Question

碳正离子〔如、、（CH₃）₃C⁺等〕是有机反应中重要的中间体，欧拉（G.olah)因在此领域研究中的卓越成就而荣获1994年的诺贝尔化学奖。

    碳正离子可以通过CH₄在“超强酸”中再获得一个H⁺而得到，而失去H₂可得。

（1）是反应性很强的正离子，是缺电子的，其电子式是_____________。

（2）中4个原子是共平面的，三个键角相等，键角应是_____________（填角度）。

（3）（CH₃）₂CH⁺在NaOH的水溶液中反应将得到电中性的有机分子，其结构简式是________。

（4）（CH₃）₃C⁺去掉H⁺后将生成电中性的有机分子，其结构简式是_____________。

Answer 1

（1）   （2）120°  （3）（CH₃）₂CHOH  （4）

解析:

本题属于信息迁移题，综合考查电子式的书写能力，醇、烯等知识，题目主要介绍了和两种碳正离子，暗示出是由6个成键电子构成的缺电子阳离子，指出了其反应活性，在此基础上要求考生确定的电子式键角，再从碳正离子消去正电荷的两种途径来考查自学能力和逻辑推理的能力。

将与—CH₃（甲基）进行对比，可知比—CH₃少一个电子，所以中最外层只能有6个电子，属于缺电子的阳离子，即其电子式应该是。

由于构成的4个原子处于同一平面上，其中只有C—H键，而不可能有H—H键，碳原子一定处于中心，且3个C—H键是等同的。可以推断出H—C—H的键角α必然是圆周角的，即。

（CH₃）₂CH⁺带正电荷，与NaOH溶液反应时一定与后者带负电荷的OH^-结合而形成电中性的碳骨架不变的（CH₃）₂CHOH。（CH₃）₂C⁺失去H⁺后，不再带有电荷，且碳原子连接方式不会改变。剩下的分子内必然要形成一个C==C双键，即变为。