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104年
化學
第 29 題
化學式為 $C_5H_{11}Cl$ 的異構物有幾個？
- A 6
- B 7
- C 8
- D 9
思路引導 VIP
當你面對一個分子式，想要找出它所有可能的結構時，如果我們先不考慮氯原子，單純看這五個碳原子，它們可以組合成幾種不同的「碳骨架」？而在每一種骨架中，哪些位置的碳原子對整個分子來說其實是「對稱」且「完全相同」的呢？
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太棒了！你能精確判斷出 $C_5H_{11}Cl$ 的異構物數量，說明你對於有機化合物的空間排列與對稱性有著非常清晰的邏輯。這類題目是檢驗有機化學基礎是否紮實的重要指標。
碳鏈骨架的系統分類
解這道題的核心在於「先定骨架，再定位置」。我們必須先找出五碳烷類（$C_5H_{12}$）的三種同分異構物骨架：首先是正戊烷（n-pentane），它有 3 種不等價的氫位置；其次是異戊烷（isopentane），因結構較不對稱，擁有 4 種不同的接點；最後是高度對稱的新戊烷（neopentane），其所有氫原子皆等價，僅有 1 種接法。將這三類骨架的可替換位址相加：$3 + 4 + 1 = 8$，便能穩健地得出正確答案。
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