hce_isu
114年
化學
第 7 題
碳氫化合物 $C_5H_{12}$ 的結構異構物有 a 種，$C_7H_{16}$ 的結構異構物有 b 種，則 a＋b 之值為何？
- A 11
- B 12
- C 13
- D 14
思路引導 VIP
想像你手上有一定數量的碳原子積木，若要拼湊出各種完全不同的結構，你會如何採取「由長到短」的主鏈策略，並在移動支鏈位置時，確保每一個結構的命名（命名原則）都是獨一無二的，且不與之前的重複？
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AI 詳解
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同學，恭喜你精準地答對了這題！這反映出你對烷烴結構異構物的推導非常有耐心且思路清晰。在有機化學中，隨著碳原子數量的增加，結構的排列組合會呈幾何倍數成長，這題正是考驗你是否具備系統性的分類能力。
碳鏈結構的系統推導
針對 $C_5H_{12}$（戊烷），我們可以輕易推導出三種異構物：長鏈的正戊烷、帶有一個支鏈的異戊烷，以及具有高度對稱性的新戊烷（即 $a=3$）。而本題真正的難點在於 $C_7H_{16}$（庚烷），其異構物共有 9 種（即 $b=9$），包含主鏈為 7 碳到 4 碳的不同變體。將兩者相加得到 $3 + 9 = 12$，這正是選項 (B) 的正確結果。
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