Question

13．（1）相對(duì)分子質(zhì)量為72的烷烴，其分子式為C₅H₁₂．若此有機(jī)物的一氯代物只有一種，請(qǐng)寫(xiě)出此烷烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式（CH₃）₄C．
（2）烷烴C_nH_2n+2的分子中，含有n-1個(gè)C-H鍵和2n+2個(gè)C-C鍵．
（3）“立方烷”是一種新合成的一種烴，其分子為正立方體結(jié)構(gòu)，其碳架結(jié)構(gòu)  如圖所示：
①寫(xiě)出立方烷的分子式C₈H₈
②其一氯代物共有1種，二氯代物有3種．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)烷烴的通式計(jì)算烷烴的分子式，此有機(jī)物的一氯代物只有一種說(shuō)明其結(jié)構(gòu)中含有一種等效氫，
（2）烷烴中碳碳間共用電子對(duì)數(shù)為碳原子數(shù)減去1；碳?xì)潆娮訉?duì)數(shù)與H原子個(gè)數(shù)相同，據(jù)此計(jì)算即可；
（3）①根據(jù)碳原子的價(jià)鍵理論和鍵線式的特點(diǎn)來(lái)書(shū)寫(xiě)化學(xué)式；
②烴的一氯代物的同分異構(gòu)體等于氫原子的種類；烴的二氯代物的同分異構(gòu)體可以采用固定一個(gè)氯原子的方法來(lái)尋找．

解答 解：（1）根據(jù)烷烴的通式可知12n+2n+2=72，解得n=5，因此該烷烴的分子式為C₅H₁₂；戊烷有正戊烷、異戊烷、新戊烷三種同分異構(gòu)體；其中新戊烷中只有一種等效氫，因此有機(jī)物的一氯代物只有一種的物質(zhì)為新戊烷，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為（CH₃）₄C；
故答案為：C₅H₁₂；（CH₃）₄C；
（2）分子式為C_nH_2n+2的烴分子中，碳原子數(shù)為n，則烷烴中碳碳間共用電子對(duì)數(shù)為n-1，C-H的對(duì)數(shù)為2n+2，故1molC_nH_2n+2的總電子對(duì)數(shù)為：n-1+2n+2=3n+1，
故答案為：n-1；2n+2；
（3）①該烴的每一個(gè)碳原子均和三個(gè)碳原子成鍵，剩余的一個(gè)鍵是和氫原子成鍵，所以該烴的分子式為C₈H₈，故答案為：C₈H₈；
②立方烷中只有一種氫原子，所以一氯代物的同分異構(gòu)體有1種；二氯代物的同分異構(gòu)體分別是：一條棱、面對(duì)角線、體對(duì)角線上的兩個(gè)氫原子被氯原子代替，所以二氯代物的同分異構(gòu)體有三種，
故答案為：1；3．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生同分異構(gòu)體的概念和應(yīng)用知識(shí)，要求學(xué)生具有整合知識(shí)的能力，難度中等．