A-Level有機化學(xué)課程知識點內(nèi)容講解！

今天給大家梳理一下有機化學(xué)課程知識點內(nèi)容講解：同分異構(gòu)體（Isomerism）。有機化學(xué)相比較無機化學(xué)，最大的區(qū)別恐怕就是簡簡單單的碳，氫，氧三種元素能組成幾千萬種不同的化合物，而無機化合物只有僅僅十萬余種。龐大的有機物數(shù)目，也是異構(gòu)體的存在的最主要原因。

我們對isomerism最基本的理解就是有相同的分子式，不同的結(jié)構(gòu)式（with the same molecular formula but different structural formula）。而isomerism根據(jù)異構(gòu)的方式不同又被細(xì)分為結(jié)構(gòu)異構(gòu)體（structural isomerism）和立體異構(gòu)體（stereoisomerism），二者根據(jù)異構(gòu)的部分不同還可以細(xì)分為官能團異構(gòu)（functional group isomerism），碳鏈異構(gòu)（chain isomerism），位置異構(gòu)（position isomerism）和幾何異構(gòu)（geometric isomerism），光學(xué)異構(gòu)（optical isomerism）。

官能團異構(gòu)：

官能團異構(gòu)從本質(zhì)上是用相同數(shù)量的原子，構(gòu)成不同化學(xué)性質(zhì)的官能團，例如醚（ether）和醇（alcohol）的異構(gòu)，醛（aldehyde）和酮（ketone）的異構(gòu)，單烯烴（alkene）和環(huán)烷烴（cycloalkane）的異構(gòu)，主碳鏈并沒有多大的變化，但官能團卻發(fā)生了改變。

e.g.?ethanol?and?dimethyl?ether

碳鏈異構(gòu)：

碳鏈異構(gòu)是從最基本的碳骨架（carbon skeleton）上進行異構(gòu)變化，通俗的來說就是直鏈（straight chain）和支鏈（branched chain）的區(qū)別。

e.g.?butane?and?methylpropane

位置異構(gòu)：

位置異構(gòu)大多數(shù)針對的是有支鏈取代基的有機物，取代基在主鏈上的位置不同發(fā)生的異構(gòu)現(xiàn)象。例如主鏈?zhǔn)侨齻€碳的丙烷（propane）上存在一個羥基（hydroxy group），這個羥基的位置可以選擇的地方分別為第一個碳，第二個碳和第三個碳上。但是lll羥基掛在第一個碳上和第三個碳上得到的是同一種物質(zhì)，原因就是丙烷是一個對稱分子，連接在同一個碳原子上的兩個甲基（methyl group）所處的化學(xué)環(huán)境相同，因此羥基取代在1和3位置上產(chǎn)生的化合物是同一個分子。

e.g.prop-1-ol?and?prop-2-ol

幾何異構(gòu)：

幾何異構(gòu)在A-Level化學(xué)學(xué)習(xí)階段主要出現(xiàn)在烯烴類化合物里的E-Z系統(tǒng)和trans-cis 系統(tǒng)命名法。當(dāng)碳碳雙鍵（carbon-carbon double bond）兩個碳上連接的四個基團有兩個相同基團連接在不同的碳原子上時，由于IUPAC naming system無法分辨相同基團出現(xiàn)在雙鍵同側(cè)和異側(cè)的兩種化合物，我們就需要用到trans-cis system，假設(shè)四個基團都不相同，我們會用到E-Z system輔助命名。兩個分子之所以不一樣，是因為分子內(nèi)含有不能自由旋轉(zhuǎn)的雙鍵。

e.g. trans-but-2-ene and cis-but-2-ene?or?E-but-2-ene?and?Z-but-2-ene

光學(xué)異構(gòu)：

光學(xué)異構(gòu)的兩個化合物就像人的左右手，關(guān)于一個平面對稱，但兩個分子無論怎么旋轉(zhuǎn)都不能重合，因此劃分為兩種不同化合物，而又因為兩個對稱分子能夠使偏振光的偏振平面旋轉(zhuǎn)一定角度，因此又稱為旋光異構(gòu)體。而光學(xué)異構(gòu)體的命名包含D-L system，R-S system等比較復(fù)雜，在A-level階段不做要求。

e.g.?D-lactic acid?and?L-lactic acid

同分異構(gòu)體的知識點在考試中的考法多種多樣，最常見的考法就是給出一個特定的分子式，將所有的同分異構(gòu)體列舉出來并進行系統(tǒng)命名。這類問題需要同學(xué)們依次考慮上述五種異構(gòu)的所有可能性，在做題過程中一定要仔細(xì)進行枚舉。

千萬別忘了審題，到底題干要求列舉出來的分子寫成骨架式(skeletal formula)，結(jié)構(gòu)式(structural formula)還是展開式(displayed formula)。

需要針對GCSE/A-Level考試輔導(dǎo)提升的同學(xué)，歡迎掃碼咨詢~

還能【免費領(lǐng)取】GCSE/A-Level備考資料合集！

以上就是關(guān)于【A-Level有機化學(xué)課程知識點內(nèi)容講解！】的解答，如需了解學(xué)校/賽事/課程動態(tài)，可至翰林教育官網(wǎng)獲取更多信息。

往期文章閱讀推薦：

??2027年QS最佳留學(xué)城市排名發(fā)布！倫敦位列第三，北美竟無緣Top10 ？

王虹、鄧煜！兩位中國數(shù)學(xué)家同獲菲爾茲獎！中國數(shù)學(xué)史新紀(jì)元！