌握的基础上，再具体问题具体分析。
【解析】　分子式为C5H11Cl的化合物可以看成是戊烷C5H12的一氯代物，而戊烷的同分异构体有三种。将这三种同分异构体的每种分子内的一个氢换成一个氯原子后，选出符合题目要求的便可得解。
分子里碳原子数不超过10的所有烷烃中，一卤代物只有一种的烷烃共有(　　)A．2种　　　B．3种　　　C．4种　　　D．5种
【答案】　C【点拨】　一卤代物只有一种，说明烷烃的结构高度对称，分子中的氢原子全部为等效氢原子。
胡萝卜中具有较多的胡萝卜素，它是人体的主要营养元素之一。α－胡萝卜素的结构为：
(1)写出α－胡萝卜素的分子式________。(2)1 ml胡萝卜素最多能与________ml Br2反应。(3)β－胡萝卜素与α－胡萝卜素互为同分异构体，且只是虚线框内部分不同，但碳的骨架相同，写出β－胡萝卜素方框内可能的结构简式：____________________。【解析】　(1)按照每有一个双键和一个环都比烷烃少两个氢原子的规则，此烃共有39个C、11个C＝C、2个环，所以氢原子数为39×2＋2－11×2－2×2＝54，所以分子式为C39H54。
(2)每有一个双键即和一个Br2加成，故1ml该烃能与11ml Br2加成。(3)根据观察，右框内双键有三种不同位置，故有三种同分异构体。
一、同分异构体数目的判断1．等效氢法烃的一取代物数目的确定，实质上是看处于不同位置的氢原子数目。可用“等效氢法”判断。判断“等效氢”的三条原则是：(1)同一碳原子上的氢原子是等效的，如甲烷中的4个氢原子等同。(2)同一碳原子上所连的甲基中的氢是等效的，如新戊烷中的4个甲基上的12个氢原子等同。
(3)处于对称位置上的氢原子是等效的，如乙烷中的6个氢原子等同，2,2,3,3－四甲基丁烷上的18个氢原子等同，苯环上的6个氢原子等同。2．轴线移动法对于多个苯环并在一起的稠环芳烃，要确定两者是否为同分异构体，则可画一根轴线，再通过平移或翻转来判断是否互为同分异构体。
A．4种　　　　　　　B．3种C．2种 D．5种【解析】　题中的金刚烷是由10个C原子和16氢原子构成的，分子式为C10H16，由于是由四个等同的六元环组成的，四个六元环相连接的各点是相同的，而另外6个碳原子每个碳上可分别连接两个氢原子，当这两个氢原子被氯原子取代时，其取代的方式可以取代在同一个碳上，由于这6个碳是相同的，故只有一种结构，而当每个氯原子取代在不同的碳原子上时，与其相邻的5个碳原子是相同的，故可得另一种，而另一个与其相隔最远的是另一种完全不同的一种新的结构，如下图：
【答案】　B【点评】　分析不同物质的同分异构体时，首先确定分子中有无对称因素，各种原子所连接的原子团是否相同，取代后的结构是否有重复。分析多个原子被取代时，可先从一个原子开始，而后再在不同的碳原子上分别进行取代，确定是否是同分异构体时，应注意同种物质的不同写法或从不同角度观察所得的结果。如下图：
A与B是同一种结构，C和D是同一种结构。
【例3】　下列各物质中属于同分异构体的是(　　)
【解析】　本题主要考查了对“同位素、同素异形体、同分异构体、同系物、同一物质”概念的理解。A为同位素；B为同素异形体；C中的两种物质是以碳原子为中心的四面体结构，而不是平面结构，因此不存在同分异构体，它们为同一种物质；D为同分异构体。【答案】　D
“立方烷”是一种新合成的烃，其分子为正方体结构，其碳架结构如图所示：(1)“立方烷”的分子式为_______________。(2)“立方烷”的二氯代物具有同分异构体的数目是________________。
(3)“立方烷”分子中具有碳架是________。(从A、B、C、D中选)。
(4)“立方烷”可能具有的性质是________。(从A、B、C、D中选)A．可使溴水褪色，但不反应B．不能使溴的CCl4溶液褪色C．能发生取代反应D．能发生加成反应【答案】　(1)C8H8　(2)三种　(3)B　(4)ABC