Question

近年來，化學家們合成了如下圖所示的一系列的星烷，如三星烷、四星烷、五星烷等．
（1）八星烷的化學式為

 

（2）與三星烷互為同分異構體的芳香烴有

 

種．
（3）二溴三星烷有

 

種．

Answer 1

分析：（1）由三星烷、四星烷、五星烷分子式分別為C₉H₁₂、C₁₂H₁₆、C₁₅H₂₀，星烷分子組成相差“C₃H₄”來推導出八星烷的化學式；
（2）當只有一個取代基時，有C₆H₅-CH₂CH₂CH₃、C₆H₅-CH（CH₃）₂；當有2個取代基時，CH₃-C₆H₄-CH₂CH₃（鄰位、間位、對位共3種）；當有3個取代基時，三取代位置可以是1，2，3；1，2，4；1，3，4；1，3，5共4種；
（3）三星烷是一個很對稱的結構，只存在兩種不同類型的H原子，以此判斷；

解答：（1）三星烷、四星烷、五星烷分子式分別為C₉H₁₂、C₁₂H₁₆、C₁₅H₂₀，星烷分子組成相差“C₃H₄”，八星烷的化學式為C₂₄H₃₂；
故答案為：C₂₄H₃₂；
（2）當只有一個取代基時，有C₆H₅-CH₂CH₂CH₃、C₆H₅-CH（CH₃）₂；當有2個取代基時，CH₃-C₆H₄-CH₂CH₃（鄰位、間位、對位共3種）；當有3個取代基時，三取代位置可以是1，2，3；1，2，4；1，3，4；1，3，5共4種，所以與三星烷互為同分異構體的芳香烴有8種；
故答案為：8；
（3）三星烷的二氯代物發生在角上有2種，發生在三角形的同一面上有1種，發生在三角形的不同面上有2種，發生在角上、三角形的面上有2種，三星烷的二氯代物共有7種；
故答案為：7；

點評：本題主要考查了同分異構體的概念與書寫等，難度中等，需要學生具有一定的空間想象、歸納能力．