Question

在烷烴分子的基團(tuán)：—CH₃、—CH₂—、、中的碳原子分別稱(chēng)為伯、仲、叔、季碳原子；數(shù)目分別用n₁、n₂、n₃、n₄表示。如分子中n₁=4、n₂=1、n₃=2、n₄=0。試根據(jù)不同烷烴的組成和結(jié)構(gòu)，分析出烷烴（除甲烷外）中各原子數(shù)的關(guān)系。

（1）若烷烴分子中氫原子數(shù)為A，A與n₁、n₂、n₃、n₄的關(guān)系是：

A=_______________，或A=____________。

（2）若分子中n₂=n₃=n₄=1，則該分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能是____________。

（3）四種碳原子數(shù)之間的關(guān)系是：n₁=____________。

Answer 1

（1）3n₁+2n₂+n₃ 2（n₁+n₂+n₃+n₄）+2

(3)n₃+2n₄+2

解析:

本題主要考查烷烴的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和通式以及靈活分析能力。關(guān)鍵抓住碳原子形成四個(gè)共價(jià)鍵并結(jié)合烷烴通式即可解答。

（1）—CH₃必含有3個(gè)氫原子，—CH₂—含2個(gè)氫原子，含1個(gè)氫原子，而不含氫原子，所以A=3n₁+2n₂+n₃。變換思維方式可根據(jù)烷烴的通式為C_nH_2n+2來(lái)分析：碳原子總數(shù)為（n₁+n₂+n₃+n₄），故氫原子數(shù)必然為2（n₁+n₂+n₃+n₄）+2。

（2）分子中各含1個(gè)—CH₂—、、，端基不足的價(jià)鍵由—CH₃補(bǔ)足即可。有三種可能的結(jié)構(gòu)，見(jiàn)答案。

（3）—CH₂—可插入碳鏈中間，可多可少；需用一個(gè)—CH₃封閉一端也可插入碳鏈中間，故每有一個(gè)就有一個(gè)—CH₃;同理每有一個(gè)就有兩個(gè)—CH₃；再加上鏈烴兩端的2個(gè)—CH₃，共有（n₃+2n₄+2）。