第三单元 从微观结构看物质的多样性ppt配用优秀教学设计

同分异构体

化学组

庄亚婷 一、课程目标：

文化价值：掌握书写碳链异构及一元取代物的同分异构体的方法。

科学价值：培养学生有序的思维模式，认识有机物的复杂性和规律性。

二、核心概念：

同分异构体

一元取代产物

三、问题思辨：

（1）分子式相同结构不同的化合物的互称为同分异构体。由碳原子的链接方式不同引起的异构，称为碳链异构。官能团的位置不同产生的异构，称为官能团位置异构。官能团的种类不同产生的异构，称为官能团异构。

（2）同分异构现象的产生，是由于分子内部原子的结合顺序、成建方式等不同引起的。

（3）书写同分异构体要做到思维有序，碳链异构是基础，研究同分异构题体的方法一般按“按照碳链异构→位置异构→官能团异构”的顺序书写，不管按照哪种方法书写都必须防止漏写和重写。

四、教学建构（教学提纲）

（1）知识与思想建构

《同分异构体》在必修2专题一第三单元以及选修《有机化学基础》专题2第一单元的知识点。考试大纲的要求：了解有机化合物的同分异构现象，能正确书写简单有机化合物的同分异构体。同分异构体的书写及数目确定是高考的必考点，通常有两种考查形式：一是以选择题的形式考查同分异构体的数目；二是以非选择题的形式考查某些具有特定结构的同分异构体。先由例题回顾同分异构体的概念以及分类方法。掌握碳链异构的书写方法。再由高考题重现，研究有机物的一元取代产物种类的判断方法。并总结规律。

（2）问题与案例故事建构

1.什么是同分异构体？

2.如何正确的书写碳链异构？

3.如何正确找出同分异构体中一元取代产物的种类？

五、教案设计：

（1）课堂教学活动：调板、提问、学生讨论

1

（2）教学方式与方法：讲授法

探究法

启发式教学

（3）教学步骤与流程

【引入】练习

以下物质不属于同分异构体的是（

）

A．

CH(CH3)3

B.CH3(CH2)2CH3

B.

和

C．CH3CH3(OH)CH3

和

CH3-CH2-CH2-OH

D.

D. CH3CH2-OH

和

CH3-O-CH3 【提问】请同学们回顾什么是同分异构体？同分异构体的三要素是什么？通过习题总结出同分异构体的类型有哪些？

【回答】分子式相同结构不同的化合物互称为同分异构体。三要素：分子式相同、结构不同、化合物。同分异构体的类型：1、碳链异构

2、位置异构

3、官能团异构

【练习】概念辨析：相对分子质量相同，结构不同的化合物一定是互为同分异构体关系。（

）

【回答】错误，相对分子质量相同，但分子式不一定相同。

【活动】

C2H6

C3H8

C4H10

C5H12

可能的结构？

【调板】

【追问】C6H12可能的结构？

【总结】总结碳链异构类型书写技巧。

方法：书写时要注意全面而不重复，具体规则为主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排列由跨到邻到间。

【练习】类型1.一元取代物的种类

1.2016年(全国Ⅰ卷)下列关于有机化合物的说法正确的是（

）

A.2－甲基丁烷也称异丁烷

B.由乙烯生成乙醇属于加成反应

C.C4H9Cl有3种同分异构体

D.油脂和蛋白质都属于高分子化合物

2.2011年（全国I卷）分子式为C5H11Cl的同分异构体共有（不考虑立体异构）（

）

A.6种

B.7种

C. 8种

D.9种

3.2012年（全国I卷）分子式为C5H12O且可与金属钠反应放出氢气的有机化合物有(不考虑立体异构)

2

（

）

A．5种

B．6种

C．7种

D．8种

4．2014年（全国Ⅱ卷）2.四联苯的一氯代物有（

）

A．3种

B．4种

C．5种

D．6种

【方法技巧】有机物的一元取代数目的确定，实质上就是看物质分子中的几类处于不同位置的氢原子，即“等效氢”。有多少种氢就有多少种一元取代的同分异构体。

研究等效氢要先找出对称轴，判断等效氢。书写同分异构体碳链异构是基础，研究同分异构题体的方法一般

“按照碳链异构→位置异构→官能团异构”的顺序书写，不管按照哪种方法书写都必须防止漏写和重写。

考题再现：

类型2.二元取代物的种类

1.2010年（全国I卷）分子式为C3H6Cl2的同分异构体共有（不考虑立体异构）（

）

A．3种 B．4种 C．5种 D．6种

2.2016年(全国Ⅱ卷)分子式为C4H8Cl2的有机物共有（不含立体异构）（

）

A.7种

B.8种

C.9种

D.10种

【方法技巧】二元取代产物，可以看成是在饱和烷烃中两个氢原子被取代。同样的以碳链异构为基础，我们可以写出四个碳的碳链异构有两种。对这两种情况分别都采用“固一移一”的方法解题。具体：先固定一个氯原子的位置不变，移动另一个氯原子找同分异构体。再移动固定的氯原子到相邻位置（有些情况可能不能再移动），第二氯原子再移动。逐一分析，避免重复。对于本题采用“固一移一”的方式书写，共能写出9种。具体，如图。

Cl

Cl

Cl C

C-C-C-C

C-C-C-C

C-C-C



④

⑤⑥

⑦⑧⑨

非链状物质的二元取带产物同分异构体基本方法一致。苯环

对三种情况。

上的二元取代产物有邻、间、类型3.酸或酯

2013年（全国I卷）12．分子式为C5H10O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇，若不考虑立体异构，这些酸和醇重新组合可形成的酯共有（ ）

A．15种

B．28种

C．32种

D．40种

【方法技巧】

3

C5H10O2可以看成饱和一元链状醇和饱和一元链状羧酸反应得到的酯。5个碳的酯可以看成是1个碳的酸（1种）和4个碳的醇（4种）组合形成的酯（4种）。依次类推,2个碳的酸(1种)，三个碳的醇(2种)组合形成酯(2种)。

三个碳的酸(1种)，两个碳的醇(1种)组合形成酯(1种)。四个碳的酸(2种)，一个碳的醇(1种)，能组合形成酯(2种)。（以上均指饱和一元链状羧酸或醇）综上，C5H10O2的同分异构体有9种。但是，本题要求考生些将这5种酸和8种醇重新组合，所以答案是40种。

2015年（全国Ⅱ卷）5．分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物有(不含立体异构)（ ）

A．3种

B．4种

C．5种

D．6种

【方法技巧】本题既考查同分异构体又考查物质的性质，根据题目信息可以推测出该有机物为饱和一元羧酸，把羧基单独“取”出来当取代基分析，先研究4个碳原子的碳链异构，再研究羧基取代上去的碳链异构。最后可以分析出有4种情况。

类型4.综合题

2014年（全国I卷）7．下列化合物中同分异构体数目最少的是（ ）

A．戊烷

B．戊醇

C．戊烯

D．乙酸乙酯

【方法技巧】

烷烃类的同分异构的书写是基础，要注意主链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排布由跨到邻到间。烯烃类的同分异构体书写的基本思路也还是先写出碳链异构，再在碳链上书写官能团碳碳双键的官能团异构。

【教学反思】

今年来同分异构体在全国高考理综试卷中的考察情况如下：2010年（全国I卷）第8题，2011年（全国I卷）第8题，

2012年（全国I卷）第10题，

2013年（全国I卷）第12题，2014年（全国I卷）第7题， 2016年(全国Ⅰ卷) 第9题，2014年（全国Ⅱ卷）第2题，2015年（全国Ⅱ卷）第5题，2016年(全国Ⅱ卷) 第10题。

考查形式：选择题。考点：同分异构体的种类。

总结近年来同分异构在高考中的重要性，我把同分异构做为本次公开课的课题。重点放在碳链异构以及一元取代产物的书写。难点是一元取代产物的判断。同时，都由归纳总结出书写的技巧。通过课堂的讲练结合，使学生能够掌握方法，同时又能及时发现他们的不足。课堂教学效果良好。

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