有機化學中有多種同分異構體現象,如位置異構

2022-08-19 10:40:18 字數 8107 閱讀 9856

1樓:珈藍塔

常見的異構型別分為兩大類:

1.構造異構:

(1)碳鏈異構 由於分子中碳鍊形狀不同而產生的異構現象.如正丁烷和異丁烷.

(2)位置異構 由於取代基或官能團在碳鏈上或碳環上的位置不同而產生的異構現象.   如: 1-甲基丁炔 與 2-甲基丁炔   1-甲基丙醇 與 2-甲基丙醇

(3)官能團異構 分子中由於官能團不同而產生的異構現象.  如:單烯烴與環烷烴,醇與醚,醛與酮,炔烴與二烯烴,酯和羧酸,酚和芳香醇.

2.立體異構:結構相似,但由於微小偏差導致結構不同.具體又可分為構型異構和構象異構   構型異構:

(1)幾何異構:立體異構的一種,由於雙鍵不能自由旋轉引起的,一般指烯烴的雙鍵或多取代環烴的取代基位於環的不同側的同分異構.也叫順反異構,環烴中亦可出現幾何異構.

  (2)對映異構:互為物體與映象關係的立體異構體,稱為對映異構體 (簡稱為對映體). 對映異構體都有旋光性,其中一個是左旋的,一個是右旋的.

所以對映異構體又稱為旋光異構體. 簡單的說也就是兩個異構體之間的關係就如同一個物體的立體結構在照鏡子,這個立體結構和它在鏡子中的像互為對映異構體.

【注意】

(1)同分異構現象主要表現在有機物中

(2) 兩化合物互為同分異構體的條件有二:1,兩者分子式應相同 2.兩者結構應不同    (3) 兩化合物互為同分異構體,其物理性質肯定不同,但化學性質有的相似(如正丁烷和異丁烷),有的不同(如乙醇和二甲醚)

(4) 兩化合物互為同分異構體,則兩化合物的相對分子質量及各元素的組成(含量)必然相同,但相對分子質量相同的兩化合物不一定是同分異構體(如co和c2h4不是同分異構體)

2樓:德基廣場

有機化學基本的異構有:

彈鏈異構,就是主鏈的長度,支鏈的個數不同。

官能團位置異構,就是官能團所在的位置不一樣。

官能團類別異構,就是一樣的原子,但是構成的官能團不一樣。

此外還有鏡象異構,順反異構等其它的異構型別。

3樓:匿名使用者

還有映象異構和結構異構

有機化學中有許多種同分異構現象,其中有順反異構,列如2-丁烯有兩種順反異構體:a中

4樓:匿名使用者

先畫出乙烯,再把乙烯一號碳上的一個氫換成甲基,再把乙烯二號碳上的氫換成苯基。 然後就簡單的換一下一號碳上氫和甲基的位置就可以了。

有機化學中的同分異構體有正,新,異,它們是什麼意思,還有怎麼知道某個有機物有多少種同分異構體?

5樓:聆風而行

正,異、新,都是為了區分同分異構體而定義的

通常一條直鏈的就稱為正、一個支鏈的稱為異、再多個支鏈就為新。

某個有機物有多少同分異構體,只能自己去寫,沒有什麼其他好的辦法。

6樓:羊叫獸

兩端都是甲基是正,有仲碳原子在一端的是異,有叔碳原子在一端的叫新,同分異構要自己畫,沒有公式

高中有機化學中如何通過一個結構簡式判斷它有多少種同分異構體?

7樓:喻方禕

要想通過一個結構簡式判斷它有多少種同分異構體是很困難的, 只能根據題目的限制條件,再運用書寫同分異構體的一些原則, 寫出符合條件的同分異構體或者判斷出種類數。 如c6h5 -c2h5 的含有苯環的同分異構。 可以把兩個碳原子拆分到苯環上,也就是兩個甲基, 兩個甲基在苯環上的排列位置,有鄰位,間位,對位3種

高中化學的同分異構體

8樓:匿名使用者

書寫方法

書寫同分異構體時,關鍵在於書寫的有序性和規律性。

例1、寫出分子式為c7h16的所有有機物的結構簡式。

【解析】經判斷,c7h16為烷烴

第一步,寫出最長碳鏈:

第二步,去掉最長碳鏈中一個碳原子作為支鏈,餘下碳原子作為主鏈,依次找出支鏈在主鏈中的可能位置(以下相似)

第三步,去掉最長碳鏈中的兩個碳原子,⑴作為兩個支鏈(兩個甲基):

①分別連在兩個不同碳原子上

②分別連在同一個碳原子上

③作為一個支鏈(乙基)

第四步,去掉最長碳鏈中的三個碳原子,

①作為三個支鏈(三個甲基)

②作為兩個支鏈(一個甲基和一個乙基):不能產生新的同分異構體。

最後用氫原子補足碳原子的四個價鍵。

例2、寫出分子式為c5h10的同分異構體。

【解析】在書寫含官能團的同分異構體時,通常可按官能團位置異構→碳鏈異構→官能團異類異構的順序書寫,也可按其它順序書寫,但不管按哪種順序書寫,都應注意有序思考,防止漏寫或重寫。

⑴按官能團位置異構書寫:

①:ch2=ch-ch2-ch2-ch3 ②:ch3-ch=ch-ch2-ch3

⑵按碳鏈異構書寫:

⑶再按異類異構書寫:

①「成直鏈、一線串」②「從頭摘、掛中間」③「往邊排、不到端」

以c5h12為例,寫出c5h12的各種同分異構

(1)「成直鏈、一線串」:ch3—ch2—ch2—ch2—ch3

(2)「從頭摘、掛中間」:

(3)「往邊排、不到端」:重複上述兩式重複(2)、(3)兩步,可寫出c5h12的另一種同分異構體 ,所以c5h12共有三種同分異構體。

2.書寫各類有機物同分異構體的正確方法

按照官能團異構、碳鏈異構、位置異構的順序來書寫

9樓:_菩提樹

有機化學知識點歸納(一)

一、同系物

結構相似,在分子組成上相差一個或若干個ch2原子團的物質。

同系物的判斷要點:

1、通式相同,但通式相同不一定是同系物。

2、組成元素種類必須相同

3、結構相似指具有相似的原子連線方式,相同的官能團類別和數目。結構相似不一定完全相同,如ch3ch2ch3和(ch3)4c,前者無支鏈,後者有支鏈仍為同系物。

4、在分子組成上必須相差一個或幾個ch2原子團,但通式相同組成上相差一個或幾個ch2原子團不一定是同系物,如ch3ch2br和ch3ch2ch2cl都是鹵代烴,且組成相差一個ch2原子團,但不是同系物。

5、同分異構體之間不是同系物。

二、同分異構體

化合物具有相同的分子式,但具有不同結構的現象叫做同分異構現象。具有同分異構現象的化合物互稱同分異構體。

1、同分異構體的種類:

⑴ 碳鏈異構:指碳原子之間連線成不同的鏈狀或環狀結構而造成的異構。如c5h12有三種同分異構體,即正戊烷、異戊烷和新戊烷。

⑵ 位置異構:指官能團或取代基在在碳鏈上的位置不同而造成的異構。如1—丁烯與2—丁烯、1—丙醇與2—丙醇、鄰二甲苯與間二甲苯及對二甲苯。

⑶ 異類異構:指官能團不同而造成的異構,也叫官能團異構。如1—丁炔與1,3—丁二烯、丙烯與環丙烷、乙醇與甲醚、丙醛與丙酮、乙酸與甲酸甲酯、葡萄糖與果糖、蔗糖與麥芽糖等。

⑷ 其他異構方式:如順反異構、對映異構(也叫做映象異構或手性異構)等,在中學階段的資訊題中屢有涉及。

各類有機物異構體情況:

⑴ cnh2n+2:只能是烷烴,而且只有碳鏈異構。如ch3(ch2)3ch3、ch3ch(ch3)ch2ch3、c(ch3)4

⑵ cnh2n:單烯烴、環烷烴。如ch2=chch2ch3、

ch3ch=chch3、ch2=c(ch3)2、 、

⑶ cnh2n-2:炔烴、二烯烴。如:ch≡cch2ch3、ch3c≡cch3、ch2=chch=ch2

⑷ cnh2n-6:芳香烴(苯及其同系物)。如: 、 、

⑸ cnh2n+2o:飽和脂肪醇、醚。如:ch3ch2ch2oh、ch3ch(oh)ch3、ch3och2ch3

⑹ cnh2no:醛、酮、環醚、環醇、烯基醇。如:ch3ch2cho、ch3coch3、ch2=chch2oh、

、 、

⑺ cnh2no2:羧酸、酯、羥醛、羥基酮。如:ch3ch2cooh、ch3cooch3、hcooch2ch3、hoch2ch2cho、ch3ch(oh)cho、ch3coch2oh

⑻ cnh2n+1no2:硝基烷、氨基酸。如:ch3ch2no2、h2nch2cooh

⑼ cn(h2o)m:糖類。如:

c6h12o6:ch2oh(choh)4cho,ch2oh(choh)3coch2oh

c12h22o11:蔗糖、麥芽糖。

2、同分異構體的書寫規律:

⑴ 烷烴(只可能存在碳鏈異構)的書寫規律:

主鏈由長到短,支鏈由整到散,位置由心到邊,排布由對到鄰到間。

⑵ 具有官能團的化合物如烯烴、炔烴、醇、酮等,它們具有碳鏈異構、官能團位置異構、異類異構,書寫按順序考慮。一般情況是碳鏈異構→官能團位置異構→異類異構。

⑶ 芳香族化合物:二元取代物的取代基在苯環上的相對位置具有鄰、間、對三種。

3、判斷同分異構體的常見方法:

⑴ 記憶法:

① 碳原子數目1~5的烷烴異構體數目:甲烷、乙烷和丙烷均無異構體,丁烷有兩種異構體,戊烷有三種異構體。

② 碳原子數目1~4的一價烷基:甲基一種(—ch3),乙基一種(—ch2ch3)、丙基兩種

(—ch2ch2ch3、—ch(ch3)2)、

丁基四種(—ch2ch2ch2ch3、 、—ch2ch(ch3)2、—c(ch3)3)

③ 一價苯基一種、二價苯基三種(鄰、間、對三種)。

⑵ 基團連線法:將有機物看成由基團連線而成,由基團的異構數目可推斷有機物的異構體數目。

如:丁基有四種,丁醇(看作丁基與羥基連線而成)也有四種,戊醛、戊酸(分別看作丁基跟醛基、羧基連線而成)也分別有四種。

⑶ 等同轉換法:將有機物分子中的不同原子或基團進行等同轉換。

如:乙烷分子中共有6個h原子,若有一個h原子被cl原子取代所得一氯乙烷只有一種結構,那麼五氯乙烷有多少種?假設把五氯乙烷分子中的cl原子轉換為h原子,而h原子轉換為cl原子,其情況跟一氯乙烷完全相同,故五氯乙烷也有一種結構。

同樣,二氯乙烷有兩種結構,四氯乙烷也有兩種結構。

⑷ 等效氫法:等效氫指在有機物分子中處於相同位置的氫原子。等效氫任一原子若被相同取代基取代所得產物都屬於同一物質。其判斷方法有:

① 同一碳原子上連線的氫原子等效。

② 同一碳原子上連線的—ch3中氫原子等效。如:新戊烷中的四個甲基連線於同一個碳原子上,故新戊烷分子中的12個氫原子等效。

③ 同一分子中處於鏡面對稱(或軸對稱)位置的氫原子等效。如: 分子中的18個氫原子等效。

三、有機物的系統命名法

1、烷烴的系統命名法

⑴ 定主鏈:就長不就短。選擇分子中最長碳鏈作主鏈(烷烴的名稱由主鏈的碳原子數決定)

⑵ 找支鏈:就近不就遠。從離取代基最近的一端編號。

⑶ 命名:

① 就多不就少。若有兩條碳鏈等長,以含取代基多的為主鏈。

② 就簡不就繁。若在離兩端等距離的位置同時出現不同的取代基時,簡單的取代基優先編號(若為相同的取代基,則從哪端編號能使取代基位置編號之和最小,就從哪一端編起)。

③ 先寫取代基名稱,後寫烷烴的名稱;取代基的排列順序從簡單到複雜;相同的取代基合併以漢字數字標明數目;取代基的位置以主鏈碳原子的阿拉伯數字編號標明寫在表示取代基數目的漢字之前,位置編號之間以「,」相隔,阿拉伯數字與漢字之間以「—」相連。

⑷ 烷烴命名書寫的格式:

2、含有官能團的化合物的命名

⑴ 定母體:根據化合物分子中的官能團確定母體。如:

含碳碳雙鍵的化合物,以烯為母體,化合物的最後名稱為「某烯」;含醇羥基、醛基、羧基的化合物分別以醇、醛、酸為母體;苯的同系物以苯為母體命名。

⑵ 定主鏈:以含有儘可能多官能團的最長碳鏈為主鏈。

⑶ 命名:官能團編號最小化。其他規則與烷烴相似。

如:,叫作:2,3—二甲基—2—丁醇

,叫作:2,3—二甲基—2—乙基丁醛

五、最簡式相同的有機物

1、ch:c2h2、c6h6(苯、稜晶烷、盆烯)、c8h8(立方烷、苯乙烯);

2、ch2:烯烴和環烷烴;

3、ch2o:甲醛、乙酸、甲酸甲酯、葡萄糖;

4、cnh2no:飽和一元醛(或飽和一元酮)與二倍於其碳原子數的飽和一元羧酸或酯;如乙醛(c2h4o)與丁酸及異構體(c4h8o2)

5、炔烴(或二烯烴)與三倍於其碳原子數的苯及苯的同系物。

如:丙炔(c3h4)與丙苯(c9h12)

六、能與溴水發生化學反應而使溴水褪色或變色的物質

1、有機物:

⑴ 不飽和烴(烯烴、炔烴、二烯烴等)

⑵ 不飽和烴的衍生物(烯醇、烯醛、烯酸、烯酯、油酸、油酸酯等)

⑶ 石油產品(裂化氣、裂解氣、裂化汽油等)

⑷ 含醛基的化合物(醛、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯、葡萄糖、麥芽糖等)

⑸ 天然橡膠(聚異戊二烯)

2、無機物:

⑴ -2價的s(硫化氫及硫化物)

⑵ + 4價的s(二氧化硫、亞硫酸及亞硫酸鹽)

⑶ + 2價的fe

6feso4 + 3br2 = 2fe2(so4)3 + 2febr3

6fecl2 + 3br2 = 4fecl3 + 2febr3

2fei2 + 3br2 = 2febr3 + 2i2

⑷ zn、mg等單質 如

⑸ -1價的i(氫碘酸及碘化物)變色

⑹ naoh等強鹼、na2co3和agno3等鹽

br2 + h2o = hbr + hbro

2hbr + na2co3 = 2nabr + co2↑+ h2o

hbro + na2co3 = nabro + nahco3

七、能萃取溴而使溴水褪色的物質

上層變無色的(ρ>1):鹵代烴(ccl4、氯仿、溴苯等)、cs2等;

下層變無色的(ρ<1):直餾汽油、煤焦油、苯及苯的同系物、低階酯、液態環烷烴、液態飽和烴(如己烷等)等

八、能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的物質

1、有機物:

⑴ 不飽和烴(烯烴、炔烴、二烯烴等)

⑵ 不飽和烴的衍生物(烯醇、烯醛、烯酸、烯酯、油酸、油酸酯等)

⑶ 石油產品(裂化氣、裂解氣、裂化汽油等)

⑷ 醇類物質(乙醇等)

⑸ 含醛基的化合物(醛、甲酸、甲酸鹽、甲酸酯、葡萄糖、麥芽糖等)

⑹ 天然橡膠(聚異戊二烯)

⑺ 苯的同系物

2、無機物:

⑴ 氫鹵酸及鹵化物(氫溴酸、氫碘酸、濃鹽酸、溴化物、碘化物)

⑵ + 2價的fe(亞鐵鹽及氫氧化亞鐵)

⑶ -2價的s(硫化氫及硫化物)

⑷ + 4價的s(二氧化硫、亞硫酸及亞硫酸鹽)

⑸ 雙氧水(h2o2)

【例題】

例1 某烴的一種同分異構體只能生成一種一氯代物,該烴的分子式可能是( )

a. c3h8 b. c4h10 c. c5h12 d. c8h18

cd例2 下列各對物質中屬於同分異構體的是( )

a. 12c與13c b. o2和o3

c. 與 d. 與

d例3 用式量為43的烷基取代甲苯苯環上的一個氫原子,所得芳香烴產物的數目為( )

a. 3 b. 4 c. 5 d. 6

d【習題】

1、下列各組物質互為同系物的是()

a. b. 葡萄糖和核糖[ch2oh(choh)3cho]

c. 乙酸甲酯和油酸乙酯

d. α—氨基乙酸和β—氨基丁酸

2、有機物ch3o—c6h4—cho,有多種同分異構體,其中屬於酯且含有苯環結構的共有()

a. 3種 b. 4種 c. 5種 d. 6種

3、具有解熱鎮痛及抗生素作用的藥物「芬必得」的主要成分的結構簡式為

ch3—ch(ch3)—ch2— —ch(ch3)cooh 它為()

a. 它為芳香族化合物 b. 甲酸的同系物

c. 易溶於水的有機物 d. 易昇華的物質

4、 1,2,3—三苯基環丙烷的三個苯基可以分佈在環丙烷環平面的上下,因此有如圖所示的兩種異構體

φ是苯基,環用鍵線表示,c、h原子都未畫出。據此,可以判斷1,2,3,4,5—五氯環戊烷(假定五個碳原子也處一個平面上)的異構體數目是()

a. 4 b. 5 c. 6 d. 7

d d a a

同分異構體

酸酸可愛多 c h 的同分異構體有九種 1 3,3 二甲基戊烷ch ch c ch ch ch ch 2 2,2,3 三甲基丁烷 ch cch ch 3 2,3 二甲基戊烷 ch chch ch ch ch 4 2,4 二甲基戊烷 ch chch ch ch 5 正庚烷ch ch ch 6 3 甲基...

同分異構體的書寫應注意什麼,同分異構體概念及書寫應注意什麼

同分異構體的書寫與推斷 同分異構現象廣泛存在於有機物中,同分異構體的知識也貫穿於中學有機化學的始終。因此,分析 判斷同分異構體也就成為有機化學的一大特點。作為高考命題的熱點之一,這類試題是考查學生空間想象能力和結構式書寫能力的重要手段。考生在平時訓練中就應逐漸領會其中的本質,把握其中的規律。一 書寫...

同分異構體的基本概念

同分異構體的基本概念 化學上,同分異構體是一種有相同分子式而有不同的原子排列的化合物。簡單地說,化合物具有相同分子式,但具有不同結構的現象,叫做同分異構現象 具有相同分子式而結構不同的化合物互為同分異構體。很多同分異構體有相似的性質。有機化學中,同分異構體可以是同類物質 含有相同的官能團 也可以是不...