І рівень
Вправа 1 Випишіть формули алканів з даного переліку, дайте їм назви та складіть структурні
формули. С5H12, С4H8, C3H8, C2H4, C5H10, C6H12, C4H10, C6H6, C7H16, C6H14, C2H4
Загальна формула: CnH2n+2
| Формула | Назва | Структурна формула | |
| 1 | C5H12 | пентан | CH3—CH2—CH2—CH2—CH3 |
| 2 | C3H8 | пропан | CH3—CH2—CH3 |
| 3 | C4H10 | бутан | CH3—CH2—CH2—CH3 |
| 4 | C7H16 | гептан | CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3 |
| 5 | C6H14 | гексан | CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3 |
Вправа 2 Позначте назву алканів, що відрізняються за складом молекул на групу атомів СН2:
А. Алкени;
Б. Гомологи;
В. Ізомери;
Г. Алкіни.
Відповідь: Б
Вправа 3 Позначте назву алканів, що мають однаковий якісний та кількісний склад молекул, але різну будову і властивості:
А. Гомологи;
Б. Ізомери;
В. Алкени;
Г. Алкільні замісники.
Відповідь: Б
Вправа 4 Позначте ряд, у якому подані формули гомологів алканів:
А C8H16; С8Н18; С6Н12
Б С2Н6; С8Н18; CH4
В С5Н10; С5Н12; С4Н8
Г С2Нб; С2Н4; С3Н8
Відповідь: Б
II рівень
Вправа 1 Назвіть алкани, подані скороченими структурними формулами:
а) 2,3-диметилпентан
б) 3-етил-2-метилпентан
Вправа 2 Обчисліть, який об'єм метану згорів (н. у.), якщо внаслідок реакції утворилася вода масою 360 г.
Відомо: m(H2O)=360 г
Знайти: V(CH4)-?
Розв'язування
Записуємо рівняння реакції:
х л 360 г
СН4 + 2O2 → CO2↑ + 2H2O
22,4 л 36 г
Mr(H2O)=2•Ar(H)+Ar(O)=2•1+16=18, М(H2O)=18 г/моль,
маса 1 моль=18 г, а маса 2 моль=36 г
За н.у. 1 моль газу займає об'єм 22,4 л.
х=V(СН4)=360 г • 22,4 л : 36 г=224 л
Відповідь: 224 л метану
III рівень
Вправа 1 Напишіть рівняння реакцій між заданими речовинами;
а) C2H6 + Br2 -> C2H5Br + HBr
б) 2CH3Cl + 2Na -> C2H6 + 2NaCl
в) C5H12 + 8O2 -> 5CO2 + 6H2O
г) CH2Cl2 + Cl2 -> CHCl3 + HCl
Вправа 2 Напишіть рівняння реакцій за поданою схемою. Укажіть умови перебігу реакцій.
СO2 + 4H2 -> CH4 + 2H2O
CH4 -> C + 2H2 (t0)
2CH4 + 3O2 -> 2CO + 4H2O (t0)
2CH4 -> C2H2 + 3H2↑
2C2H2 + 5O2 -> 4CO2↑ + 2H2O
CO2 + 2KOH = K2CO3 + H2O
K2CO3 + 2HCl = 2KCl + H2O + CO2↑
Вправа 3 Поясніть, як практично довести, що під час горіння органічних речовин утворюється вуглекислий газ і вода.
Пропустити суміш продуктів згоряння через прозору вапняну воду, за каламутністю якої можна говорити про наявність вуглекислого газу.
Напишіть рівняння реакції.
CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O
Вправа 4 Обчисліть та позначте об'єм кисню (н.у.), що витратиться, та карбон (ІV) оксиду, що утвориться, якщо повністю згорів пропан кількістю речовини 0,5 моль.
A. 56 л O2, 44,8 л СO2;
Б. 28 л O2, 33,6 л СO2 ;
B. 58 л O2, 33,6 л СO2;
Г. 56 л O2, 44,8 л СO2;
Відповідь: жодна не є правильна
Відомо: v(C3H8)=0,5 моль
Знайти: V(O2)-?, V(CO2)-?
Розв'язування
Записуємо рівняння реакції:
0,5 моль х л у л
С3Н8 + 5O2 → 3CO2↑ + 4H2O
1 моль 112 л 67,2 л
За н.у. 1 моль газу займає об'єм 22,4 л, 3 моль займуть утричі більший об'єм, тобто 67,2 л, а 5 моль - 112 л
х=V(О2)=0,5 моль • 112 л : 1 моль=56 л
у=V(СО2)=0,5 моль • 67,2 л : 1 моль=33,6 л
Відповідь: 56 л кисню і 33,6 л вуглекислого газу
IV рівень
Вправа 1 Напишіть рівняння реакцій за поданою схемою. Укажіть умови перебігу реакцій.
CH4 + 2O2 -> CO2↑+ 2H2O
CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O
Na2CO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2↑
СH4 + Cl2 -> CH3Cl + HCl (освітлення)
CH3Cl + Cl2 -> CH2Cl2 + HCl (освітлення)
CH2Cl2 + Cl2 -> CHCl3 + HCl (освітлення)
CHCl3 + Cl2 -> CCl4 + HCl (освітлення)
Вправа 2 Напишіть формули двох найближчих гомологів 2-метилпентану та двох його ізомерів й назвіть за систематичною номенклатурою.
Гомологи 2-метилпентану С6Н14: гептан С7Н16, пентан С5Н12
Ізомери 2-метилпентану:
|
СН3—СН—СН2—СН2—СН3 | СН3 2-метилпентан |
|
СН3—СН2—СН—СН2—СН3 | СН3 3-метилпентан |
|
СН3—СН—СН—СН3 | | СН3 СН3 2,3-метилбутан |
Вправа 3 До складу галогенопохідного алкану входять: Карбон, масова частка якого становить 24,24%, Гідроген - 4,04% І Хлор. Виведіть молекулярну формулу цієї сполуки.
Відомо: СхНуСlz, ω(С)=24,24%, ω(H)=4,04%
Знайти: формулу СхНуClz-?
Розв'язування
ω(Cl)=100%-ω(C)-ω(Н)=100%-24,24%-4,04%=71,72%
У 100 г такої речовини маса атомів Карбону становить 24,24 г, атомів Гідрогену — 4,04 г, атомів Хлору — 71,72 г. Розраховуємо співвідношення індексів у формулі вуглеводню (співвідношення кількостей речовини елементів):
х : у : z=n(C):n(H):n(Cl)=m(C)/M(C):m(H)/M(H):m(Cl)/M(Cl)=
=24,24/12:4,04/1:71,72/35,5=2,02:4,04:2,02
Якщо співвідношення між атомами виражене не цілими, а дробовими числами, то вважаємо, що менше число дорівнює одиниці, а більше число ділимо на нього. Тоді
х : у: z=2,02/2,02:4,04/2,02:2,02/2,02=1:2:1
Відповідь: СН2Cl