同分异构现象是有机物中普遍存在的,也是有机物种类繁多、数目庞大的一个重要原因。绝大部分的有机物都存在同分异构体。特别是当碳原子数较多时,同分异构体数目也越大。这个知识点是高考常考知识。
一,常见的同分异构体。
1,不存在同分异构体的有机物。
烷烃:甲烷、乙烷、丙烷。
烯烃:乙烯。
炔烃:乙炔。
卤代烃:一氯二氯三氯四氯甲烷。
2,烷烃的同分异构体
丁烷2种:正丁烷和异丁烷。
戊烷3种:正戊烷,异戊烷,新戊烷。
己烷5种,庚烷7种。
3,醇和醚
碳原子个数相同的醇和醚互为同分异构体。比如乙醇和甲醚,丁醇和乙醚。
4,羧酸和酯
碳原子个数相同的羧酸和酯互为同分异构体。比如乙酸和甲酸甲酯,丁酸和乙酸乙酯。
5,醛和酮
碳原子个数相同的醛和酮互为同分异构体。比如丙醛和丙酮。
6,葡萄糖和果糖
分子式都是C12H22O11。葡萄糖含5个羟基和一个醛基,是醛糖,还原糖,能发生银镜反应,能使新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀;果糖含5个羟基和一个酮羰基,是酮糖。
7,麦芽糖和蔗糖
分子式都是C12H22O11。1mol麦芽糖水解生成2mol葡萄糖,而1mol蔗糖水解生成1mol葡萄糖和1mol果糖。
注意:淀粉和纤维素虽然通式相同,但不是同分异构体!不是同分异构体!不是同分异构体!重要事情讲三遍。
二,C3H7X与C4H9X同分异构体数目
X可以是F、Cl、Br等卤素原子,也可以是-OH、-COOH、-CHO等其他官能团。
1,-C3H7共计2种。C3H7Cl,C3H7OH,C3H7CHO等存在两种同分异构体。
2,-C4H9有4种。C4H9Cl,C4H9OH,C4H9CHO,C4H9COOH等都有4种同分异构体。
三,C4H8Cl2同分异构体数目
1,先锁定-C4H9有4种,即C4H9Cl有4种。然后每一种同分异构体拿出来,画出第二个Cl原子,排除掉重复的,计算出共有9种同分异构体(4+2+3=9)。
2,戊二酸的种类
C5去掉2个羧基,还剩-C3H7,有2种,而二氯代物有4种。所以戊二酸有4种。
3,己二酸的种类
C6去掉两个羧基,还剩C4,C4的二氯代物有8种。所以己二酸有8种属于羧酸的同分异构体。