Question

下面是苯和一组稠环芳香烃的结构简式：

（1）写出化合物②～⑤的分子式：

①C₆H₆、②_____________、③_____________、④_____________、⑤_____________。

（2）这组化合物的分子式的通式是：_____________（请以含m的表示式填在横线上，m＝1，2，3，4，5……）

（3）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___________个异构体（填数字）；二氯蒽有___________个异构体（填数字）。

 

Answer 1

答案：
解析：

解析：（1）数一数苯、萘、蒽、并四苯、并五苯结构简式中的C、H原子个数，也可由Ω和N（C）求出N（H）。易得答案。 （2）（虚拟法）：从（1）中所得数据可以看出，每增加一个苯环，就增加4个C原子、2个H原子。再将苯环往前推，虚拟出一个C2H4，即CH2＝＝＝CH2，C、H原子个数就是通式的常数项，由此得通式C4m＋2H2m＋4。 （3）（先定后动法）：结合空间概念（实际上仅为两维，不过平面而已）观察等同的位置。并五苯实际上只有4个不同的位置，因而一氯并五苯只有4个异构体（图Ⅰ）。 （图Ⅰ）                                  （图Ⅱ） 欲求二氯蒽的种数，须先观察其等同位置。蒽只有3个不同位置（图Ⅱ）。然后将一个Cl原子分别固定在蒽的①、②、③位上，使另一个Cl原子在蒽分子的其他有H位置上逐次移动，注意不要重复，便得二氯代物种数（图Ⅲ、图Ⅳ、图Ⅴ）。        （图Ⅲ）                   （图Ⅳ）                  （图Ⅴ） 图Ⅲ：固定一个Cl原子在①位置，另一个Cl原子可从1移动到5。图Ⅳ：固定一个Cl原子在②位置，另一个Cl原子可从6移动到12；注意在图Ⅲ中，①位已与②位进行了组合，所以在图Ⅳ中不要再有②位与①位的组合，否则重复。图Ⅴ：固定一个Cl原子在③位置，另一个Cl原子可从13移动到15；注意在图Ⅲ中，①位已与③位进行了组合，在图Ⅳ中②位也与③位进行了组合，所以这里不再有③位与①位、③位与②位的组合，否则重复。 答案：（1）C10H8  C14H10  C18H12  C22H14 （2）C4m＋2H2n＋4 （3）4  15