Question

“立方烷”是一種新合成的烴，其分子為正方體結(jié)構(gòu)，其碳架結(jié)構(gòu)如圖所示。

（1）立方烷的分子式為________。
（2）該立方烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，生成的一氯代物有______種，生成的二氯代物有______種。
（3）若要使1mol該烷烴的所有氫原子全部被氯原子取代，需要___mol氯氣。

Answer 1

（1）C₈H₈　（2）1　3　（3）8

（1）1個立方烷分子中有8個碳原子，分布在立方烷各頂點(diǎn)。氫原子數(shù)目可根據(jù)碳原子最多形成4個價鍵來考慮。由于每個碳原子與其他碳原子均已形成3個C—C鍵，故只能與1個氫原子結(jié)合。
（2）由于是正方體，8個頂點(diǎn)的位置全部一樣，所以立方烷只有一種一氯代物。根據(jù)正方體中兩頂點(diǎn)的相對位置只有3種情況，所以二氯代物應(yīng)有三種結(jié)構(gòu)。
（3）根據(jù)取代反應(yīng)的特點(diǎn)，完全取代8mol H原子，需8mol Cl原子，同時又生成8mol氯化氫。