Question

8．（1）下列各组物质  ①O₂和O₃  ②¹²C和¹⁴C③CH₃CH₂CH₂CH₃和（CH₃）₂CHCH₃   ④乙烷和丁烷
⑤和互为同位素的是②，互为同素异形体的是①，互为同系物的是④，互为同分异构体的是③，其名称分别为正丁烷、异丁烷，互为同一物质的是⑤．
（2）相对分子质量为72的烷烃，其分子式是C₅H₁₂．若此有机物的一氯代物分子中有三个-CH₃，一个，一个-CH₂-和一个-Cl，它可能的结构简式是CH₃C（CH₃）₂CH₂Cl．（任意写出一种）

Answer 1

分析 （1）同系物指结构相似、通式相同，组成上相差1个或者若干个CH₂原子团的化合物，官能团数目和种类相等；
具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体；
同种元素形成的不同单质互为同素异形体；
质子数相同质量数（或中子数）不同的原子互称同位素；
组成和结构都相同的物质为同一物质，同一物质组成、结构、性质都相同，结构式的形状及物质的聚集状态可能不同；
（2）先根据烷烃的通式计算写出分子式，根据分子式和一氯代物分子中有三个-CH₃，一个，一个-CH₂-和一个-Cl写出结构简式．

解答 解：（1）O₂和O₃是由氧元素组成的不同单质，互为同素异形体；
②¹²C和¹⁴C中子数不同，是碳元素的不同核素，互为同位素；
③CH₃CH₂CH₂CH₃ 和（CH₃）₂CHCH₃，分子式相同，结构不同，为碳链异构，其名称分别为：正丁烷、异丁烷，互为同分异构体；
④乙烷和丁烷，结构相似，都属于烷烃，形成2个CH₂原子团，互为同系物；
⑤和名称与结构简式一致，为同一种物质．
故答案为：②；①；④；③；正丁烷；异丁烷；⑤；
（2）相对分子质量为72的烷烃，烷烃通式为C_nH_2n+2=72；计算得到n=5，分子式为：C₅H₁₂；根据C₅H₁₂和一氯代物分子中有三个-CH₃，一个，一个-CH₂-和一个-Cl写出结构简式：CH₃C（CH₃）₂CH₂Cl，故答案为：C₅H₁₂；CH₃C（CH₃）₂CH₂Cl．

点评 本题考查同系物、同分异构体、同位素、同素异形体、同一物质的区别、有机化合物的通式应用，同分异构体的分析判断，掌握基础是解题关键，题目难度不大．