Question

15．烷烃分子中的基团可能有四种：-CH₃、-CH₂-、、其数目分别用a、b、c、d表示，对烷烃（除甲烷外）中存在的关系作讨论：
（1）下列说法正确的是AC．
A．a的数目与b的数目的大小无关      B．c增加1，a就会增加3
C．d增加1，a就会增加2              D．b增加1，a就会增加2
（2）四种基团之间的关系为：a=2+c+2d（用b、c、d表示）
（3）若某烷烃分子中，b=c=d=1，则满足此条件的该分子的结构可能有3种，写出其中一种的名称：2，2，4-三甲基戊烷．

Answer 1

分析 （1）根据烷烃的分子结构和构成情况来回答；
（2）根据烷烃的通式C_nH_2n+2来计算回答；
（3）根据条件书写烷烃的同分异构体，确定数目；

解答 解：（1）A、在直链烷烃中，两头是甲基，中间可以有无数个亚甲基，a的数目与b的数目的大小无关，故A正确；
B．c增加1，a增加3时只局限到了异丙烷，不合理，故B错误；
C．根据烷烃的命名原则和书写，d增加1，a就会增加2，故C正确；
D．b增加1，在亚甲基的两端挂上甲基，只能是丙烷一种物质，不可能，故D错误．
故选AC；
（2）根据烷烃的通式CnH2n+2，-CH₃、-CH₂-、、其数目分别用a、b、c、d表示，则烷烃的分子式为C_{（a+b+c+d）}H_{（3a+2b+c）}，则：3a+2b+c=2（a+b+c+d）+2，整理得：a=2+c+2d；
故答案为：2+c+2d；
（3）烷烃分子中，当b=c=d=1时，能组成的烷烃分别是：2，2，4-三甲基戊烷、2，2，3-三甲基戊烷、2，3，3-三甲基戊烷共三种同分异构体；
故答案为：3；2，2，4-三甲基戊烷．

点评 本题主要考查同分异构体书写，烷烃中C原子与H原子之间的数量关系，难度中等，限制条件的同分异构体书写是高考的热点，也是难点．