判断同分异构体的种类（不考虑立体异构）：（1）某烷烃的相对分子质量为114，且分子中含有两个相同的支链，则该烷烃可能的结构共有种；（2）“立方烷”（如图1）与氯气发生取代

Question

判断同分异构体的种类（不考虑立体异构）：
（1）某烷烃的相对分子质量为114，且分子中含有两个相同的支链，则该烷烃可能的结构共有______种；
（2）“立方烷”（如图1）与氯气发生取代反应，生成的二氯代物共有______种；
（3）甲苯的二氯取代物共有______种；
（4）“金刚烷”（如图2），它可看作是由四个等同的六元环组成的空间构型．
请判断：
①一溴代物有______种；
②由氯原子取代金刚烷亚甲基（-CH₂-）中氢原子所形的二氯取代物共有______种．

Answer 1

（1）相对分子质量为114，常见的链烃有烷烃、烯烃和炔烃等，根据(114)/(14)=8…2可知，该有机物为烷烃，其分子式为C₈H₁₈，支链为两个甲基，主链有6个碳原子，两个甲基在同一个碳上有两种（分别在1，2碳上），在不同碳上有4种（1和2，1和3，1和4，2和3），故答案为：6；
（2）立方烷的二氯代物的同分异构体分别是：一条棱、面对角线、体对角线上的两个氢原子被氯原子代替，所以二氯代物的同分异构体有三种，故答案为：3；
（3）若取代甲基上的2个H原子，有1种结构；
若取代甲基上1个H原子、苯环上1个H原子，则苯环上的Cl原子相对甲基有邻、间、对共3种结构；
若全部取代苯环上的2个H原子，若其中1个Cl原子与甲基相邻，另一个Cl原子有如图所示四种取代位置，有4种结构，
若其中1个Cl原子处于甲基间位，另一个Cl原子有如图所示2种取代位置，有2种结构；
故甲苯的二氯代物共有1+3+4+2=10种，故答案为：10；
（4）①结构对称，6个亚甲基相同、4个次甲基相同，则分子中含2种位置的H，由溴原子取代分子中的氢原子形成的一溴代物有2种，故答案为：2；
②金刚烷的结构可看作是由四个等同的六元环组成的空间构型，它是一个高度对称的结构，整个结构由四个完全等同的立体六元环构成，
因此，金刚烷六个亚甲基（-CH₂-）上的氢原子是完全等效的，所以金刚烷亚甲基（-CH₂-）中氢原子所形成的一氯取代物只有 1 种，
当亚甲基有一个氯原子取代后，亚甲基上氢原子三种环境（含被氯连接的碳原子），所以由氯原子取代金刚烷亚甲基（-CH₂-）中氢原子所形成的二氯取代物只有 3 种．
故答案为：3．