Главная > Органическая химия > Примеры решения задач Алкины
Примеры решения задач Алкины20-02-2010, 15:37. Разместил: admin |
||||||
Задача 1. Напишите структурные формулы изомерных ацетиленовых углеводородов состава С7Н12, главная цепь которых состоит из пяти углеродных атомов, и назовите их. Решение. Тройная связь в главной цепи может находиться в положениях 1 и 2: С – С – С – С ≡ С С – С – О ≡ С - С В первом случае возможны четыре структурных изомера (две группы -СН3 в положениях 3,3; 3,4; 4,4 или одна группа -С2Н5 в положении 3):
3,3-диметилпентин-1 4,4-диметилпентин-1
3.4-диметилпентин-1 3-этилпентин-1 Во втором случае возможен единственный изомер, когда две метильные группы находятся в положении 4:
4,4-диметилпентин-2 Ответ. 5 изомеров. Задача 2. При пропускании смеси пропана и ацетилена через склянку с бромной водой масса склянки увеличилась на 1,3 г. При полном сгорании такого же количества исходной смеси углеводородов выделилось 14 л (н.у.) оксида углерода (IV). Определите массовую долю пропана в исходной смеси. Решение. Ацетилен поглощается бромной водой: НC ≡ СH + 2Вr2 → НСВr2 -СНВr2 . 1,3 г - это масса ацетилена. v(C2H2) = 1,3/26 = 0,05 моль. При сгорании этого количества ацетилена по уравнению 2С2Н2 + 5О2 = 4СО2 + 2Н2О выделилось 2-0,05 = 0,1 моль СО2. Общее количество СО2 равно 14/22,4 = 0,625 моль. При сгорании пропана по уравнению С3Н8 + 5О2 = ЗСO2 + 4Н2О выделилось 0,625 - 0,1 = 0,525 моль СО2, при этом в реакцию вступило 0,525/3 = 0,175 моль С3Н8 массой 0,175 - 44 = 7,7 г. Общая масса смеси углеводородов равна 1,3+7,7 = 9,0 г, а массовая доля пропана составляет: w(С3Н8) = 7,7/9,0 = 0,856, или 85,6%. Ответ. 85,6% пропана. Задача 3. Как химическим путем выделить бутин-2 из его смеси с бутином-1? Решение. Смесь следует пропустить через аммиачный раствор оксида серебра. При этом бутин-1 поглотится за счет реакции СН3 - СН2 - С ≡СН + [Ag(NH3)2]OH → CH3 - CH2 - C ≡CAg↓ + 2NH3 + Н2О. Бутин-2 не реагирует с [Ag(NH3)2]OH и улетучится в чистом виде. Задача 4. Эквимолярная смесь ацетилена и формальдегида полностью прореагировала с 69,6 г оксида серебра (аммиачный раствор). Определите состав смеси (в % по массе). Решение. Оксид серебра реагирует с обоими веществами в смеси: НС ≡ СН + Аg2О → AgC ≡ CAg↓ + Н2О, СН2О + 2Аg2О → 4Аg↓ + СО2 + Н2О. (Уравнения реакции записаны в упрощенном виде). Пусть в смеси содержалось по х моль С2Н2 и СН2О. Эта смесь прореагировала с 69,6 г оксида серебра, что составляет 69,6/232 = 0,3 моль. В первую реакцию вступило х моль Аg2О, во вторую — 2х моль Аg2О, всего — 0,3 моль, откуда следует, что х = 0,1. m(C2H2) = 0,1 - 26 = 2,6 г; m(CH2O) = 0,1-30 = 3,0 г; общая масса смеси равна 2,6+3,0 = 5,6 г. Массовые доли компонентов в смеси равны: w(С2Н2) = 2,6/5,6 = 0,464, или 46,4%; w(СН2О) = 3,0/5,6 = 0,536, или 53,6%. Ответ. 46,4% ацетилена, 53,4% формальдегида. Задача 5. Дихлоралкан, в котором атомы хлора находятся у соседних атомов углерода, обработали избытком спиртового раствора щелочи. Масса выделившегося газа оказалась в 2,825 раза меньше массы исходного дихлоралкана. Установите строение исходного соединения и продукта реакции. Решение. При обработке дихлоралкана избытком спиртового раствора щелочи отщепляются две молекулы хлороводорода и образуется алкин: С2Н5ОН CnH2nCl2 + 2KOH → CnH2n-2↑ + 2KCl + 2Н2О. Согласно уравнению реакции, из 1 моль СnН2nСl2 массой (14n + 71) г выделяется 1 моль СnН2n-2 массой (14n-2) г. По условию, (14n - 2) • 2,825 = 14n + 71, откуда n = 3. Искомый алкин — пропин, СН3 – С ≡ СН, он образуется из 1,2-дихлорпропана:
Ответ. 1,2-дихлорпропан; пропин. Вернуться назад |