Question

立方烷是新合成的一種烴，其分子呈如圖所示的立方體結(jié)構(gòu)，立方體的每個(gè)頂點(diǎn)上都有一個(gè)碳原子和一個(gè)氫原子．
（1）立方烷的分子式是

 

．
（2）其一氯代物共有

 

種．
（3）其二氯代物共有

 

種．
（4）其六氯代物共有

 

種．

Answer 1

考點(diǎn)：同分異構(gòu)現(xiàn)象和同分異構(gòu)體

專題：同系物和同分異構(gòu)體

分析：（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；
（3）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；
（4）采用換元法，將氯原子代替氫原子，氫原子代替氯原子，從二氯代物有幾種同分異構(gòu)體，就可得到六氯代物也有幾種同分異構(gòu)體．

解答： 解：（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，故答案為：1；
（3）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：3； 
（4）立方烷有8個(gè)H原子，其中2個(gè)H原子被氯原子取代形成立方烷的二氯代物，六氯代物可以看作C₃Cl₈中的8個(gè)氯原子，其中2個(gè)氯原子被2個(gè)氫原子代替形成，兩者是等效的，氯代物有3種同分異構(gòu)體，可得到六氯代物也有3種同分異構(gòu)體，故答案為：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，難度較大．