人教版高二化学 第十二章 第二节 同系物同分异构5页

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第二节 几个基本概念

同系物、同分异构、命名
1．同系物：
结构相似，在分子组成上相差一个或多个 CH2原子团的物质互称为同系物。
同系物的特点：通式相同，结构相似，化学性质相似，物理性质一般随碳原子数的增多
而呈规律性变化。在分子组成上相差一个或多个 CH2原子团。
2．同分异构体与同分异构现象：
具有相同的分子式，不同分子结构的现象叫同分异构现象；具有同分异构现象的化合物
互称为同分异构体。
同分异构体的特点：化学式相同，结构不同、性质不同。
（1）同分异构类型
碳链异构、位置异构、官能团异构，其中官能团异构包括：①单烯烃与环烷烃；②单炔
烃和二烯烃；③饱和一元醇和醚；④饱和一元醛酮；⑤饱和一元羧酸和饱和一元酯；⑥芳香
醇和酚；芳草醇和芳香醚；⑦葡萄糖和果糖；⑧蔗糖和麦芽糖；⑨硝基烷与氨基酸。
3．同分异构体的书写规则
先碳干异构，再位置异构，官能团异构。烷烃：（仅有碳干异构）：主链由长到短，支
链由“整”到“散”，取代基由“中间”到“边缘”。即依次将最长碳链上的碳原子减少，将
所减少的碳原子分别变成多个甲基、乙基、丙基、异丙基等取代基边在主链上，并依次改变
它们的位置和连接方式。烯烃则多一个 C=C 双键的位置异构，因而数目比相应烷烃的同分异
构体多，用“等效氢原子”法进行巧断同分异构体的数目，原则是：a.同一碳原子上的氢原
子是等效的，b.同一碳原子所连甲基上的氢原子是等效的，c.处于镜面对称的氢原子是等效
的。
4．系统命名法：
烷烃的系统命名法：a.选主链，称某烷；b.编碳号，定支链；c.取代基，写在前，注位置，
短线边，d.不同基，简到繁，相同基，合并算；②其它有机物的系统命名；a.不饱和烃：所
选主链应含“C=C”或“C≡C”，以离不饱和键最近的一端开始编号，b.苯的同系物：苯环
上若有两个以上的取代基时，命名时冠以“邻”“间”“对”，或以最简单的取代基定为 1 号，
依次给苯环编号。c.卤代烃、醇、羧酸、醛；以含官能团最长的碳链为主链，以离官能团最
近的一端开始编号。对含—CHO，—COOH 的衍生物，通常把官能团上的碳原子定为 1 号，
再依次编号。d.酯的命名：某酸某酯。
5．有机物燃烧的通式
（1）燃烧方程式：
a.烃：
b.烃的衍生物：
OH
Y
xCOO
Y
xHC yx 222 2
)
4
( +→++
OH
Y
xCOO
ZY
xOHC zyx 222 2
)
24
( +→−++

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（2）燃烧通式的应用
a.确定化学式和最简式。
b.求混合物中各成份百分含量。
c.求反应前后的压强变化及物质的量的变化。
6．概念比较
化学中的“四同”比较
比较
概 念
定义 化学式 结构 性质
同位素
质子数相同，中
子数不同的原子
元素符号表示不
同，如 、
、
电子结构相同，
原子核结构不同
物理性质不同，
化学性质相同
同素异形体
同一种元素组成
的不同单质
元素符号表示相
同，分子式可不
同，如石墨和金
刚石，O2和 O3
单质的组成或结
构不同
物理性质不同，
化学性质相同
同系物
结构相似，分子
组成相差若干个
CH2原子团的有
机物
不同 相似
物理性质不同，
化学性质相同
同分异构体
分子式相同，结
构不同的化合物
相同 不同
物理性质不同，
化学性质不一定
相同
例题讲解
例 1：主链有 4 个 C 原子的烷烃只有二种同分异构体，含有相同碳原子数的单烯烃其主
链亦为 4 个碳原子的烯烃同分异构体有几种？
解析：先确定主链有 4 个 C 原子烷烃的二种同分异构体，只能为
CH3
CH3－CH2－C－CH3和
CH3
CH3－CH－CH－CH3，在确定烯烃的同分异构体时眼光不能仅仅落在这二种同分异构
CH3 CH3
体上，因为对上述烷烃来讲取代基不可能有乙基，而烯烃则可以含有乙基，即将上述烷烃中
的两个－CH3合并为一个取代基乙基。
CH3
因此烯烃的同分异构体应有: CH2=CH－C－CH3、CH2=C－CH－CH3、CH3－C = C－CH3
...