Question

下面是苯和一组稠环芳香烃的结构简式：

（1）写出这组化合物第99个的分子式

 

；
（2）由于取代基的位置不同，产生的异构现象称为官能团异构．一氯并五苯有

 

（填数字）个异构体；二氯蒽有

 

（填数字）个异构体．
（3）这组化合物的含碳量最大为

 

．

Answer 1

考点：芳香烃、烃基和同系物,有机化合物的异构现象

专题：有机化学基础

分析：（1）根据化合物的结构简式写出分子式、组成分子的通式，然后写出这组化合物第99个的分子式；
（2）根据并五苯的结构特点计算出等效氢原子数目；根据“定一议一”的方法计算二氯蒽的同分异构体数目；
（3）根据该组化合物的通式可知，含有的碳原子数目越多，含碳量越大，据此计算出最大含碳量．

解答： 解：（1）萘比苯多4个C原子、2个氢原子，所以萘的分子式为C₁₀H₈，依次可写蒽、并四苯…的分子式，这组化合物分子组成的公差是“C₄H₂”，所以这组化合物分子式可表示成：C₂H₄+（C₄H₂）_m即：C_4m+2H_2m+4，所以第99个该化合物的分子式为：C₃₉₈H₂₀₂，
故答案为：C₃₉₈H₂₀₂；
（2）根据并五苯的结构简式可知，其分子中含有4种化学环境的H，所以其一氯代物有4种；根据图示：，通过“定一议一法”，蒽有15种二氯代物，
故答案为：4；15；
（3）根据通式C_4m+2H_2m+4可知，含有的碳原子数目越多，分子中的含碳量越大，则这组化合物的含碳量最大为：

12×(4m+2)

12×(4m+2)+2m+4

×100%=

48m+24

50m+28

×100%=

48+ 24 m

50+ 28 m

×100%，当m为无穷大时，则含碳量=

48+ 24 m

50+ 28 m

×100%≈

48

50

×100%=96%，
故答案为：96%．

点评：本题考查了有机物分子式的确定、同分异构体数目的求算、含碳量的计算等知识，题目难度中等，注意掌握同系物、同分异构体的概念，明确同分异构体数目的求算方法，（3）为易错点，注意掌握含碳量的计算方法．