Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах и улицах «Добрая дорога детства» 2
Скачать 1.27 Mb.
|
Ф  ЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮГосударственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кемеровский технологический институт пищевой промышленности Среднетехнический факультет Кафедра математических и естественнонаучных дисциплин ХИМИЯ Методические указания Часть II для выполнения самостоятельной работы студентами специальностей 260202 «Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий» направления 260200 «Производство продуктов питания из растительного сырья» 260303 «Технология молока и молочных продуктов» направления 260300 «Технология сырья и продуктов животного происхождения» 260502 «Технология продуктов общественного питания» направления 260500 «Технология продовольственных продуктов специального назначения и общественного питания», очная форма обучения Кемерово 2008 Составители: О.В. Путинцева, преподаватель; Л.И. Панова, преподаватель, Рассмотрено и утверждено на заседании кафедры математики и естественнонаучных дисциплин Протокол № 7 от 15.03.08 Рекомендовано методической комиссией среднетехнического факультета Протокол № 3 от 10.11.08 Представлены рекомендации для выполнения самостоятельной работы студентами по дисциплине «Химия», рекомендуемая литература. © КемТИПП, 2008 ПРЕДИСЛОВИЕ Для выполнения самостоятельной работы по «Химии» отводится 25 часов. Начальные химические знания вы получили в средней школе. На уроках по химии и на лабораторных работах вы получите основные знания по дисциплине. Изучение данного предложенного материала позволит повторить вопросы, изученные в средней школе: количество вещества, молярная масса, строение атома, периодический закон Д.И. Менделеева, электронные формулы, гидролиз солей, типы химических реакций, основные понятия в окислительно-восстановительных реакциях, электронный баланс и т.д. Повторяя ранее изучавшийся материал, вы установите глубокую связь его с вопросами, изучаемыми в курсе «Химия», существенно пополните теоретические знания по вопросам строение атома, теории электролитической диссоциации веществ. Этот дополнительный материал адресован студентам для более глубокого изучения органической химии таких вопросов как: основные положения теории химического строения органических соединений, способов получения органических веществ, их химических свойств. Значительное внимание уделено написанию структурных формул органических веществ. В конце каждой темы приводятся вопросы и задачи для самоконтроля, которые учащиеся письменно выполняют в тетрадях и потом проверяются преподавателем. Мы надеемся, что предлагаемый материал позволит вам успешно овладеть основами химии, необходимыми в дальнейшем для изучения технологических дисциплин. Тема 1. ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ ХИМИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ В 1861 г. Л.М. Бутлеров сформулировал основные положения теории химического строения органических соединений, которая лежит в основе современных представлений о химической связи. 1. В молекулах атомы соединены друг с другом в определенной последовательности, в соответствии с их валентностью, т.е. молекулы имеют точное химическое строение. Углерод в органических соединениях четырехвалентен, т.е. соединен с четырьмя другими одновалентными атомами (атомы углерода могут соединяться с атомами различных элементов и друг с другом). Исследования строения атомов и природы химической связи показали, что атом углерода, образуя органическое соединение, переходит из обычного электронного состояния в возбужденное. Четыре орбитали атома углерода, содержащие неспаренные электроны, позволяют атому образовать четыре ковалентные связи. Запись химического строения молекул органических веществ производят при помощи структурных формул, в которых каждая химическая связь (единица валентности) изображается черточкой. В качестве примера запишем структурные формулы органических веществ метана СН4, этана С2Н5 и этилена С2Н4: Н Н Н Н Н | | | \ ∕ Н—С—Н Н—С—С—Н С=С | | | ∕ \ Н Н Н Н Н метан этан этилен или сокращенно, указывая связи только между атомами углерода: СН4 СН3–СН3 СН2=СН2. метан этан этилен Химическая связь в органических соединениях имеет электронную природу: каждая черточка в структурных формулах означает электронную пару, связывающую атомы. 2. Атомы в молекулах соединены в определенной последовательности, т. е. молекулы имеют точное химическое строение, которое определяет свойства веществ. Например, составу С2Н5О отвечают два органических вещества имеющих различное химическое строение и различные свойства. Н Н Н Н | | | | Н—С—С—О—Н Н—С—О—С—Н | | | | Н Н Н Н этиловый спирт диметиловый спирт Проявление различных свойств веществами, которые имеют одинаковый состав, называется изомерией (вещества — изомеры). 3. Атомы в молекулах оказывают взаимное влияние друг на друга, причем в наибольшей степени проявляется взаимное влияние атомов, которые связаны непосредственно. Например, известно, что этиловый спирт реагирует с натрием с выделением водорода. При этом лишь один из атомов водорода в молекуле спирта может быть замещен на металл: Н Н Н Н | | | | Н—С—С—О—Н+Na → Н—С—С—ОNa+1/2Н2 | | | | Н Н Н Н Подвижность одного атома водорода объясняется влиянием связанного с ним атома кислорода. Взаимное влияние также оказывают атомы, не связанные друг с другом. В качестве примера рассмотрим свойства двух органических кислот: Н О Н О | ∕ ∕ | ∕ ∕ Н—С—С Cl—С—С | \ | \ Н О—Н Н О—Н уксусная кислота хлоруксусная кислота. Хлоруксусная кислота в водных растворах значительно сильнее уксусной из-за влияния атома хлора на атом водорода, входящего в группу —ОН. Пример: 1.Определите, сколько веществ обозначено следующими формулами: а) СН3—СН—СН3 ; б) СН3—СН2—СН2—СН2 ; | СН3 в) СН3—СН(СН3) —СН3 ; г) СН3 ; д) СН3—СН2. | | СН СН3—СН2 ∕ \ СН3 СН3 Решение.1. 1. Формулы а, в и г соответствуют одному веществу, которое имеет главную цепь из трех атомов углерода и одно ответвление (группа —СН3) от среднего углеродного атома главной цепи. 1.2. Формулы б и д отражают состав и строение другого органического соединения, которое содержит четыре атома углерода в главной цепи и не имеет ответвлений от нее. Пример: 2.Какие из приведенных ниже веществ являются изомерами: а) СН2=СН—СН3 ; б) СН3—СН2—СН2—СН3; в) СН2=СН—СН2—СН3 ; г) СН3—СН—СН3; д) СН2 . | ∕ \ СН3 СН2—СН2 Решение. 2.1. Состав соединений а, д отвечает эмпирической формуле С3Н6, по структура этих веществ различна, следовательно, они являются изомерами. 2.2. Изомерами являются также вещества б и г, имеющие различную структуру молекул, но одинаковый состав: С4Н10. 2.3. Соединение в среди записанных веществ изомеров не имеет. Задания для самостоятельного выполнения (выполнение в тетради) 1. Изобразите структурную формулу органического соединения, имеющего состав С3Н8. 2. Сколько веществ изображено при помощи следующих формул: а) СН3—СН=СН—СН3 ; б) СН3—СН—СН2—СН3; в) СН3—СН2 . | | СН3 СН3—СН—СН3 3. Среди записанных ниже формул найдите идентичные: а) СН2 СН3 ; б) СН3—СН2—СН—СН2; ∕ \ ∕ | | СН3 СН2 СН3 СН3 в) СН3—СН2СН2—СН3 ; СН3 | г) СН3—СН—СН—СН3 ; д) СН3—СН2—СН—СН2–СН3; | | СН3 СН3 е) СН2—СН3; | СН3 СН3 СН2—СН3 \ ∕ ж) СН3—СН2 СН2—СН3 ; з) СН—СН. \ ∕ ∕ \ СН СН3 СН3 | СН3 4. Сколько веществ изображают следующие формулы: Н Cl Н | | | а) Сl—С—Cl ; б) Н—С—Cl ; в) Cl—С—Н. | | | Н Н Cl 5. Какие из записанных молекул имеют разветвленную углеродную цепь: СН2 СН3 ∕ \ \ а) СН2 СН2 ; б) СН—СН2—СН3 ; в) СН2 СН3; | | ∕ ∕ \ ∕ СН2 СН2 СН3 СН3 СН2 \ ∕ СН2 г) СН—СН3 ; д) СН3–СН2–СН–СН3 ; е) СН3–СН2–СН2. | | | | СН–СН3 СН3 СН3–СН2 6. Запишите в сокращенном виде следующую структурную формулу органического вещества: Н | Н–С–Н Н Н Н Н | Н | | | | | | Н–С–С =С–С–С–С–Н | | | | Н–С–Н | Н Н | Н–С–Н Н–С–Н | | Н–С–Н Н | Н–С–Н | Н 7.Какие из приведенных ниже формул соответствуют веществам с одинаковым химическим строением: а) СН2=СН–СН=СН2 ; б) СН3–СН2–СН3 ; в) СН2=С–Н ; | Н–С=СН2 Н Н | | СН3 Н Н–С С–Н СН3 \ ∕ \ \ ∕ ∕ ∕ г) С ; д) С–С ; е) СН2–СН3. ∕ \ ∕ \ Н СН3 Н Н 8. Приведите примеры неорганических веществ, в которых наблюдается взаимное влияние атомов. 9. Какие из записанных ниже веществ являются изомерами: СН3 \ а) СН–СН3 ; б) СН3–СН2–СН2–СН3 ; в) СН2–СН2; ∕ | | СН3 СН2–СН2 СН3 ∕ г) СН3–СН–СН–СН3; д) СН3–СН ; е) СН3–СН2–СН=СН2. \ СН3 10. Составьте полные структурные и электронные формулы двух изомеров, имеющих состав СаН4С12. 11. Какие из записанных формул органических соединений являются изомерами: СН3 СН3 | | а) СН3–СН–СН–СН3 ; б) СН3–С–СН=СН2 ; в) СН3–С–СН2–СН3; | | | | СН3 СН3 СН3 СН3 г) СН3–СН–СН2–СН2–СН3 ; д) СН3–СН=СН–СН=СН–СН3 ; | СН3 е) СН3–СН2–СН2–СН2–СН2–СН3. 12. Изобразите структурную формулу органического вещества, являющегося изомером пропилена СН2=СН-СН3. Тема 2. ПРЕДЕЛЬНЫЕ УГЛЕВОДОРОДЫ (АЛКАНЫ) Алканы являются простейшими углеводородами. Все атомы углерода в них связаны друг с другом простыми одинарными связями. Алканы называют также парафинами, предельными, или насыщенными, углеводородами. Простейшим алканом является метан СН4 или Н | Н–С–Н | Н Вещества, состав которых отличается от состава метана на целое число групп СН2(СН2 — гомологическая разность), являются гомологами метана. Совокупность гомологов называется гомологическим рядом. Приведем первые десять членов гомологического ряда метана: метан СН4, этан С2Н6, пропан С3Н8, бутан С4Н10, пентан C5H12, гексан C6H14, гептан С7Н19, октан С8Н18, нонан С9Н20, декан С10Н22. Состав молекул всех алканов отвечает общей формуле СхН2х+2, где х=1, 2, 3, 4. При отщеплении одного или нескольких атомов водорода от молекулы алкана образуется углеводородный радикал, который является структурным элементом многих алканов, например метил СН3–, этил С2Н3–, н-пропил* СН3–СН2–СН2–, СН3 \ изо-пропил СН– ∕ СН3 Изомерия. Первые три члена гомологического ряда метана не имеют изомеров. Бутан имеет два изомера: СН3–СН2–СН2–СН3 СН3–СН–СН3 нормальный бутан | СН3 изобутан Последующие члены ряда метана имеют большее число изомеров. Изомерия алканов обусловлена разветвленностью углеродного скелета. Номенклатура. Наиболее удобной является заместительная номенклатура, которая рекомендована ИЮПАК. Название углеводорода дается в определенной последовательности.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 СН3–СН2–СН–СН2–СН2–СН–СН2–СН2–СН3 | | СН3 СН3 Если заместители находятся на равных расстояниях от конца цепи, то нумерацию начинают с более разветвленного конца, например: СН3 4 3 2| 1 6 5 4 3 2 1 СН3–СН–С–СН3 СН3–СН–СН2–СН–СН–СН3 | | | | | СН3 СН3 СН3 СН3 СН3 Если и разветвленность главной цепи одинакова, то нумерацию начинают с того конца, ближе к которому находится радикал, название которого стоит раньше в алфавитном порядке, например: 1 2 3 4 5 6 7 8 СН3–СН2–СН2–СН–СН–СН2–СН2–СН3 | | | С2Н5 СН радикал ∕ \ этил СН3 СН3 радикал изопропил
СН3 1 2 3 4 5 1 2| 3 4 5 6 СН3–СН–СН2–СН2–СН2 СН3–С–СН–СН–СН2–СН3 | | | | СН3 СН3 СН3 С2Н5 2-метилпентан 2, 2, 3-триметил-4-этилгексан 1 2 3 4 5 6 7 8 СН3–СН2–СН2–СН–СН–СН2–СН2СН3 | | СН С2Н5 ∕ \ СН3 СН3 4-изопропил-5-этилоктан Получение. В промышленности алканы выделяют из природного газа (метан, этан, пропан и бутан) и нефти. Метан и другие алканы получают при действии водорода на уголь при высокой температуре: С+2Н2→СН4. Смесь алканов может быть получена при нагревании оксида углерода (II) с водородом над катализатором: хСО+(2х+1)Н2→СхН2х+2+хН2О. В лаборатории метан получают разложением водой карбида алюминия: Аl4С3+12Н2О→3СН4+4Al(ОН)3. или сплавлением ацетата натрия CH3COONa со щелочью: СН3СООNa+NaOH→CH4+NaCO3. Другие алканы можно получить по реакции Вюрца, т.е. действуя металлическим натрием на галогенпроизводные углеводородов, например: 2CH3Br+2Na→CH3–CH3+2NaBr. Свойства. В химическом отношении алканы — достаточно инертные вещества. Реакции с их участием, как правило, инициируются высокой температурой, электромагнитным излучением, ускоряются катализаторами. 1. Алканы реагируют с хлором и бромом, если реакция инициируется освещением (в таких условиях образуются радикалы галогенов — атомы с неспаренными электронами). Возможно образование ряда продуктов галогенирования. Например, при хлорировании метана образуются такие продукты: Cl2 Cl2 Cl2 Cl2 CH4 → CH3Cl → CH2Cl2 → CHCl3 → CCl4 хлорметан дихлорметан трихлорметан тетрахлорметан или или или или хлористый хлористый хлороформ тетрахлорид метил метилен углерода Каждый из продуктов галогенирования можно выделить. 2. Алканы нитруются азотной кислотой при нагревании (реакция Коновалова) или оксидами азота (IV) NO2 и N2O4, например: CH4+HNO3→CH3NO2+H2O; нитрометан СH4+N2O4 → CH3NO2+HNO2. 3. На воздухе алканы горят, выделяя теплоту: CH4+2O2→CO2+2H2O. 4. При нагревании метана с водяным паром в присутствии катализатора образуется синтез-газ (смесь СО и Н2): CH4+H2O→CO+3H2.
C3H8→CH4+C2H4. пропан метан этилен Молекулы циклоалканов содержат замкнутые циклы из углеродных атомов, которые соединены одинарными связями, например: СН2   ∕ \ СН2∕ \ ∕ \ СН2–СН2 или СН2 СН2 или циклопропан | | СН2 СН2 \ ∕ СН2 циклогексан Общая формула гомологического ряда циклоалканов СхН2х, где х = 3, 4, 5 ... . Получить циклоалканы можно, нагревая дигалогенпроизводные алканов с натрием, например: CH2Br–CH2–CH2Br+2Na→C3H6Br2+2NaBr. Химические свойства циклоалкаиов аналогичны свойствам алканов. Кроме того, для циклоалканов характерны реакции с размыканием цепи, например:  +H2→CH3–CH2–CH2–CH3;  +Br2→CH2Br–CH2–CH2Br. Пример: 1.Изобразите структурные формулы изомеров гексана и назовите их по заместительной номенклатуре. Решение. Один изомер гексана С6Н14 имеет углеродную цепь без разветвлений: 1 2 3 4 5 6 CH3–CH2–CH2–CH2–CH2–CH3. н-гексан Два изомера содержат пять атомов углерода в главной цепи: 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 СН3–СН–СН2–СН2–СН3 СН3–СН2–СН–СН2–СН3 | | СН3 СН3 2-метилпентан 3-метилпентан Наконец, еще два изомера имеют главную углеродную цепь, состоящую из четырех атомов: СН3 1 2 3 4 1 2| 3 4 СН3–СН–СН–СН3 СН3–С–СН2–СН3 | | | СН3 СН3 СН3 2, 3-диметилбутан 2, 2-диметилбутан Следовательно, гексан имеет пять изомеров. Пример: 2.Напишите уравнения реакций, при помощи которых можно из метана и неорганических веществ получить бутан. Решение.2.1. Хлорированием метана получаем хлор-метан (хлористый метил): СН4+Cl2→CH3Cl+HCl. 2.2. При нагревании хлорметана с натрием образуется этап (реакция Вюрца): 2СH3Cl+2Na→C2H6+2NaCl. 2.3. При хлорировании этана получаем: C2H6+Cl2→C2H5Cl+HCl. 2.4. Бутан получаем из галогенпроизводного этана по реакции Вюрца: 2С2H5Cl+2Na→C4H10+2NaCl. Пример: 3.При взаимодействии этана объемом 4,48 л (нормальные условия) с азотной кислотой получен нитроэтан массой 10,5 г. Рассчитайте массовую долю выхода продукта. Дано: V(C2H6)=4,48 л; mp(C2H5NO2)=10,5 г. _____________________________________ η(С2H5NO2)=? Решение. 3.1. Вычисляем количество вещества исходного этана:  3.2. Составляем уравнение реакции нитрования этана: C2H6+HNO3→C2H5NO2+H2O. Из уравнения реакции следует: n(C2H5NO2)=n(C2H6); n (C2H5NO2)=0,2 моль. 3.3. Рассчитываем массу нитроэтана, который был бы получен при количественном выходе: m(C2H5NO2)=n (C2H5NO2)∙M(C2H5NO2); m(C2H5NO2)=0,2 моль∙75 г/моль=15 г. 3.4. Определяем массовую долю выхода нитроэтана по формуле (1.21):  Пример: 4.Циклоалкан имеет относительную плотность паров по воздуху, равную 1,931. Определите формулу этого циклоалкана. Дано: циклоалкан СхН2х;DВ(СхН2х)=1,931. ___________________________________ х=? Решение. 4.1. Вычисляем молярную массу циклоалкана: М(СхН2х)=29DВ(СхН2х); М(СхН2х)=29∙1,931 г/моль≈56 г/моль. 4.2. Молярную массу циклоалкана СхН2х можно представить в следующем виде: М(СхН2х)=хМ (С)+2хМ (Н); М(СхН2х)=(х∙12+2х∙1)=14 г/моль. 4.3. Получаем уравнение: 14х=56; откуда х=4, т.е. формула циклоалкана С4Н8. Это циклобутан. Пример: 5.Органическое вещество содержит углерод (массовая доля 83,3%) и водород (16,7%). Относительная плотность паров этого вещества по водороду равна 36. Определите формулу этого вещества. Дано: вещество CxHy; w (C)=83,3%; w (Н)=16,7%;  (CxHy)=36.__________________________________________________ х=?, у=? Решение. 5.1. В расчетах принимаем, что образец углеводорода СЖНИ имеет массу 100 г, т.е. m(СхНy)=100 г. Вычисляем массу атомного углерода в этом образце:  5.2. Рассчитываем массу водорода в выбранном образце: m(H)=m(CxHy)–m(C); m(Н)=(100–83,3) г=16,7 г. 5.3. Вычисляем количество вещества углерода:  .и водорода:  5.4. Рассчитываем соотношение между коэффициентами х и у:  или 2,4х=у. 5.5. Молярная масса углеводорода равна: М(СхНу)=2DН2(СхНу); М(СхНу)=2 ∙36 г/моль=72 г/моль. 5.6. С другой стороны, молярную массу СхНу можно представить в следующем виде: М(СхНу)=хМ(С)+уМ(Н); М(СхНу)=(12х+у) г/моль. Следовательно, 12х+у=72. Решая систему уравнений (а) и (б), получаем: х—5, у—12, т.е. формула углеводорода С5 Н12. Это пентан. Задания для самостоятельного выполнения (выполнение в тетради) 13. Назовите по заместительной номенклатуре следующие алканы: а) СН3–СН–СН2–СН2 ; б) СН3–СН–СН2–СН–СН3; | | | СН2–СН3 СН3 СН3 СН3 | в) СН3–СН2–СН–СН–СН2–СН3 ; г) СН3–С–СН2–СН2–СН3; | | | СН3 С2Н5 СН3 СН3 | д) СН3–СН–СН2–СН–СН2–С–СН2–СН2–СН3. | | | СН3 СН С2Н5 ∕ \ СН3 СН3 14. Напишите структурные формулы соединений: а) 3,3-диэтилгептан; б) 2-метилгексан; в) 2-метил-4-изопропилнонан; г) 1,4-диметилциклогексан. 15. Определите, сколько изомеров имеет гептан. Напишите структурные формулы этих изомеров и назовите их по заместительной номенклатуре. 16. Какие из перечисленных ниже алканов являются изомерами: а) 2-метилгексан; б) 3-метилгептан; в) 3-этилгексан; г) 2,2-диметилгептан; д) 2,4-диметилгексан; е) 2-метилоктан? 17. Напишите структурные формулы изомеров циклопентана, которые содержат замкнутые углеродные цепи. Сколько может быть таких изомеров? 18. При хлорировании метана объемом 6,16 л (нормальные условия) получен жидкий тетрахлорид углерода объемом 22,5 мл (плотность 1,6 г/мл). Рассчитайте массовую долю выхода продукта. 19. Напишите эмпирические и структурные формулы гомологов метана нормального строения, которые содержат: а) 11; б) 15 углеродных атомов. 20. Укажите первичные, вторичные, третичные и четвертичные атомы углерода в следующих соединениях: СН3 | а) СН3–СН2–СН–СН2–С–СН3; | | СН3 СН3 б) 2,3-диметил-3-этил-5-изопропилоктан. 21. Рассчитайте массу карбида алюминия Al4С3 который необходим для получения метана объемом 5,04 л (нормальные условия), если массовая доля выхода метана равна 80%. 22. Рассчитайте массу ацетата натрия CH3COONa и массу гидроксида натрия, которые требуются для получения метана объемом 56 л. 23. Некоторый алкан имеет относительную плотность паров по воздуху 3,931. Определите эмпирическую формулу этого алкана и назовите его. 24. Напишите структурные формулы углеводородов состава С8Н18, которые содержат пять углеродных атомов в главной цепи. Сколько может быть таких изомеров? 25. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: а) этан→Х→бутан; б) ∆→СН2Br–СН2–СН2Br. 26. Определите, сколько алканов изображено при помощи следующих формул: СН3 СН3 \ ∕ а) СН3–СН–СН–СН2–СН3 ; б) СН–СН ; | | ∕ \ СН3 СН3 СН3 СН3 СН3 \ в) СН3–СН2–СН–СН3 ; г) СН–СН–СН2. | ∕ | | СН СН3 СН3 СН3 ∕ \ СН3 СН3 Назовите эти алканы по заместительной номенклатуре. 27. Рассчитайте объем воздуха, который потребуется для сжигания пропана объемом 8,96 л. Объемная доля кислорода в воздухе равна 21%. Все объемы приведены к нормальным условиям. 28. Вычислите массу гексана, который может быть получен при взаимодействии 1-хлорпропана СН2С1—СН2—СН3 массой 9,42 г с металлическим натрием массой 3,22 г. 29. Рассчитайте объемы хлора и метана, приведенные к нормальным условиям, которые потребуются для получения тетрахлорида углерода массой 38,5 г. 30. Относительная плотность паров некоторого циклоалкана по водороду равна 42. Молекула циклоалкана не имеет боковых ответвлений от главной углеродной цепи. Определите формулу циклоалкана и назовите его. 31. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: Al4C3→CH4→CH3Cl→C2H4→CO2→CO→CH4. Укажите условия протекания реакций. 32. Рассчитайте массу тетрахлорида углерода, который можно получить при хлорировании метана объемом 11,2 л молекулярным хлором, объем которого составляет 56 л. Объемы газов приведены к нормальным условиям. Массовая доля выхода продукта составляет 80% от теоретически возможного. 33. При нагревании подметана массой 2,84 г с металлическим натрием массой 0,69 г получен этан, объем которого при нормальных условиях составил 179,2 мл. Определите массовую долю выхода продукта реакции. 34. Технический карбид алюминия массой 20 г поместили в воду. Массовая доля примесей в карбиде равна 10%. Вычислите объем выделившегося газа, приведенный к нормальным условиям. 35. Рассчитайте объем воздуха, который потребуется для сгорания смеси метана объемом 5,6 л с этаном объемом 4,48 л. Объемная доля кислорода в воздухе составляет 21%. Все объемы приведены к нормальным условиям. 36. В углеводороде массовая доля углерода равна 84%. Относительная плотность паров углеводорода по воздуху равна 3,45. Определите эмпирическую формулу углеводорода. 37. При сгорании алкана массой 3,6 г образовался оксид углерода (IV) объемом 5,6 л (нормальные условия). Рассчитайте объем кислорода, приведенный к нормальным условиям, который потребуется для реакции. 38.Рассчитайте минимальный объем раствора гидроксида калия (массовая доля КОН 20%, плотность 1,19 г/мл), который потребуется для полной нейтрализации оксида углерода (IV), выделившегося при сгорании бутана объемом 8,4 л (нормальные условия). 39. Определите формулу циклоалкана, на сгорание которого, затрачивается объем кислорода в 9 раз больший, чем объем паров циклоалкана. Назовите этот циклоалкан, если известно, что его углеводородный скелет имеет неразветвленное строение. 40. Рассчитайте объем хлора, приведенный к нормальным условиям, который необходим для хлорирования метана объемом 4,48 л (нормальные условия) до хлороформа. 41. Как, используя реакцию Вюрца, получить: а) 2,3-диметилбутан; б) метилциклопентан? 42. Напишите уравнения реакций нитрования (по Коновалову): а) этана; б) пропана. Почему в случае б образуется смесь двух изомерных продуктов? 43. При сгорании смеси метана и пропана объемом 11,2 л получен оксид углерода (IV) объемом 13,44 л (объемы газов приведены к нормальным условиям). Рассчитайте объемную долю метана в исходной смеси. |
Добавить документ в свой блог или на сайт
