全面地认识同系物

⒈ 概念：

结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互称为同系物。CH2=CH2和CH2=CHCH3互为同系物。

烷烃同系物：分子式都符合CnH2n＋2，如：甲烷、乙烷、丙烷和正丁烷(或异丁烷)等都是烷烃的同系物；

⒉ 性质：

同系物的研究对象是有机化合物，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。

同系物的化学性质基本相似，物理性质随着碳原子的增加而作有规则的递变。

相对分子质量越大，熔沸点越大。

同系物的物理性质不同，但有相同的官能团，所以化学性质相似。

烷烃、烯烃、炔烃物理性质相似。

⒊ 同系物的组成与结构特点：
同系物的结构相似，主要指化学键类型相似，分子中各原子的结合方式相似。对烷烃而言就是指碳原子之间通过共价单键相连，其余价键全部结合氢原子。同系物的结构相似，并不是相同。

例如：CH3CH(CH2)CH3和CH3CH2CH3，前者有支链，而后者无支链，结构不尽相同，但两者的碳原子均以单键结合成链状，结构相似，故为同系物。

⑴ 同系物一定符合同一通式；但符合同一通式，且分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质也不一定是同系物。

例如：乙醇与乙醚它们的通式都是CnH2n+2O，但他们官能团类别不同，不是同系物。

又如：乙烯与环丁烷，它们的通式都是CnH2n，但不是同系物。

⑵ 同系物必为同一类物质。
⑶同系物化学式一定不相同。
⑷ 同系物的组成元素相同。
⑸ 同系物结构相似，不一定完全相同。
⑹ 同系物之间相差若干个CH2原子团。

⒋ 同系物判断规律：

⑴ 一差：分子组成相差一个或若干个CH2，或若干个某种原子团，即相对分子质量差保持一致，犹如等差数列中的公差。

⑵ 一似：结构相似；

⑶ 二同：具有相同的通式，相同的结构，属于同一类物质；

⑷ 二相似：结构相似，化学性质相似；

⑸ 三注意：必为同一类物质；结构相似，有相似的原子连接方式，或相同的官能团种类和数目；同系物间物理性质不同，化学性质相似。

⒌ 关于烷烃的知识，

可以概括如下：

⑴ 烷烃的分子中原子全部以单键相结合,它们的组成可以用通式CnH2n+2表示。

⑵ 这一类物质成为一个系统，强调“结构相似”和“分子组成上彼此相差一个或若干个CH2原子团”。

⑶ 同系物之间具有相似的分子结构，因此化学性质相似，物理性质则随分子量的增大而逐渐变化。

⑷ 烃分子失去一个或几个氢原子所剩余的部分叫烃基，用“R—”表示；烷烃失去氢原子后的原子团叫烷基，如—CH3叫甲基、—CH2CH3叫乙基；一价烷基通式为CnH2n+1—）

6. 烷烃同系物性质的变化规律

随碳原子个数的增多，烷烃同系物的熔、沸点逐渐升高；如果碳原子个数相同，则有支链的熔、沸点低，且支链越对称，熔、沸点越低。如沸点：正戊烷＞异戊烷＞新戊烷。

同系物的密度一般随着碳原子个数的增多而增大。

随着烷烃碳原子数的增加，总的趋势（递变性）是：

⑴ 状态：气态→液态→固态；

⑵ 熔点升高；

⑶ 沸点升高；

⑷ 密度增大；

⑸ 所有烷烃均难溶于水且液态烷烃密度比水小；

⑹ 碳原子数小于5的烷烃，常温下呈气态。

⑴ 同系物必须是同类有机物，具有同一通式。如：分子中含碳原子数不同的烷烃之间就属于同系物。

⑵ 结构相似指是组成元素相同，具有相似的原子连接方式，相同的官能团类别和官能团数目；结构相似不一定是完全相同，如CH3CH2CH3和(CH3)4C，前者无支链，后者有支链，但二者仍为同系物。

⑶ 具有相同通式的有机物除烷烃外，不能以通式相同作为确定是不是同系物的充分条件。

⑷ 同分异构体之间不是同系物关系。

⑸ 同系物的物理性质具有规律性的变化，同系物的化学性质相似。

⑹ 同系物绝大部分相差1个或n个亚甲基团，但也有特例。在分子组成上必须相差一个或若干个CH2原子团。但分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质却不一定是同系物，

如：CH3CH2Br和CH3CH2CH2Cl都是卤代烃，且组成相差一个CH2原子团，但二者不是同系物。

⑺ 有同一基团的物质不一定是同系物(例如：醇与酚，醛、酮与酰等)。

⑻ 根据物质的结构简式判断物质是不是属于同系物，要注意所给的物质是不是分子式相同，若分子式相同则不属于同系物，如CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)CH3属于同分异构体，不属于同系物。