3.1 课时2 有机化合物中的官能团、同分异构现象与同分异构体 【学习目标】 1.以乙烯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯为例,认识有机化合物中的官能团。 2.知道有机化合物存在同分异构现象,能写出丁烷和戊烷的同分异构体。 3.从宏观和微观角度认识官能团与有机物简单分类间的关系,知道同分异构现象是有机物种类繁多的原因。 【自主预习】 一、有机化合物中的官能团 1.实验探究:探究乙酸、柠檬酸、乙醇性质不同的原因 操作 现象 Ⅰ、Ⅱ试管中的CaCO3逐渐溶解,生成无色无味气体,Ⅲ试管中无明显现象 结论 乙酸和柠檬酸有 ,乙醇 解释及结论:三者的结构简式分别为乙酸 ;柠檬酸 ;乙醇 ,乙酸和柠檬酸都能和 反应生成 ,而 不能和CaCO3反应。原因是乙酸和柠檬酸都含有相同的原子团——— (—COOH),羧基有酸性。 2.官能团:反映有机化合物共同特性的原子或 ,决定了有机化合物的 。指出下列物质的官能团名称及结构式: (1)CH2CH2 碳碳双键 ; (2)CH3OH 羟基 ; (3)CH3—COOH 羧基 ; (4) 酯基 。 3.烃的衍生物 像醇、羧酸、酯这些有机化合物可以看作烃分子中的 被其他原子或原子团代替后的产物,这类有机化合物统称为烃的 。 【微点拨】 含有—OH的有机化合物不一定都是醇,如果—OH和苯环直接相连,则该有机物为酚。 二、同分异构现象和同分异构体 1.概念 (1)同分异构现象:两种或多种 具有相同的 却具有不同的分子结构的现象,叫作同分异构现象。 (2)同分异构体:分子式相同而 不同的化合物互称为同分异构体。 2.实例:丁烷有两种同分异构体,分别为 、 。戊烷有三种同分异构体。写出戊烷的同分异构体的结构简式和名称: : , : , : 。 3.规律:有机化合物分子中的碳原子数越多,它的同分异构体数目就越 。 三、多角度理解同系物 1.结构相似 (1)结构相似,主要指 类型相似,分子中各原子的结合方式相似。 (2)结构相似,必然是同一类物质,必符合 。 2.组成上相差n个CH2原子团 (1)同系物所含元素种类一定 ,除 外其他种类元素原子数必须相同。 (2)同系物一定具有不同的碳、氢原子数、 。 (3)同系物一定具有不同的相对 (相差14n)。 3.同系物一定不互为同分异构体。 四、同系物的判断方法 判断不同的有机物是否互为同系物要抓住两个关键字“似”和“差”。 (1)“似”是指 相似,应属于同一类物质,这也决定了同系物的 必然相似。 (2)“差”是指分子组成相差一个或若干个 原子团,因此同系物应符合同一通式,但其相对分子质量一定 (相差14n)。 具体判断时,“似”是前提,“差”是条件,二者缺一不可。 【答案】一、1.酸性 无酸性 CH3CH2OH CaCO3 CO2 乙醇 羧基 2.原子团 化学特性 ———O—H 3.氢原子 衍生物 二、1.(1)化合物 分子式 (2)分子结构 2.正丁烷 异丁烷 CH3CH2CH2CH2CH3 正戊烷 异戊烷 新戊烷 3.多 三、1.(1)化学键 (2)同一通式 2.(1)相同 C、H (2)分子式 (3)分子质量 四、(1)结构 化学性质 (2)CH2 不同 【效果检测】 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)和互为同分异构体。 ( ) (2)CH2Cl2有两种同分异构体。 ( ) (3)同分异构体的相对分子质量一定相同。 ( ) (4)C4H10只表示一种物质。 ( ) (5)分子式相同而结构不同的有机化合物互为同分异构体。 ( ) (6)分子式相同,结构也相同的有机化合物一定是同种物质。 ( ) (7)分子式相同、各元素质量分数也相同的物质是同种物质。 ( ... ...
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