如何快速解决同系物的判断?
时间:2022-08-03 15:57 来源:未知 作者:化学自习室 点击:次 所属专题: 同系物
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一、同系物的判断标准
(1)分子结构相似即两种物质均属于同一类物质;(2)分子组成上相差一个或若干个“CH2”原子团;二者缺一不可。
二、互为同系物的有机化合物的组成与结构特点
(1)同系物必须符合同一通式
如烷烃同系物通式为CnH2n+2(n≥1),烯烃同系物的通式为CnH2n(n≥2),苯的同系物的通式CnH2n-6(n≥6)。因此同系物的组成元素一定相同,但分子式一定不同。
(2)同系物必须为同一类物质
如乙烯与环丙烷的通式虽然相同,都是CnH2n,但它们一个是烯烃,另一个是环烷烃,类别不同,故不是同系物。
(3)同系物的结构相似,但不一定完全相同
丙烷和新戊烷,虽然结构不尽相同,前者没有支链,后者有支链,但两者碳原子间均以单键相连成链状,结构相似,故为同系物。
(4)同系物所含的官能团种类及数目相同
如乙二醇与丙三醇,虽然都属醇类,但由于官能团的数目不同,因此不是同系物。
(5)同系物之间物理性质不同,化学性质相似
(6)同属一大类的物质,不一定互为同系物
如乙酸乙酯与硬脂酸甘油酯类,由于结构不相似,所以不能互称同系物。
综上所述,一般情况下简化处理:烷烃看通式;结构简式或结构式,一看官能团的种类和数目是否相同,二看碳原子数是否不同。
【例1】下列物质中,与苯酚互为同系物的是
.
解析:在化学上我们把结构相似、组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物互称称为同系物,可见对同系物的判断一看结构,二看组成。同系物首先必须结构相似,苯酚的同系物则应是-OH与苯环直接相连,满足此条件的只有C选项。同系物第二个条件必须在组成上相差一个或若干个CH2原子团,C选项比苯酚多一个CH2,C选项正确。
答案:C
【例2】下列各组物质,其中属于同系物的是
(1)乙烯和苯乙烯 (2)丙烯酸和油酸 (3)乙醇和丙二醇 (4)丁二烯与异戊二烯 (5)蔗糖与麦芽糖
A.(1) (2) (3) (4) B.(2) (4) C.(1) (2) (4) (5) D.(1) (2) (4)
解析:同系物是指结构相似,即组成元素相同,官能团种类、个数相同,在分子组成上相差一个或若干个CH2,即分子组成通式相同的物质。乙烯和苯乙烯,后者含有苯环而前者没有;丙烯酸和油酸含有的官能团都是双键和羧基,而且官能团的数目相同所以是同系物;乙醇和丙二醇官能团的数目不同;丁二烯与异戊二烯都是共轭二烯烃,属于同系物;蔗糖和麦芽糖的分子式相同,是同分异构体而不是同系物。因此b选项正确。
答案:B
【例3】下列各组物质中一定互为同系物的是
A.C3H8、C8H18 B.C2H4、C3H6 C.C2H2、C6H6 D.C8H10、C6H6
解析:A项均为烷烃,分子组成上相差CH2原子团,是同系物。B项不一定互为同系物,当二者都是烯烃时,是同系物,当C3H6是环丙烷时,不是同系物;同理,C项结构不相似,不是同系物。D项可以是不同类别的物质,不一定是同系物。
答案:A
点拨:判断不同的有机物是否是同系物要抓住两个关键字“似”和“差”。“似”是指结构相似,应属于同一类物质,这也决定了同系物的化学性质也必然相似。“差”是指分子组成上相差一个或若干个“CH2”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不同(相差14n)。具体判断时“似”是前提,“差”是条件,二者缺一不可。
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