浅谈有机化学中的同分异构现象及书写技巧
有机物同分异构体的推导与判断，是高中有机化学教学的重点和难点。虽然同分异构体的知识在高中化学教材中只占很少篇幅，但它贯穿于高中有机化学的始终。同分异构体知识起点低，但综合性强，难度大。从有机物结构、性质的推导，直至计算，无不与同分异构体的知识紧密相连。因此，通过对同分异构体的书写，不但可以考查学生对于同分异构的概念理解，更提升了学生对于有机化学的综合理解能力和空间思维能力。 如何在教学中引导学生突破同分异构体的难关？笔者通过对高考考试大纲的研究，结合教材特点和学生实际，个人做了一些有益的探索，与同行共勉。 一、明确考纲要求 1、课标内容： （1）了解有机物存在同分异构现象的原因，理解有机物碳架异构、官能团类别异构、官能团位置异构等现象，知道存在立体异构（顺反异构、对映异构）现象。（2）通过对典型实例的分析，了解有机化合物存在异构现象是有机化合物种类繁多的原因之一。 2、能力要求： （1）了解有机物数目众多和异构现象存在的本质原因。碳原子彼此链接的可能形式。（2）理解同分异构的概念，能够辨认和列举同分异构体。 二、高中阶段常见同分异构的类型 有机物产生同分异构体的本质本文由收集整理在于原子排列顺序不同，在高中阶段主要指下列几种情况： 1、 碳架异构（指碳原子之间连接成不同的链状或环状而造成的异构）； 2、 位置异构（指官能团或取代基在碳架上的位置不同而造成的异构）； 3、 类别异构（指有机物分子中的官能团不同或有机物类别不同而造成的异构，也称官能团异构）。具体详见表1： 三、同分异构书写技巧 1、减碳法 此法主要适用于链烃同分异构体的书写。首先需要判断烃的种类，如为饱和烃，即可使用此法：碳链由长到短，支链由整到散，位置由心到边，排布由邻到间。 4、插入法 此法与上述各法相比有如下特点：①方法简单，便于掌握和应用；②速度快，准确性高；③应用范围广，方法类似。具体步骤如下：第一步，抽出官能团或其中某部分，烯烃为双键，炔烃为叁键，醇、醚、酚为O，醛和酮为CO，羧酸和酯为COO。第二步，剩下的碳链写出同分异构体，并利用对称的方法判断出同分异构体中的等效氢键和碳碳键的个数。第三步：不同位置插入官能团或其中某部分。 例4：请写出 的酯类化合物的同分异构体（要求：分子中含有苯环）。 析：如果以COO为插入基团，含有苯环的分子式为 的有机物的结构简式为： 。如果把COO插入到 中有：⑴插入到碳氢键中，必须让羰基与氢原子链接，分别插入甲基的碳氢键中或者插入甲基处于邻位、间位、对位的苯基碳氢键中，一共有4种。⑵插入碳碳键中，一共2种。得出酯类的同分异构体为： 四、结语 总之，同分异构现象是有机物种类繁多的原因之一。在书写和判断的过程中，不仅考查了学生对有机化学基础知识的掌握，同时也考查了学生的空间想象能力，故在目前的新课程改革注重综合素质的考查中显得尤为重要，因此这部分内容仍是近年高考命题的热点。通过对高考大纲和典型例题的分析，总结以上方法，为学生更好的解决此类问题，以提供思路。