Question

目前，化学家们已合成了一系列有机物：
；　；　　；
    联苯              联三苯              联四苯                   联m苯
根据这一系列有机物的规律，试回答：
（1）写出联m苯的化学式

 

（用m表示）；
（2）该系列有机物中，其中含碳量最高的化合物碳含量百分率约为

 

（保留三位有效数字）
（3）若联苯中C-C能自由旋转，那么联苯的二氯取代物有

 

种．

Answer 1

考点：探究化学规律

专题：

分析：（1）根据有机物的分子组成分析变化规律，找出联m苯的化学式
（2）碳原子数越多，含碳量越高，根据化学式的通式计算出化合物含碳量；
（3）先考虑2个氯原子在同一个苯环上，在考虑2个氯原子在不同的苯环上．

解答： 解：（1）由A、B、C的结构简式，分析出其分子式中，每增加1个苯环，碳原子数增加增加6，氢原子数增加4，实际上该有机物分子式形成了一个等差数列，数列的首项为C₁₂H₁₀，公差为C₆H₄，该有机物的通式为：C_6mH_4m+2，联m苯的化学式为C_6mH_4m+2，
故答案为：C_6mH_4m+2；
（2）由于该系列有机物中，碳原子数目越多，碳含量越高，所以联m苯的碳含量最高，含量为：

12×6m

12×6m+4m+2

×100%=

72

76+ 2 m

×100%＜

18

19

×100%≈94.7%，即：含碳量最高的化合物碳含量百分率约为94.7%，
故答案为：94.7%；
（3）根据位置异构进行判断，1、5、6、10位置的碳原子等价，2、4、7、9位置的碳原子等价，3和8位置的碳原子等价，因此的二氯代物的同分异构体中，氯原子可位于：1、2；1、3；1、4；1、5；1、6；1、7；1、8（注意：1、9等价于1、7；1、10等价于1、6）；2、3；2、4；2、7；2、8（注意2、5和1、4重复；2、6和1、7重复）；3、8，共12种同分异构体，
故答案为：12．

点评：本题考查了有机物结构与性质、同分异构体的书写，题目难度中等，根据有机物分子组成的变化得出规律为解答关键，（2）为难点，注意掌握同分异构体的书写原则，避免重复和遗漏．