Question

（14分）日本的白川英樹等于1977年首先合成出帶有金屬光澤的聚乙炔薄膜，發(fā)現(xiàn)它具有導電性。這是世界上第一個導電高分子聚合物。研究者為此獲得了2000年諾貝爾化學獎。

9-1  寫出聚乙炔分子的順式和反式兩種構(gòu)型。再另舉一例常見高分子化合物，它也有順反兩種構(gòu)型（但不具有導電性）。

9-2  若把聚乙炔分子看成一維晶體，指出該晶體的結(jié)構(gòu)基元。

9-3  簡述該聚乙炔塑料的分子結(jié)構(gòu)特點。

9-4  假設(shè)有一種聚乙炔由9個乙炔分子聚合而成，聚乙炔分子中碳碳平均鍵長為140pm。若將上述線型聚乙炔分子頭尾連接起來，形成一個大環(huán)輪烯分子，請畫出該分子的結(jié)構(gòu)。

9-5  如果3個乙炔分子聚合，可得到什么物質(zhì)。并比較與由9個乙炔分子聚合而成的大環(huán)輪烯分子在結(jié)構(gòu)上有什么共同之處。

Answer 1

9-1  （順式） （反式）（各1分）

   （各1分）

（順式）天然橡膠                 （反式）杜仲膠

9-2  －CH＝CH－CH＝CH－（2分）

9-3  聚乙炔的結(jié)構(gòu)單元是CH，每個碳原子軌道都是sp²雜化，形成了三個共平面的，夾角約120°的雜化軌道，這些軌道與相鄰的碳氫原子軌道鍵合構(gòu)成了平面型的結(jié)構(gòu)框架。其余未成鍵的p_z 軌道與這一分子平面垂直，它們互相重疊，形成長程的π電子共軛體。（3分）

9-4  （3分）

9-5  苯（1分）

具有相同的對稱要素（六重軸）；都有3個順式雙鍵（苯看作單雙鍵，輪烯還有六個反式雙鍵）（1分，答出一點，其它合理答案也可以）