Question

在烷烴分子中的基團(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。例如：

分子中，n₁=6，n₂=1，n₃=2，n₄=1。在烷烴(除甲烷外)分子中，各種類(lèi)型的原子個(gè)數(shù)之間存在著一定的關(guān)系。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)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)四種碳原子數(shù)之間的關(guān)系為n₁=______________。

(3)若某分子中n₂=n₃=n₄=1，寫(xiě)出該分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和鍵線(xiàn)式，并對(duì)其進(jìn)行命名：_____________________。

Answer 1

解析：由題知，伯、仲、叔、季碳原子上分別連有H原子個(gè)數(shù)為3、2、1，0故A=3n₁+2n₂+n₃;又由烷烴的通式C_nH_2n+2中氫原子個(gè)數(shù)與碳原子個(gè)數(shù)之間的關(guān)系可寫(xiě)出：A=2n_c+2=2(n₁+n₂+n₃+n₄)+2；(2)因?yàn)?n₁+2n₂+n₃=2(n₁+n₂+n₃+n₄)+2，故n₁=n₃+2n₄+2；(3)考查了烷烴同分異構(gòu)體的書(shū)寫(xiě)知識(shí)，依題意，分別將三個(gè)基團(tuán)變換位置，寫(xiě)出共三種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，然后按主鏈碳最多、支鏈數(shù)之和最小，相同基團(tuán)合并命名的規(guī)則給予命名。

答案：(1)3n₁+2n₂+n₃　2(n₁+n₂+n₃+n₄)+2

(2)n₃+2n₄+2

(3) 2，2，3-三甲基戊烷；2，3，3-三甲基戊烷；2，2，4-三甲基戊烷。