化学性质相似的有机物是同系物

化学的基本概念反映了化学物质的本质属性，是化学的基础。界定概念的内涵和外延是正确掌握知识的关键，也是正确判断和推理的基础。因此，在概念教学中，让学生掌握和运用概念就显得尤为重要。化学中几个常用的概念，如同位素、同素异形体、同素异形体、同分异构体、同物质，也是一些学生经常混淆的概念。这里详细解释了这些概念之间的区别。

对于同位素、同素异形体、同系物、同分异构体这四个概念，要从它们的定义、对象、化学式、结构、性质等方面进行比较，掌握它们的区别，以便理解和掌握。这些概念显示了事物之间的关系，下表列出并比较了它们的异同:

描述:

1、同位素的对象是原子，在元素周期表上占有同一位置,化学性质基本相同,但原子质量或质量数不同,从而其质谱行为、放射性转变和物理性质(例如在气态下的扩散本领)有所差异。2、同素异形体的对象是单质，同素异形体的组成元素相同，结构不同，物理性质差异较大，化学性质有相似性，但也有差异。如金刚石和石墨的导电性、硬度均不同，虽都能与氧气反应生成CO2，由于反应的热效应不同，二者的稳定性不同（石墨比金刚石能量低，石墨比金刚石稳定）。

形成同素异形体有三种方式:

(1)组成一个分子的原子数不同，如O2和O3。

(2)原子在晶格中的排列方式不同，如金刚石和石墨。

(3)分子在晶格中的排列方式不同，比如正交硫和单斜硫(高中不需要这个)。

注:同素异形体是指由同一种元素形成的结构不同的简单物质，如H2和D2，结构相同，不是同素异形体。

3、同系物的对象是有机化合物，属于同系物的有机物必须结构相似，在有机物的分类中，属于同一类物质，通式相同，化学性质相似，差异是分子式不同，相对分子质量不同，在组成上相差一个或若干个CH2原子团，相对分子质量相差14的整数倍，如分子中含碳原子数不同的烷烃之间就属于同系物。

(1)结构相似是指组成元素相同，功能基团的种类、数量和连接方式相同。结构相似性不一定相同，如CH3CH2CH3和(CH3)4C，前者无分支，后者有分支，但仍是同系物。

(2)通式相同，但不一定是同系物。比如乙醇和乙醚的通式都是CnH2n+2O，但是它们的官能团不同，不是同系物。再比如乙烯和环丁烷，通式是CnH2n，但不是同系物。

(3)分子组成必须相差一个或几个CH2基团。然而，分子组成有一个或几个CH2基团差异的物质不一定是同系物。例如，CH3CH2Br和CH3CH2CH2Cl都是卤代烃，并且在组成上只有一个CH2基团不同，但是它们不是同系物。

(4)同系物化学性质相似，物理性质有一定的渐变规律。比如，随着碳原子数的增加，同系物的熔点和沸点逐渐升高；如果碳原子数相同，支链的熔点和沸点较低，支链越对称，熔点和沸点越低。如沸点:正戊烷>异戊烷>新戊烷。同系物的密度通常随着碳原子数的增加而增加。

4、同分异构体的对象是化合物，属于同分异构体的物质必须化学式相同，结构不同，因而性质不同。具有“五同一异”，即同分子式、同最简式、同元素、同相对原子式量、同质量分数、结构不同。属于同分异构体的物质可以是有机物，如正丁烷和异丁烷；可以是有机物和无机物，如氰酸铵和尿素；也可以是无机物，如[Pu(H2O)4]Cl3和[Pu(H2O)2Cl2]·2H2O·Cl。

在有机物中，很多物质都有异构体，中学涉及的异构体有以下几种:

(1)碳链异构化:指碳原子连接成不同的链状或环状结构而引起的异构化。例如C5H12有三种异构体，分别是正戊烷、异戊烷和新戊烷。

(2)位置异构(官能团的位置异构):指官能团或取代基在碳链上的位置不同而引起的异构。例如1-丁烯和2-丁烯、1-丙醇和2-丙醇、邻二甲苯和间二甲苯和对二甲苯。本文来自化学自习室！

(3)类异构化(也称官能团异构化):指由不同官能团引起的异构化，如1-丁炔和1，3-丁二烯，丙烯和环丙烷，乙醇和甲醚，丙醛和丙酮，乙酸和甲酸甲酯，葡萄糖和果糖，蔗糖和麦芽糖。

(4)其他异构模式，如顺反异构、对映异构(也称镜像异构或手性异构)，在中学信息题中经常涉及。

各种有机化合物的异构体:

(1) CNH2N+2:只能是烷烃，只有碳链是异构的。

⑵ CnH2n:单烯烃，环烷烃。

⑶ CnH2n-2:炔烃、二烯烃和环烯烃。

⑷ CnH2n-6:芳香烃(苯及其同系物)。

⑸ CnH2n+2O:饱和脂肪醇和醚。

[6] CNH2NO:醛、酮、环醚、环醇、烯醇。

(7) CNH _ 2NO2:羧酸、酯、羟基醛和羟基酮。

(8) CNH2N+1NO2:硝基烷，氨基酸。例如CH3CH2NO2和H2NCH2COOH。

⑼ Cn(H2O)m:糖。如:c6h12o6: ch2oh (choh) 4cho，CH2OH(CH2OH(CHOH)3c och 2 oh；；C12H22O11:蔗糖、麦芽糖