丙烷（C3H8）的2个H被Cl取代后生成的二氯丙烷，有几种同分异构体？ A. 2 B. 3 C. 4 D. 5

丙烷（C3H8）的2个H被Cl取代后生成的二氯丙烷，有几种同分异构体？ A. 2 B. 3 C. 4 D. 5

好的，我们先来分析一下题目。

1. 题意理解
丙烷的分子式是 $\text{C}_3\text{H}_8$，结构是 $\text{CH}_3-\text{CH}_2-\text{CH}_3$。
它有两个不同的碳环境：

两端的碳（伯碳，各连 3 个 H）

中间的碳（仲碳，连 2 个 H）

题目说“2个H被Cl取代”，意思是丙烷中任意两个 H 被 Cl 取代，得到二氯丙烷，问同分异构体有多少种。

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2. 分类型讨论
二氯代物 $\text{C}_3\text{H}_6\text{Cl}_2$。

我们按取代的两个 Cl 是否在同一碳上来分类。

(1) 两个氯在同一碳上

两个氯都在端碳 C1 上（取代 C1 的 H）：
C1 原来有 3 个 H，取代 2 个 H 变为 CHCl2，剩下 1 个 H。
分子结构：$\text{CHCl}_2-\text{CH}_2-\text{CH}_3$。
这种叫 1,1-二氯丙烷。

两个氯都在中间碳 C2 上（取代 C2 的 H）：
C2 原来有 2 个 H，全被 Cl 取代，变成 C(Cl)2，连接 CH3 和 CH3？等等，不对，因为丙烷中间碳是 CH2，原来是 CH3–CH2–CH3，中间碳去掉两个 H 变成 CCl2，与 CH3 和 CH3 相连。
所以结构是：$\text{CH}_3-\text{CCl}_2-\text{CH}_3$。
这种叫 2,2-二氯丙烷。

两个氯都在另一端的碳 C3 上：
与 1,1-二氯丙烷一样吗？我们写的 1,1-二氯丙烷是端位 CHCl2–CH2–CH3。如果写 CH3–CH2–CHCl2，这是分子旋转后与 CHCl2–CH2–CH3 相同的结构，因为丙烷不是对称的？等一下——丙烷 C1 和 C3 对称，所以 1,1-二氯丙烷 和 3,3-二氯丙烷 是同一个。

因此同一碳上的取代只有两种：

1,1-二氯丙烷（两氯在同一端碳）

2,2-二氯丙烷（两氯在中间碳）

 

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(2) 两个氯在不同碳上

C1 上一个 Cl，C2 上一个 Cl：
结构：$\text{CH}_2\text{Cl}-\text{CHCl}-\text{CH}_3$
叫 1,2-二氯丙烷。

C1 上一个 Cl，C3 上一个 Cl：
结构：$\text{CH}_2\text{Cl}-\text{CH}_2-\text{CH}_2\text{Cl}$
叫 1,3-二氯丙烷。

C2 上一个 Cl，C3 上一个 Cl：
这和 C1–C2 对称吗？
在丙烷中，C1–C2 邻位和 C2–C3 邻位对称，因为碳骨架对称，所以 C1–C2 与 C3–C2 是同一结构，不用重复。所以 2,3-二氯丙烷等同于 1,2-二氯丙烷（通过对称性旋转）。

所以我们列出的“不同碳”结构实际只有两种：

1,2-二氯丙烷（邻位取代）

1,3-二氯丙烷（间位取代）

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3. 总种类
同一碳上的： 1,1-二氯丙烷； 2,2-二氯丙烷 —— 2 种
不同碳上的： 1,2-二氯丙烷； 1,3-二氯丙烷 —— 2 种

合计： 4 种。

4. 对应选项
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5

答案是 C. 4。

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最终答案：

$$\boxed{C}$$