Question

【題目】新合成的一種烴，其碳架呈三棱柱體（如圖所示），稱為棱晶烷。

（1）寫出該烴的分子式為_____________。

（2）該烴的一氯取代物有_________種，二氯取代物有______種。

（3）該烴的同分異構(gòu)體有多種，其中1種不能使酸性高錳酸鉀溶液或Br2-CCl4溶液褪色，但在一定條件下能跟溴（或H2）發(fā)生取代（或加成）反應(yīng)，寫出在濃硫酸作用下，這種同分異構(gòu)體與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________________________。

（4）有同學(xué)認(rèn)為棱晶烷與立方烷（ ）互為同系物，判斷這種觀點(diǎn)是否正確并說明理由_______________________________。

Answer 1

【答案】C6H6 1 3 +HNO3+H2O 不是，立方烷的分子式為C8H8，和棱晶烷在組成相差C2H2，不符合同系物的定義

【解析】

（1）根據(jù)鍵線式來書寫分子式；（2）根據(jù)對稱性原則來判斷烴中的等效氫原子，進(jìn)而判斷一氯代物、二氯代物的種數(shù)；（3）根據(jù)限制條件分析同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)，并根據(jù)其性質(zhì)書寫相關(guān)反應(yīng)方程式；（4）根據(jù)圖示的有機(jī)物結(jié)構(gòu)及同系物的概念分析解答。

（1）根據(jù)有機(jī)物鍵線式的特點(diǎn)，可知該有機(jī)物分子式為C6H6，故答案為：C6H6；

（2）該有機(jī)物中的6個氫原子完全等效，所以其一氯代物只有一種；將三棱柱體的一個頂點(diǎn)固定，該碳上的氫原子被氯原子取代，則與該碳共面的另一個點(diǎn)、豎棱上的共線點(diǎn)以及以及對角線上的點(diǎn)上的氫原子被氯原子代替時均不同，所以該烴的二氯取代物有3種，故答案為：1；3；

（3）不能使酸性高錳酸鉀溶液或溴水溶液褪色，但在一定條件下能跟溴發(fā)生取代反應(yīng)、與H2發(fā)生加成反應(yīng)，符合分子式C6H6的烴是苯，苯和濃硝酸在濃硫酸作用下反應(yīng)生成硝基苯和水，反應(yīng)方程式為： +HNO3+H2O，故答案為：+HNO3+H2O；

（4）根據(jù)棱晶烷與立方烷結(jié)構(gòu)分析，它們不是同系物，原因是，立方烷的分子式為C8H8，和棱晶烷在組成相差C2H2，不符合同系物的定義，故答案為：不是，立方烷的分子式為C8H8，和棱晶烷在組成相差C2H2，不符合同系物的定義。