С чем взаимодействует циклобутан, в отличие от бутана? 1) с бромом 2) с хлороводородом 3) с водородом 4) с азотной кислотой

Циклобутан отличается от бутана тем, что это малый циклоалкан с заметным напряжением кольца (угловым и частично торсионным). Из-за этого связи C–C в кольце «ослаблены» по сравнению с обычными σ-связями в открытой цепи, и молекула охотнее идет на реакции присоединения с раскрытием цикла — по сути ведёт себя более реакционноспособно, чем обычные алканы.

Бутан — ациклический алкан без напряжения, поэтому при обычных условиях он в основном реагирует только по радикальному замещению (например, с галогенами на свету), а присоединение для него нехарактерно.

Разберём варианты:

1) С бромом.

• Циклобутан может реагировать с Br₂ по механизму, который приводит к раскрытию кольца (возможны продукты типа 1,4-дибромбутана при присоединении по разорванной связи). Реакция идёт легче, чем у обычных алканов, именно из-за напряжения цикла.

• Бутан с бромом реагирует в основном как алкан: радикальное замещение (на свету/при нагревании) с образованием бромбутанов и HBr. Это не «присоединение», и по смыслу школьных задач различие как раз в том, что циклоалкан малого цикла способен “присоединять” Br₂ (раскрывая цикл), а бутан — нет.

2) С хлороводородом (HCl).
Ни циклоалканы, ни алканы обычно не присоединяют HCl (это типично для алкенов). Для циклобутана в стандартных условиях это не характерная реакция, в школьной химии её не выбирают как отличие.

3) С водородом (H₂).
Гидрирование — реакция присоединения водорода — характерна для кратных связей. Циклобутан не имеет π-связей; хотя напряжение есть, присоединение H₂ для него не является типичной школьной реакцией отличия от бутана.

4) С азотной кислотой (HNO₃).
Для алканов возможна нитрация (радикальное замещение) при жёстких условиях; это не специфическое отличие циклобутана от бутана. В рамках типового задания “в отличие от бутана” это не тот вариант.

Вывод: отличие циклобутана от бутана в данном перечне — способность реагировать по типу присоединения (с раскрытием цикла) с галогенами. Поэтому правильный вариант:

1) с бромом.