Інші завдання дивись тут...

I-IІ рівні

Вправа 1 Складіть молекулярну та структурну формули бензену й поясніть, як утворюються хімічні зв'язки у молекулі. С₆Н₆

Кожний з атомів Карбону віддає по два електрони на утворення зв’язків між собою і один електрон — на утворення зв’язків з атомами Гідрогену. За рахунок четвертих електронів в молекулі бензену існує особливий вид хімічного зв’язку — ароматичний зв’язок. Під час його утворення одна р-орбіталь кожного атома Карбону перекривається з такими самими двома р-орбіталями (по одній від кожного сусіднього атома Карбону). Тому всі зв’язки С—С у бензені однакові й мають довжину 0,140 нм.

Вправа 2 Напишіть рівняння реакцій:

І варіант 

а) 2C₆H₆ + 15O₂ -> 12CO₂ + 6H₂O

б) C₆H₆ + 6Cl₂ -> C₆Cl₆ + 6HCl  (t,кат.)

II варіант

a)

б) C₆H₆ + 3Cl₂ -> C₆H₆Cl₆  (за освітлення)

Вправа 3 Напишіть рівняння добування бензену способом ароматизації з: 

а) гексану

С₆Н₁₄ -> C₆H₆ + 4H₂ 

б) циклогексану

III рівень

Вправа 4 Поясніть, як практично довести, що під час горіння бензену утворюється вуглекислий газ і вода. Напишіть рівняння реакцій.

При пропусканні вуглекислого газу крізь розчин кальцій гідроксиду розчин стає каламутним. 

Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓ + H₂O

Якщо над полум'ям потримати холодний предмет, то з часом помітимо на ньому краплі води.

Вправа 5 Напишіть рівняння реакцій за поданими схемами. Назвіть продукти реакцій та вкажіть умови перебігу.

І варіант

а ) С₆H₁₄ -> С₆Н₁₂ -> С₆Н₆ -> С₆Н₆Сl₆

C₆H₁₄ -> C₆H₁₂ + H₂  (кат., t⁰)

C₆H₆ + 3Cl₂ -> C₆H₆Cl₆

ІІ варіант

б) CaC₂ -> C₂H₂ -> C₆H₆ -> C₆H₅Br

CaC₂ + 2H₂O -> Ca(OH)₂ + C₂H₂

3C₂H₂ -> C₆H₆

C₆H₆ + Br₂ -> C₆H₅Br + HBr   (кат., t⁰)

Вправа 6 Розв'яжіть задачі.

І варіант

Задача 1 Бензен масою 32,5 кг з масовою часткою речовини 96% вступив у реакцію В з хлором в присутності каталізатора та за нагрівання. Обчисліть масу речовини, що утворилася та дайте їй назву.

Відомо: m(C₆H₆)=32,5 кг, ω(С₆Н₆)=96%

Знайти: m(С₆H₅Cl)-?

Розв'язування

m_чистий(C₆H₆)=ω(С₂H₆)•m(C₂H₆):100%=96%•32,5 кг:100%=31,2 кг

Записуємо рівняння реакції:

31,2 кг              х кг

C₆H₆   +  Cl₂ -> C₆H₅Cl + HCl

78 кг               112,5 кг 

M(C₆H₆)=78 кг/кмоль, маса 1 кмоль=78 кг

M(C₆H₅Сl)=112,5 кг/кмоль, маса 1 кмоль=112,5 кг

х=m(C₆H₅Cl)=31,2 кг • 112,5 кг : 78 кг = 45 кг

Відповідь: 45 кг, хлоробензен

II варіант

Задача 2 Відносна густина парів арену за метаном - 4,875. Виведіть його молекулярну формулу, якщо загальна формула аренів - С_nН_2n-6. Дайте назву арену.

Відомо: С_nН_2n-6, D_CH4(C_nH_2n-6)=4,875

Знайти: формулу С_nН_2n-6-?

Розв'язування

M_r(C_nH_2n-6)=D_CH4(C_nH_2n-6)•M_r(CH₄)=4,875•16=78

M_r(C_nH_2n-6)=n•A_r(C)+(2n-6)•A_r(H)=12n+2n-6=14n-6

Прирівняємо обидві частини, отримаємо алгебраїчне рівняння:

14n-6=78, звідси n=(78+6):14=6

Відповідь: С₆Н₆, бензен 

Вправа 7 Напишіть рівняння реакцій між бензеном і запропонованими речовинами та укажіть умови їх перебігу:

I варіант

а) воднем;

б) бромом за типом заміщення;

C₆H₆ + Br₂ -> C₆H₅Br + HBr   (t⁰, кат)

в) повного окиснення.

2C₆H₆ + 15O₂ -> 12CO₂ + 6H₂O

II варіант

а) хлором за наявності каталізатора і нагрівання (2 випадки);

C₆H₆ + 6Cl₂ -> C₆Cl₆ + 6HCl  (t⁰, кат.)

C₆H₆ + Cl₂ -> C₆H₅Cl + HCl   (t⁰, AlCl₃)

б) за сильного освітлення.

C₆H₆ + 3Cl₂ -> C₆Cl₆            (hv)

Вправа 8 Розв'яжіть задачі.

І варіант

Задача 1 Масова частка Карбону у складі арену 92,31%. Густина пари речовини за гелієм 19,5. Виведіть молекулярну формулу сполуки. Напишіть її структурну формулу.

Відомо: С_хН_у, ω(С)=92,31%, або 0,9231, DНе(C_xH_y)=19,5

Знайти: формулу С_хН_у-?

Розв'язування

M_r(C_xH_y)=D_Не(C_xH_y)•M_r(Не)=19,5•4=78

ω(Н)=1-ω(С)=1-0,9231=0,0769

х=ω(C)•M_r(C_xH_y):A_r(C)=0,9231•78:12=6

у=ω(Н)•M_r(C_xH_y):A_r(Н)=0,0769•78:1=6

Отже, формула сполуки С₆Н₆

II варіант

Задача 2 Бензен масою 34,2 г піддали дії хлору за нагрівання та присутності алюміній хлориду як каталізатора. Обчисліть маси та кількості речовин продуктів реакції.

Відомо: m(C₆H₆)=32,2 г

Знайти: m(С₆H₅Cl)-?

Розв'язування

Записуємо рівняння реакції:

34,2 г            х г         у г

C₆H₆ + Cl₂ -> C₆H₅Cl  +   HCl

 78 кг          112,5 г     36,6 г

M(C₆H₆)=78 г/моль, маса 1 моль=78 г

M(C₆H₅Сl)=112,5 г/моль, маса 1 моль=112,5 г

M(HCl)=36,5 г/моль, маса 1 моль=36,5 г

х=m(C₆H₅Cl)=34,2 г • 112,5 г : 78 г = 49,3 г

у=m(HCl)=34,2 г • 36,6 г : 78 г = 16 г

v(C₆H₅Cl)=m(C₆H₅Cl) : M(C₆H₅Cl)=49,3 г : 112,5 г/моль=0,44 моль

v(HCl)=m(HCl):M(HCl)=16 г : 36,5 г/моль=0,44 моль

Відповідь: 49,3 г і 0,44 моль С₆H₅Cl та 16 г і 0,44 моль HCl

Інші завдання дивись тут...