Question

根據①碳原子的電子層結構和每兩個原子之間方能形成共用電子對而成為共價鍵；②烴分子中，每減少兩個氫原子會減少兩根碳氫鍵而增加一根碳碳鍵；③把一對共用電子對作為一根鍵，碳碳雙鍵則為兩根鍵……，苯環用凱庫勒式作討論，碳原子數用n表示。
（1）已知碳的一種同素異形體富勒烯C₆₀。有六十個碳原子構成，則該物質分子中共有共用電子對數為            。
（2）那么烷烴C_nH_2n+2中含碳碳鍵            根，含共價鍵總數為         。
（3）炔烴中有共價鍵數            ，其發生某一反應后產物中含有共價鍵3n根，則發生的反應是            （   ）
A．與H₂    1：1加成   B．與氯氣發生1：2加成
C．與H₂P  1：1加成    D．一定數目分子加聚成環狀化合物
（4）某烴分子中含有碳碳鍵數為n+3，則該烴可能為                         （   ）
A．環烷烴             B．稠環芳香徑    C．苯及其同系物    D．二炔烴

Answer 1

（1）120
（2）n－1  3n+1
（3）3n－1   A
（4）CD

本題考查有機物的結構。（1）每個碳原子形成4個共價鍵，每個共價鍵被2個碳原子共用，所以60個碳原子形成共價鍵的數目為60×2=120；（2）烷烴中碳與碳之間都是單鍵，n個碳原子形成n-1個碳碳單鍵，而一個氫原子可以形成一個碳氫鍵，所以共價鍵數目為n-1+2n+2=3n+1；（3）炔烴的通式為C_nH_2n-2，存在一個碳碳叁鍵，共價鍵的數目為n-1+2+2n-2=3n-1，發生某一反應后產物中含有共價鍵3n根，說明碳碳叁鍵變成碳碳雙鍵，發生1：1的加成反應；（4）可以這樣理解，如果是烷烴，則碳碳鍵數為n-1，現在多了4個鍵，增加一個環多1個共價鍵，一個雙鍵多1個共價鍵，一個叁鍵多2個共價鍵，符合題意的是CD。