Самостійна робота «Методи ідентифікації та встановлення структури органічних сполук» з хімії для 10 класу
- Тип
- Самостійна робота
- Клас
- 10 клас
- Предмет
- Хімія
- Варіантів
- 2
- Завдань
- 6
- Час
- 20 хв
Файл для друку: лише варіанти для учнів, без відповідей.
- Перевірка онлайн з поясненнями
- Друк без відповідей і з ключем
- Тести класу за посиланням у кабінеті
- Свій PDF або Word стає інтерактивним уроком
Кабінет вчителя безкоштовний, картку не питаємо.
У матеріалі два варіанти по 6 закритих завдань, усього 12 слайдів із завданнями. Робота розрахована на 20 хвилин і підійде вчителю для поточного оцінювання, а учневі для самоперевірки. Перед виконанням можна повторити коротку довідку, після виконання звірити відповіді з ключем.
Як використати на уроці
У файлі лише варіанти для учнів, без відповідей — сусідам по парті різні. Ключ для себе друкується кнопкою «Друк з відповідями» в блоці для вчителя.
Оберіть варіант на сторінці: учень відповідає, натискає «Перевірити відповіді» і бачить бали й пояснення.
Створіть безкоштовний кабінет — і видавайте тести класу за посиланням, результати побачите без перевірки вручну. Створити кабінет вчителя
Завдання
Прізвище, ім'я ______________________ Клас ______ Дата ______
Варіант 1
У лабораторії досліджують зразок для покриття виробу, який може бути сумішшю речовин. Який метод НЕ використовують для дослідження структури окремої речовини?
Відповідь
Б. Проведення колонкової хроматографії зразка
Колонкова хроматографія допомагає з’ясувати, чи є зразок сумішшю, і розділити її на компоненти, але не встановлює структуру молекул кожного з них. Про структуру окремої речовини дізнаються за спектрами та її хімічними реакціями.
Під час перевірки зразка етилетаноату в його ІЧ-спектрі виявили смуги 1742 і 1240 см⁻¹. Оберіть усі обґрунтовані рішення щодо цього зразка.
Відповідь
В. За наведеними смугами зробити висновок про наявність групи C=O і зв’язку між O та CH₂; Д. Порівняти повний ІЧ-спектр зразка з ІЧ-спектром відомого етилетаноату; Е. Умістити зразок у сильне магнітне поле, піддати дії радіохвиль й отримати спектр ЯМР, а за ним перевірити, чи є сигнали двох груп CH₃ у різному оточенні та групи CH₂
Смуга 1742 см⁻¹ свідчить про групу C=O, а смуга 1240 см⁻¹ пов’язана зі зв’язком між O та CH₂. Збіг повних ІЧ-спектрів підтверджує ідентичність речовин; збігу лише однієї смуги недостатньо. Спектр ЯМР отримують, піддаючи зразок у сильному магнітному полі дії радіохвиль. Для етилетаноату в ньому перевіряють сигнали двох груп CH₃ у різному оточенні та групи CH₂. Найпростіша формула етилетаноату C₂H₄O, а молекулярна C₄H₈O₂. Для встановлення молекулярної формули потрібна також відносна молекулярна маса. Колір не встановлює будову.
Розташуйте дії під час визначення Хлору в органічному зразку матеріалу.
Відповідь
В → Г → А → Б
Спочатку кінець дротини скручують, потім дротину прожарюють до знебарвлення полум’я. На підготовлену дротину наносять зразок, після чого вносять її в полум’я та спостерігають його забарвлення.
Установіть відповідність між стадіями ланцюжка CH₄ → CO₂ → CaCO₃ → CaO → Ca(OH)₂ та реагентами й умовами кожного перетворення.
Відповідь
1 — Б, 2 — В, 3 — А, 4 — Г
Метан згоряє за рівнянням CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O. Далі відбуваються перетворення CO₂ + CaO → CaCO₃; CaCO₃ → CaO + CO₂ за сильного нагрівання; CaO + H₂O → Ca(OH)₂. Хлор за освітлення спричиняє заміщення в метані, а не утворення CO₂.
Технічний зразок метану масою 40 г містить домішки, які не горять. Під час повного згоряння метану утворилося 36 г води. Установіть відповідність між етапом розрахунку й результатом. M(H₂O) = 18 г/моль, M(CH₄) = 16 г/моль.
Відповідь
1 — Б, 2 — Г, 3 — А, 4 — В
Рівняння горіння CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O. Кількість речовини води дорівнює 36 / 18 = 2 моль, а метану вдвічі менша, 1 моль. Маса чистого метану становить 1 · 16 = 16 г, його масова частка дорівнює 16 / 40 · 100 % = 40 %. Масова частка домішок дорівнює 100 % − 40 % = 60 %. Значення 80 % виходить, якщо помилково прийняти кількість речовини метану за 2 моль.
Для одержання 64,5 г хлороетану C₂H₅Cl хлоруванням надлишку етану на світлі підготували суміш, у якій масова частка хлору Cl₂ становить 20 %, а решта припадає на домішки, що не реагують. Яка маса суміші потрібна, якщо хлор витрачається лише на утворення хлороетану? M(C₂H₅Cl) = 64,5 г/моль, M(Cl₂) = 71 г/моль.
Відповідь
Г. 355 г
На світлі відбувається заміщення. C₂H₆ + Cl₂ → C₂H₅Cl + HCl. Кількість речовини хлороетану дорівнює 64,5 / 64,5 = 1 моль. Потрібен 1 моль хлору масою 71 г. За заданої масової частки хлору маса суміші дорівнює 71 / 0,20 = 355 г.
Варіант 2
Із суміші пігментів листків кропиви виділили окрему речовину. Яку дію НЕ використовують для дослідження структури її молекул?
Відповідь
В. Виміряти температуру кипіння виділеної речовини
Температура кипіння належить до фізичних властивостей виділеної речовини. Її вимірювання корисне для дослідження зразка, але не встановлює структуру молекул. Для цього вивчають хімічні реакції речовини та аналізують її ІЧ-спектр і спектр ЯМР.
Під час контролю харчового продукту виділили органічну речовину. У її ІЧ-спектрі є смуга поглинання 1742 см⁻¹. Оберіть усі обґрунтовані рішення.
Відповідь
Б. За смугою 1742 см⁻¹ зробити висновок про наявність групи C=O у молекулі; В. Перевірити вміст шкідливих домішок у харчовому продукті; Е. Визначити фізичні властивості очищеної речовини
Під час контролю харчових продуктів перевіряють вміст шкідливих домішок. Фізичні властивості визначають для очищеної речовини. Смуга 1742 см⁻¹ свідчить про наявність групи C=O. Однакова кількість піків ЯМР, найпростіша формула або окрема кольорова зона самі по собі не доводять ідентичності речовин і не встановлюють молекулярної формули.
Розташуйте дії під час розділення пігментів екстракту листків кропиви в колонці.
Відповідь
В → Г → А → Б
Спочатку колонку заповнюють кальцій карбонатом, потім уносять екстракт. Після промивання чистим розчинником пігменти розділяються й стають помітними окремі різнокольорові зони, знизу вгору розташовані зони каротину, ксантофілу, хлорофілу-а і хлорофілу-б.
Установіть відповідність між стадіями ланцюжка C₂H₆ → CO₂ → Na₂CO₃ → CO₂ → CaCO₃ та реагентами й умовами кожного перетворення.
Відповідь
1 — Д, 2 — Г, 3 — В, 4 — А
Етан згоряє за рівнянням 2C₂H₆ + 7O₂ → 4CO₂ + 6H₂O. Утворений газ реагує з лугом за рівнянням CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O. Далі Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + CO₂ + H₂O. Остання стадія відбувається за рівнянням CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O. Хлор за освітлення спричиняє заміщення в етані, а не утворення CO₂.
Технічний зразок етану масою 50 г містить домішки, які не горять. Під час повного згоряння етану утворилося 44 г вуглекислого газу. Установіть відповідність між етапом розрахунку й результатом. M(CO₂) = 44 г/моль, M(C₂H₆) = 30 г/моль.
Відповідь
1 — Г, 2 — А, 3 — В, 4 — Д
Рівняння горіння 2C₂H₆ + 7O₂ → 4CO₂ + 6H₂O. Кількість речовини вуглекислого газу дорівнює 44 / 44 = 1 моль, а етану вдвічі менша, 0,5 моль. Маса чистого етану становить 0,5 · 30 = 15 г, його масова частка дорівнює 15 / 50 · 100 % = 30 %. Масова частка домішок дорівнює 100 % − 30 % = 70 %. Значення 60 % виходить, якщо помилково прийняти кількість речовини етану за 1 моль.
Для одержання 101 г хлорометану CH₃Cl хлоруванням надлишку метану на світлі підготували суміш, у якій масова частка хлору Cl₂ становить 25 %, а решта припадає на домішки, що не реагують. Яка маса суміші потрібна, якщо хлор витрачається лише на утворення хлорометану? M(CH₃Cl) = 50,5 г/моль, M(Cl₂) = 71 г/моль.
Відповідь
А. 568 г
На світлі відбувається реакція CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl + HCl. Кількість речовини хлорометану дорівнює 101 / 50,5 = 2 моль. Потрібно 2 моль хлору масою 2 · 71 = 142 г. За заданої масової частки хлору маса суміші дорівнює 142 / 0,25 = 568 г.
Що відкриває безкоштовний кабінет
З PDF або Word в інтерактивний урокЗавантажте свій файл із завданнями, кабінет перетворить його на онлайн-тест з автоперевіркою.
Конструктор тестів за 5 хвилинСкладіть тест із власних запитань і видайте класу за посиланням.
Автоперевірка та журнал класуУчні проходять без реєстрації, результати й типові помилки класу в одному місці.
Матеріал на запит позачерговоПотрібна тема, якої немає на сайті? Замовте, зробимо для вас безкоштовно.Картку не питаємо, реєстрація за дві хвилини.
Що перевіряє робота
- Розрізняти метод розділення суміші та методи встановлення структури речовини.
- Добирати методи дослідження до конкретної аналітичної задачі.
- Установлювати правильний порядок дій під час досліду.
- Добирати реагенти й умови для послідовних перетворень та перевіряти одержані речовини.
- Обчислювати масову частку домішок за масою продукту реакції.
- За масою продукту обчислювати масу суміші реагенту з відомою масовою часткою.
Коротко про тему
Склад молекули
Якісним аналізом визначають, які елементи є в очищеній речовині, кількісним встановлюють їхнє співвідношення. За цим співвідношенням обчислюють найпростішу формулу. Для переходу від найпростішої формули до молекулярної потрібна відносна молекулярна маса. Наприклад, для етану ці формули мають вигляд CH₃ і C₂H₆ відповідно.
Фізичні властивості
Для ідентифікації очищеної сполуки визначають температуру плавлення, температуру кипіння, густину та розчинність у різних розчинниках.
Виявлення Хлору
Для досліду з мідною дротиною її кінець скручують, прожарюють до знебарвлення полум’я, наносять органічну речовину, після чого вносять дротину в полум’я та спостерігають його забарвлення.
Розділення суміші
Хроматографія розділяє речовини завдяки їхній різній здатності поглинатися адсорбентом. Пігменти, виділені з листків кропиви, утворюють у колонці окремі забарвлені зони.
Дослідження структури за ІЧ-спектром
Збіг повних ІЧ-спектрів доводить ідентичність речовин. Смуги поглинання допомагають виявити групи атомів. У спектрі етилетаноату смуга 1742 см⁻¹ свідчить про групу C=O, а смуга 1240 см⁻¹ пов’язана зі зв’язком між O і CH₂.
Дослідження структури за спектром ЯМР
Спектр ЯМР отримують, піддаючи зразок у сильному магнітному полі дії радіохвиль. Він дає відомості про кількість і розподіл атомів Гідрогену в молекулі. У спектрі етилетаноату спостерігають три групи сигналів Гідрогену, які відповідають двом групам CH₃ у різному оточенні та групі CH₂.
Застосування методу ЯМР
Явище ЯМР використовують у медичній діагностиці. Магнітно-резонансна томографія дає змогу виявляти патологічні зміни та є неруйнівною для тканин і органів.
Відповіді та кабінет вчителя
- Відповіді та пояснення на цій сторінці відкриваються після «Перевірити відповіді» — для самоперевірки й розбору з класом
- Ключ для себе друкується зі сторінки: кнопка «Друк з відповідями»
- Видавайте тести класу за посиланням, перевірка автоматична
- Свій PDF або Word у кабінеті стає інтерактивним уроком, а потрібну тему зробимо на запит
Критерії оцінювання
Оцінка дорівнює сумі набраних балів із округленням до найближчого цілого; рівно 0,5 бала округлюють угору. Завдання з однією відповіддю, з кількома відповідями та на послідовність (№ 1, 2, 3, 6) зараховують лише за повністю правильну відповідь; завдання на відповідність (№ 4, 5) оцінюють пропорційно кількості правильних пар, по чверті балів завдання за кожну пару. Орієнтовний час становить по 2 хв на завдання № 1–3, 3 хв на № 4, по 5,5 хв на № 5 і 6. Разом 20 хв.
Часті запитання
Чи безкоштовна ця робота?
Так. PDF для друку і проходження на сторінці доступні без реєстрації. Кабінет вчителя теж безкоштовний.
Як провести роботу в класі?
Роздрукуйте PDF і роздайте варіанти або надішліть посилання на сторінку — учень пройде онлайн і побачить результат. Щоб бачити результати всього класу без перевірки вручну, проводьте роботи через кабінет вчителя.
Де відповіді?
У PDF для учнів відповідей немає. На сторінці відповідь і пояснення до кожного завдання відкриваються після натискання «Перевірити відповіді», а ключ для себе вчитель друкує кнопкою «Друк з відповідями».
Чи можна пройти онлайн?
Так: оберіть варіант, відповідайте на сторінці й натисніть «Перевірити відповіді» — бали рахуються автоматично за критеріями роботи.
Джерело
Величко. Хімія, 10 клас (проф), с. 32–37.
Не знайшли потрібну тему?
Напишіть предмет, клас і тему. Зробимо матеріал для вас позачергово, безкоштовно, і повідомимо, коли він буде готовий.
Далі відкриється безкоштовна реєстрація кабінету вчителя, запит збережеться автоматично.
Створіть кабінет і проводьте тести з класом за посиланням
Перевірка автоматична, результати всього класу в одному місці, готові контрольні з 10 предметів, конструктор завдань і перетворення PDF або Word на інтерактивний урок. Потрібної теми немає? Зробимо на запит.
