题目
35. 含有 2 个手性碳原子的化合物,其旋光异构体的数目为A. 2 个B. 3 个C. 4 个D. 5 个
35. 含有 2 个手性碳原子的化合物,其旋光异构体的数目为
A. 2 个
B. 3 个
C. 4 个
D. 5 个
题目解答
答案
C. 4 个
解析
考查要点:本题主要考查手性碳原子与旋光异构体数目之间的关系,需要掌握手性碳的判断及内消旋体对异构体数目影响的分析。
解题核心思路:
- 确定手性碳数目:化合物中存在2个手性碳原子。
- 判断是否存在内消旋体:若两个手性碳的构型相反且分子存在对称轴,则形成内消旋体,此时总异构体数目为$2^n - 1$($n$为手性碳数目);若无内消旋体,则数目为$2^n$。
- 结合选项推断结构特征:题目未给出具体结构,但答案为4个,说明不存在内消旋体,即两个手性碳的位置无法形成对称轴。
关键步骤:
- 计算理论最大值:2个手性碳的理论最大旋光异构体数目为$2^2 = 4$。
- 分析内消旋体可能性:
- 若分子中存在对称轴(如两个手性碳相邻且构型相反),则形成内消旋体,此时数目为$4 - 1 = 3$(对应选项B)。
- 题目答案为4,说明分子结构中不存在对称轴,无法形成内消旋体。
- 结论:旋光异构体数目为$2^2 = 4$。