Задачи на арены

Здесь мы рассмотрим все виды задач на арены — задания на номенклатуру, изомерию, цепочки превращений аренов, качественные (аналитические) и количественные задачи.

Темы, которые нужно знать:

 

• строение бензола
• химические свойства аренов
• получение

 

1. Задачи на арены. Номенклатура и изомерия

 

1 вариант

 

 

Итак, раз это ароматическое вещество, то должно быть бензольное кольцо (радикал С6H5 — фенил). Остается радикал -С2H3.  Судя по количеству атомов H, есть двойная связь:

 

Названия:

 

• фенилэтилен (по радикальным частям);
• этиленбензол;
• винилбензол;
• стирол (это название очень часто встречается в заданиях всех частей ЕГЭ, так что нужно его знать).

 

2 вариант

 

 

Т.к. углеводород у нас ароматический, то изомерия будет только структурная. Формула С₉H₁₂ соответствует общей формула аренов С_n2n-6, т.е. двойных связей нет:

Ответ: 7 изомеров

 

Обратите внимание на второй изомер — название «кумол»

 

— его тоже желательно знать.

 

2. Задачи на арены. Цепочки превращений

 

1 вариант

 

 

1. Реакция Вюрца — удвоение цепи — Х1 = гексан;
2. дегидрирование и циклизация — Х2 = бензол;
3. алкилирование бензола — Х3 — метилбензол (толуол)
4. окисление метилбензола до бензойной кислоты;
5. реакция нейтрализации — получаем Х4 = натриевая соль бензойной кислоты

 

2 вариант

 

 

Цепочка почти та же, но чуть по-другому происходит удвоение цепи и циклизация:

 

 

3. Задачи на арены. Определение формулы вещества.

 

1 вариант

 

 

По относительной плотности определяем молекулярную массу арена:

 

Mr(C_nH_2n-6) = D·Mr(воздуха) = 4.62 · 29 г\моль = 134 г\моль

 

Подставляем в общую формулу значения атомных масс:

 

12n + 2n — 6 = 134

 

n=10

 

C₁₀H₁₄

 

2 вариант

 

 

Обозначаем наше неизвестное вещество как С_хH_yO_z

 

Составляем схему горения:

 

С_хH_yO_z + O₂ = xCO₂ + y\2 H₂O

 

Mr(С_хH_yO_z ) = D·Mr( H₂) = 53 · 2 г\моль = 106 г\моль

 

n(С_хH_yO_z ) = m\Mr = 2.65 \ 106 = 0,025 моль

 

n(CO₂) = V\Vм = 4.48 \ 22.4 = 0,2 моль

 

n(H₂O) = m\Mr = 2.25 \ 18 = 0,125

 

по соотношению молей мы сможем определить х и y:

 

С_хH_yO_z + O₂ = xCO₂ + y\2 H₂O

0,025                    0,2        0,125

                   соотношение:  1   :   8   :   5

 

значит,  х=8 y=10

 

Если проверим по молярной массе, то получится, что кислорода в веществе нет.

 

Ответ: C₈H₁₀

 

3. Задачи на арены. Аналитические.

 

 

• Два атома углерода и тройная связь — описание ацетилена С₂ H₂ (А), который над активированным углем тримеризуется и дает бензол (B):

3С₂ H₂ -> C₆ H₆ 

• реакция с хлором в присутствии AlCl₃ :

 

C₆ H₆  + Cl₂  -> C₆ H₅ Cl + HCl

 

C — хлорбензол, газ — хлороводород

 

AgNO₃  + HCl = AgCl ↓ белый осадок + HNO₃ 

 
 
 

Загрузка...

• Подписка на рассылку

(Правила комментирования)