ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ
І рівень
Завдання 1. Обчисліть ступінь полімеризації поліетену, якщо середня молекулярна маса його становить:
І варіант a) 19600; 6) 16520.
Формула поліетилену (С2Н4)n, де n - ступінь полімеризації,
тоді Mr(C2H4)n=(2•Ar(C)+4•Ar(H))•n=(2•12+4•1)•n=28n
Складаємо алгебраїчне рівняння і розв'язуємо його:
a) 28n=19600 б) 28n=16520
n=19600:28 n=16520:28
n=700 n=590
ІI варіант a) 22400; б) 18 200.
Формула поліетилену (С2Н4)n, де n - ступінь полімеризації,
тоді Mr(C2H4)n=(2•Ar(C)+4•Ar(H))•n=(2•12+4•1)•n=28n
Складаємо алгебраїчне рівняння і розв'язуємо його:
a) 28n=22400 б) 28n=18200
n=22400:28 n=18200:28
n=800 n=650
II рівень
Завдання 2. Напишіть рівняння полімеризації етену (етилену) у загальному вигляді. Обчисліть відносну молекулярну масу поліетену, якщо ступінь полімеризації становить:
а) 1250; б) 1500;
nСН2 =СН2 → (─СН2─СН2─)n.
етилен поліетилен
Формула поліетилену (С2Н4)n, де n - ступінь полімеризації,
тоді Mr(C2H4)n=(2•Ar(C)+4•Ar(H))•n=(2•12+4•1)•n=28n
a) при n=1250 Mr(C2H4)1250=28•1250=35000
б) при n=1500 Mr(C2H4)1500=28•1500=42000
а) 2000; б) 2500;
nСН2 =СН2 → (─СН2─СН2─)n.
етилен поліетилен
Формула поліетилену (С2Н4)n, де n - ступінь полімеризації,
тоді Mr(C2H4)n=(2•Ar(C)+4•Ar(H))•n=(2•12+4•1)•n=28n
в) при n=2000 Mr(C2H4)2000=28•2000=56000
б) при n=2500 Mr(C2H4)2500=28•2500=70000
III рівень
Завдання 3. Напишіть рівняння реакції взаємодії етену з
а) воднем;
СH2=CH2 + H2 -> CH3-CH3
б) хлором.
C2H4 + Cl2 -> C2H4Cl2, або CH2=CH2 + Cl2 -> CH2Cl─CH2Cl
1,2-дихлороетан
Завдання 4. Унаслідок взаємодії метану з хлором, за сильного освітлення, утворився тетрахлорометан і гідроген хлорид об'ємом 164 л (н.у.). Обчисліть об'єми вихідних речовин.
Дано: V(НCl)=164 л
Знайти: V(СH4)-? V(Сl2)-?
Розв'язування
І спосіб
Запишемо рівняння реакції:
х л y л 164 л
СН4 + 4Cl2 → СCl4 + 4HCl
1 об'єм 4 об'єми 4 об'єми
Для складання пропорцій скористаємося законом об'ємних відношень газів (ЗАКОН ГЕЙ-ЛЮССАКА).
Пропорція для обчислення об'єму метану СН4
х л / 1 = 164 л / 4
х =V(CH4)=164 л • 1 : 4=41 л
Пропорція для обчислення об'єму хлору Сl2
y л / 4 = 164 л / 4
y =V(Cl2)=164 л • 4 : 4=164 л
ІІ спосіб
Запишемо рівняння реакції: СН4+4Cl2→СCl4+4HCl
За рівнянням реакції V(CH4:V(НCl)=1:4, тому
V(CH4)=V(НCl):4=164 л : 4=41 л
За рівнянням реакції V(Cl2):V(НCl)=4:4=1:1, тому
V(Cl2)=V(НCl)=164 л
Відповідь: V(СН4)=41 л, V(Сl)=164 л.
IV рівень
Завдання 5. Складіть рівняння реакції, що лежать в основі схем скороченими структурними формулами: етан-> етен -> етан -> етен ->1,2-дихлороетан:
СH3-CH3 → СН2=СН2+ Н2 (при наявності каталізатора)
СН2=СН2 + Н2 → СН3─СН3 (при наявності каталізатора Ni)
СН3 ─ СН3 → СН2=СН2 + Н2 (при нагріванні t0 і наявності каталізатора Ni)
СН2 = СН2 + Сl2 → СН2Сl─СН2Cl
Завдання 6. Під час взаємодії етену з воднем утворився етан об'ємом 800 м3 (н.у.). Обчисліть, який об'єм водню витратився.
Дано: V(С2Н4)=600 м3
Знайти: V(H2)-?
Розв'язування
І спосіб
Запишемо рівняння реакції:
х м3 800 м3
С2Н4 + Н2 → С2Н6
1 об'єми 1 об'єм
Для складання пропорції скористаємося законом об'ємних відношень газів (ЗАКОН ГЕЙ-ЛЮССАКА).
х м3 / 1 = 800 м3 / 1
х = 800 м3 • 1 : 1 = 800 м3
ІІ спосіб
Запишемо рівняння реакції: С2Н4 + Н2 → С2Н6
За рівнянням реакції V(H2):V(С2Н6)=1:1, тому
V(H2)=V(С2Н6)=800 м3
Відповідь: V(Н2)=800 м3
Який об'єм кисню витратиться, а карбон (ІV) оксиду утвориться, якщо спалити етен такого самого об'єму?
Дано: V(C2H4)=800 м3
Знайти: V(О2)-?, V(СО2)-?
Розв'язування
І спосіб
Запишемо рівняння горіння етену:
800 м3 х м3 у м3
С2Н4 + 3О2 → 2СО2 + 2Н2О
1 об'єм 3 об'єми 2 об'єми
Для складання пропорцій скористаємося законом об'ємних відношень газів (ЗАКОН ГЕЙ-ЛЮССАКА).
Пропорція для обчислення об'єму кисню:
800 м3 / 1 = х / 3
х = 800 м3 • 3 : 1 = 2400 м3
Пропорція для обчислення об'єму карбон (IV) оксиду:
800 м3 / 1 = у / 2
у = 800 м3 • 2 : 1 = 1600 м3
ІІ спосіб
Запишемо рівняння горіння етину:
С2Н4 + 3О2 → 2СО2 + 2Н2О
За рівнянням реакції V(C2H4):V(O2)=1:3, тому
V(О2)=3•V(C2H4)=3•800 м3=2400 м3
За рівнянням реакції V(С2Н4):V(CО2)=1:2, тому
V(СО2)=2•V(C2H4)=2•800 м3=1600 м3
Відповідь: V(О2)=2400 м3, V(СО2)=1600 м3
------------------------ у інших виданнях ------------------
Завдання 3. Напишіть рівняння реакції добування етену в лабораторії. Як довести його ненасичений склад? Відповідь підтвердіть рівнянням реакції.
У лабораторії етен (етилен) добувають із етилового спирту.
| СН2 | ─ | СН2 |
1700C,H2SO4(конц.) → |
СH2 |
= | СH2 |
+ | H2О |
| │ | │ | |||||||
| H | OH |
Етен взаємодіє з водним розчином брому — так званою бромною водою (рідина бурого кольору). Знебарвлення бромної води при пропусканні в неї етену дає змогу відрізнити цей газ від інших алканів, які з розчиненим бромом не реагують.
СН2= СН2+ Вг2 -> СН2Br ─ СН2Br або С2Н4 + Вг2 -> С2Н4Br2.
Якщо пропустити етен крізь розчин калій перманганату, останній також знебарвиться.
Завдання 5. Напишіть рівняння реакцій, що лежать в основі схем, скороченими структурними формулами: метан (СН4)→ етин (СН≡СН)→ етан (СН3─СН3)→ етен (СН2=СН2)→ бромоетан (CH3─CH2Br). Укажіть умови перебігу реакцій.
2СН4 → СН≡СН + 3Н2 (при нагріванні t0 і наявності каталізатора Ni)
СН≡СН + 2Н2 → СН3─СН3 (при наявності каталізатора Ni)
СН3─СН3 → СН2=СН2 + Н2 (при нагріванні t0 і наявності каталізатора Ni)
СН2=СН2 + H─Br → СН3─СН2Br