解题思路:(1)根据同系物和同分异构体的概念即可作出判断;
(2)根据正四面体烷的结构写出分子式;正四面体烷二氯代物的种类取决于一氯代物中氢原子的种类;金刚烷的一氯代物取决于氢原子的种类;立方烷的二氯代物取决于一氯代物中氢原子的种类;
(3)苯的同系物含有1个苯环,侧链为烷基,一氯代物只有两种的物质,说明只有2种氢原子,然后根据苯的同系物命名方法命名;
(4)立方烷的一种属于芳香烃的一种同分异构体为苯乙烯,苯乙烯能发生加聚反应;
(5)根据碳碳双键能被酸性KMnO4氧化,-CH=双键断裂,被氧化成-COOH.
(1)同系物:结构相似,分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物,则环己烷(C6H12)与环辛烷(C8H16)均为环烷烃,分子组成上相差2个CH2,互为同系物;
同分异构体:分子式相同,结构不同的化合物,则苯与棱晶烷(分子式均为C6H6),环辛四烯与立方烷(分子式均为C8H8)互为同分异构体.
故答案为:环己烷;环辛烷;苯;棱晶烷;环辛四烯;立方烷;
(2)由正四面体烷的结构可知分子中有4个碳原子和4个氢原子,分子式为C4H4;正四面体烷完全对称,只有一种氢原子,一氯代物只有1种,一氯代物中氢原子也只有1种,所以故二氯代物只有1种;
金刚烷分子中有两种氢原子,一种是次甲基氢,一种亚甲基氢,所以其一氯代物有2种;
立方烷分子中只有一种氢原子,其一氯代物有1种,而一氯代物有3种氢原子,分为在
,则立方烷的二氯代物有3种;
故答案为:C4H4;1;2;3;
(3)苯的同系物含有1个苯环,侧链为烷基,一氯代物只有两种的物质,说明只有2种氢原子,则与苯互为同系物且一氯代物只有两种的物质的结构简式为
,名称为1,4-二甲苯;
,名称为1,3,5-三甲苯;
故答案为:
1,4-二甲苯;
1,3,5-三甲苯;
(4)立方烷的一种属于芳香烃的一种同分异构体为苯乙烯,苯乙烯能发生加聚反应,方程式为:
;
故答案为:
;
(5)环辛四烯中含有碳碳双键能被酸性KMnO4氧化,-CH=双键断裂,被氧化成-COOH,最终得到产物为HOOC-COOH,故答案为:HOOC-COOH.
点评:
本题考点: 芳香烃、烃基和同系物;同分异构现象和同分异构体.
考点点评: 本题主要考查了同系物、同分异构体的判断,限制条件下同分异构体的书写、烯烃氧化、加聚的化学性质,难度中等,注意烯烃氧化产物的确定、同分异构体的种类确定.