题目
下面四个同分异构体中哪一种沸点最高?A. 己烷B. 2,3-二甲基丁烷C. 2-甲基戊烷D. 2,2-二甲基丁烷
下面四个同分异构体中哪一种沸点最高?
A. 己烷
B. 2,3-二甲基丁烷
C. 2-甲基戊烷
D. 2,2-二甲基丁烷
题目解答
答案
A. 己烷
解析
本题考查同分异构体沸点高低的判断,解题思路是根据同分异构体的结构特点,分析其分子间作用力的大小,进而判断沸点高低。
对于烷烃的同分异构体,分子间作用力主要是范德华力,而范德华力的大小与分子的相对分子质量和分子的结构有关。在相对分子质量相同的情况下,分子的支链越多,分子间的距离越大,分子间作用力越小,沸点越低。
下面对各选项进行分析:
- A选项:己烷
己烷的结构简式为$CH_3CH_2CH_2CH_2CH_2CH_3$,它没有支链,分子间的距离相对较小,分子间作用力较大。 - B选项:2,3 - 二甲基丁烷
其结构简式为$(CH_3)_2CHCH(CH_3)_2$,有两个支链,支链的存在使分子不能紧密排列,分子间距离增大,分子间作用力减小。 - C选项:2 - 甲基戊烷
结构简式为$CH_3CH(CH_3)CH_2CH_2CH_3$,有一个支链,分子间的距离比己烷大,分子间作用力比己烷小。 - D选项:2,2 - 二甲基丁烷
结构简式为$(CH_3)_3CCH_2CH_3$,有两个支链,且其中一个碳原子上连接了三个甲基,分子的空间结构更松散,分子间距离更大,分子间作用力更小。
综上,己烷的分子间作用力最大,沸点最高。