Самостійна робота «Алкіни: будова, ізомерія, номенклатура та властивості» з хімії для 10 класу

Б. Автомобільна шина

Автомобільні шини виготовляють із гуми, а її отримують із каучуку. Дощовики, водостійкі покриття й клейонку виготовляють із полівінілхлориду. Ярошенко, с. 53, 55.

Б. HC≡C–CH₂–CH₂–CH₃; Г. CH₃–C≡C–CH₂–CH₃; Е. HC≡C–CH(CH₃)–CH₃

HC≡C–CH₂–CH₂–CH₃, CH₃–C≡C–CH₂–CH₃ і HC≡C–CH(CH₃)–CH₃ мають по п’ять атомів Карбону, вісім атомів Гідрогену й один потрійний зв’язок. Це пент-1-ин, пент-2-ин і 3-метилбут-1-ин. Формула з двома подвійними зв’язками належить алкадієну, а дві інші мають інший склад. Ярошенко, с. 51–52.

Г → Б → А → В

Температури кипіння становлять −23,2 °C для пропіну, −8,6 °C для бут-1-ину, 27 °C для бут-2-ину і 29,3 °C для 3-метилбут-1-ину. Бут-2-ин і 3-метилбут-1-ин мають близькі температури кипіння, тому їхній порядок визначають за довідковими значеннями. Величко, с. 74.

1 — Г, 2 — Б, 3 — Д, 4 — В

Вода перетворює кальцій карбід на етин за рівнянням CaC₂ + 2H₂O → C₂H₂ + Ca(OH)₂. За нагрівання й наявності Ni приєднання однієї молекули водню дає етен за рівнянням C₂H₂ + H₂ → C₂H₄; реакцію зупиняють на цій стадії. Етен горить у кисні за умови запалювання за рівнянням C₂H₄ + 3O₂ → 2CO₂ + 2H₂O. Якщо пропустити карбон(IV) оксид крізь водний розчин кальцій гідроксиду, утворяться кальцій карбонат і вода за рівнянням CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O. Бромна вода не забезпечує жодного із зазначених перетворень. Ярошенко, с. 52–53; Величко, с. 75.

1 — Б, 2 — Г, 3 — Д, 4 — А

Пропін горить за рівнянням C₃H₄ + 4O₂ → 3CO₂ + 2H₂O. Кількість речовини CO₂ дорівнює 33 г / 44 г·моль⁻¹ = 0,75 моль. За співвідношенням 1 моль пропіну до 3 моль CO₂ кількість чистого пропіну становить 0,25 моль. Його маса дорівнює 0,25 моль · 40 г·моль⁻¹ = 10 г. Маса домішок становить 25 г − 10 г = 15 г, їхня масова частка дорівнює 15 г / 25 г · 100 % = 60 %. Зайві 20 г виходять, якщо помилково взяти 0,5 моль пропіну замість 0,25 моль. Величко, с. 75.

В. 1600 г

Пропін приєднує одну молекулу брому за рівнянням CH₃–C≡CH + Br₂ → CH₃–CBr=CHBr. Молярна маса продукту C₃H₄Br₂ дорівнює 200 г/моль, тому утворилося 40 г / 200 г·моль⁻¹ = 0,2 моль продукту. Потрібно 0,2 моль Br₂, або 0,2 моль · 160 г·моль⁻¹ = 32 г брому. Маса бромної води становить 32 г / 0,02 = 1600 г. Значення 32 г є масою чистого брому. Значення 2000 г вийде, якщо помилково поділити масу продукту, а не брому, на 0,02; 320 г вийде, якщо замість 2 % узяти 10 %. Ярошенко, с. 53.

Г. Зварювання металів ацетиленово-кисневим полум’ям

Під час зварювання металів використовують полум’я етину й кисню. Приєднання HCl до етину дає хлороетен, із якого виробляють полівінілхлорид. Його використовують для виготовлення харчової стретч-плівки, дощовиків і клейонки. Ярошенко, с. 53–54.

Б. CH₃–C≡C–CH₃; В. HC≡C–CH₂–CH₃

CH₃–C≡C–CH₃ і HC≡C–CH₂–CH₃ мають склад C₄H₆ й один потрійний зв’язок. Це бут-2-ин і бут-1-ин. CH₂=CH–CH=CH₂ має такий самий склад, але належить до алкадієнів. Решта формул мають інший склад. Ярошенко, с. 51, 55.

В → Б → Г → А

Температури кипіння становлять 27 °C для бут-2-ину, 29,3 °C для 3-метилбут-1-ину, 40 °C для пент-1-ину та 100 °C для гепт-1-ину. Близькі значення для бут-2-ину й 3-метилбут-1-ину потрібно порівняти за довідковими даними. Величко, с. 74.

1 — Д, 2 — Г, 3 — А, 4 — Б

Етен приєднує водень за нагрівання й наявності Ni за рівнянням C₂H₄ + H₂ → C₂H₆. Під час горіння етану утворюються вода й карбон(IV) оксид за рівнянням 2C₂H₆ + 7O₂ → 4CO₂ + 6H₂O. Вода реагує з кальцій карбідом за рівнянням CaC₂ + 2H₂O → C₂H₂ + Ca(OH)₂. За наявності розчинних солей Меркурію як каталізатора етин приєднує воду з утворенням етаналю за рівнянням C₂H₂ + H₂O → CH₃CHO. HCl приєднується до етину з утворенням хлороетену, якого немає в цьому ланцюжку. Ярошенко, с. 52–54; Величко, с. 75.

1 — Г, 2 — А, 3 — В, 4 — Б

Етин горить за рівнянням 2C₂H₂ + 5O₂ → 4CO₂ + 2H₂O. Кількість речовини CO₂ дорівнює 44 г / 44 г·моль⁻¹ = 1 моль. За рівнянням кількість чистого етину вдвічі менша й становить 0,5 моль. Його маса дорівнює 0,5 моль · 26 г·моль⁻¹ = 13 г. Маса домішок становить 20 г − 13 г = 7 г, а їхня масова частка дорівнює 7 г / 20 г · 100 % = 35 %. Зайві 26 г виходять, якщо помилково прирівняти кількість речовини етину до кількості речовини CO₂. Величко, с. 75.

А. 3200 г

Повне бромування відбувається за рівнянням HC≡CH + 2Br₂ → CHBr₂–CHBr₂. Молярна маса продукту C₂H₂Br₄ дорівнює 346 г/моль, тому утворилося 34,6 г / 346 г·моль⁻¹ = 0,1 моль продукту. Потрібно 0,2 моль Br₂, тобто 32 г. Маса бромної води дорівнює 32 г / 0,01 = 3200 г. Значення 32 г є масою чистого брому; 320 г вийде, якщо помилково взяти масову частку 10 %, а 1600 г, якщо врахувати лише одну молекулу Br₂ на молекулу етину. Ярошенко, с. 53.