1. Промежуточное образование карбокатиона CH3-CH+-CH3 происходит при взаимодействии:
1) пропена и водорода 3) пропена и кислорода 5) пропена и хлороводорода
2) пропана и хлора 4) пропена и бромоводорода 6) пропена и воды.
Верны ли следующие суждения о природных источниках углеводородов?
А. Метан — основная составная часть попутных нефтяных газов.
Б. Нефть — это смесь только предельных углеводородов.
3. Раствор перманганата калия НЕЛЬЗЯ использовать для распознавания:
1. бензол и толуол 3. метан и пропин
2. ацетилен и этилен 4. бутадиен-1,3 и пропин
Ответы на вопрос
1. Промежуточное образование карбокатиона CH₃–CH⁺–CH₃ происходит при взаимодействии:
Правильный ответ: 4, 5, 6.
Карбокатион CH₃–CH⁺–CH₃ (изопропильный катион) образуется при электрофильном присоединении к пропену веществ, содержащих водород, способный присоединиться к одному из атомов углерода двойной связи.
Рассмотрим все варианты.
1) Пропен и водород — неверно.
При гидрировании пропена образуется пропан:
CH₃–CH=CH₂ + H₂ → CH₃–CH₂–CH₃
Реакция протекает в присутствии металлического катализатора (Ni, Pt или Pd) и не сопровождается образованием свободного карбокатиона.
2) Пропан и хлор — неверно.
При взаимодействии пропана с хлором на свету происходит реакция радикального замещения. Промежуточными частицами являются свободные радикалы, а не карбокатионы.
3) Пропен и кислород — неверно.
При полном сгорании пропена образуются углекислый газ и вода:
2C₃H₆ + 9O₂ → 6CO₂ + 6H₂O
Образование указанного карбокатиона для этой реакции нехарактерно.
4) Пропен и бромоводород — верно.
Присоединение HBr к пропену по правилу Марковникова происходит через образование вторичного карбокатиона:
CH₃–CH=CH₂ + H⁺ → CH₃–CH⁺–CH₃
Затем карбокатион взаимодействует с ионом Br⁻:
CH₃–CH⁺–CH₃ + Br⁻ → CH₃–CHBr–CH₃
Образуется 2-бромпропан.
5) Пропен и хлороводород — верно.
Механизм аналогичен присоединению HBr. Сначала образуется карбокатион CH₃–CH⁺–CH₃, затем он взаимодействует с Cl⁻.
Продукт реакции — 2-хлорпропан.
6) Пропен и вода — верно.
При кислотно-катализируемой гидратации пропена сначала образуется тот же вторичный карбокатион. Далее к нему присоединяется молекула воды, после отщепления протона образуется пропан-2-ол:
CH₃–CH=CH₂ + H₂O → CH₃–CH(OH)–CH₃
Таким образом, ответ: 4, 5, 6.
2. Верны ли следующие суждения о природных источниках углеводородов?
А. Метан — основная составная часть попутных нефтяных газов.
Верно.
Попутный нефтяной газ выделяется при добыче нефти. Он представляет собой смесь газообразных углеводородов, в которую входят метан, этан, пропан, бутан и другие вещества.
Метан обычно является наиболее распространённым отдельным углеводородным компонентом попутного нефтяного газа. Однако по сравнению с природным газом попутный газ часто содержит больше этана, пропана и бутана.
Б. Нефть — это смесь только предельных углеводородов.
Неверно.
Нефть представляет собой сложную природную смесь различных органических веществ. В её состав входят:
Предельные углеводороды (алканы).
Циклоалканы.
Ароматические углеводороды (арены).
Соединения, содержащие серу, кислород и азот.
Следовательно, нефть состоит не только из предельных углеводородов.
Правильный ответ: верно только А.
3. Раствор перманганата калия НЕЛЬЗЯ использовать для распознавания:
Правильный ответ: 2, 4.
Перманганат калия (KMnO₄) — сильный окислитель. В школьных качественных реакциях его используют для обнаружения кратных связей в органических соединениях.
Алкены, алкины и алкадиены обесцвечивают разбавленный раствор перманганата калия при соответствующих условиях.
Рассмотрим предложенные пары веществ.
1) Бензол и толуол — можно различить.
Бензол устойчив к действию раствора KMnO₄.
Толуол при нагревании с перманганатом калия окисляется по боковой цепи с образованием бензойной кислоты (после подкисления).
Таким образом, при нагревании эти вещества можно различить с помощью KMnO₄.
2) Ацетилен и этилен — нельзя различить обычной качественной пробой.
Ацетилен (HC≡CH) содержит тройную связь.
Этилен (CH₂=CH₂) содержит двойную связь.
Оба вещества реагируют с раствором перманганата калия, вызывая его обесцвечивание.
Поэтому по одному признаку обесцвечивания раствора определить, какое вещество находится в пробирке, невозможно.
3) Метан и пропин — можно различить.
Метан (CH₄) — предельный углеводород, не содержащий кратных связей. В обычных условиях он не обесцвечивает раствор KMnO₄.
Пропин (CH₃–C≡CH) содержит тройную связь и реагирует с перманганатом калия.
Следовательно, метан и пропин можно различить.
4) Бутадиен-1,3 и пропин — нельзя различить обычной качественной пробой.
Бутадиен-1,3 (CH₂=CH–CH=CH₂) содержит две двойные связи.
Пропин (CH₃–C≡CH) содержит тройную связь.
Оба вещества являются непредельными углеводородами и обесцвечивают раствор KMnO₄.
Следовательно, обычная качественная реакция с перманганатом калия не позволяет различить эти вещества.
Важно: речь идёт именно о распознавании по характерному признаку обесцвечивания, а не о сложном анализе продуктов окисления.
Итоговые ответы
№ задания |
Правильный ответ |
|---|---|
1 |
4, 5, 6 |
2 |
Верно только А |
3 |
2, 4 |
Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Химия
Последние заданные вопросы в категории Химия
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili

