2020新教材高中化學(xué)第3章第1節(jié)認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物第2課時(shí)有機(jī)化合物的官能團(tuán)同分異構(gòu)現(xiàn)象教案魯科版第二冊(cè)

第2課時(shí)有機(jī)化合物的官能團(tuán)同分異構(gòu)現(xiàn)象

核心素養(yǎng)發(fā)展重點(diǎn)學(xué)業(yè)要求

基于碳原子的成鍵特點(diǎn)體會(huì)有1.認(rèn)識(shí)有機(jī)物的官能團(tuán)。

機(jī)化合物的多樣性。2.理解同分異構(gòu)體的含義，會(huì)書(shū)寫(xiě)簡(jiǎn)單烷烴的同分異構(gòu)體。

學(xué)生自主學(xué)習(xí)

有機(jī)化合物中的官能團(tuán)

01□物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)。像羧基這樣比較活潑，容易發(fā)生反應(yīng)并決定著某類有機(jī)

化合物共同特性的原子或原子團(tuán)稱為□02官能團(tuán)。

掌握有關(guān)官能團(tuán)的知識(shí)，可以幫助我們更好地認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的□03結(jié)構(gòu)和□04性質(zhì)。

部分常見(jiàn)官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)，名稱及對(duì)應(yīng)的有機(jī)化合物的示例。

醇、羧酸、酯等有機(jī)化合物的分子含有除碳、氫之外的□09其他元素原子。這些有機(jī)化合

物可看作烴分子中的氫原子被其他原子或原子團(tuán)代替后的產(chǎn)物，我們將這樣的有機(jī)化合物統(tǒng)

稱為□10烴的衍生物。

同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體

1．概念

(1)同分異構(gòu)現(xiàn)象

兩種或多種化合物具有相同的□01分子式卻具有□02不同的分子結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象，叫做同分異構(gòu)

現(xiàn)象。

(2)同分異構(gòu)體

03□分子式相同而□04分子結(jié)構(gòu)不同的□05化合物互稱為同分異構(gòu)體。

2．規(guī)律

一般來(lái)說(shuō)，有機(jī)化合物分子中的碳原子越多，它的同分異構(gòu)體數(shù)目就越□06多。

如丁烷有□072種同分異構(gòu)體，戊烷有□083種同分異構(gòu)體，己烷有5種同分異構(gòu)體。

3．同分異構(gòu)現(xiàn)象與有機(jī)化合物種類的關(guān)系

(1)在有機(jī)化合物中，同分異構(gòu)現(xiàn)象是有機(jī)物結(jié)構(gòu)多樣性的又一表現(xiàn)。

(2)有機(jī)物結(jié)構(gòu)多樣性是導(dǎo)致有機(jī)化合物種類繁多、數(shù)量巨大的主要原因。

課堂互動(dòng)探究

一、有機(jī)化合物中的官能團(tuán)

烴的衍生物及其對(duì)應(yīng)的官能團(tuán)

知識(shí)拓展

(1)注意表示方法的規(guī)范性：

書(shū)寫(xiě)官能團(tuán)的名稱或結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式時(shí)要準(zhǔn)確規(guī)范，比如：“碳碳雙鍵”不能寫(xiě)成“雙鍵”，

“”不能寫(xiě)成“C===C”，“—CHO”不能寫(xiě)成“CHO—”或“—COH”等。

(2)多官能團(tuán)物質(zhì)性質(zhì)的復(fù)雜性：

結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，當(dāng)一種物質(zhì)中含有多種官能團(tuán)時(shí)，它就具有多種物質(zhì)的性質(zhì)，如

，具有醇、醛、羧酸的性質(zhì)。

1．下列化合物中屬于烴的是()

A．CHCHCHB．CH—CH—Br

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C．KSCND．CHCOOCH

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答案A

解析只含有碳、氫兩種元素的有機(jī)物才是烴。

2．下列有機(jī)化合物中，有多個(gè)官能團(tuán)：

(1)可以看作醇類的是________。

(2)可以看作酚類的是________。

(3)可以看作羧酸類的是________。

(4)可以看作酯類的是________。

答案(1)BD(2)ABC(3)BCD(4)E

解析根據(jù)官能團(tuán)種類確定所屬物質(zhì)類別。

規(guī)律方法

(1)酚與醇的官能團(tuán)一樣，但是連接位置不同。

(2)有些結(jié)構(gòu)相似的官能團(tuán)要嚴(yán)格區(qū)分，比如羧基與酯基、醛基與羰基等。

二、同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體

同分異構(gòu)體的相對(duì)分子質(zhì)量都相等，相對(duì)分子質(zhì)量相等的有機(jī)物都是同分異構(gòu)體嗎？

提示：不一定。相對(duì)分子質(zhì)量相等的有機(jī)物分子式不一定相同，如CHO和CHO不是同

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分異構(gòu)體。

1．同分異構(gòu)體的正確理解

(1)分子式相同

①同分異構(gòu)體一定具有相同的組成元素，但具有相同的組成元素的不一定是同分異構(gòu)體。

如CH、CH組成元素均為C、H，顯然二者不是同分異構(gòu)體。

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②同分異構(gòu)體一定具有相同的相對(duì)分子質(zhì)量，但具有相同的相對(duì)分子質(zhì)量的不一定是同

分異構(gòu)體。如CH、N的相對(duì)分子質(zhì)量均為28，但二者不是同分異構(gòu)體。

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③同分異構(gòu)體中各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定相同，但元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的不一定是同分異構(gòu)

體。如CH與CH分子中C、H的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均分別相同，但二者不是同分異構(gòu)體。

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(2)結(jié)構(gòu)不同

①原子或原子團(tuán)的連接順序不同；

②原子的空間排列不同。

2．烷烴同分異構(gòu)體的書(shū)寫(xiě)方法——“減碳移位”法

減碳移位法可概括為“兩注意，四句話”。

如CH的同分異構(gòu)體的書(shū)寫(xiě)：

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(1)將分子中全部碳原子連成直鏈作為主鏈。

C—C—C—C—C—C

(2)從主鏈一端取下一個(gè)碳原子作為支鏈(即甲基)，依次連在主鏈碳原子上，此時(shí)碳骨架

有兩種：

注意：甲基不能連在①位和⑤位上，否則會(huì)使碳鏈變長(zhǎng)，②位和④位等效，只能用一個(gè)，

否則重復(fù)。

(3)從主鏈上取下兩個(gè)碳原子作為一個(gè)支鏈(即乙基)或兩個(gè)支鏈(即2個(gè)甲基)依次連在主

鏈碳原子上，此時(shí)碳骨架結(jié)構(gòu)有兩種：

注意：②位或③位上不能連乙基，否則會(huì)使主鏈上有5個(gè)碳原子，使主鏈變長(zhǎng)。所以CH

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共有5種同分異構(gòu)體。

知識(shí)拓展

同位素、同素異形體、同分異構(gòu)體的辨析

3．下列各組物質(zhì)中，互為同分異構(gòu)體的是________(填字母，下同)；互為同位素的是

________；互為同素異形體的是________；屬于同一種物質(zhì)的是________。

A．12C和13C

B．O和O

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答案DABC

解析A項(xiàng)，二者互為同位素；B項(xiàng)，二者互為同素異形體；C項(xiàng)，

都可以看成是甲烷分子中的兩個(gè)氫原子被兩

個(gè)甲基取代的產(chǎn)物，由于甲烷分子是正四面體結(jié)構(gòu)，它的二元取代物只有一種，所以它們的

結(jié)構(gòu)完全相同，是同一種物質(zhì)(丙烷)；D項(xiàng)，二者具有相同的分子式，但結(jié)構(gòu)不同，互為同分

異構(gòu)體。

4．下列烷烴發(fā)生一氯取代，能得到2種同分異構(gòu)體的是()

A．CH—CH(CH)—CH(CH)—CH

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B．CH—C(CH)—CH—CH

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C．(CHCH)C—CH

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D．(CH)C—C(CH)

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答案A

解析烷烴發(fā)生一氯取代，能得到2種同分異構(gòu)體，說(shuō)明該烷烴的分子中含有2種H原

子。A項(xiàng)，該烷烴中含有2種H原子，分別是甲基與上的H原子；B項(xiàng)，該烷烴主

鏈中不存在對(duì)稱結(jié)構(gòu)，但連在同一個(gè)C上的甲基H原子等效，所以含有3種H原子；C項(xiàng)，該

分子中，乙基上有2種H原子，甲基上有1種H原子，所以共有3種H原子；D項(xiàng)，該分子存

在對(duì)稱結(jié)構(gòu)，甲基的H原子等效，所以只有1種H原子。故A正確。

規(guī)律方法

1．烴的一元取代產(chǎn)物同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷——等效氫法

(1)所謂“等效氫”就是烴分子中位置等同的氫原子。

(2)等效氫原子的判斷

①連在同一碳原子上的氫原子等效。

②同一個(gè)碳原子所連接—CH上的氫原子等效。如新戊烷分子中四個(gè)原子團(tuán)—CH上的12

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個(gè)氫原子等效。

③分子中處于對(duì)稱位置上的氫原子等效。如

分子中的18個(gè)氫原子等效。

2．烷基的種類數(shù)是對(duì)應(yīng)的烷烴的所有同分異構(gòu)體分子中的所有等效氫原子種類的加和，