Циклоалканы цепочки превращений егэ

            
Тестовые задания  по теме: «Циклоалканы»

                      
с выбором двух вариантов ответа  

1.Выберите два утверждения, справедливые для циклогексана
1) не имеет изомеров
2) вступает в реакции присоединения
3) реагирует с хлором
4) молекула не является плоской
5) относится к ароматическим углеводородам

2. Выберите два утверждения, справедливые для циклопропана
1) не имеет изомеров
2) вступает в реакции присоединения
3) относится к непредельным углеводородам
4) при нормальных условиях является газом
5) хорошо растворим в воде

3. Выберите два утверждения, справедливые для циклопентана
1) вступает в реакцию замещения с хлором
2) присоединяет воду
3) является газом при обычных условиях
4) является изомером пентана
5) является предельным углеводородом

4. Выберите два утверждения, которые не справедливы для циклопропана
1) при нормальных условиях является газом
2) все атомы углерода в молекулах находятся в
состоянии sp³— гибридизации
3) имеет общую формулу C_nH_2n
4) не является токсичным
5) при взаимодействии с водным раствором
перманганата калия образуют гликоли

5.
Выберите два утверждения, справедливы и для пропана, и для циклопропана
1) имеют межклассовые изомеры
2) имеют общую формулу C_nH_2n+2
3) все атомы углерода в молекулах находятся в состоянии sp³—
гибридизации
4) вступают в реакцию с хлором
5) являются гомологами

6. Выберите два утверждения, справедливые и для пропена, и для
циклопропана
1) присоединяют водород
2) могут быть получены друг из друга в одну
стадию
3) хорошо растворимы в воде
4) могут быть получены из алканов в одну стадию
5) являются изомерами

7. Выберите
два утверждения, справедливые и для гексана, и для циклогексана
1) молекула является плоской
2) обесцвечивают раствор перманганата калия
3) присоединяют только 1 моль водорода
4) вступают в реакции замещения
5) являются предельными углеводородами

8. Выберите
два утверждения, справедливые и для бутена-2, и для 1,2-диметилциклопропана
1) существуют в виде цис- и транс-изомеров
2) имеют межклассовые изомеры
3) при нормальных условиях представляют собой
жидкости
4) хорошо растворимы в воде
5) молекулы имеют плоское строение

9. Выберите
два утверждения, справедливые и для циклогексана, и для циклопропана
1) относятся к непредельным углеводородам
2) присоединяют водород
3) реагируют с бромом
4) существуют в виде цис- и транс-изомеров
5) являются гомологами

10. Выберите
два утверждения, не
справедливые для
пропана, но справедливые для циклопропана.
1) вступает в реакцию присоединения с бромом
2) при нормальных условиях является газом
3) плохо растворим в воде
4) вступает в реакцию гидрирования
5) горят на воздухе

11. Выберите
два утверждения, справедливые и для пропена, и для метилциклопропана.
1) вступают в реакцию с бромоводородом по
правилу Марковникова
2) вступает в реакцию полимеризации
3) имеют общую формулу C_nH_2n-2
4) в молекулах есть фрагменты тетраэдрической
формы
5) при дегидрировании образуют алкины

12. Выберите
два утверждения, справедливые для метилциклогексана
1) все атомы углерода находятся в состоянии sp³-гибридизации
2) хорошо растворяется в воде
3) является гомологом гексана
4) способен присоединять хлороводород
5) при каталитическом дегидрировании образует
толуол

13. Из
предложенного перечня реакций, выберите две такие, в которые может вступать
циклопропан:
1) гидролиз     2) дегидрирование     3)
гидрирование     4) галогенирование
5) изомеризация

14. Из
предложенного перечня реакций, выберите две такие, в которые может вступать циклогексан:
1) гидратация     2) гидрирование     3)
галогенирование    4)
гидрогалогенирование
5) нитрование

15. Из
предложенного перечня выберите два вещества, которые являются гомологами
циклопентана
1) пентан     2) циклогексан     3) бутан    
4) циклобутан     5) пентен-1

16. Из
предложенного перечня выберите два вещества, которые являются гомологами
метилциклопропана
1) метилпропан     2) метилциклопентен     3) метилциклобутан
4) метилциклогексан     5) метилпропен

17. Из
предложенного перечня выберите два вещества, которые являются структурными
изомерами
1) пентен-1     2) пентан     3) метилциклопропан    
4) метилциклопентан
5) 1,2-диметилциклопропан

18. Из
предложенного перечня выберите два вещества, которые являются структурными
изомерами метилциклобутана
1) метилциклопентан     2) бутен-2     3)
этилциклопропан     4) 2-метилбутен-2
5) метилциклогексан

19. Из
предложенного перечня выберите два вещества, которые являются структурными
изомерами циклогексана
1) гексан     2) 2-метилциклопентен      3)
2,3-диметилбутен-2     4) циклобутан
5) 2,3-диметилбутен-1

20. Из
предложенного перечня выберите два вещества, которые могут существовать в виде
цис- и транс-изомеров
1) 1,2-диметилциклопропан     2) 3-метилпентен-2     3) 3-метилпентен-1
4) 2-хлорбутен-1     5) бутен-1

21. Из
предложенного перечня соединений, выберите два вещества, в молекулах которых
отсутствует π-связь
1) пропен     2) пропин     3) пропан    
4) циклопропан     5) циклогексен

22. Из
предложенного перечня соединений, выберите два вещества, с которыми может
вступать в реакцию циклопропан
1) гидроксидом натрия     2) водородом     3)
пропаном     4) азотом
5) хлороводородом

23. Из
предложенного перечня соединений, выберите два вещества, с которыми может вступать
в реакцию циклогексан
1) H₂     2) Br₂(водный)     3) HNO₃    
4) HBr     5)
Cl₂(hν)

24. Из
предложенного перечня соединений, выберите два вещества, с которыми может
вступать в реакцию циклопентан
1) хлороводород     2) хлорид натрия     3) кислород     4) этан    
5) бром

25. Из
предложенного перечня соединений, выберите два вещества, с которыми может
вступать в реакцию циклогексен
1) Na     2)
KMnO₄(H₂O)    
3) NaOH     4)
HCl     5) C₂H₆

26. Из
предложенного перечня соединений, выберите два вещества, с которыми не может
вступать в реакцию циклогексен
1) H₂    
2) C₆H₆     3) CH₃COOH     4) H₂O(H⁺)     5)
KMnO₄(H₂SO₄)

27. Из
предложенного перечня соединений, выберите два вещества, которые могут вступать
в реакцию как пропан, так и циклопропан
1) хлороводород     2) водород     3)
кислород     4) вода     5) хлор

28. Из
предложенного перечня соединений, выберите два вещества, которые могут вступать
в реакцию как пропен, так и циклопропан
1) бром     2)
пропен     3) гексан     4) водород     5)
циклопентан

29. Из
предложенного перечня соединений, выберите два вещества, которые могут вступать
в реакцию гидрогалогенирования.
1) пропан     2) метилциклопропан     3)
метилпропен     4) метилциклогексан
5) циклопентан

30. Из
предложенного перечня соединений, выберите два вещества, которые могут вступать
в реакцию гидрогалогенирования.
1) 1,2-диметилциклобутан     2) пентан     3)
2-метилбутан
4) 1,3-диметилциклопентан     5) этилен

31. Из
предложенного перечня соединений, выберите два вещества, которые могут вступать
в реакцию с бромной водой
1) этан     2)
циклопентан     3) пропен     4) циклопропан     5) метилпропан

32. Из
предложенного перечня соединений, выберите два вещества, с которыми могут
вступать в реакцию как циклопропан, так и циклогексан
1) водород     2) хлор     3) кислород    
4) водный раствор перманганата калия
5) гидроксид лития

33. Из
предложенного перечня соединений, выберите две пары веществ, с каждым из
которых реагирует метилциклопропан
1) N₂, H₂O    
2) HCl, KOH     3) СН₄, Br₂    
4) H₂, O₂     5) Br₂, HBr

34. Из
предложенного перечня выберите две реакции, при протекании которых образуется
метилциклогексан:
1) дегидроциклизация гексана
2) гидрирование толуола
3) взаимодействие 2-метил-1,6-дихлоргексана с
цинковой пылью
4) дегидрирование 2-метилгексана
5) гидрирование циклогексена

35. Из
предложенного перечня веществ выберите два, которые могут образоваться при
окислении циклогексена растворами перманганата калия в различных средах:
1) гександиовая кислота     2) уксусная кислота     3) бензойная кислота
4) циклогександиол-1,2      5) циклогексан

36.
Представлена следующая схема превращений веществ:

                                                                    
Y

бензол   
→    
X   →   
хлорциклогексан

Определите, какие из указанных
веществ являются веществами X и Y.
1) HCl     2) HClO     3) C₆H₁₄    
4) C₆H₁₂    
5) Cl₂

37.
Представлена следующая схема превращений веществ:

                                                            
Zn,t⁰     HCl

                                  
1,3-дихлорбутан → Х 
→ Y

Определите, какие из указанных
веществ являются веществами X и Y.
1) циклобутан     2) бутан     3) 2-хлорбутан     4) хлорциклобутан
5) метилциклопропан

38. Представлена следующая
схема превращений веществ:

                                                           
Х                Cl₂ (hν)

                                    
циклопропан   →
пропан  → Y

Определите, какие из указанных
веществ являются веществами X и Y.
1) H₂O     2) хлорциклопропан     3)
2-хлорпропан     4) H₂     5)
1,2-дихлорпропан

39. Представлена следующая
схема превращений веществ:

                                              
Х                                Y

              
хлорциклогексан    →   
 циклогексен   →    
 циклогександиол

Определите, какие из указанных
веществ являются веществами X и Y.
1) KOH(водн.)     2) KMnO₄(водн.)     3) NaOH(спирт.)     4) HCl    
5) KMnO₄ (H⁺)

40. Представлена следующая
схема превращений веществ:

                                  
Br₂ (hν)      Na,CH₃Cl

             циклопентан   →     
 Х    →     
Y

Определите, какие из указанных
веществ являются веществами X и Y.
1) 1,2-дибромциклопентан
2) метилциклопентан
3) циклопентан
4) 1-метил-1-бромциклопентан
5) бромциклопентан

Циклоалканы.
Задания на установление соответствия

1.
Установите соответствие между названием вещества и классом/группой органических
соединений, к которому(-ой) это вещество принадлежит

ВЕЩЕСТВО А) пропан Б) метилциклопропан В) бензол Г) бутен-2

КЛАСС/ГРУППА ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ 1) алкан 2) арен 3) алкин 4) циклоалкан 5) алкадиен 6) алкен

2.
Установите соответствие между названием вещества и классом/группой органических
соединений, к которому(-ой) это вещество принадлежит

ВЕЩЕСТВО А) ацетилен Б) пропилен В) циклогексан Г) толуол

КЛАСС/ГРУППА ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ 1) алкан 2) арен 3) алкин 4) циклоалкан 5) алкадиен 6) алкен

3.
Установите соответствие между исходными веществами и продуктом, который
образуется в результате реакции между ними

ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА А) метилциклопропан и хлороводород Б) метилциклопропан и водород В) циклопропан и хлор Г) 1,2-диметилциклопропан и водород

ПРОДУКТ РЕАКЦИИ 1) 1,2-дихлорпропан 2)  н-пентан 3) 2-хлорбутан 4) 2,2-диметилпропан 5) н-бутан 6) 1,3-дихлорпропан

4.
Установите соответствие между исходными веществами и продуктом, который
образуется в результате реакции между ними

ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА А) циклопропан и хлороводород Б) циклогексан и водород В) циклогексен и вода Г) циклобутан и хлороводород

ПРОДУКТ РЕАКЦИИ 1) 1-хлорбутан 2) 1,2-дихлорпропан 3) 1-хлорпропан 4) циклогексанол 5) вещества не взаимодействуют

5.
Установите соответствие между
исходными веществами и продуктом, который образуется в результате реакции между
ними

ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА А) 2-хлорпропан и натрий Б) 1,4-дихлорбутан и магний В) 1-хлорпропан и натрий Г) 1,2-дихлорпропан и цинк

ПРОДУКТ РЕАКЦИИ 1) гексан 2) циклопропан 3) циклобутан 4) 2,3-диметилбутан 5) пропен

6.
Установите соответствие между
дигалогеналканом и продуктом его взаимодействия со цинком при нагревании

ДИГАЛОГЕНАЛКАН А) 1,2-дихлорэтан Б) 1,3-дихлорпропан В) 1,4-дихлорпентан Г) 1,3-дибромбутан

ПРОДУКТ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ 1) пропен 2) этилен 3) циклобутан 4) метилциклобутан 5) метилциклопропан 6) циклопропан

                           Цепочки на циклоалканы

                      HCl                   
KOH ^спирт        Cl₂,600⁰                             H₂,  Ni          Na

циклопропан   
→       X₁     →         X₂      →        X₃   →    X₄   
→    X₅

                    
Br₂          Zn,t⁰         H₂, Ni      AlCl₃          Ni, t⁰           HBr

циклобутан    
→      X₁    →       X₂  
→   X₃   →    X₄   →   X₅  
→   X₆

Ответы  на
задания с выбором двух вариантов ответа на циклоалканы

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
34	24	15	45	34	15	45	12	35	14	14	15	34	35	24	34	15	34	35	12
21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31	32	33	34	35	36	37	38	39	40
34	25	35	35	24	23	35	14	23	15	34	23	45	23	14	45	53	43	32	52

1	2	3	4	5	6
1426	3642	3562	3541	4315	2645

Циклоалканы – это предельные (насыщенные) углеводороды, которые содержат замкнутый углеродный цикл.

Общая формула циклоалканов C_nH_2n, где n≥3.

Строение, номенклатура и изомерия циклоалканов

Химические свойства циклоалканов

Получение циклоалканов

Строение циклоалканов

Атомы углерода в молекулах циклоалканов находятся в состоянии sp³-гибридизации и образует четыре σ-связи С–С и С–Н. В зависимости от размеров цикла меняются валентные углы.

В малых циклах (циклопропан и циклобутан) валентные углы между связями С–С сильно отличаются от валентных углов между связями С–С в алканах (109^о35′). Поэтому в малых циклах возникает напряжение, которое приводит к высокой реакционной способности таких циклоалканов.

Самый простой циклоалкан — циклопропан, представляет, по сути, плоский треугольник.

σ-Связи в циклопропане называют «банановыми». Они не лежат вдоль оси, соединяющей ядра атомов, а отклоняются от неё, уменьшая напряжение в молекуле циклопропана.

 По свойствам «банановые» связи напоминают π-связи. Они легко разрываются.

Поэтому циклопропан очень легко вступает в реакции присоединения с разрывом углеродного цикла.

Остальные циклоалканы имеют неплоское строение. Молекула циклобутана имеет перегиб по линии, соединяющей первый и третий атомы углерода в кольце:

Циклобутан также вступает в реакции присоединения, но угловое напряжение в циклобутане меньше, чем в циклопропане, поэтому реакции присоединения к циклобутану протекают сложнее.

Большие циклы имеют более сложное, неплоское строение, вследствие чего угловое напряжение в молекулах больших циклоалканов почти отсутствует.

Циклоалканы с большим циклом не вступают в реакции присоединения. Для них характерны реакции замещения.

Строение циклопентана также неплоское, молекула представляет собой так называемый «конверт».

Молекула циклогексана не является плоским многоугольником и принимает различные конформации, имеющие названия «кресло» и «ванна»:

«кресло»                                                     «ванна»

Изомерия циклоалканов

Структурная изомерия

Для  циклоалканов характерна структурная изомерия, связанная с разным числом углеродных атомов в кольце, разным числом углеродных атомов в заместителях и с положением заместителей в цикле.

• Изомеры с разным числом атомов углерода в цикле отличаются размерами углеродного цикла.

• Изомеры с разным числом атомов углерода в заместителях отличаются строением заместителей у одинакового углеродного цикла.

• Изомеры с разным положением одинаковых заместителей в углеродном цикле.

• Межклассовая изомерия: циклоалканы изомерны алкенам.

Геометрическая (цис-транс-) изомерия

У циклоалканов с двумя заместителями, расположенными у соседних атомов углерода в цикле цис-транс-изомерия обусловлена различным взаимным расположением в пространстве заместителей относительно плоскости цикла.

В цис-изомерах заместители находятся по одну сторону от плоскости цикла, в транс-изомерах – заместители расположены по разные стороны.

Для 1,1-диметилциклопропана цис-транс-изомерия не характерна.

Номенклатура циклоалканов

В названиях циклоалканов используется префикс -ЦИКЛО.

Название циклоалканов строится по следующим правилам:

1.  Цикл принимают за главную углеродную цепь. При этом считают, что углеводородные радикалы, которые не входят в главной цепь,  являются в ней заместителями.

2. Нумеруют атомы углерода в цикле так, чтобы атомы углерода, которые соединены с заместителями, получили минимальные возможные номера. Причем нумерацию следует начинать с более близкого к старшей группе конца цепи.

3. Называют все радикалы, указывая впереди цифры, которые обозначают их расположение в главной цепи.

Для одинаковых заместителей эти цифры указывают через запятую, при этом количество одинаковых заместителей обозначается приставками ди- (два), три- (три), тетра- (четыре), пента- (пять) и т.д.

Например, 1,1-диметилциклопропан или 1,1,3-триметилциклопентан.

4. Названия заместителей со всеми приставками и цифрами располагают в алфавитном порядке.

Например: 1,1-диметил-3-этилциклопентан.

5. Называют углеродный цикл.

Химические свойства циклоалканов

Циклоалканы с малым циклом (циклопропан, циклобутан и их замещенные гомологи) из-за большой напряженности в кольце  могут вступать в реакции присоединения.

1. Реакции присоединения к циклоалканам

 Чем меньше цикл и чем больше угловое напряжение в цикле, тем легче протекают реакции присоединения. Способность вступать в реакции присоединения уменьшается в ряду: циклопропан > циклобутан > циклопентан.

1.1. Гидрирование циклоалканов

С водородом могут реагировать малые циклы, а также (в жестких условиях) циклопентан. При этом происходит разрыв кольца и образование алкана.

Циклопропан и циклобутан довольно легко присоединяют водород при нагревании в присутствии катализатора:

Циклопентан присоединяет водород в жестких условиях:

Бромирование протекает более медленно и избирательно.

Циклогексан и циклоалканы с большим число атомов углерода в цикле с водородом не реагируют.

1.2. Галогенирование циклоалканов

Циклопропан и циклобутан реагируют с галогенами, при этом тоже происходит присоединение галогенов к молекуле, сопровождающееся разрывом кольца.

Например. Циклопропан присоединяет бром с образованием 1,3-дибромпропана:

1.3. Гидрогалогенирование

Циклопропан и его гомологи с алкильными заместителями у трехчленного цикла вступают с галогеноводородами в реакции присоединения с разрывом цикла.

Например, циклопропан присоединяет йодоводород.

 Присоединение галогеноводородов к гомологам циклопропана с заместителями у трехатомного цикла (метилциклопропан и др.) происходит по правилу Марковникова.

Например, при присоединении бромоводорода к метилциклопропану преимущественно образуется 2-бромбутан

2. Реакции замещения

2.1. Галогенирование

Галогенирование циклопентана, циклогексана и циклоалканов с большим количеством атомов углерода в цикле протекает по механизму радикального замещения.

Например, при хлорировании циклопентана на свету или при нагревании образуется хлорциклопентан

При хлорировании метилциклопентана замещение преимущественно протекает у третичного атома углерода:

2.2. Нитрование циклоалканов

При взаимодействии циклоалканов с разбавленной азотной кислотой при нагревании образуются нитроциклоалканы.

Например, нитрование циклопентана.

2.3. Дегидрирование

При нагревании циклоалканов в присутствии катализаторов протекает дегидрирование – отщепление водорода.

Циклогексан и его производные дегидрируются при нагревании и под действием катализатора до бензола и его производных.

Например, бензол образуется при дегидрировании циклогексана.

Например, при отщеплении водорода от метилциклогексана образуется толуол.

3. Окисление циклоалканов

3.1. Горение

Как и все углеводороды, алканы горят до углекислого газа и воды. Уравнение сгорания циклоалканов в общем виде:

C_nH_2n + 3n/2O₂ → nCO₂ + nH₂O + Q

Например, горение циклопентана.

2C₅H₁₀ + 15O₂ → 10CO₂ + 10H₂O + Q

3.2. Окисление

При окислении циклогексана азотной кислотой или в присутствии катализатора образуется адипиновая (гександиовая) кислота:

Получение циклоалканов

1. Дегидрирование алканов

Алканы с длинным углеродным скелетом, содержащие  5 и более атомов углерода в главной цепи, при нагревании в присутствии металлических катализаторов образуют циклические соединения.

При этом протекает дегидроциклизация – процесс  отщепления водорода с образованием замкнутого цикла.

Пентан и его гомологи, содержащие пять атомов углерода в главной цепи, при нагревании над платиновым катализатором образуют циклопентан и его гомологи:

Алканы с углеродной цепью, содержащей 6 и более атомов углерода в главной цепи, при дегидрировании образуют устойчивые шестиатомные циклы, т. е. циклогексан и его гомологи, которые далее превращаются в ароматические углеводороды.

Гексан при нагревании в присутствии оксида хрома (III) в зависимости от условий может образовать циклогексан и потом бензол:

Гептан при дегидрировании в присутствии катализатора образует метилциклогексан и далее толуол:

Дегидроциклизация алканов — важный промышленный способ получения циклоалканов.

2. Гидрирование бензола и его гомологов

При гидрировании бензола при нагревании и в присутствии катализатора образуется циклогексан:

При гидрировании толуола образуется метилциклогексан:

Этим способом можно получить только циклогексан и его гомологи с шестичленным кольцом.

3. Дегалогенирование дигалогеналканов

При действии активных металлов на дигалогеналканы, в которых между атомами галогенов находится три и более атомов углерода.

Например, 1,4-дибромбутан реагирует с цинком с образованием циклобутана

Таким образом можно синтезировать циклоалканы заданного строения, в том числе циклоалканы с малыми циклами (С₃ и С₄).

Всего: 94    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 | 81–94

Добавить в вариант

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

Всего: 94    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 | 81–94

Циклоалканы

Насыщенные
углеводороды, в которых атомы углерода
замкнуты в цикл. Общая формула углеводорода
с одним циклом C_nH_2n
. Электронные
орбитами атомов углерода в циклоалканах
находятся в состоянии sp³
-гибридизации.

Все
циклоалканы- бесцветные, малорастворимые
в воде, горючие вещества. При обычных
условиях C₃H₆,
C₄H₈—
газы, С₅Н₁₀,С₆Н₁₂—
жидкости

Структурная
изомерия циклоалканов свящзана с
различной величиной циклов, видом и
строением заместителей и их расположением:

циклогексан
метилциклопентан пропилциклопропан

1,2-диметилциклобутан
1,3-диметилциклобутан

Получение циклоалканов

1.
Общий способ получения циклоалканов
и их производных – действие
металлов (Na,
Zn,
Mg)
на дигалогенпроизводные алканов при
нагревании

2. Циклогексан и его производные получают гидрированием бензола:

Химические свойства циклоалканов

1.
Малые циклы (С₃-С₄),
вследствие специфики строения вступают
в реакции присоединения
с разрывом С-С связи в цикле, циклы
с большим числом атомов углерода сходны
по химическим свойствам с алканами.
Малые циклы
присоединяют
галогены, галогеноводороды, водород (
циклобутан не присоединяет галогеноводороды,
только водород и галогены)

а)

₃

б)
Окисление
происходит с разрывом цикла.

Например,
при окислении циклобутана образуется
бутандиовая кислота.

-2
+3

2
C
— 10 ē = 2 C
процесс окисления

+7
+2

Mn
+ 5 ē = Mn
процесс восстановления

2.
Большие циклы ( n>5)
с HaI₂
реагируют без разрыва цикла, с
галогеноводородами в реакции не вступают,
нагревание в присутствии никеля приводит
к реакциям дегидрирования, при этом
образуются ненасыщенные циклические
соединения

Примеры решения задач Пример 18.

При
хлорировании 70 г циклоалкана, в молекуле
которого содержится 40 е, было получено
монохлорпроизводное массой 83,6 г.
Определить выход реакции галогенирования
и массовые доли веществ, в полученной
жидкой органической смеси.

Решение:

1)
Общая формула циклоалканов С_nH_2n

В
одном атоме углерода содержится 6 е, в
атоме водорода 1е, в молекуле С_nH_2n
n(е)=
6n+2n=8n

Составляем
уравнение: 8n=
40; n=5,

следовательно,
циклоалкан С₅Н₁₀
— циклопентан

2)
Монохлорпроизводное образуется в
реакции хлорирования без разрыва цикла

3)
Определяем количество вещества
циклоалкана:

M
(C₅H₁₀)
= 70г/моль

М
(С₅Н₉Сl)
= 104,5 г/моль

n(С₅Н₁₀)
= m
(C₅H₁₀)/M(C₅H₁₀)
= 70/70= 1моль

4)
Определяем количество вещества
монохлорпроизводного, полученного
практически n(
С₅Н₉Сl)
= 83,6/104,5 = 0,8 моль

5)
Выход в реакции (η ) определяется как
отношение количества вещества, полученного
практически n(пр)
к количеству вещества рассчитанному
по уравнению химической реакции
(теоретически) n(
теор)

η
= n(пр)
/ n(теор)
= 0,8: 1 = 0,8 (80%)

6)
Таким образом, в жидкой органической
смеси после реакции будут находиться
хлорциклопентан и непрореагировавший
циклопентан:

m
( C₅H₉Cl)
= 83,6 г(по условию) и

n(
С₅Н₁₀)
ост = 1,0-0,8 = 0,2 моль m
( C₅H₁₀)
ост = 0,2 ∙ 70 =14 г

m
(смеси) = 83,6 +14 = 97,6 г

7)
Массовая доля циклохлорпентана

ω(С₅Н₉Сl)
= m(C₅H₉Cl)
/m
(cм)
= 83,6:97,6 = 0,857 (85,7%)

массовая
доля оставшегося циклопентана

ω
(С₅Н₁₀)
= m(
C₅H₁₀)
/ m
(см) = 14 : 97,6 = 0,147 ( 14,7%)

Ответ:
ω(С₅Н₉Сl)
= 85,7% ; ω (С₅Н₁₀)
= 14,7%

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

  12.02.2015549.19 Кб30Пособие для экзамена по психиатрии.rtf

• #
• #