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高中化学同分异构体知识点

来源:101教育网整理 2018-10-18 字体大小: 分享到:
高三个性化提分


· 高中化学同分异构体


  高中化学,经常涉及到有机物同分异构体的概念,比较难以掌握。

  这里,告诉大家判断同分异构体的唯一技巧。

  一、有机物种类多的原因

  有机化合物种类和数量很多。原因在于:

  1.1 神奇的碳原子

  一个C原子可以形成四个化学键,既可以其它元素的原子,也可以C原子之间相互结合,形成比较稳定的化学键。

  1.2 神奇的碳骨架

  有机物中的碳原子,有多种立体空间排布方式,大多数以正四面体形式存在,也可以平面三角形、直线形结构存在。

  目前世界上目前已经存在 3000 多万种化合物,有机物的数量超过2000万种。

  (3)碳原子成键的五种类型

  碳原子可以形成四个共价键,自己可以成:①单键、②双键、③叁键、④成链、⑤成环等五种情形(中学以单键、双键、环三种为主),所有容易混淆视野。参见图1到图3。

  

image.png

  图1、正四面体结构的C原子 图2、平面结构的C原子 图3、线形结构的C原子

  (中心的碳原子连4个原子) (中心的碳原子都连3个原子) (中间的碳原子都连2个原子)

  二、如何判断同分异构体的结构和数量

  判断有机物的同分异构体,最重要的是:

  根据化学式,判断其中含有多少个双键、叁键、环?

  2.1 不饱和度

  引入一个不饱和度的概念,

  1) C=C双键

  一个C=C双键的不饱和度为1;

  2)环

  一个环的不饱和度为1;

  3)碳碳三键

  碳碳叁键的不饱和度为2。

  不饱和度的概念,在大学中就会学到。

  我们已经知道烃类的一些结构通式:

  2.2 有机物的通式

  1)烷烃:通式 CnH2n+2。(满足这个通式的,不饱和度为0。)

  只含有 C-C 单键,不含双键、叁键和环;

  2)烯烃:通式 CnH2n 。(与烷烃相比,每少2个H原子,就是一个不饱和度)

  这个通式的不饱和度为1,所以,可能含有一个 C=C 双键,或者含有一个环,不含叁键;

  3)炔烃:通式 CnH2n-2。

  这个通式的不饱和度为2。

  可能含有一个碳碳叁键,或者其它情形(双键、环的不饱和度都为1,二者组合,三种情形);

  上面的知识,大家是都知道的。

  4)杂原子问题

  实际应用上,经常出现C、H之外的杂原子,如何判断不饱和度?

  技巧就在这里:

  每增加一个杂原子,则在H原子的个数上,“加上2,减去这个杂原子的化合价”。

  就这么简单!

  三、判断同分异构体的实例

  例1:如果有机物的化学式中含有卤素(F、Cl、Br、I),它们的化合价都是1,每含有一个卤素原子,则加上2,再减去它们的化合价1(+2-1=1),结果还是1。

  结论1:化学式中含卤素原子,通常可以认为是氢原子,计算到化学式的通式中。

  例2:如果化学式中含有氧,化合价是2,计算H原子个数时候,加2、减2,等于零。

  结论2:化学式中含O原子,计算氢原子时候,可以忽略不计O原子的存在。

  例3:含有其它杂原子,例如N,就需要按照几种情形分别处理。

  (1)只含有N、不含O,这个N按照三价计算;

  (2)含N、也含O,就需要将N分别按照3价、5价两种情况计算。不过,这个时候的题目中一定有提示,告诉我们这个N是怎么存在的。

  知道了有机物的化学式,因此知道了它的不饱和度,它的同分异构体问题就迎刃而解了。

  这里就不一一举例了。

  口诀是:

  双键为一环为二,

  不饱和度先分清。

  卤素象H 氧为零,

  加2减化合价就能行。



· 高中化学同分异构体典型例题


题目

已知戊烷有3种同分异构体,戊醇的同分异构体(属醇类)的数目有

A. 5

B. 6

C. 7

D. 8

答案

D

解析:
试题分析:戊烷的3种同分异构体同分异构体分别为正戊烷、异戊烷、新戊烷,其相应的戊醇的同分异构体数目分别为3、4、1种,所以答案为3+4+1=8种,所以答案为D。
考点:同分异构体
点评:该题属于对基础知识的考查,是高考的常考考点,该题有一定的难度。

题目

列烃中可能存在同分异构体的是(   )

A. 丙稀

B. 乙烷

C. 丙烷

D. 丁烷

答案

D

解析:
试题分析:分子式相同,而结构不同的化合物互为同分异构体,所以丁烷有2种同分异构体,其余都没有,答案选D。
考点:考查同分异构体的有关判断
点评:不同是高考中的常见考点之一,难度不大。该题基础性强,学生不难得分。

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