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(zhì)量分?jǐn)?shù)最大值為

 

，
（3）其中A的二氯取代可能結(jié)構(gòu)有

 

種．

Answer 1

考點(diǎn)：芳香烴、烴基和同系物,常見(jiàn)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)

專題：有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)

分析：（1）從A、B、C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，其分子式分別為C₁₀H₈、C₁₆H₁₀、C₂₂H₁₂，從分子式可知，每增加兩個(gè)苯環(huán)，分子中就增加6個(gè)碳原子，增加2個(gè)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(dāng)n→+∞時(shí)，ω（C）的取最大值；
（3）A的氫有兩種，一種是α位，一個(gè)是β位．先固定住一個(gè)α位，假設(shè)被氯取代，此時(shí)其余7個(gè)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(gè)β位，假設(shè)這里被氯取代，然后，剩余的7個(gè)位置中α位置不能再用了，會(huì)和第一組重復(fù)，剩下的β位還有3種．

解答： 解：（1）從A、B、C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，其分子式分別為C₁₀H₈、C₁₆H₁₀、C₂₂H₁₂，從分子式可知，每增加兩個(gè)苯環(huán)，分子中就增加6個(gè)碳原子，增加2個(gè)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(dāng)n→+∞時(shí)，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(gè)是β位．先固定住一個(gè)α位，假設(shè)被氯取代，此時(shí)其余7個(gè)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(gè)β位，假設(shè)這里被氯取代，然后，剩余的7個(gè)位置中α位置不能再用了，會(huì)和第一組重復(fù)，剩下的β位還有3種．
故共有3+7=10種，
故答案為：10．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有機(jī)物通式的判斷、質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算、以及同分異構(gòu)體的判斷，難度較大．