Інші завдання видання 2017 року видання дивись тут...

Інші завдання видання 2012 року видання дивись тут...

ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ. Хімічні властивості алкенів та алкінів на прикладі етену та етину.

І рівень

Завдання 1. Позначте правильні відповіді:

1. Позначте назву типу реакції взаємодії етену з воднем:

А. Заміщення Б. Розкладу В. Обмін. Г. Приєднання

Відповідь:  Г 

2. Позначте назву типу реакції взаємодії етину з хлором:

А. Приєднання Б. Розкладу В. Обміну Г. Заміщення

Відповідь:  А 

3. Позначте ознаку реакції приєднання брому до етену:

A.Зміна забарвлення фенолфталеїну      Б. Зміна забарвлення синього лакмусу

B Посилення забарвлення бромної води. Г. Знебарвлення бромної води

Відповідь: _Г  

4. Позначте назву продукту реакції повної взаємодії етину з хлором:

A. 1,1,2-трихлороетан       Б. 1,1,2,2-тетрахлороетан

B. 1,2-дихлороетен           Г. 1,2,2-трихлороетан

Відповідь:   Б  

CH≡CH + Cl2 → C2H2Cl41,1,2,2-тетрахлороетан

            Cl   Cl
             
СH СH + Cl2
СH СH
             
            Cl   Cl

Пригадаймо, що формула етану С2Н6. 

5. Позначте схему реакції взаємодії етену з фтором:

A. СН2=СН2 + HF  СН3—CH2F          Б. СН≡СН + HF  СН2=СНF

B. СНСН + 2F2  CHF2CHF         Г. СН2=СН2 + F2  CH2F—CH2F

Відповідь:   Г   .

СH2 = СH2 + F2
СH2 СH2
             
            F   F

II рівень

Завдання 2. Позначте правильні відповіді:

1. Позначте назву продукту реакції взаємодії етину з хлором на І стадії:

A. 1,2-дихлороетен.       Б. 1,1-дихлороетан.

B. 1,2-дихлорометан.      Г. 1,1-дихлороетен.

Відповідь:   А   .

СH СH + Cl2
СH = СH
             
            Cl   Cl

Пригадаймо, що формула етену С2Н4. 

2. Позначте суму коефіцієнтів в реакції горіння етену:

А. 5.     Б. 9.     В. 8.      Г.7.

Відповідь:    В   .

C2H4+3O2→2CO2+2H2O     1+3+2+2=8

3. Обчисліть та позначте відносну густину етину за воднем:

А. 11,5.    Б. 10,5.     В. 13,0.     Г. 12,5.

Відповідь:     В   .

Дано: С2Н2       Знайти: DН22Н2)-? 

Розв'язування:

Обчислимо молекулярні маси етину і водню.

Mr(C2H2)=2Ar(C)+2Ar(H)=212+21=26

Mr2)=2Ar(Н)=21=2

DН22Н2)=Mr2Н2)/Mr(H2)=26/2=13

ВІдповідь: відносна густина етину за воднем 13

4. За пропускання етену через розчин брому у воді, маса розчину збільшилася на 11,2 г. Обчисліть, який об'єм етену (н.у.) приєднався.

А. 9,86 л.   Б. 10,25 л.    В. 11,2 л.     Г. 8,96 л.

Відповідь:    Г   .

Дано: m(C2H4)=11,2 г. Знайти: V2Н4)-?

Розв'язання

Обчислюємо кількість речовини етену масою 11,2 г  за формулою y=m/M, де 

Mr г/моль=M

Mr(С2Н4)=2Ar(C)+4Ar(Н)=212+41=28, M(C2Н4)=28 г/моль.

y(C2Н4)=11,2 г : 28 г/моль = 0,4 моль.

Об'єм етену С2Н4 кількістю речовини 0,4 моль обчислюємо за формулою V=yVмде Vм - постійна величина і за н.у. чисельно дорівнєю 22,4 л/моль

V(С2Н4)=0,4 моль 22,4 л/моль=8,96 л.

Відповідь: V2Н4)=8,96 л. 

III рівень

Завдання 3. Позначте правильні відповіді:

1. Установіть відповідність між типом реакцій та їхніми схемами:

А. Гідрування.                 1. СН≡СН + 2Н2 → СН3СН3.

Б. Галогенування.           2. СН≡СН + Н2 СН3—СОН.

                                      3. СН2=СН2 + Сl2 → СН2Сl—СН2Сl.

                                      4. СН2=СН2 + НСl  СН3СН2Сl.

Відповідь: А 1; Б 3.

Приєднання водню (Н2) - гідрування. Приєднання галогенів (Сl2)- галогенування.

2. Позначте суму коефіцієнтів в реакції горіння гексену С6Н12:

А. 23. Б. 24. В. 22. Г. 20.

Відповідь:   В   .

C6H12 + 9O2 6CO2 + 6H2O    1+9+6+6=22

3. Обчисліть та позначте кількість речовини етену, що повністю прореагував з хлором масою 92,3 г:

А. 1,2 моль. Б. 1,25 моль. В. 1,4 моль. Г. 1,3 моль.

Відповідь:   Г   .

Дано: ml)=92,3 г. Знайти: γ2Н4)-?

Розв'язання

І спосіб

Записуємо рівняння реакції.

     х моль      92,3 г

     С2Н4     +     Cl2         С2Н4Cl2

    1 моль        71 г

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль етену С2Н4 з 1 моль хлором Сl2. Обчислюємо молярну масу (г/моль = Mr) хлору й, відповідно, масу 1 моль.

Mr(Сl2)=2Ar(Cl)=235,5=71   

M(Cl2)=71 г/моль. Маса 1 моль=71 г

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції знаходимо кількість речовини етену.

x моль / 1 моль = 92,3 г / 71 г

х моль • 71 г = 92,3 г • 1 моль

х=92,3 г • 1 моль : 71 г

х =1,3 моль

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції:C2H4+Cl2→ C2H4Cl2

Обчислюємо кількість речовини хлору масою 92,3 г  за формулою y=m/M, де 

Mr г/моль=M

Mr(Сl2)=2Ar(Cl)=235,5=71, M(Cl2)=71 г/моль

y(Cl2)=92,3 г : 71 г/моль = 1,3 моль

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль етену С2Н4 з 1 моль хлором Сl2, кількість речовини є однаковою, тому 

y(С2Н4)=y(Сl2)=1,3 моль

Відповідь:y(С2Н4)=1,3 моль

Зміни 2017 року видання 4. Обчисліть та позначте відносну молекулярну масу вуглеводню та встановіть його формулу, якщо відомо, що вуглеводень масою 3,1 г може приєднати бром масою 8 г:

 

А. 42, С3Н6.    Б.44, С3Н8.  В. 26, С2Н4. Г.56,С4Н8.

Відповідь: помилкова умова задачі. Загальна формула вуглеводню не є відомою, бо не вказаний клас вуглеводню, наприклад, алкани, алкени чи алкіни, тому не можна записати рівняння реакції в загальному вигляді і визначити співвідношення кількості речовини реагуючих сполук. Дивись нижче розв'язування аналогічної задачі з іншими вихідними даними.

4. Обчисліть та позначте відносну молекулярну масу алкіну та встановіть його формулу, якщо відомо, що цей алкін масою 2,7 г може приєднати бром масою 16 г:

А. 42, С3Н6.    Б.44, С3Н8.  В. 54, С4Н6. Г.56,С4Н8.

Відповідь:   В   .

Дано: m(CnH2n-2)=2,7 г; m(Br2)=16 г.

Знайти: СnН2n-2-?

Розв'язання

І спосіб

Записуємо рівняння реакції:

     2,7 г               16 г

     СnН2n-2     +     2Br2         СnН2n-2Br4

    14n-2 г             320 г

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль алкіну СnН2n-1 з 2 моль бромом Br2. Обчислюємо молярну масу (г/моль = Mr) речовин й, відповідно, масу 2 моль брому і масу 1 моль алкіну.

Mr(Br2)=2Ar(Br)=280=160,  M(Br2)=160 г/моль.  

Маса 1 моль=160 г, а маса 2 моль=320 г.

M(СnН2n-2)=nAr(C)+(2n-2)Ar(H)=n12+(2n-2)1=12n+2n-2=14n-2  

M(СnН2n-2)=14n-2 г/моль. Маса 1 моль=14n-2 г

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції знаходимо масу 1 моль алкіну, тобто молярну масу алкіну:

2,7 / (14n-2) =16 / 320

(14n-2)16=2,7320 

14n-2 =2,7320/16 

14n-2=54

14n=56

n=56:14

n=4

При n=4, маса 1 моль 144-2=54 г, тому М=54 г/моль, а Mr=54

При n=4, формула невідомого алкіну CnH2n-2 буде мати вигляд C4H6

ІІ спосіб

Записуємо рівняння реакції:СnН2n-2+2Br2 →СnН2n-2Br4

Обчислюємо кількість речовини брому масою 16 г за формулою y=m/M, де 

Mr г/моль=M

Mr(Br2)=2Ar(Br)=280=160, M(Br2)=160 г/моль

y(Br2)=16 г : 160 г/моль = 0,1 моль

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль невідомого алкіну СnH2n-2 з 2 моль бромом Br2, кількість речовини алкіну є 2 рази меншою, тому 

y(СnН2n-2)=y(Br2):2=0,1 моль:2=0,05 моль

Молярну масу невідомого алкіну кількістю речовини 0,05 моль знаходимо з формули М=m/y, де 

Мr г/моль=M

M(СnH2n-2)=2,7 г : 0,05 моль=54 г/моль

Маса 1 моль = 54 г, тому  Mr(СnH2n-2)=54

Загальна формула алкінів СnH2n-2, тому

Mr(СnH2n-2)=Ar(C)n+Ar(H)(2n-2)=12n+1(2n-2)=12n+2n-2=14n-2

Складаємо алгебраїчне рівняння і розв'язуємо його:

14n-2=54                          

14n=54+2                                

14n=56                                 

n=56:14                                  

n=4

Отже,  формула невідомого алкіну C4H6

Відповідь: формула алкіну C4H6, Mr(C4H6)=54

IV рівень

Завдання 4. 

1. Установіть відповідність між правими та лівими частинами рівнянь реакцій:

A.С2Н4 + 3O2 →           1. С2Н2Сl4.

Б. С2Н2 + Вг2            2. 2СО2 + 2Н2O. 

B.С2Н2 + 2Сl2            3. С2Н2Вг2.  

Г. 2С2Н2 + 5O2          4. СН2ОНСН2ОН. 

                             5.4СO2 + 2Н2O.

Відповідь: А 2; Б 3 ; В 1; Г 5.

2. Позначте суму коефіцієнтів в реакції горіння гептену С7Н14:

А. 53. Б. 54. В. 52. Г.51.

Відповідь:    Г  .

7Н14+21О2  14СО2 + 14Н2О     2+21+14+14=51

3. Обчисліть та вкажіть молекулярну формулу алкіну, якщо, за нормальних умов, об'єм 1 л його має масу 1,16 г:

А. С2Н4.      Б. С2Н2.    В. С3Н4.     Г. С4Н6.

Відповідь:   Б   .

Дано: V(алкіну)=1 л , m(алкіну)=1,16 г   

Знайти: Mr(алкіну)-?

Розв'язування

Молярну масу газу легко обчислити, знаючи масу 1 літра: M=Vмρ, де Vм - молярний об'єм газу і рівний 22,4 л/моль (н.у.), а ρ - густина газу, тобто маса 1 літра за нормальних умов, ρ=m/V.

ρ=1,16 г : 1 л = 1,16 г/л

М(алкін)=22,4 л/моль  1,16 г/л = 25,984 г/моль 26 г/моль

Оскільки Мr = М г/моль, тому Mr(алкіну)=26

Загальна формула алкінів СnH2n-2тому  

Mr(CnH2n-2)=Ar(C)n+Zr(H)(2n-2)=12n+1(2n-2)=12n+2n-2=14n-2

Складаємо алгебраїчне рівняння і розв'язуємо його:

14n-2=26                          

14n=26+2                              

14n=28                                  

n=28:14                                  

n=2

Відповідь: формула алкіну С2Н2 - це етин.

4. Обчисліть та позначте об'ємні частки газів у суміші пропану з етеном об'ємом 21,28 л (н.у.), якщо під час пропускання їх через бромну воду в реакцію вступив бром масою 96 г:

A.63,16% С2Н4 і 36,84% С3Н8. Б. 61,36% С2Н4 і 38,64% С3Н8.

B.66,34% С2Н4 і 33,66% С3Н8. Г. 62,66% С2Н4 і 37,34% С2H6.

Відповідь:    А    .

Дано: V(C2H4;C3H8)=21,28 л , m(Br2)=96 г   

Знайти: φ(С2Н4)-?  φ(С3Н8)-?

Розв'язування

І спосіб

Із суміші газів з бромною водою реагує тільки етен.

Записуємо рівняння реакції:

  х л          96 г                      

   C2H4  +   Br2       C2H4Br2

  22,4 л      160 г 

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагувало 1 моль етену С2Н4 (1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4л) з 1 моль бромної води  Br2Обчислюємо молярну масу (г/моль = Mr) бромної води й, відповідно, масу 1 моль.

Mr(Br2)=2Ar(Br)=280=160, M(Br2)=160 г/моль. Маса 1 моль=160 г

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

За допомогою пропорції обчислюємо об'єм етену С2Н4

х л /22,4 л = 96 г /160 г

х л • 160 г = 96 г • 22,4 л

х= 96 г • 22,4 л : 60 г

х =13,44 л

Обчислюємо об'єм пропану в суміші газів.

V(С3Н8)=V(суміші)-V(С2Н4)=21,28 л-13,44 л = 7,84 л

Об'ємна частка речовини (φ) - це відношення об'єму речовини до  об'єму суміші: φ(речовини)=V(речовини)/V(суміші).

φ(С2Н4)=V(С2Н4)/V(суміші)=13,44/21,28=0,6316, або,

помноживши це число на 100%, одержимо 63,16%

φ(С3Н8)=V(С3Н8)/V(суміші)=7,84/21,28=0,3684, або 36,84%.

ІІ спосіб

Із суміші газів з бромною водою реагує тільки етен.  

Обчислимо кількість речовини брому масою 96 г за формулою y=m/M, де

Мr г/моль =M.

Mr(Br2)=2Ar(Br)=280=160, M(Br2)=160 г/моль

y(Br2)=96 г: 160 г/моль=0,6 моль

Запишемо рівняння реакції: C2H4+Br2C2H4Br2

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. 

Прореагувало 1 моль етену С2Н4 з 1 моль бромної води Br2, кількість речовини є однакова, тому y(C2Н4)=y(Br2)=0,6 моль

Об'єм етену кількістю речовини 0,6 моль обчислюємо за формулою V=y, де Vм- постійна величина і дорівнює 22,4 л/моль

V2Н4)=0,6 моль22,4 л/моль=13,44 л

Розраховуємо об'єм пропану в суміші газів.

V(С3Н8)=V(суміші)-V(С2Н4)=21,28 л-13,44 л = 7,84 л

Об'ємна частка речовини (φ) - це відношення об'єму речовини до об'єму суміші: φ(речовини)=V(речовини)/V(суміші)

φ(С2Н4)=V(С2Н4)/V(суміші)=13,44 : 21,28=0,6316, або,

помноживши це число на 100%, одержимо 63,16%

φ(С3Н8)=V(С3Н8)/V(суміші)=7,84 : 21,28=0,3684, або 36,84%

Відповідь:  φ2Н4)=63,16%; φ3Н8)=36,84%.

 

Зміни 2017 року видання. 5. Під час реакції гідрування етину за наявності каталізатора утворився етан об'ємом 800 м3. Обчисліть об'єм водню, що витратився на гідрування. Який об'єм кисню витратиться, а карбон (IV) оксиду утвориться, якщо спалити такий самий об'єм етину?

Відомо: V(C2H2)=800 м3

Знайти: V(H2)-?, V(O2)-?, V(CO2)-?

Розв'язування

Примітка: найкраще розв'язувати задачу з використанням закону об'ємних відношень (закону Гей-Люссака), який будете вивчати через декілька уроків. Наразі розв'язуємо тими способами, що вже вивчили. 

І спосіб

Запишемо рівняння гідрування і горіння етину:

800 м3     х м3

С2Н2   +  H2 -> С2H4         

22,4 м3   22,4 м3

800 м3     у м3        z м3

2Н6  +  5О2   ->  4СО2 + 2Н2О 

44,8 м3    112 м3     89,6 м3   

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. За н.у. 1 кмоль газу займає об'єм 22,4 м3, тому 2 кмоль займуть удвічі більший об'єм, тобто 44,8 м3, 4 кмоль - 89,6 м3, а 5 кмоль - 112 м3.

Відповідні значення записуємо під формулами речовин у рівняннях реакцій.

За допомогою пропорції обчислюємо об'єм водню:

800 м3 / 22,4 м3 = х м3 / 22,4 м3, звідси

х м3 • 22,4 м3 = 22,4 м3 • 800 м3

х=800 м3 • 22,4 м3 : 22,4 м3

х = 800 м3

За допомогою пропорції обчислюємо об'єм кисню:

800 м3 / 44,8 м3 = у м3 / 112 м3, звідси

у м3 • 44,8 м3 = 112 м3 • 800 м3

y=112 м3 • 800 м3 : 44,8 м3

y = 2000 м3

За допомогою пропорції обчислюємо об'єм карбон (IV) оксиду:

800 м3 / 44,8 м3 = z м3 / 89,6 м3, звідси

z м3 • 44,8 м3 = 89,6 м3 • 800 м3

z=89,6 м3 • 800 м3 : 44,8 м3

z = 1600 м3

ІІ спосіб

Кількість речовини етину об'ємом 800 м3 обчислюємо за формулою v=V/VM, де VM - постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 м3/кмоль

v(C2H2)=V(C2H2)/VM=800 м3 : 22,4 м3/кмоль=35,714 кмоль

Запишемо рівняння гідрування і горіння етину:

С2Н2 + H2 -> С2H4                (1)         

2Н6 + 5О2 -> 4СО2 + 2Н2О   (2)

За рівнянням (1) маємо v(C2H2):v(Н2)=1:1, звідси 

v(Н2)=v(C2H2)=35,714 кмоль

За рівнянням (2) маємо v(C2H2):v(O2)=2:5=1:2,5, звідси

v(O2)=2,5•v(C2H2)=2,5•35,714 кмоль=89,285 кмоль

За рівнянням (2) маємо v(C2H2):v(СO2)=2:4=1:2, звідси

v(СO2)=2•v(C2H2)=2•35,714 кмоль=71,428 кмоль

Об'єм заданої кількості речовини обчислюємо за формулою V=v•VM, де VM - постійна величина і за н.у. чисельно дорівнює 22,4 м3/кмоль

V(Н2)=v(Н2)•VM=35,714 кмоль•22,4 м3/кмоль=800 м3

V(O2)=v(О2)•VM=89,285 кмоль•22,4 м3/кмоль=2000 м3

V(СO2)=v(СО2)•VM=71,428 кмоль•22,4 м3/кмоль=1600 м3

Відповідь: V2)=800 м3V2)=2000 м3V(СО2)=1600 м3

Інші завдання видання 2012 року видання дивись тут... 

Інші завдання видання 2017 року видання дивись тут...