看过中国四大古典名著之一——《水浒传》的同学一定知道，梁山好汉最初相见时一般都要恶斗一场，之后相互敬佩，结为生死兄弟，这就叫“不打不相识”。
在化学史上，也有这么一段“不打不相识”的故事。1822年，22岁的德国化学家维勒研究氰酸银的组成，分析出其中含
77.23％，含氰酸（
）22.77％，这是一种稳定的物质。
几乎同时，另一位年仅20岁的德国化学家李比希在研究极不稳定且易爆的雷酸银时，发现其含
77.53％，含氰酸22.47％。
两种性质截然相反的物质竟会有几乎一样的组成，难道错了吗？两位年轻的化学家谁也不服输，打起了笔仗。维勒在自己的实验室里首先修正了自己的错误，但他的修正使矛盾更加突出，即重新测定氰酸银含量时，
的含量不是77.23％，而是77.53％，和雷酸银丝毫不差。紧接着，李比希在重新测定后发现二者在含量上完全一致。两位年轻的化学家决定面对面地讨论一番，看看到底是谁错了。
短兵相接的结果是双方发现对方的测定与自己的测定都绝对正确。于是他们决定去请教伟大的瑞典化学家贝采尼乌斯。面对两位得意门生，贝采尼乌斯亲自做实验，得到了相同的结果，于是他提出了一个崭新的概念——“同分异构”，即具有相同组成的分子，由于原子连接顺序的变化而表现出不同的性质。
氰酸银的组成是 
—
—
≡
雷酸银的组成是 
—
—
≡
甲烷
中，
周围能成四根键，
只成一根键，它会有同分异构体吗？乙烷的分子式是
，它会有同分异构体吗？丙烷（
）、丁烷（
）、戊烷（
）……会有同分异构体吗？（想一想）
让我告诉同学们，
，
，
没有同分异构体，而从丁烷
开始就有了。
不信吗？请亲自动手检验一下！
关于同分异构体的理解：
（1）化学式相同是前提条件，但不能说相对分子质量相同、结构不同的化合物为同分异构体。如：相对分子质量相同的A：
，
，
；B：
，
，
。
（2）结构不同指：
a．碳链骨架不同
如：
b． 双键或叁键的位置不同
如：
＝
－
－
，
－
＝
－
c． 键的种类不同
如：
＝
－
＝
，
≡
－
－
d． 其他的情况我们以后将学到。
同分异构体的性质：
（1）熔、沸点高低与支链多少有关，一般支链越多熔沸点越低。
如沸点：
正戊烷 |
＞ |
异戊烷 |
＞ |
新戊烷 |
|
|
|
（2）化学性质：同类异构性质相似，不同类异构存在差异性。
下面我们说说导出烷烃的同分异构体的方法：
烷烃分子中，碳碳之间以单键相连，碳的其余价键都被氢原子所饱和，碳链不同是烷烃同分异构产生的原因，只要抓住碳链异构的特点，就可以导出烷烃的各同分异构体。
甲、乙、丙烷不存在碳链异构，所以，没有同分异构体。含有4个碳原子的丁烷可有直链和丁字形两种不同的碳架，所以，存在两种同分异构体
含有5个碳原子的烷烃
，可有直链、丁字形、十字形三种不同的碳架，所以，存在以下三种同分异构体
对于含碳原子数较多的烷烃如
，可按以下步骤导出它的各同分异构体的结构式。
第一步，按照主链“先长后短”的原则，写出含有6个碳原子的直链碳架式：
—
—
—
—
—
①
第二步：以含有5个碳原子的碳链做主链，把缩下的碳原子按照“从边到间”的原则，顺序移至主链左起第二和第三个碳原子上去，得到带有一个支链的两种不同的碳架式：
第三步，从碳架式②的右边取下一个碳原子，顺序移至主链左起第二碳，第三碳原子上去，得到带有两个支链的碳架式④和⑤。
分子式为
的烷烃只有以上①直链形，②偏丁字形，③正丁字形，④十字形，⑤
形等五种碳架式。
第四步：用氢原子分别饱和①至⑤各碳架式，得到
的五种同分异构体的结构简式：
复习烷烃的同分异构时，要把烷烃的同分异构与烷基的同分异构区分开来。
丙烷（
）没有同分异构，丙基（
）却可能存在以下两种不同的异构：
丁烷（
）存在直链、丁字形碳链两种同分异构，丁基（
）存在以下4种不同的异构：
只有掌握了烷烃的同分异构，又掌握了烷基的同分异构，才为有机化学基础知识打下坚实的基础。
（1）含3个甲基的庚烷
（2）二氯代物有两种，分子中含碳原子不超过10个的烷烃。
（3）烷烃分子中存在
四种基团，且分子中含碳原子数尽可能少。
分析 本题考查烷烃同分异构体的写法。解题时，应根据题目要求进行有序思维，并注意哪些碳原子在分子结构中位置是相同的。
第（1）小题：庚烷分子含7个碳原子，当结构中含3个甲基时，应按主链为6、5、4……个碳依次分析。主链上有6个C主链结构为：
，1与6、2与5、3与4位置相同，含3个甲基的结构有三种（两端和支链为甲基）。主链上有5个C时，主链的两端有2个甲基，支链上只能有一个甲基，应在3号碳上连乙基（其中含甲基）。主链上有4个C时，支链只能是3个甲基，不能连乙基等，所以不符合题意，至此，主链上C小于4不必再考虑。
第（2）小题：分子结构必须符合两种碳原子上有氢原子，再按主链上碳原子由少到多的顺序依次分析，注意有关碳原子位置相同的关系。
第（3）小题：首先确定
3种基团位于主链中间，
在主链的两端及支链上；再分析前3种基团相互连接时只有3种方式，即一种在中间，另两种在两端，因此可写出3种结构。注意，以下各组中的两种连接方式是相同的：
点拨 书写同分异构体是培养和提高逻辑思维能力的有效方法，能力提高了，就能在解题时抓住关键，做到不重不漏。