Задача 1. Напишите структурные формулы изомерных ацетиленовых углеводородов
состава С7Н12, главная цепь которых состоит из пяти
углеродных атомов, и назовите их.
Задача 2. При пропускании смеси пропана и
ацетилена через склянку с бромной водой масса склянки увеличилась на 1,3 г. При
полном сгорании такого же количества исходной смеси углеводородов выделилось 14
л (н.у.) оксида углерода (IV). Определите массовую долю
пропана в исходной смеси.
Задача 3. Как химическим путем выделить
бутин-2 из его смеси с бутином-1?
Задача 4. Эквимолярная смесь ацетилена и
формальдегида полностью прореагировала с 69,6 г оксида серебра (аммиачный
раствор). Определите состав смеси (в % по массе).
Задача 5. Дихлоралкан, в котором атомы хлора
находятся у соседних атомов углерода, обработали избытком спиртового раствора
щелочи. Масса выделившегося газа оказалась в 2,825 раза меньше массы исходного
дихлоралкана. Установите строение исходного соединения и продукта реакции.
Задача 1. Напишите структурные формулы изомерных ацетиленовых углеводородов
состава С7Н12, главная цепь которых состоит из пяти
углеродных атомов, и назовите их.
Решение. Тройная связь в главной цепи может
находиться в положениях 1 и 2:
С – С – С – С ≡ С С – С – О ≡ С - С
В первом случае возможны четыре структурных изомера (две
группы -СН3 в положениях 3,3; 3,4; 4,4 или одна группа -С2Н5
в положении 3):
3,3-диметилпентин-1
4,4-диметилпентин-1
3.4-диметилпентин-1
3-этилпентин-1
Во втором случае возможен единственный изомер, когда две
метильные группы находятся в положении 4:
4,4-диметилпентин-2
Ответ. 5
изомеров.
Задача 2. При пропускании смеси пропана и
ацетилена через склянку с бромной водой масса склянки увеличилась на 1,3 г. При
полном сгорании такого же количества исходной смеси углеводородов выделилось 14
л (н.у.) оксида углерода (IV). Определите массовую долю
пропана в исходной смеси.
Решение. Ацетилен поглощается бромной водой:
НC ≡ СH + 2Вr2 → НСВr2 -СНВr2
.
1,3 г - это масса ацетилена. v(C2H2) = 1,3/26 = 0,05 моль. При сгорании этого количества ацетилена по
уравнению
2С2Н2 + 5О2 = 4СО2
+ 2Н2О
выделилось 2-0,05 = 0,1 моль СО2. Общее количество
СО2 равно 14/22,4 = 0,625 моль. При сгорании пропана по уравнению
С3Н8 + 5О2 = ЗСO2 + 4Н2О
выделилось 0,625 - 0,1 =
0,525 моль СО2, при этом в реакцию вступило 0,525/3 = 0,175 моль С3Н8
массой 0,175 - 44 = 7,7 г.
Общая масса смеси углеводородов
равна 1,3+7,7 = 9,0 г, а массовая доля пропана составляет: w(С3Н8)
= 7,7/9,0 = 0,856, или 85,6%.
Ответ. 85,6%
пропана.
Задача 3. Как химическим путем выделить
бутин-2 из его смеси с бутином-1?
Решение. Смесь следует пропустить через аммиачный
раствор оксида серебра. При этом бутин-1 поглотится за счет реакции
СН3 - СН2 -
С ≡СН + [Ag(NH3)2]OH → CH3 - CH2
- C ≡CAg↓ + 2NH3 + Н2О.
Бутин-2 не реагирует с [Ag(NH3)2]OH и улетучится в чистом виде.
Задача 4. Эквимолярная смесь ацетилена и
формальдегида полностью прореагировала с 69,6 г оксида серебра (аммиачный
раствор). Определите состав смеси (в % по массе).
Решение. Оксид серебра реагирует с обоими веществами
в смеси:
НС ≡ СН + Аg2О → AgC ≡ CAg↓ + Н2О,
СН2О + 2Аg2О → 4Аg↓ + СО2
+ Н2О.
(Уравнения реакции записаны в
упрощенном виде).
Пусть в смеси содержалось по х моль
С2Н2 и СН2О. Эта смесь прореагировала с 69,6 г
оксида серебра, что составляет 69,6/232 = 0,3 моль. В первую реакцию вступило х
моль Аg2О, во вторую — 2х
моль Аg2О, всего — 0,3
моль, откуда следует, что х = 0,1.
m(C2H2) = 0,1 - 26 = 2,6 г; m(CH2O) = 0,1-30 =
3,0 г; общая масса смеси равна 2,6+3,0 = 5,6 г. Массовые доли компонентов в
смеси равны: w(С2Н2) = 2,6/5,6 = 0,464, или 46,4%; w(СН2О) =
3,0/5,6 = 0,536, или 53,6%.
Ответ. 46,4% ацетилена, 53,4% формальдегида.
Задача 5. Дихлоралкан, в котором атомы хлора
находятся у соседних атомов углерода, обработали избытком спиртового раствора
щелочи. Масса выделившегося газа оказалась в 2,825 раза меньше массы исходного
дихлоралкана. Установите строение исходного соединения и продукта реакции.
Решение. При обработке дихлоралкана избытком
спиртового раствора щелочи отщепляются две молекулы хлороводорода и образуется
алкин:
С2Н5ОН
CnH2nCl2 + 2KOH → CnH2n-2↑ + 2KCl + 2Н2О.
Согласно уравнению реакции, из 1
моль СnН2nСl2 массой (14n + 71) г выделяется 1 моль СnН2n-2 массой (14n-2) г. По
условию,
(14n - 2) • 2,825 = 14n + 71,
откуда n = 3. Искомый алкин — пропин, СН3
– С ≡ СН, он образуется из 1,2-дихлорпропана:
|
С2Н5ОН
|
|
СН3СНСl - СН2Сl + 2КОН
|
→
|
CH3C ≡ CH ↑ + 2KCl + 2Н2О
|
Ответ.
1,2-дихлорпропан; пропин.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.