15 Упражнения за въглеводороди с шаблон

Въглеводородите са съставени изключително от въглеродни (С) и водородни (Н) атоми, с обща формула: С_хН_у.

Това е често срещана тема при кандидатстудентските изпити и заслужава внимание при изучаването на химия.

Проверете знанията си за въглеводороди със следните упражнения. Също така разчитайте на обратна връзка и коментирани отговори,

Въпрос 1

Правилното име на разклонения въглеводород, чиято формула е посочена по-долу е:

а) 3,4-диетил-октен
б) 3,4-диметил-октан
в) 3,4-диетил-октан
г) 3,4-дипропил-октан
д) 3,4-диметил-октен

Вижте Отговор

Правилна алтернатива: б) 3,4-диметил-октан.

Първата стъпка при именуването на въглеводорода е да се преброи броят на въглеродните атоми, които присъстват в основната верига.

За целта започваме да броим от края, най-близо до клоните.

С въглеродни атоми, номерирани от 1 до 8, идентифицирани на кои въглеродни атоми присъстват метиловите радикали (-СН).₃), които са въглероди 3 и 4.

Следователно името на съединението е: 3,4-диметил-октан.

въпрос 2

Лечебно растение, използвано за регулиране на кръвната глюкоза, се намира в района на Амазонка, известен като пата-де-вака.

Видът, който работи като „растителен инсулин“, има сред химичните си съединения алкан, чиято формула съдържа 74 водородни атома. Следователно броят на въглеродните атоми, присъстващи във въглеродната верига, е:

а) 33
б) 34
в) 35
г) 36
д) 37

Вижте Отговор

Правилна алтернатива: г) 36.

Алканът е въглеводород, образуван от единични връзки между неговите атоми. Тъй като всеки въглерод трябва да образува четири връзки, общата формула за алкан е С_неН_{2n + 2}.

Знаейки, че общият брой на водородите в съединението е 74, намираме стойността на n, която съответства на броя на въглеродните атоми.

2n + 2 = 74
2n = 74 - 2
2n = 72
n = 72/2
n = 36

Значи броят на въглеродите е 36. Споменатото във въпроса съединение е n-хексатриаконтан.

Прочетете също: алкани

въпрос 3

Анализирайте твърденията за въглеводородите и отговорете със сумата от правилните алтернативи.

(02) Точката на кипене на серия от въглеводороди се увеличава с увеличаване на веригата.
(04) Въглеводородите са съединения, образувани от въглеродни и водородни атоми.
(16) Въглеводородите са неполярни съединения и поради това лесно се разтварят във вода.
(32) Междумолекулните взаимодействия между въглеводородните молекули са от индуциран диполен тип.

Вижте Отговор

Точен отговор: 02 + 04 + 32 = 38

02. ПРАВИЛНО Температурата на кипене на въглеводородите се увеличава с увеличаване на молекулното тегло.

04. ПРАВИЛНО Самото име показва връзката на тези два химични елемента: въглерод и водород. Въглеродната верига се формира от въглеродни атоми и водородни връзки, свързани с тях.

16. ГРЕШНО. Въглеводородите са неполярни съединения и не се разтварят във вода, полярен разтворител, а в органични разтворители.

32. ПРАВИЛНО Индуцираното диполно взаимодействие кара неполярните молекули, без разлика в електроотрицателността, да се слепват.

Прочетете също: Въглеводороди

въпрос 4

(PUC-PR) Алкините са въглеводороди:

а) наситени алифати.
б) наситени алициклични.
в) ненаситени алифати с двойна връзка.
г) ненаситени алициклици с тройна връзка.
д) тройно свързани ненаситени алифати.

Вижте Отговор

Правилна алтернатива: д) ненаситени алифати с тройна връзка.

Алифатните въглеводороди са тези, които нямат бензенов пръстен във веригата си. Те могат да бъдат циклични, когато имат пръстен в структурата си. А също и ациклични, когато нямат пръстени.

Освен това те също могат да бъдат наситени и ненаситени. Наситените имат само единични връзки, а ненаситените имат поне една ненаситеност (двойна или тройна връзка).

По този начин, алкините са всички ациклични и ненаситени въглеводороди, които имат тройна връзка във въглеродната си верига.

Прочетете също: Алкини

въпрос 5

(Unesp) Октанът е една от основните съставки на бензина, който е смес от въглеводороди. Молекулната формула на октана е:

а) В₈Н₁₈
б) С₈Н₁₆
в) С₈Н₁₄
г) С₁₂Н₂₄
д) С₁₈Н₃₈

Вижте Отговор

Правилна алтернатива: а) В₈Н₁₈

Не забравяйте, че октанът е алкан, така че има само единични връзки и отворена верига. Във формулата му има осем въглеродни и 18 водородни атома.

Неговата структурна формула е, както следва:

въпрос 6

(UFSCar) Помислете за следните твърдения относно въглеводородите.

I) Въглеводородите са органични съединения, състоящи се само от въглерод и водород.
II) Само ненаситени въглеводороди с права верига се наричат ​​алкени.
III) Циклоалканите са наситени алифатни въглеводороди с обща формула С_неН_2н.
IV) Представляват ароматни въглеводороди: бромобензен, р-нитротолуен и нафтален.
Следните твърдения са верни:

а) само I и III.
б) само I, III и IV.
в) само II и III.
г) само III и IV.
д) само I, II и IV.

Вижте Отговор

Правилна алтернатива: а) Само I и III.

Твърдението в т. I е правилно, тъй като всички въглеводороди са съединения, които имат въглерод и водород в състава си.
Точка II е неправилна, тъй като алкините също са ненаситени въглеводороди. Те имат тройна връзка във въглеродната си верига.

Точка III е правилна, тъй като циклоалканите или цикланите са въглеводороди, образувани от единични връзки и нямат ароматна верига.
Точка IV е неправилна, тъй като бромобензенът и р-нитротолуенът не са въглеводороди, те имат други елементи освен въглерод и водород.

въпрос 7

(FATEC) Втечнен нефтен газ, LPG, е смес от пропан, C₃Н₈и бутан, С₄Н₁₀. Следователно този газ е смес от въглеводороди от класа:

а) алкани.
б) алкени.
в) алкини.
г) циклоалкани.
д) циклоалкени.

Вижте Отговор

Правилна алтернатива: а) алкани.

Пропанът и бутанът са алкани, тъй като те имат само единични връзки във въглеродните си вериги и имат обща формула С_неН_{2n + 2}.

Пропан:

Бутан:

въпрос 8

(Uel) Молекулната формула на 2,3 - диметил бутан е:

а) В₆Н₁₄
б) С₆Н₁₂
в) С₆Н₁₀
г) С₄Н₁₀
д) С₄Н₈

Вижте Отговор

Правилна алтернатива: а) В₆Н₁₄

Анализирайки името на съединението, забелязваме, че то се формира от:

• Но: 4 въглерода
• An: единични връзки между въглеродните атоми
• 2,3 - диметил: два метилови радикала, прикрепени към въглероди 2 и 3.

Следователно, структурната формула на 2,3 - диметил бутан е:

Прочетете също: Въглеводородна номенклатура

въпрос 9

(UFU-MG) Веществото с формула С₈Н₁₆ представлява:

а) алкан с отворена верига.
б) алкен с отворена верига.
в) алкин с отворена верига.
г) ароматно съединение.
д) алкин със затворена верига.

Вижте Отговор

Правилна алтернатива: б) алкен с отворена верига.

Наблюдавайки молекулярната формула на съединението, можем да видим, че броят на водородите е два пъти повече от въглерода, т.е._неН_2н.

Изчертавайки структурната формула на съединението и помнейки, че въглеродът трябва да образува четири връзки, откриваме, че съединението е октен.

Структурната формула на октена, С₈Н₁₆, é:

Прочетете също: алкени

въпрос 10

(Unifor) 2-метилпент-2-ен има молекулна формула:

а) В₆Н₁₂.
б) С₆Н₁₀.
в) С₅Н₁₂.
г) С₅Н₁₀.
д) С₅Н₈.

Вижте Отговор

Правилна алтернатива: а) В₆Н₁₂.

За да определим молекулната формула, нека първо да съберем съединителната верига.

Първата стъпка в отговора на този въпрос е разпределението на въглеродите в основната верига. Пент-2-ен показва, че основната верига се състои от 5 въглерода и "en", че има двойна връзка при въглерод 2.

След това трябва да добавите клона на веригата. 2 метил показва, че метилов радикал (-СН) също е прикрепен към въглерод 2₃).

Знаейки, че въглеродът е четиривалентен, попълнете липсващите връзки в съединението, като вмъкнете водородни атоми.

Структурната формула на 2-метилпент-2-ен е:

Следователно, когато броим атомите на структурата, осъзнаваме, че молекулната формула на съединението е С₆Н₁₂.

въпрос 11

(Uema) OGX Energia, подразделението за проучване на петрола в Maranhão на групата EBX, собственост на бизнесмена Ейке Батиста, откри гигантски резерв от природен газ, смес от леки въглеводороди, състоящи се главно от етан, пропан, изобутан, бутан, пентан, изопентан, наред с други, в град Капинцал ду Норте, разположен на 260 км от Св. Луис. Според OGX резервите имат 10 трилиона до 15 трилиона кубически фута газ, еквивалентни на 15 милиона кубически метра на ден - половината от това, което Боливия изпраща ежедневно в Бразилия. Източник: Наличен на: Достъп на: 01 юли. 2013. (адаптиран)

Номенклатурата на тези леки въглеводороди, които представляват природен газ, се основава, сред някои критерии, на количеството въглерод, присъстващо в съединението. Точният брой въглероди в първите шест съединения, споменати в текста, са съответно:

а) 2, 5, 5, 3, 4, 4.
б) 2, 4, 4, 3, 5, 5.
в) 2, 4, 4, 5, 5, 3.
г) 2, 3, 5, 5, 4, 4.
д) 2, 3, 4, 4, 5, 5.

Вижте Отговор

Правилна алтернатива: д) 2, 3, 4, 4, 5, 5.

За да знаем колко въглероди има във всяко от съединенията, трябва да знаем неговата структурна или молекулна формула.

Не забравяйте, че номенклатурата на въглеводородите помага за изграждането на техните вериги, тъй като показва броя на наличните въглероди и наличието или отсъствието на разклонения и ненаситеност.

В този случай имаме:

Етан: 2 въглерода

Пропан: 3 въглерода

Изобутан: 4 въглерода

Бутан: 4 въглерода

Пентан: 5 въглерода

Изопентан: 5 въглерода

Следователно правилната алтернатива е: д) 2, 3, 4, 4, 5, 5.

въпрос 12

(Uel) Един от въглеводородите с формула С₅Н₁₂ може да има въглеродна верига:

а) наситен цикличен.
б) хетерогенни ациклични.
в) разклонена циклична.
г) ненаситени отворени.
д) отворени разклонени.

Вижте Отговор

Правилна алтернатива: д) отворена разклонена.

Въпросният въглеводород е алкан, следователно той има отворена верига.

Тъй като опциите предполагат само ненаситена и разклонена отворена верига, и ние знаем, че алканите нямат ненаситеност. Следователно е възможно да се каже, че това е отворена разклонена верига:

въпрос 13

(Fatec) Етикетът на търговски разтворител показва, че той съдържа само алифатни въглеводороди. От тази информация се заключава, че този разтворител не трябва да съдържа като един от основните си компоненти:

а) толуен.
б) н-хексан.
в) хептан.
г) циклохексан.
д) пентан.

Вижте Отговор

Правилна алтернатива: а) толуен.

Чрез номенклатурата на съединенията, присъстващи в алтернативите, можем да видим, че хексанът, хептанът, циклохексанът и пентанът имат една и съща година прекратяване.

Това показва, че съединенията се образуват чрез прости връзки между техните въглероди и следователно те са алифатни въглеводороди от липсата на ароматна структура, която съответства на редуващи се двойни връзки в циклична верига, както се случва в толуен.

Следователно, алифатни въглеводороди са тези, които имат отворена въглеродна верига. В този случай толуенът е ароматен въглеводород.

Прочетете също: Ароматни въглеводороди

въпрос 14

(Fatec) Въглеводородът, който има най-малко количество атоми Н на молекула, е:

а) метан.
б) етан.
в) етен.
г) етин.
д) подкуп.

Вижте Отговор

Правилна алтернатива: г) етино.

Съединенията етан и пропан са въглеводороди от алкановия клас. Следователно, броят на водородите им е по-голям от броя на въглеродните атоми, тъй като общата им формула е С_неН_{2n + 2}.

Етен има двойна връзка между двата въглерода, тъй като е алкен с общата формула С_неН_2н.

Етинът и пропинът са алкин, тъй като имат тройна връзка между въглеродните атоми. Пропинът обаче има по-голям брой водороди, тъй като има още един въглерод във веригата. Общата формула за алкин е С_неН_2n-2.

Следователно етинът има само два въглеродни атома (C₂Н₂), като най-простият алкин.

въпрос 15

(UEPB) Мотиловите топки са продукти, широко използвани в шкафовете за борба с молци. Те намаляват с течение на времето поради феномена на сублимация. Проверете алтернативата, която съответства на химическата съставка на нафталина и органичната серия, към която принадлежи, съответно:

а) толуен; въглеводород.
б) нафталин; циклен.
в) фенантрен; алкен.
г) нафталин; ароматен въглеводород.
д) нафтол; фенол.

Вижте Отговор

Правилна алтернатива: г) нафталин; ароматен въглеводород.

Нафталенът е един от примерите за ароматен въглеводород.

Вижте структурата му по-долу.

Прочетете също:

• Органична химия
• Упражнения по органична химия
• Упражнения по органични функции