Question

碳正離子〔如、、（CH₃）₃C⁺等〕是有機(jī)反應(yīng)中重要的中間體，歐拉（G.olah)因在此領(lǐng)域研究中的卓越成就而榮獲1994年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

    碳正離子可以通過CH₄在“超強(qiáng)酸”中再獲得一個(gè)H⁺而得到，而失去H₂可得。

（1）是反應(yīng)性很強(qiáng)的正離子，是缺電子的，其電子式是_____________。

（2）中4個(gè)原子是共平面的，三個(gè)鍵角相等，鍵角應(yīng)是_____________（填角度）。

（3）（CH₃）₂CH⁺在NaOH的水溶液中反應(yīng)將得到電中性的有機(jī)分子，其結(jié)構(gòu)簡式是________。

（4）（CH₃）₃C⁺去掉H⁺后將生成電中性的有機(jī)分子，其結(jié)構(gòu)簡式是_____________。

Answer 1

（1）   （2）120°  （3）（CH₃）₂CHOH  （4）

解析:

本題屬于信息遷移題，綜合考查電子式的書寫能力，醇、烯等知識(shí)，題目主要介紹了和兩種碳正離子，暗示出是由6個(gè)成鍵電子構(gòu)成的缺電子陽離子，指出了其反應(yīng)活性，在此基礎(chǔ)上要求考生確定的電子式鍵角，再從碳正離子消去正電荷的兩種途徑來考查自學(xué)能力和邏輯推理的能力。

將與—CH₃（甲基）進(jìn)行對(duì)比，可知比—CH₃少一個(gè)電子，所以中最外層只能有6個(gè)電子，屬于缺電子的陽離子，即其電子式應(yīng)該是。

由于構(gòu)成的4個(gè)原子處于同一平面上，其中只有C—H鍵，而不可能有H—H鍵，碳原子一定處于中心，且3個(gè)C—H鍵是等同的�？梢酝茢喑鯤—C—H的鍵角α必然是圓周角的，即。

（CH₃）₂CH⁺帶正電荷，與NaOH溶液反應(yīng)時(shí)一定與后者帶負(fù)電荷的OH^-結(jié)合而形成電中性的碳骨架不變的（CH₃）₂CHOH。（CH₃）₂C⁺失去H⁺后，不再帶有電荷，且碳原子連接方式不會(huì)改變。剩下的分子內(nèi)必然要形成一個(gè)C==C雙鍵，即變?yōu)?img width=78 height=57 src="http://thumb.zyjl.cn/pic1/1899/hx/139/3139.gif">。