Question

在瀝青蒸氣里含有多種稠環(huán)芳香烴，如圖所示A、B、C …，
（1）該系列化合物的通式為

 

，
（2）該系列化合物中碳的質量分數(shù)最大值為

 

，
（3）其中A的二氯取代可能結構有

 

種．

Answer 1

考點：芳香烴、烴基和同系物,常見有機化合物的結構

專題：有機化學基礎

分析：（1）從A、B、C的結構簡式可知，其分子式分別為C₁₀H₈、C₁₆H₁₀、C₂₂H₁₂，從分子式可知，每增加兩個苯環(huán)，分子中就增加6個碳原子，增加2個氫原子，故該系列化合物的通式為C_6n+4H_2n+6；
（2）ω（C）=

12(6n+4)

12(6n+4)+2n+6

×100%，當n→+∞時，ω（C）的取最大值；
（3）A的氫有兩種，一種是α位，一個是β位．先固定住一個α位，假設被氯取代，此時其余7個氫被取代得到的產(chǎn)物都不同，那么就是7種了．
然后固定住一個β位，假設這里被氯取代，然后，剩余的7個位置中α位置不能再用了，會和第一組重復，剩下的β位還有3種．

解答： 解：（1）從A、B、C的結構簡式可知，其分子式分別為C₁₀H₈、C₁₆H₁₀、C₂₂H₁₂，從分子式可知，每增加兩個苯環(huán)，分子中就增加6個碳原子，增加2個氫原子，故該系列化合物的通式為C_6n+4H_2n+6，
故答案為：C_6n+4H_2n+6；
（2）ω（C）=

12(6n+4)

12(6n+4)+2n+6

×100%=

36n+24

37n+27

×100%=

36+ 24 n

37+ 27 n

×100%，當n→+∞時，ω（C）的最大值為

36

37

×100%=97.3%，故答案為：97.3%；
（3）A的氫有兩種，一種是α位，一個是β位．先固定住一個α位，假設被氯取代，此時其余7個氫被取代得到的產(chǎn)物都不同，那么就是7種了．
然后固定住一個β位，假設這里被氯取代，然后，剩余的7個位置中α位置不能再用了，會和第一組重復，剩下的β位還有3種．
故共有3+7=10種，
故答案為：10．

點評：本題考查有機物通式的判斷、質量分數(shù)的計算、以及同分異構體的判斷，難度較大．