Тема   II     

Предельные углеводороды (алканы).          Циклопарафины (циклоалканы)

 

Номенклатура и гомология алканов

 

Вариант 1

1.       Назовите по систематической номенклатуре следующие ве­щества:

          а)       СНз—СН—СН— СНз   ) Н₃С— СН₂— СН— СН₂— СН₂-СН₃                                      |           |                                          |

                    СН₃      СН₃                                           СН₂

                                                                                                  |  

                                                                                                         СН₃

              CH₃

                          |

в) Н₃С-С-СН₃

                         I

            СН₃

2.       Напишите   структурные   формулы:   а)   2,4-диметилпентана;

б)      2-метилгексана; в) н-бутана.

3.       Для    вещества    (а)    из    задания    1    составьте    формулу
гомолога  (с   более  длинной  углеродной   цепью)  и   назовите  его.

 

Тема   II     

Предельные углеводороды (алканы).          Циклопарафины (циклоалканы)

 

Номенклатура и гомология алканов

Вариант 2

1.       Назовите по систематической номенклатуре следующие ве­щества:

а) Н₃С-СН-СН₃                             б) СН₂—СН-СН₂-СН₃

                 |                                                            |             |

                СН₃                                         СН₃     СН₃

 

 

                          CH₃

                          |

в) Н₃С—СН₂ —  С — СН₂ — СН₂ — СН₃

                                |

                          CH₃

                 2.Напишите   структурные   формулы:   а)   2,2-диметилпентана;

в) 2-метилбутана; в) 2,3,5-триметилгексана.                                                       

3.Для вещества (в) из задания 1 составьте формулу гомолога

(с менее длинной углеродной цепью) и назовите его.

Тема   II     

Предельные углеводороды (алканы).          Циклопарафины (циклоалканы)

 

Номенклатура и гомология алканов

 

Вариант 3

1.       Назовите по систематической номенклатуре следующие ве­щества:

а) Н₃С-СН-СН₂-СН₂-СН₂-СН₃                   б) Н₃С-СН₂-СН₂ — СН₃

             |

            CH₃

                Н                СН₃

                |                  |

в) СН₃— С— СН₂— СН—СН₃

                 |

                CH₃

2.Напишите структурные формулы: а) 2-метилпропана;                                    б)3,3-диметилгексана; в) 3-метилпентана.

3. Для вещества (а) из задания 1 составьте формулу гомолога
(с менее длинной углеродной цепью) и назовите его.

 

 

 

 

 

Тема   II     

Предельные углеводороды (алканы).          Циклопарафины (циклоалканы)

 

Номенклатура и гомология алканов

 

Вариант 4

 

1.       Назовите по систематической номенклатуре следующие                      ве­щества:

а)       Н₃С-СН-СН-СН₂-СН-СН₃

                        I         I                 I

                         СН₃    СН₃                  СН₃

 

                                                          CH₃

                                                           |

б)       Н₃С-СН₂-СН-СН₃     в) Н₃С-С - СН₂-СН₂-СН₃

                           |                               |

                          СН₃                                       СН₃

 

2. Напишите   структурные   формулы:    а)   2,3-диметилбутана;

б) 3-этилгептана; в) 2,2-диметилпропана.

3. Для вещества (б) из задания 1 составьте формулу гомолога (с более длинной углеродной цепью) и назовите его.

 

Изомерия, получение и химические свойства алканов

 

Вариант 1

1.       Укажите, какие из веществ являются изомерами:

а) СН₃-СН₂-СН₂-СН₂-СНз   б) СН₃-СН-СН-СН₂-СН₃

                                                                                |         |                                          

                                                                        СН₃    СН₃

в) Н₃С-СН-СН₃     г) СН₃-СН₂-СН-СН₃

               |                                              |

                   СН₃                                                                СН₃

         

            CH₃

                  |

д) СН₃-С-СН₂-СН₂-СН₃

               |

             CH₃

2.       Напишите уравнения  реакций,  с  помощью  которых  можно
осуществить следующие превращения:

                                      ?

C        CH₄        CH₃Br                 C₂H₆          CO₂                                                                                

 3. При нитровании метана азотной кислотой образуются нитрометан (CH₃NO₂) и вода. Составьте уравнение этой реакции и рас­считайте, какую массу нитрометана можно получить при нитрова­нии метана массой 32 г, приняв, что массовая доля выхода состав­ляет 0,9.

Ответ: 109,8 г

Изомерия, получение и химические свойства алканов

Вариант 2

1.      Укажите, какие из веществ являются изомерами:

 а)  СН₃-СН₂-СН-СН₂-СН₃     б) СН₃-СН-СН-СН₂-СН₃

                             |                                              |        |

                            CH₃                                            CH₃  CH₃

                                                               CH₃

                                                                   | 

в) СН₃-СН-СН₂-СН₃      г) СН₃--С--СН--СН₃

                               |                                                |       |

                  СН₃                                                       СН₃    СН₃

              

 

                CH₃

                 |

д) СН₃-С-СН₂-СН₃                                     |

                 |

                CH₃

2. Напишите уравнения реакций: а) термического разложения метана;

 б) первой  стадии хлорирования  этана;  в) изомеризации пентана (укажите условия протекания реакции); г) горения пропа­на в кислороде.

3. При взаимодействии карбида алюминия (А1₄С₃) с водой обра­зуются метан и гидроксид алюминия. Составьте уравнение этой ре­акции и рассчитайте массу карбида алюминия, которая необходи­ма для получения метана объемом 11,2 л (н. у.).

Ответ: 24 г

 

Изомерия, получение и химические свойства алканов

Вариант 3

1.       Укажите, какие из веществ являются изомерами:

 а) СН₃-СН₂-СН₂-СН₃           б) СН₃-СН-СН-СН₃

                                                                    |       |

                                                                                     СН₃   СН₃

в)       СН₃-СН₂-СН-СН₃  

                        |

                                    CH₃

              

                

                    CH₃

                                |

г)       СН₂-С-СН₃                     д) СН₃-СН₂-СН — СН₂-СН₃

            |        |                                                         |

          СН₃   СН₃                                                                   СН₃

2.       Напишите уравнения  реакций,  с  помощью  которых можно

 осуществить следующие превращения:

этан        бромэтан      ^?     бутан        изобутан          оксид углерода (IV).

3. Какой объем воздуха (н. у.) потребуется для сжигания смеси
метана объемом 5 л с этаном объемом 2 л? Объемная доля кисло­
рода в воздухе составляет 21%.

Ответ: 80,95 л

 

Изомерия, получение и химические свойства алканов

Вариант 4

1.       Укажите, какие из веществ являются изомерами:

а) СН₃-СН₂-СН₃                     б) СН₃-СН-СН₂ —СН₃

                                                          |

                                                            СН₃

 

 

                          СН₃                                                    СН₃

                                             |                                                                                             |  

в) СН₃-СН-СН-СН₃              г) СН₃—С—СН₂—СН₃

                    |                                                                     |

                 СН₃                                                               СН₃

                                          СН₃  

                                                                            |     

                           д) Н₃С—С – СН₃

                                                                   _|

                                          СН₃

2.       Напишите уравнения реакций: а) горения метана в кислороде­
б) дегидрирования этана; в) первой и второй стадий хлорирова­ния
 метана; г) получения синтез-газа из метана.

3.       Какой объем метана (н. у.) можно получить при взаимодей­ствии ацетата натрия (CH₃COONa) массой 41 г с гидроксидом на­трия массой 30 г?

Ответ: 11,2 л

                      

 

Расчетные задачи к теме.

 Предельные углеводороды (алканы). Циклопарафины (циклоалканы)

1.       Природный газ одного из месторождений содержит 92% ме­тана, 4% этана, 1% пропана, 2% углекислого газа и 1% азота (по
объему).    Какой   объем    кислорода    потребуется   для   сжигания
200 л этого газа? Ответ: 406 л

2.       Какой объем воздуха (н. у.) расходуется при полном сгорании
1 кг гексана? Объемная доля кислорода в воздухе составляет 21%.

Ответ: 11782,9 л

3.       Какая масса воды образуется при сгорании в кислороде 5 па­рафиновых свечей массой 100 г каждая, если массовая доля угле­рода в этом образце парафина составляет 80%?

Ответ: 900 г

4.       Какая масса сажи образуется при термическом разложении
этана массой 90 г? Массовая доля выхода сажи составляет 80%.

Ответ: 57,6 г

5.       Какой объем водорода можно получить из 20 м³ природного газа, содержащего 93% метана, 4% этана и 3% азота и углекисло­го газа? Кроме водорода  в процессе пиролиза образуется сажа.

Ответ: 39,6 м³

6.       При нитровании 4,48 л этана (н. у.) азотной кислотой получи­ли     12 г нитроэтана  C₂H₅NO₂.  Вычислите массовую долю выхода продукта.

Ответ: 0,8

7.       Найдите молекулярную формулу углеводорода, массовая до­ля углерода в котором составляет 83,3%. Относительная плотность паров этого вещества по водороду равна 36.

Ответ: С₅Н₁₂

8.       Найдите молекулярную формулу органического вещества, ес­ли известно, что массовая доля углерода в нем составляет 51,89%,         

водорода 9,73%  и хлора 38,38%. Относительная плотность паров этого вещества по воздуху равна 3,19.

Ответ: С₄Н₉С1

9.       При   сжигании   углеводорода    массой   29   г   образовалось
88 г оксида углерода (IV) и 45 г воды. Относительная плотность ве­щества по воздуху равна 2. Найдите молекулярную формулу угле­водорода.

Ответ. С₄Н₁₀

10.     Найдите   молекулярную   формулу   углеводорода,   массовая
доля водорода в котором составляет 15,79%. Относительная плот­ность паров этого вещества по воздуху равна 3,93.

Ответ: С₈Н₁₈

11.     Какой объем (н. у.) оксида углерода (IV) образуется при го­рении гексана массой 500 г, если массовая доля негорючих приме­сей в этом образце гексана составляет 8%?

Ответ: 718,9 л

12.     Некоторый  объем   метана  имеет  массу   10  г.  Рассчитайте
массу такого же объема пропана (н. у.).

Ответ: 27,5 г

13.     При   сжигании   углеводорода   объемом   2,24   л   получили
13,2 г оксида углерода (IV) и 7,2 г воды. Относительная плотность
углеводорода по водороду равна 22. Найдите молекулярную формулу углеводорода. Ответ: C₃H₈

14.     Природный газ одного из месторождений содержит 85% метана, 6% этана, 3% оксида углерода (II), 4,5% оксида углерода(IV), 1,5% азота и инертных газов (по объему). Какой объем возду­ха потребуется для сжигания 1 м³ этого газа? Объемная доля кис­лорода в воздухе составляет 21%.                                                       Ответ: 9,17 м³

15.     Найдите молекулярную формулу гомолога метана, если из­вестно, что масса 5,6 л его (н. у.) составляет 18 г. Напишите струк­турные формулы всех его изомеров и назовите их.    

Ответ: С₅Н₁₂

16.     Найдите   молекулярную   формулу  углеводорода,   массовая
доля углерода в котором составляет 81,8%. Относительная плот­ность вещества по азоту равна  1,57.

Ответ: С₃Н₈

17.     При горении 1 моль газообразного алкана (при н. у.) образовалось 22,4 л оксида углерода (IV) и 36 г воды. Найдите молеку­лярную формулу алкана и рассчитайте, какой объем кислорода потребуется для полного сгорания 5 л его.                     

   Ответ: СН₄; 10 л.

18.     При нитровании гексана азотной кислотой при нагревании
образуются   нитрогексан  C₆H₁₃NO₂  и   вода.  Составьте, уравнение этой реакции и рассчитайте, какую массу нитрогексана можно получить

при нитровании гексана массой 43 г, приняв, что массовая доля выхода составляет 80%.

Ответ: 52,4 г

19.     Для сжигания 30 л метана израсходовали 200 л воздуха, обогащенного кислородом. Рассчитайте объемную долю кислорода в этом воздухе.

Ответ: 0,3

20. Какой объем кислорода (н. у.) потребуется для полного сго­рания 3 л смеси метана с этаном? Относительная плотность газо­вой смеси по воздуху равна 0,6.                                             

 Ответ: 6,45 л

21.     При   сжигании   углеводорода   массой   3,2   г   образовалось
9,9 г оксида углерода (IV) и 4,5 г воды. Относительная плотность паров этого вещества по водороду равна 64. Найдите молекуляр­ную формулу углеводорода.                               Ответ: С₉Н₂₀

22.     При   взаимодействии   циклопропана   с   бромом   образуется
1,3-дибромпропан. Составьте уравнение этой реакции и рассчитай­те, какую массу 1,3-дибромпропана можно получить при бромировании 84 г циклопропана, приняв, что массовая доля выхода со­ставляет 85%.

Ответ: 343,4 г

23.     Массовая доля углерода в циклоалкане составляет 85,71%.
Относительная плотность его паров по воздуху равна 1,931. Найди­те молекулярную формулу циклоалкана.

Ответ: С₄Н₈

                                                                                                                                                    

24.     Рассчитайте объем (н. у.) воздуха, который потребуется для
сжигания  смеси   метана   объемом  6  л  с  циклобутаном  объемом 8 л. Объемная доля кислорода в воздухе составляет 21%.

Ответ: 285,7 л

25.     В присутствии катализаторов (платины, палладия) водород
присоединяется к циклопропану с образованием пропана. Составь­те уравнение этой реакции и рассчитайте, какой объем (н. у.) про­пана можно получить из 21 г циклопропана, приняв, что объемная доля выхода пропана составляет 95%

Ответ: 10,64 л

                            

Итоговая работа по теме

 Предельные углеводороды (алканы). Циклопарафины (циклоалканы)

Вариант 1

1.   Для   вещества,   имеющего   строение   СН₃ — СН — СН — СН₃,

                                                                                      |          |

                                                                                 СН₃     СН₃

составьте формулы одного гомолога и двух изомеров. Дайте всем веществам названия по систематической номенклатуре.

2.       Напишите уравнения реакций: а) изомеризации бутана; б) го­рения пропана в кислороде; в) первой, второй и третьей стадий хло­рирования метана. Дайте названия всем продуктам реакций.

3.      Какая масса сажи образуется при разложении метана мас­сой 24 г? Массовая доля выхода продукта составляет 96%.

Ответ:  17,28 г

4.       Найдите молекулярную формулу углеводорода, массовая до­
ля углерода в котором составляет 80%; относительная плотность
углеводорода по водороду равна  15.

 

Итоговая работа по теме

 Предельные углеводороды (алканы). Циклопарафины (циклоалканы)

Вариант 2

1.       Для   вещества,   имеющего   строение   СН₃—СН—СН₃,   составьте

                                                                                      |

                                                                                          СН₃

 формулы одного изомера и двух гомологов. Дайте всем ве­ществам названия по систематической номенклатуре.

2.       Напишите  уравнения  реакций, с  помощью  которых  можно
осуществить следующие превращения:

                               ?

       СН₄        СН ₃С1                      С₂Н₆           С₂Н₅Вг. Дайте названия всем веществам.

3.       Какой объем кислорода и воздуха потребуется для сжигания
10 л этана? Объемная доля кислорода в воздухе составляет 21% (н. у.)

          Ответ: 35 л;  166,7 л

4.       Найдите молекулярную формулу углеводорода, массовая до­ля водорода в котором составляет 25%; относительная плотность углеводорода по кислороду равна 0,5.

 

Итоговая работа по теме

 Предельные углеводороды (алканы). Циклопарафины (циклоалканы)

Вариант 3

1.       Для вещества, имеющего строение

СН₃—СН—СН₂—СН—СН₃,   составьте   формулы   одного   изомера
                      |                   |

             СН₃               СН₃

и двух гомологов. Дайте всем веществам названия по систематиче­ской номенклатуре.

2.       Напишите уравнения реакций: а) горения метана в кислоро­де;              б) первой и второй стадий бромирования пропана, если известно, что замещение протекает у второго атома углерода; в) термического разложения этана. Дайте названия всем продуктам реакций

3.      При термическом разложении метана количеством вещества14 моль получен ацетилен (С₂Н₂), объем которого при н. у. составил
120,96 л. Вычислите объемную долю ( % ) выхода ацетилена.

Ответ: 77,14%

4.       Найдите молекулярную формулу углеводорода, массовая доля водорода в котором составляет 20%; относительная плотность углеводорода по воздуху равна  1,035.

Итоговая работа по теме

 Предельные углеводороды (алканы). Циклопарафины (циклоалканы)

 

Вариант 4

     СН₃

                                                                                   |

1.                 Для вещества, имеющего строение СН₃ — С — СН₃, составьте

                                                                                 |

                                                                                        СН₃

формулы одного гомолога и двух изомеров. Дайте всем веществам

названия по систематической номенклатуре.

 

2.       Напишите уравнения  реакций,  с  помощью  которых  можно
осуществить следующие превращения:

                                      ?

С₂Н₆                  С₂Н₅Сl               С₄Н₁₀                СО₂.    Дайте    названия    всем    вещ­ествам.

3.       Какой объем этана (н. у.) можно получить при взаимодейст­вии иодметана массой 284 г с натрием массой 50 г?

Ответ: 22,4 л

4.       Найдите молекулярную формулу углеводорода, массовая до­
ля углерода в котором составляет 75%; относительная плотность
углеводорода по азоту равна 0,572.