Задачи на арены

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


Задачи на арены



Темы, которые нужно знать:

 

 

1. Задачи на арены. Номенклатура и изомерия

 

1 вариант

 

задачи на арены

 

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


задачи на арены

 

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

 

задачи на арены

 

Т.к. углеводород у нас ароматический, то изомерия будет только структурная. Формула С9H12 соответствует общей формула аренов Сn2n-6, т.е. двойных связей нет:

задачи на арены

Ответ: 7 изомеров

 

Обратите внимание на второй изомер — название «кумол»

 

— его тоже желательно знать.

 

2. Задачи на арены. Цепочки превращений

 

1 вариант

 

задачи на арены

 

  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

задачи на арены

 

2 вариант

 

задачи на арены

 

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

 

задачи на арены

 

3. Задачи на арены. Определение формулы вещества.

 

1 вариант

 

задачи на арены

 

По относительной плотности определяем молекулярную массу арена:

 

Mr(CnH2n-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

 

задачи на арены

 

Обозначаем наше неизвестное вещество как СхHyOz

 

Составляем схему горения:

 

СхHyO+ O2 = xCO2 + y\2 H2O

 

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

 

n(СхHyO) = 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:

 

СхHyO+ 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.

 

задачи на арены

 

  • Два атома углерода и тройная связь — описание ацетилена СH2 (А), который над активированным углем тримеризуется и дает бензол (B):

H2 -> CH

  • реакция с хлором в присутствии AlCl:

 

CH + Cl -> CHCl + HCl

 

C — хлорбензол, газ — хлороводород

 

AgNO + HCl = AgCl ↓ белый осадок + HNO

 
 
 

Обсуждение: "Задачи на арены"

(Правила комментирования)