Предельные углеводороды. Алканы: Учебно-практическое пособие, страница 23

4)  Даны следующие вещества:
пентан, 2,2-диметилпропан, 2,метилбутан,  2,2-диметилбутан. Выберете из них изомеры и гомологи. Выбор обоснуйте.

5)  Назовите вещество по систематической и рациональной номенклатуре:

 

6)  Назовите вещество по систематической номенклатуре.

 

7)  Получите пропан 5-ю способами. Укажите условия данных реакций.

8)  Получите только из одного органического вещества 2,2,3,3,-триметилбутан.

9)  Предложите промышленные способы получения бутана.

10)  Напишите уравнения реакций между следующими веществами:

а) йодистым бутилом и металлическим натрием.

б) смесью йодистого этила, бромистого бутила с металлическим калием

в) гидроксидом натрия, и пропионата  натрия .

г)2-метилпропана с разбавленной азотной кислотой.

д) пентадекана с концентрированной серной кислотой.

е) крекинга нонана.

11)  Напишите уравнения реакций, получения гексана гидрированием различных соединений.

12)  Напишите уравнения реакций сульфирования и сульфоокисления гептана.

13)  Изобразите электронную формулу 2,2-диметилбутана. Укажите сигма связь, обозначьте и напишите значение валентного угла, длин связей.

14)  Восстановите следующие галогенпроизводные: бромистый пропил и изопропил. Напишите уравнения реакций.

15)  Напишите уравнение реакции изомеризации бутана. Укажите условия реакции.

16)  Напишите уравнение реакции окисления этана  в избытке и недостатке кислорода Чем отличаются эти процессы?

17)  Пользуясь реакцией Кори-Хауса, получите изопентан.

18)  Напишите уравнения окисления высших углеводородов (на примере гептадекана) при помощи хромовой смеси.

9.4. Расчётные задачи

9.4.1. Задачи  с решениями

1)  Углеводород сожгли. Продуктом сгорания его оказался углекислый газ объёмом 672 л и вода массой 720 г. Найдите формулу этого углеводорода, если он тяжелее воздуха в 1,517 раз.

РЕШЕНИЕ

Найдём  количества веществ (моль) – продуктов горения углеводорода.

n(CO₂) = (336/22,4)моль

n(CO₂) =15 моль.

n(H₂O) = (360/18)моль =20 моль.

Выразим количество (моль) атомов элементов углерода и водорода, образующего углеводород.

n(CO₂) = n(C) =  15 моль

n(H₂O) = 2n(H) = 40 моль.

Cоставим молярные соотношения элементов в веществе.

n(C) : n(H) =  40 : 15  = 8:3

Получаем простейшую формулу C₃Н₈        М_прост.=44г/моль

Проверим истинность её, используя условие задачи. Найдём истинную молярную массу этого вещества:

М _ист.= 29г/моль*1,517

М _ист.=44г/моль.

Истинная формула совпадает с простейшей, значит, истинная формула вещества - C₃Н₈

ОТВЕТ: C₃Н₈ - пропан

2)  . Какой алкан при горении на воздухе будет образовывать больше копоти – бутан или гексан.  Ответ подтвердите расчётом.

РЕШЕНИЕ

Копоть – это неуспевающий сгорать углерод. Найдём массовую долю его в обоих веществах и сравним, из расчёта, что имеем по 1 молю каждого углеводорода.

W(C) (C₄Н₁₀) = (12*4)г/58г = 0.828 = 82,8%

W(C) (C₆Н₁₄) = (12*6)г/86г = 0.837 = 83,7%

Исходя из расчётов, видим, что гексан содержит большее количество углерода по массе, значит, при горении на воздухе он будет давать больше копоти.