Question

在烷烃分子中的基团：CH₃、CH₂、、中的碳原子，分别称为伯、仲、叔、季碳原子，数目分别用n_l、n₂、n₃、n₄表示。

例如：分子中，n_l=6，n₂=1，n₃=2，n₄=1。在烷烃（除甲烷外）分子中，各种类型的原子个数之间存在着一定的关系。试根据不同烷烃的组成和结构，分析出烷烃（除甲烷外）中各原子数的关系。

（1）烷烃分子中氢原子数为A，A与n_l、n₂、n₃、n₄的关系是：A=_________，或A=_________。

（2）四种碳原子数之间的关系为n_l=____________。

（3）若某分子中n₂=n₃=n₄=1，写出该分子的结构简式和键线式，并对其进行命名：___________。

Answer

（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。

【解析】

试题分析：（1）因为伯、仲、叔、季碳原子结合的H原子分别为3、2、1、0个，所以根据伯、仲、叔碳原子数即可确定烷烃分子中H原子数为3n1+2n2+n3；根据烷烃的分子通式为CnH2n＋2，n＝n1＋n2＋n3＋n4，即可确定烷烃分子中的H原子数为2(n1+n2+n3+n4)+2。

（2）由（1）中H原子数的关系可得3n1＋2n2＋n3＝2(n1＋n2＋n3＋n4)＋2，整理即得n1＝n3＋2n4＋2。

（3）分子中n2=n3=n4=1，则符合条件的分子的结构简式和键线式及命名分别为：

；2，2，3-三甲基戊烷；

；2，3，3-三甲基戊烷；

；2，2，4-三甲基戊烷。

考点：考查有机物的结构与命名。