Зборнік задач па хіміі
Выдавец: Народная асвета
Памер: 191с.
Мінск 2010
2)44= 12n+ 1 - (2п + 2);
44 = 12л + 2п + 2; 42 = 14п; п = 3.
Малекулярная формула С3Н8.
Адказ: малекулярная формула алкану С3Н8.
51. Вызначце малекулярную формулу алкану, адносная малекулярная маса якога роўна 58.
52. Адносная малекулярная маса алкану роўна 72. Вызначце яго малекулярную формулу.
Прыклад 2. Масавая доля вугляроду ў алкане роўна 0,8276. Вызначце малекулярную формулу алкану.
Дадзена: ш(С) = 0,8276
САНі( + 2 ?
Рашэнне
1) Ш(Х) = А^>'?.
Агульная формула алканаў С„Н2я + 2.
12
) = Л4г(рэч.) = 12«+ 2«+ 2.
^ХСпн2я+2
7 v ' 12п + 2я + 2’
0,8276= -12«
14/1 + 2
Адкуль п = 4.
Малекулярная формула С4Н10.
Адказ: малекулярная формула алкану С4Н10.
53. Масавая доля вугляроду ў алкане складае 83,33 %. Вызначце малекулярную формулу вуглевадароду.
54. Пералічыце назвы алканаў, якія не існуюць у выгля-дзе ізамераў.
55. Запішыце назвы рэчываў, формулы якіх:
а) НзС^^^СНз в)СН3—СН —СН2СН3
СН3
б) Q г) СН3СН2СН3
56. Напішыце структурныя формулы алканаў з разгалі-наваным ланцугом атамаў вугляроду, малекулярныя форму-лы якіх С5Н12 і С6Н14. Запішыце іх назвы.
57. 3 паказаных структурных формул выберыце адноль-кавыя (ідэнтычныя):
а) Н3С—СН2—СН2 СН3 СН3 б) н3с—сн—сн2—сн3 в) сн3—сн2—СН2—СН3 г) сн3—сн2—сн3 СН3 д) СН2—СН2 СН3 СН3 е) СН2—СН2 СН3
13
58. Напішыце структурныя формулы:
а) ізабутану; в) 2,3-дыметылгексану;
б) 2-метылпентану; г) 2,2,4-трыметылгептану.
59. Запішыце назвы па сістэматычнай наменклатуры злучэнняў, формулы якіх:
60. 3 паказаных структурных формул рэчываў выберыце тыя, якія з’яўляюцца ізамерамі:
14
д) Н3С СН3 е) Н3С Y СН3
61. Напішыце структурныя формулы ізамераў бромалка-ну, малекулярная формула якога С4Н9Вг, і назавіце іх па сі-стэматычнай наменклатуры.
62. Напішыце структурныя формулы ізамераў хлоралка-ну, малекулярная формула якога С5НнС1, і назавіце іх па сі-стэматычнай наменклатуры.
63. Пры спальванні невядомага алкану масай 4,0 гутва-рылася вада масай 9,0 г. Вызначце малекулярную формулу алкану.
64. Вызначце малекулярную формулу алкану, калі вядо-ма, што ў яго порцыі хімічнай колькасцю 1 моль змяшчаецца ўсяго 6,622 • 1024 атамаў.
65. Вылічыце адносную шчыльнасць 2-метылбутану па паветры.
66. Адносная шчыльнасць пары невядомага алкану па вадародзе роўна 57. Напішыце структурную формулу гэтага вуглевадароду, калі вядома, што яго малекула мае два чац-вярцічныя атамы вугляроду
Хімічныя ўласцівасці
Галагенаванне
67. Запішыце ўраўненне рэакцыі метану з бромам хіміч-най колькасцю 1 моль пры апраменьванні святлом.
68. Якія прадукты могуць утварацца пры хлараванні ме-тану лішкам хлору? Напішыце іх структурныя формулы і за-пішыце назвы.
69. Якія ізамерныя монахлорвытворныя могуць быць атрыманы пры хлараванні:
а) прапану; в) 2-метылпентану;
б) ізабутану; г) 2,2,4-трыметылпентану?
Назавіце іх па сістэматычнай наменклатуры.
70. Вылічыце масу бромметану, які ўтвараецца ў рэакцыі метану масай 4,8 г з бромам пры апраменьванні святлом.
15
71. Пры ўзаемадзеянні этану масай 22,5 г з бромам ма-сай 86,4 г пры апраменьванні святлом утвараецца бромэтан з выхадам 75 %. Вызначце яго масу.
72. Вылічыце масу хлорэтану, які ўтвараецца ў выніку рэакцыі этану аб’ёмам 10,8 дм3 (н. у.) з хлорам, што атрыма-ны пры ўзаемадзеянні раствору салянай кіслаты масай 240 г (масавая доля хлоравадароду 0,36) і аксіду марганйу(ІУ).
73. Пры ўзаемадзеянні метану аб’ёмам (н. у.) 11,2 дм3 з хлорам пры апраменьванні святлом атрымана сумесь ды-хлорметану і трыхлорметану масай 51,1 г. Вылічыце маса-вую долю дыхлорметану.
Прыклад 3. Пры хлараванні алкану аб’ёмам (н.у.) 10,08 дм3 утвараецца сумесь ізамерных хлорвытворных ма-сай 50,85 г. Вызначце лік атамаў вадароду ў малекуле зы-ходнага алкану, якія замясціліся на атамы хлору. Вызначце малекулярную формулу хлорвытворнага алкану і напішыце ўсе яго магчымыя ізамеры.
Дадзена: Рашэнне
т(СлН2л+2_хС1х) = 1) Вызначаем хімічную колькасць
= 50,85 г алкану:
ЧСлн2л+2) = СяН2я + 2 + хС12 ~*
= 10,08 дм3 ~* СлН2л + 2 _ Д + хНСІ;
Лік атамаў вадаро- Vm = 22,4 дм3/моль; п =
ДУ — ?
п(С„Н2л + 2) = 10,08 дм3: 22,4 дм3/моль = 0,45 моль.
2) Запісваем ураўненне: 0,45 моль х моль
СлН2л + 2 + хС12 ~* СяН2л + 2_хС1х + хНС1; 1 моль 1 моль
х = 0,45 моль.
3) Вызначаем малярную масу хлорвытворных: м=^- М(СяН2л + 2_хС1х) =
= 50,85 г: 0,45 моль = 113 г/моль.
4) Вызначаем лік атамаў С1 у СяН2л+2_хС1х:
а) прых= 1 М^ДХР'П+ЛХН^^я + г-х^ЯХСІ);
16
AXQ = 12; ЛХН)= 1; ЛХС1) = 35,5; 113= 12п+ 1(2«+ 2- 1)4-35,5; п = 5,46 — не задавальняе;
б)прых = 2 113 = 12л 4- 2п 4- 71; п = 3.
Малекулярная формула рэчыва С3Н6С12.
Лік атамаў вадароду роўны ліку атамаў хлору і роўны 2.
Адказ: 2 атамы вадароду; малекулярная формула
С3н6сі2.
Ізамеры:
1,1 -дыхлорпрапан
С1
Н3С сі ^^3
2,2-дыхлорпрапан
1,3-дыхлорпрапан
С1 ск A сн3 1,2-дыхлорпрапан
74. Маса бромвытворнага вуглевадароду, атрыманага пры брамаванні насычанага вуглевадароду аб’ёмам, (н. у.) 1,12 дм3, роўна 4,75 г. Вызначце лік атамаў вадароду, якія замясціліся на атам брому ў малекуле алкану.
75. Пры прамым хлараванні невядомага алкану масай 48 г утварылася сумесь мона-, ды- і трыхлорзамешчаных вуглевадародаў. Аб’ёмныя адносіны прадуктаў рэакцыі ў га-завай фазе 2:1:3. Адносная шчыльнасць пары трыхлор-замешчанага злучэння па паветры роўна 4,120. Вылічыце колькасны састаў утворанай сумесі.
76. Маса хлорвытворнага вуглевадароду, атрыманага пры хлараванні газападобнага насычанага вуглевадароду аб’ёмам (н. у.) 2,24 дм3, роўна 8,5т.’Колькі атамаў вадаро-ду ў малекуле вуглевадароду з'амясЦілася ЙА атамы хлору? Вызначце састаў рэчыва.
Акісленне
77. Вылічыце аб’ём (н. у.) (дм3) паветра, якое патрабу-еццадля поўнага згарання бензіну (ізамерныя гептаны) ма-сай 3 г.
17
78. Прыродны газ аднаго з радовішчаў змяшчае (па аб’-ёме) 80 % метану, 15 % этану, 3% вуглякіслага газу і 2 % азоту. Які аб’ём (н. у.) паветра неабходны для спальвання гэ-тага газу аб’ёмам 1 м3?
79. Вылічыце хімічную колькасць гідраксіду калію, які спатрэбіцца для атрымання карбанату калію з аксіду вугля-роду(IV), які ўтварыўся пры поўным згаранні бутану аб’ёмам (н. у.) 11,2 дм3.
80. Вызначце аб’ём паветра, які неабходны для згарання сумесі азоту і метану аб’ёмам (н. у.) 10 дм3, адносная шчыль-насць якой па вадародзе роўна 9,2.
Прыклад 4. Пры згаранні арганічнага рэчыва масай 21,6 г у кіслародзе ўтвараюцца аксід вугляроду(ІУ) аб’ёмам (н. у.) 28 дм3 і вада масай 27 г. Адносная шчыльнасць пары зыходнага рэчыва па паветры роўна 2,483. Вызначце мале-кулярную формулу рэчыва.
Дадзена: трэч = 21,6 г V(CO2) = 28 дм3 /п(Н2О) = 27 г Рпав = 2,483 Рашэнне 1) Вызначаем хімічныя коль касці рэчываў, якія рэагуюць: r m
Малекулярная формула рэчыва — ? Vm = 22,4 дм3/моль;
п(СО2) = 28 дм3:22,4 дм3/моль = 1,25 моль;
М(Н2О) = 18г/моль;
п(Н2О) = 27 г = 18г/моль= 1,5моль;
^рэч ^пав * ^пав» ^пав = ^ г/мОЛЬ, ^рэч = 2,483 • 29 г/моль = 72 г/моль; ярэч = 21,6 г : 72 г/моль = 0,25 моль.
2) Запісваем схему рэакцыі і знаходзім п (СО2) і п (Н2О), лічачы, што згарае рэчыва хімічнай колькасцю 1 моль:
0,25 моль 1,25 моль 1,5 моль
СхНу + О2 “* хСО2 + “ Н2О
1 МОЛЬ X моль — моль
18
х = = 5 (моль); п(СО2) = 5 моль.
u,ZO
Аналагічна вызначаем хімічную колькасць вады:
п(Н2О) = 6 моль.
Запісваем ураўненне рэакцыі:
СХНУ + 8О2 —* 5СО2 + 6Н2О,
адкуль п(С) = 5 моль; п(Н) = 12 моль;
х = 5;і/= 12.
Малекулярная формула рзчыва С5Н12.
Адказ: малекулярная формула рэчыва С5Н12.
81. Вызначце малекулярную формулу вуглевадароду, калі пры яго згаранні хімічнай колькасцю 0,5 моль утвара-юцца аксід вугляроду(ІУ) аб’ёмам (н. у.) 67,2 дм3 і вада ма-сай 63 г. Адносная шчыльнасць пары рэчыва па вадародзе роўна 43.
82. Пры згаранні невядомага вуглевадароду масай 10,8 г утвараюцца вуглякіслы газ аб’ёмам (н. у.) 16,8 дм3 і вада масай 16,2 г. Адносная шчыльнасць пары вуглевадароду па паветры роўна 2,483. Вызначце малекулярную формулу рэчыва.
83. Пры згаранні алкану невядомай структуры хімічнай колькасцю 0,4 моль расходуецца паветра аб’ёмам (н. у.) 149дм3. Вызначце малекулярную формулу алкану.
84. Газ, які ўтварыўся пры згаранні сумесі метану і этану хімічнай колькасцю 0,6 моль, узятых у малярных адносінах 1 : 5, прапусцілі праз раствор гідраксіду калію. Вылічыце масу раствору гідраксіду калію з масавай доляй 30 %, які спатрэбіцца ддя поўнай нейтралізацыі аксіду вугляро-W(IV).
85. Газападобныя прадукты, якія ўтварыліся пры зга-ранні алкану аб’ёмам (н. у.) 4,48 дм3 прапусцілі праз вап-навую ваду. Пры гэтым утварыўся асадак, маса якога 80,0 г. Вызначце малекулярную формулу вуглевадароду. Запішыце ўраўненні рэакцый усіх ператварэнняў.
86. Аксід вугляроду(ІУ), які атрыманы пры спальван-ні бутану аб’ёмам (н. у.) 560 см3, прапусцілі праз раствор
19
аб’ёмам 26,72 см3 з масавай доляй гідраксіду калію 32 % (шчыльнасць 1,31 г/см3). Вызначце масавую долю солі ў атрыманым растворы. Запішыце ўраўненні рэакцый усіх ператварэнняў.
87. Бромзамешчаны вуглевадарод хімічнай колькасцю 0,5 моль пры згаранні ўтварае аксід вугляроду(ІУ) хімічнай колькасцю 1 моль, ваду хімічнай колькасцю 0, 5 моль і бро-мавадарод хімічнай колькасцю 1 моль. Вызначце малекуляр-ную формулу доследнага рэчыва, калі адносная шчыльнасць яго пары па паветры роўна 6,483.
88. Прадукты поўнага спальвання алкану аб’ёмам (н. у.) 0,224 дм3 прапусцілі праз вапнавую ваду аб’ёмам 1,0 дм3 з масавай доляй гідраксіду кальцыю, роўнай 0,222 % (шчыль-насць 1,00 г/см3). Асадак, які адразу выпаў пры прапускан-ні прадуктаў згарання, потым часткова растварыўся. Маса асадку, які не растварыўся, роўна 2,0 г. Вызначце формулу алкану.
Тэрмічныя рэакцыі
89. Запішыце ўраўненне рэакцыі ператварэння метану ў ацэтылен пры высокай тэмпературы і ў прысутнасці кіс-лароду.
90. 3 метану аб’ёмам (н. у.) 230 м3 атрымалі тэхнічны ву-глярод (сажу) масай 106 кг. Вылічыце выхад тэхнічнага ву-гляроду.
91. Пры цыклізацыі і дэгідрыраванні гексану аб’ёмам (н. у.) 65 см3 са шчыльнасцю 0,658 г/см3 утварыўся цыкла-гексан. Вызначце аб’ём (н. у.) вадароду, які вылучыўся.
92. Пры дэгідрыраванні ўзору бутану ў прысутнасці спе-цыфічнага каталізатара атрымалі бутэн-1 (пабочныя пра-дукты не ўтвараліся) і вадарод. Гэты вадарод спалілі і атры-малі ваду масай 5,4 г. Вызначце масу бутану, які ўступіў у рэакцыю.