Question

某烷烃的一种同分异构体与氯气发生取代反应只能生成一种一氯代物，该烷烃的分子式可能是（ ）
A．C₅H₁₂
B．C₆H₁₄
C．C₇H₁₆
D．C₈H₁₈

Answer 1

【答案】分析：先判断烷烃的同分异构体，再确定烷烃的对称中心，即找出等效的氢原子，根据先中心后外围的原则，将氯原子逐一去代替氢原子，有几种氢原子就有几种一氯代烃．
解答：解：A．戊烷有正戊烷、异戊烷、新戊烷3种同分异构体，正戊烷CH₃CH₂CH₂CH₂CH₃有3种氢原子，所以一氯代物有3种；异戊烷CH₃CH（CH₃）CH₂CH₃有4种氢原子，所以一氯代物有4种；新戊烷CH₃C（CH₃）₂CH₃有1种氢原子，所以一氯代物有1种，故A正确；
B．C₆H₁₄有5种同分异构体，CH₃（CH₂）₄CH₃有3种氢原子，所以一氯代物有3种；CH₃CH（CH₃）CH₂CH₂CH₃有5种氢原子，所以一氯代物有5种；CH₃CH₂CH（CH₃）CH₂CH₃有4种氢原子，所以一氯代物有4种；CH₃C（CH₃）₂ CH₂CH₃有3种氢原子，所以一氯代物有3种；CH₃CH（CH₃）CH（CH₃）CH₃有2种氢原子，所以一氯代物有2种，故B错误；
C．C₇H₁₆有9种同分异构体CH₃-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-CH₃有4种氢原子，所以一氯代物有4种；有6种氢原子，所以一氯代物有6种；有6种氢原子，所以一氯代物有6种；有5种氢原子，所以一氯代物有5种；有4种氢原子，所以一氯代物有4种；有6种氢原子，所以一氯代物有6种；有3种氢原子，所以一氯代物有3种；有3种氢原子，所以一氯代物有3种；有4种氢原子，所以一氯代物有4种，故C错误；
D．C₈H₁₈的一种结构是有1种氢原子，所以一氯代物有1种，故D正确．
故选AD．
点评：本题考查了同分异构体的判断，难度较大，先确定烃的同分异构体，再确定等效氢原子，最后根据氢原子的种类确定一氯代物的种类，会确定等效氢原子是解本题的关键．