Question

請根據題意回答下列問題：
Ⅰ、當甲烷的四個氫被甲基替換后，得到新戊烷，新戊烷的所有氫原子再被甲基替換得到新的烷烴，…
（1）請寫出甲烷電子式

．
（2）請將新戊烷用系統(tǒng)命名法命名

2，2-二甲基丙烷

．
（3）試寫出甲烷按上述方法連續(xù)進行三次甲基替換操作后所得烷烴的分子式

C₅₃H₁₀₈

Ⅱ、肉桂酸在食品、醫(yī)藥化工等方面都有應用．肉桂酸只含有碳、氫、氧三種元素，其結構模型如圖．
（4）與肉桂酸互為同分異構體，且符合下列條件的同分異構體有

4

種（①含有苯環(huán)，②屬于酯類，③苯環(huán)上只有1個取代基）．

Answer 1

分析：Ⅰ、（1）甲烷分子中碳原子最外層有4個電子，能形成4個共價鍵達到穩(wěn)定結構，每個氫原子能形成一個共價鍵達到穩(wěn)定結構，據此寫出甲烷的電子式；
（2）烷烴命名原則：
①長--選最長碳鏈為主鏈；
②多--遇等長碳鏈時，支鏈最多為主鏈；
③近--離支鏈最近一端編號；
④小--支鏈編號之和最�。�看下面結構簡式，從右端或左端看，均符合“近-----離支鏈最近一端編號”的原則；
⑤簡--兩取代基距離主鏈兩端等距離時，從簡單取代基開始編號．如取代基不同，就把簡單的寫在前面，復雜的寫在后面；
（3）根據第一次甲基替換操作后多了4個碳原子、第二次甲基替換操作后多了12個碳原子、第甲基替換操作后多了36個碳原子，此時分子共53個碳原子，根據烷烴的通式得出分子式；
（4）先根據肉桂酸的結構模型書寫分子式為；再根據其同分異構體符合：①含有苯環(huán)，②屬于酯類，③苯環(huán)上只有1個取代基，說明分子中含有1個-酯基，1個雙鍵，據此書寫．

解答：解：（1）因碳原子的最外層有4個電子，氫原子最外層1個電子，一個碳原子形成4對共用電子對，一個氫原子形成一對共用電子對，所以電子式為：；故答案為：；
（2）新戊烷[（CH₃）₄C]的系統(tǒng)命名為：2，2-二甲基丙烷，故答案為：2，2-二甲基丙烷；   
（3）第一次甲基替換操作后多了4個碳原子、第二次甲基替換操作后多了12個碳原子、第甲基替換操作后多了36個碳原子，此時分子共53個碳原子，根據烷烴的通式得出分子式為C₅₃H₁₀₈，故答案為：C₅₃H₁₀₈；
（4）肉桂酸結構簡式為，根據其同分異構體符合：①含有苯環(huán)，②屬于酯類，③苯環(huán)上只有1個取代基，說明分子中含有1個-酯基，1個雙鍵，同分異構體為：C₆H₅OOCCH=CH₂、C₆H₅COOCH=CH₂，C₆H₅CH=CHOOCH，C₆H₅（OOCH）CH=CH₂，共4種，故答案為：4；

點評：本題考查了電子式、有機物的命名、同分異構體、分子式的書寫等，限制條件下同分異構體的書寫有一定的難度．