Інші завдання дивись тут...

І-ІІ рівень

Вправа 1 Виконайте тестові завдання.

1 Установіть відповідність між формулою спирту, його назвою та дією на організм людини:

А. С2Н5ОН Б. СН3ОН

1. Метанол 2. Пропанол 3. Етанол

І. Збільшує тривалість передачі    імпульсів м'язам II. Не впливає на організм. III. У великих дозах спричиняє      параліч центральної нервової      системи

Відповідь: А-3-І, Б-1-ІІІ

 

2 Позначте напівсхему якісної реакції на гліцерол:

A. С₃Н₈0₃ + НСl ->

Б. C₃H₈0₃ + HNO₃ ->

B. С₃Н₈О₃ + Сu(ОН)₂ ->

Г. С₃Н₈О₃ + НВг ->

Відповідь: В

 

3. Укажіть назву продукту реакції взаємодії фенолу з металічним натрієм:

А. Натрій фенолят

Б. Натрій фенолоат 

В. Натрій бензолят

Г. Натрій бензолоат

Відповідь: А

 

4 Позначте кількість характеристичних груп у молекулах одноосновних карбонових кислот:

А. Дві

Б. Одна

В. Три

Г. Більше ніж три

Відповідь: Б

 

5 Установіть відповідність між формулами сполук та їхніми назвами:

A. С3Н7ОН Б. С3Н8 B. С4H9COOH Г. C4H8

1. Пентанова кислота 2. Пропан 3. Бутен 4. Бутан-1-ол 5. Пропан-1-ол

Відповідь:  А-5, Б-2, В-1, Г-3

 

6 Позначте властивість етанової кислоти, спільну з неорганічними кислотами:

A. Взаємодія з лугами

Б. Взаємодія з одноатомними спиртами

B. Взаємодія з галогенами

Г. Взаємодія з гліцеролом

Відповідь: А

 

7 Позначте назву реакцій, що підтверджують склад жирів:

А. Полімеризації

Б. Естерифікації

В. Етерифікації

Г. Гідролізу

Відповідь: БГ

 

8 Укажіть назви речовин, за допомогою яких можна довести, що у глюкозі наявна альдегідна група:

A. Розчин аргентум (І) оксиду в амоніаку

Б. Водень

B. Купрум (ІІ) гідроксид 

Г. Етанова кислота

Відповідь: АБ

 

9 Установіть відповідність між формулами і відносними молекулярними масами вуглеводів:

А. С6Н12О6 Б. С12Н22О11

1. 342 2. 150 3. 180

Відповідь: А-3, Б-1

M(C₆H₁₂O₆)=6●A_r(C)+12●A_r(H)+6●A_r(O)=6●12+12●1+6●16=180 г/моль

M(C₁₂H₂₂O₁₁)=12●A_r(C)+22●A_r(H)+11●A_r(O)=12●12+22●1+11●16=342 г/моль

 

10 Позначте якісну реакція на крохмаль:

A. Реакція срібного дзеркала

Б. Реакція зі свіжодобутим Сu(ОН)₂

B. Взаємодія з спиртовим розчином йоду

Г. Взаємодія зі спиртами

Відповідь: В

 

11 Обчисліть та позначте масу глюкози, що можна добути з деревини масою 300 кг з масовою часткою домішок 35%, якщо вважати, що вся целюлоза прогідролізувала 

А. 221,22 кг; 

Б. 221,66 кг; 

В. 227,42 кг; 

Г. 220,00 кг.

Відповідь: 216,66 кг

Відомо: m((С₆H₁₀O₅)_n з дом.)=300 кг, w(дом.)=35%

Знайти: m(C₆H₁₂O₆)-?

Розв'язування

І спосіб

w((С₆H₁₀O₅)_n)=100%-w(дом.)=100%-35%=65%

m((C₆H₁₀O₅)_n)=(w((C₆H₁₀O₅)_n)•m((С₆H₁₀O₅)_n з дом.):100%=

65%•300 кг:100%=195 кг

Записуємо рівняння реакції:

 195 кг                    х кг

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

 162n кг                  180n кг

M(C₆H₁₀O₅)_n=162n кг/кмоль, маса 1 кмоль=162n кг

M(C₆H₁₂O₆)=180 кг/кмоль, маса 1 кмоль=180 кг, а маса n кмоль=180n кг

x=m(C₆H₁₂O₆)=195 кг • 180n кг : 162n = 216,66 кг

ІІ спосіб

m(домішок)=w(дом.)•m((С₆H₁₀O₅)_n з дом.):100%=35%•300 кг:100%=105 кг

m((C₆H₁₀O₅)_n)=m((С₆H₁₀O₅)_n з дом.)-m(дом.)=300 кг - 105 кг=195 кг

M(C₆H₁₀O₅)_n=162n кг/кмоль

v((C₆H₁₀O₅)_n)=m((C₆H₁₀O₅)_n):M((C₆H₁₀O₅)_n)=195 кг:162n=1,204/n кмоль

Записуємо рівняння реакції: 

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

За рівнянням v((C₆H₁₀О₅)_n):v(C₆H₁₂O₆)=1:n, тому

v(C₆H₁₂О₆)=n•v((C₆H₁₀O₅)_n)=n•1,204:n кмоль=1,204 кмоль

M(C₆H₁₂O₆)=180 кг/кмоль

m(C₆H₁₂О₆)=v(C₆H₁₂O₆)•M(C₆H₁₂O₆)=1,204 кмоль•180 кг/кмоль=216,66 кг

Відповідь: 216,66 кг 

III рівень

Вправа 1 Напишіть рівняння реакцій за схемою: С₂Н₅Сl -> С₂Н₅ОН -> А -> СН₃СООСН₃ -> СН₃OН -> СО₂. Назвіть сполуку, позначену літерою А.

С₂H₅Cl + NaOH -> C₂H₅OH + NaCl

C₂H₅OH + O₂ -> CH₃COOH + H₂O (за наявності кат.)  А - етанова кислота

CH₃COOH + CH₃OH -> CH₃COOCH₃ + H₂O

CH₃COOCH₃ + H₂O -> CH₃COOH + CH₃OH

2CH₃OH + 3O₂ = 2CO₂ + 4H₂O

 

Вправа 2 Напишіть рівняння реакцій, вказуючи умови їхнього перебігу, й назвіть утворені продукти: 

а) взаємодії фенолу з бромом

C₆H₅–OH + 3Br₂ → C₆H₂Br₃–OH + 3HBr

Утворені продукти: 2,4,6-трибромофенол і бромідна кислота    

б) естерифікації між етановою кислотою та етанолом

CH₃COOH + C₂H₅OH -> CH₃COOC₂H₅ + H₂O

Утворені продукти: етилетаноат і вода

в) гідролізу крохмалю

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

Утворені продукти: глюкоза

г) окиснення глюкози купрум гідроксидом

СН₂ОН—(СНОН)₃—CHO + 2Cu(OH)₂↓ -> СН₂ОН—(СНОН)₃—COOH +

+ Cu₂O↓ + 2H₂O  (при нагріванні)

Утворені продукти: глюконова кислота, купрум (I) оксид і вода

ґ) окиснення глюкози розчином аргентум (І) оксиду в амоніаку

СН₂ОН—(СНОН)₃—CHO + Ag₂O -> СН₂ОН—(СНОН)₃—COOH + 2Ag↓ (кат.NH₃)

Утворені продукти: глюконова кислота і срібло

 

Вправа 3 Складіть план експерименту з розпізнавання сахарози і етаналю.

ПЛАНУВАННЯ ЕКСПЕРИМЕНТУ

Розпізнати речовини можна за допомогою якісної реакції на альдегіди - це взаємодія зі свіжоодержаним купрум (II) гідроксидом, під час нагрівання випадає жовтий осад купрум (І) гідроксиду. Ця сполука нестійка, вона одразу ж перетворюється на червоно-коричневий осад купрум (І) оксиду й воду. Сахароза реагує з купрум (II) гідроксидом з утворенням розчину синього кольору, що не змінює свого кольору при нагріванні

Напишіть рівняння реакцій.

СН₃–СHO + 2Cu(OH)₂↓ -> СН₃–СОOН + 2CuOH↓ + H₂O (при t⁰)

2CuOH -> Cu₂O + H₂O  (при t⁰)

 

Вправа 4 Обчисліть об'єм, масу і кількість речовини карбон (IV) оксиду (н.у.), що асимілюється в процесі фотосинтезу, якщо утворився крохмаль масою 1458 кг.

Відомо: m((C₆H₁₀O₅)_n)=1458 кг

Знайти: V(CO₂), m(CO₂)-?, v(CO₂)-?

Розв'язування

І спосіб

Записуємо рівняння реакції синтезу крохмалю:

х м³                   1458 кг 

6nCO₂ + 5nH₂O ->(C₆H₁₀O₅)_n + 6nO₂↑

134,4n м³             162n кг

M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n кг/кмоль, маса 1 кмоль=162n кг

За н.у. 1  кмоль газу займає об'єм 22,4 м³, а 6n кмоль займуть 134,4n м³

x=V(CO₂)=1458 кг • 134,4n м³ : 162n кг=1209,6 м³

v(CO₂)=V(CO₂):V_M=1209,6 м³ : 22,4 м³/кмоль=54 кмоль

M(CO₂)=44 кг/кмоль

m(CO₂)=v(CO₂)•M(CO₂)=54 кмоль • 44 кг/кмоль=2376 кг

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції синтезу крохмалю:

х кмоль               1458 кг 

6nCO₂ + 5nH₂O ->(C₆H₁₀O₅)_n + 6nO₂↑

6n кмоль               162n кг

M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n кг/кмоль, маса 1 кмоль=162n кг

x=v(CO₂)=1458 кг • 6n кмоль : 162n кг=54 кмоль

M(CO₂)=44 кг/кмоль

m(CO₂)=v(CO₂)•M(CO₂)=54 кмоль • 44 кг/кмоль=2376 кг

V(CO₂)=v(CO₂)•V_M=54 кмоль • 22,4 м³/кмоль=1209,6 м³

ІІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції синтезу крохмалю:

х кг                   1458 кг 

6nCO₂ + 5nH₂O ->(C₆H₁₀O₅)_n + 6nO₂↑

264n кг               162n кг

M(CO₂)=44 кг/кмоль, маса 1 кмоль=44 кг, а маса 6n кмоль=264n кг

M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n кг/кмоль, маса 1 кмоль=162n кг

x=m(CO₂)=1458 кг • 264n кг : 162n кг=2376 кг

v(CO₂)=m(CO₂):M(CO₂)=2376 кг : 44 кг/кмоль=54 кмоль

V(CO₂)=v(CO₂)•V_M=54 кмоль • 22,4 м³/кмоль=1209,6 м³

ІV спосіб

M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n кг/кмоль

v((C₆H₁₀O₅)_n)=m((C₆H₁₀O₅)_n):M((C₆H₁₀O₅)_n)=1458 кг:162n кг/кмоль=9/n кмоль

Записуємо рівняння реакції синтезу крохмалю:

6nCO₂ + 5nH₂O ->(C₆H₁₀O₅)_n + 6nO₂↑

За рівнянням реакції v(CО₂):v((C₆H₁₀O₅)_n)=6n:1, тому

v(CO₂)=6n•v((C₆H₁₀O₅)_n)=6n•9:n=54 кмоль

M(CO₂)=44 кг/кмоль

m(CO₂)=v(CO₂)•M(CO₂)=54 кмоль•44 кг/кмоль=2376 кг

V(CO₂)=v(CO₂)•V_M=54 кмоль • 22,4 м³/кмоль=1209,6 м³

Відповідь: 1209,6 м³, 2376 кг і 54 кмоль СО₂

 

Вправа 5 Тирсу масою 580 кг з масовою часткою домішок 0,5 піддали гідролізу з утворенням глюкози. Обчисліть, яку масу етанолу можна добути з утвореної глюкози, якщо вважати, що вся глюкоза піддалася бродінню.

Відомо: m((С₆H₁₀O₅)_n з дом.)=580 кг, w(дом.)=0,5

Знайти: m(C₂H₅OH)-?

Розв'язування

І спосіб

w((С₆H₁₀O₅)_n)=1-w(дом.)=1-0,5=0,5

m((C₆H₁₀O₅)_n)=(w((C₆H₁₀O₅)_n)•m((С₆H₁₀O₅)_n з дом.)=0,5•580 кг=290 кг

Записуємо рівняння реакції гідролізу целюлози:

 290 кг                  х кмоль

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

 162n кг                 n кмоль

M(C₆H₁₀O₅)_n=162n кг/кмоль, маса 1 кмоль=162n кг

x=v(C₆H₁₂O₆)=290 кг • n кмоль : 162n = 1,79 кмоль

Записуємо рівняння реакції спиртового бродіння:

1,79 кмоль   х кг  

С₆Н₁₂О₆ = 2С₂Н₅ОН + 2СО₂↑

1 кмоль      92 кг

M(C₂H₅OН)=46 кг/кмоль, маса 1 кмоль=46 кг, а маса 2 кмоль=92 кг

x=m(C₂H₅OH)=1,79 кмоль • 92 кг : 1 кмоль=164,68 кг

ІІ спосіб

m(домішок)=w(дом.)•m((С₆H₁₀O₅)_n з дом.)=0,5•580 кг=290 кг

m((C₆H₁₀O₅)_n)=m((С₆H₁₀O₅)_n з дом.)-m(дом.)=580 кг-290 кг=290 кг

M(C₆H₁₀O₅)_n=162n кг/кмоль

v((C₆H₁₀O₅)_n)=m((C₆H₁₀O₅)_n):M((C₆H₁₀O₅)_n)=290 кг:162n=1,79/n кмоль

Записуємо рівняння реакції гідролізу целюлози: 

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

За рівнянням v((C₆H₁₀О₅)_n):v(C₆H₁₂O₆)=1:n, тому

v(C₆H₁₂О₆)=n•v((C₆H₁₀O₅)_n)=n•1,79:n кмоль=1,79 кмоль

Записуємо рівняння реакції спиртового бродіння: 

С₆Н₁₂О₆ = 2С₂Н₅ОН + 2СО₂↑

За рівнянням v(C₆H₁₂О₆):v(C₂H₅OН)=1:2, тому

v(C₂H₅ОН)=2•v(C₆H₁₂O₆)=2•1,79 кмоль=3,58 кмоль

M(C₂H₅OН)=46 кг/кмоль

m(C₂H₅ОН)=v(C₂H₅OН)•M(C₂H₅OН)=3,58 кмоль•46 кг/кмоль=164,68 кг

Відповідь: 164,68 кг 

IV рівень

Вправа 1 Запишіть рівняння реакцій за схемою: С₂Н₂ -> А -> Б -> В -> Г -> СН₃СООС₂Н₅ -> C₂H₅OH -> СO₂ -> С₆Н₁₂0₆ -> (―С₆Н₁₀О₅―)_n.

C₂H₂ + H₂O -> C₂H₅OH

C₂H₅OH -> C₂H₄ + H₂O  (кат. надлишок конц. H₂SO₄)

C₂H₄ + H₂O -> CH₃CHO

CH₃CHO + Ag₂O -> CH₃COOH + 2Ag↓  (t⁰, кат. NH₃)

CH₃COOH + C₂H₅OH -> CH₃COOC₂H₅ + H₂O

CH₃COOC₂H₅ + H₂O -> CH₃COOH + C₂H₅OH

C₂H₅OH + 3O₂ -> 2CO₂ + 3H₂O

6CO₂ + 6H₂O -> C₆H₁₂O₆ + 6O₂↑

nC₆H₁₂O₆ -> (–C₆H₁₀O₅–)_n + nH₂O

 

Вправа 2 Масові частки елементів у складі органічної речовини: Карбон - 72%, Гідроген -12% і Оксиген. Густина пари цієї речовини за метаном - 6,25. Обчисліть молекулярну формулу речовини. Складіть скорочені структурні формули не менше ніж трьох її ізомерів та назвіть їх.

Відомо: С_хН_уO_z, ω(С)=72%, або 0,72, ω(H)=12%, або 0,12,

D_CH4(C_xH_yO_z)=6,25

Знайти: формулу С_хН_уO_z-?

Розв'язування:

M_r(C_xH_yO_z)=D_СН4(C_xH_yO_z)•M_r(CH₄)=6,25•16=100

ω(O)=100%-ω(C)-ω(H)=100%-72%-12%=16%, або 0,16

х=ω(C)•M_r(C_xH_yO_z):A_r(C)=0,72•100:12=6

у=ω(Н)•M_r(C_xH_yO_z):A_r(Н)=0,12•100:1=12

z=ω(O)•M_r(C_xH_yO_z):A_r(O)=0,16•100:16=1

Отже, формула органічної речовини С₆Н₁₂О, або С₅Н₁₁СНО

Відповідь: С₅Н₁₁СНО - гексаналь

СН3—СН2—СН2—СH2—СH2—СHO                   гексаналь

1)  СН3—СН2—СН2—СH—СHO                        |                          CH3                     2-метилпентаналь

2) СН3—СН2—СН—СH2—СHO                 |                                 CH3                3-метилпентаналь

3) СН3—СН—СН2—СH2—СHO           |                         CH3                  4-метилпентаналь

4) СН3—СН—СH—СHO          |     |            CH3 СН3                  2,3-диметилбутаналь

СH3                        | 5)  СН3—СH2—С—CHO                  |                    СН3                  2,2-диметилбутаналь

СH3                | 6) СН3—С—СH2—CHO          |            СН3                   3,3-диметилбутаналь

Вправа 3 Крохмаль масою 900 г з масовою часткою домішок 0,1 гідролізували. Отриману глюкозу піддали спиртовому бродінню. Обчисліть масу та кількість речовини етанолу та об'єм газу (н.у.), що виділилися при цьому.

Відомо: m((С₆H₁₀O₅)_n з дом.)=900 г, w(дом.)=0,1

Знайти: m(C₂H₅OH)-?, v(C₂H₅OH)-?, V(CO₂)-?

Розв'язування

І спосіб

w((С₆H₁₀O₅)_n)=1-w(дом.)=1-0,1=0,9

m((C₆H₁₀O₅)_n)=w((C₆H₁₀O₅)_n)•m((С₆H₁₀O₅)_n з дом.)=0,9•900 г=810 г

Записуємо рівняння реакції гідролізу крохмалю:

 810 г                       х г

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

 162n г                    180n г

M(C₆H₁₀O₅)_n=162n г/моль, маса 1 моль=162n г

M(C₆H₁₂O₆)=180 г/моль, маса 1 моль=180 г, а маса n моль=180n г

x=m(C₆H₁₂O₆)=810 г • 180n г : 162n г = 900 г

Записуємо рівняння реакції спиртового бродіння:

900 г          х г        у л

С₆Н₁₂О₆ = 2С₂Н₅ОН + 2СО₂↑

180 г          92 г      44,8 л

M(C₆H₁₀O₅)_n=180 г/моль, маса 1 моль=180 г

M(C₂H₅OН)=46 г/моль, маса 1 моль=46 г, а маса 2 моль=92 г

За н.у. 1 моль газу займає об'єм 22,4 л, а 2 моль 44,8 л

x=m(C₂H₅OH)=900 г • 92 г : 180 г=460 г

у=V(CO₂)=900 г • 44,8 л : 180 г=224 л

v(C₂H₅OH)=m(C₂H₅OH):M(C₂H₅OH)=460 г : 46 г/моль=10 моль

ІІ спосіб

m(дом.)=w(дом.)•m((С₆H₁₀O₅)_n з дом.)=0,1•900 г=90 г

m((C₆H₁₀O₅)_n)=m((С₆H₁₀O₅)_n з дом.)-m(дом.)=900 г - 90 г=810 г

M(C₆H₁₀O₅)_n=162n г/моль

v((C₆H₁₀O₅)_n)=m((C₆H₁₀O₅)_n):M((C₆H₁₀O₅)_n)=810 г:162n г=5/n моль

Записуємо рівняння реакції гідролізу крохмалю: 

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O -> nC₆H₁₂O₆

За рівнянням v((C₆H₁₀О₅)_n):v(C₆H₁₂O₆)=1:n, тому

v(C₆H₁₂О₆)=n•v((C₆H₁₀O₅)_n)=n•5:n моль=5 моль

Записуємо рівняння реакції спиртового бродіння:

С₆Н₁₂О₆ = 2С₂Н₅ОН + 2СО₂↑

За рівнянням v(C₆H₁₂О₆):v(C₂H₅OН):V(CO₂)=1:2:2, тому

v(C₂H₅ОН)=2•v(C₆H₁₂O₆)=2•5 моль=10 моль

v(CO₂)=2•v(C₆H₁₂O₆)=2•5 моль=10 моль

M(C₂H₅OН)=46 г/моль

m(C₂H₅ОН)=v(C₂H₅OН)•M(C₂H₅OН)=10 моль•46 г/моль=460 г

V(CO₂)=v(CO₂)•V_M=10 моль•22,4 л/моль=224 л

Відповідь: 460 г і 10 моль С₂H₅OH, 224 л CO₂ 

Інші завдання дивись тут...