题目
正丁烷的几种构象中,那种构象能量最低: A. 部分重叠式B. 邻位交叉式C. 对位交叉式D. 全重叠式
正丁烷的几种构象中,那种构象能量最低:
- A. 部分重叠式
- B. 邻位交叉式
- C. 对位交叉式
- D. 全重叠式
题目解答
答案
C
解析
考查要点:本题主要考查正丁烷构象异构体的稳定性判断,核心在于理解不同构象中分子内原子间的相互作用对能量的影响。
解题关键:
- 构象与能量的关系:分子构象中,范德华力的斥力是影响能量的主要因素。斥力越小,分子越稳定,能量越低。
- 对位交叉式的独特性:在正丁烷的所有构象中,对位交叉式通过将两个甲基置于交叉位置,最大限度减少甲基之间的重叠,从而降低斥力,成为最稳定的构象。
正丁烷(C₄H₁₀)的构象由单键旋转产生,主要构象类型包括:
- 全重叠式:两个甲基完全重叠,斥力最大,能量最高。
- 部分重叠式:甲基部分重叠,斥力较大,能量次之。
- 邻位交叉式:甲基交叉但未完全错开,仍有一定程度的斥力。
- 对位交叉式:甲基完全交叉,彼此远离,斥力最小,能量最低。
关键结论:
- 对位交叉式因甲基间斥力最小,成为能量最低的构象。