Question

一卤代物只有一种的烷烃，其分子结构有“球形”（A）和“椭球形”（B）两类，它们的组成有一定的规律性，A类是以甲烷分子为母体，用甲基经过多次循环处理后制得的； B类是以乙烷分子为母体，用甲基多次循环处理后制得的．
（1）写出碳原子数在10个之内，一卤代烃只有一种的烷烃的结构简式．

CH₄、CH₃CH₃、C（CH₃）₄、（CH₃）₃C-C（CH₃）₃

；
（2）A与B之间是否存在同分异构体？为什么？

不可能有同分异构体存在，因为A类物质中碳原子数为奇数

．

Answer 1

分析：（1）烷烃的一氯取代物只有一种，说明该烷烃中只有一种等效氢原子，根据等效氢原子的判断方法来回答；
（2）注意分子式是否相同．

解答：解：（1）烷烃分子中，同一个碳上的氢原子等效，连在同一个碳原子上的氢原子等效，具有镜面对称的碳原子上的氢原子等效，烷烃的一氯取代物只有一种，说明该烷烃中只有一种等效氢原子，在碳原子数n≤10的所有烷烃的同分异构体中，其一氯取代物只有一种的烷烃分别是：甲烷、乙烷、2，2-二甲基丙烷以及2，2，3，3-四甲基丁烷，
故答案为：CH₄、CH₃CH₃、C（CH₃）₄、（CH₃）₃C-C（CH₃）₃；
（2）A与B分子式不可能相同，A类物质中碳原子数为奇数，B类物质中碳原子数为偶数．
故答案为：不可能有同分异构体存在，因为A类物质中碳原子数为奇数．

点评：本题考查学生同分异构体的概念和应用知识，要求学生具有整合知识的能力，难度较大．