Question

从石油中可分离出一种称为金刚烷的烃，它的结构与金刚石有类似之处，故而得名．图示为此烃的碳原子骨架．试填写下列空白：
（1）此烃的化学式为______，
（2）它的分子内，连有2个氢原子的碳原子数是______，
（3）分子内由C原子构成的最小的环上有______个C原子，这种环有______个．
（4）分子中C-C键的夹角为______．

Answer 1

【答案】分析：（1）键线式碳碳键用线段来体现，拐点和端点表示碳原子，H不必标出，其他杂原子及连接的H原子必须标出．如果没有其他指明，则碳将由H来填充，达到4条键．
（2）根据金刚烷的键线式，可知都为碳碳单键，碳将由H来填充，达到4条键，所以两条线段相交的碳原子连有2个氢原子．
（3）交点为碳原子，根据金刚烷的键线式数算．
（4）金刚烷的结构与金刚石有类似，分子中碳原子的排列方式相当于金刚石晶格中的部分碳原子排列．
解答：解：（1）拐点和端点表示碳原子，碳将由H来填充，达到4条键，所以金刚烷的分子式为C₁₀H₁₆．
故答案为：C₁₀H₁₆
（2）两条线段相交的碳原子连有2个氢原子，所以有6个碳原子连有2个氢原子的．
故答案为：6
（3）由金刚烷的键线式，可知分子内由C原子构成的最小的环上有6个C原子，这种环有4个．
故答案为：6；4
（4）金刚烷的结构与金刚石有类似，分子中碳原子的排列方式相当于金刚石晶格中的部分碳原子排列，金刚石中碳碳键之间的交角为109°28′，所以金刚烷分子中C-C键的夹角为109°28′．
故答案为：109°28′
点评：以金刚烷为载体考查有机物的结构，难度中等，（4）为易错点，注意题干信息类比金刚石解答，