15 harjoitusta hiilivedyille mallilla

Hiilivedyt koostuvat yksinomaan hiili (C) ja vety (H) atomista, yleiskaava: C_xH_y.

Tämä on yleinen aihe yliopistokokeissa ja ansaitsee huomiota kemian opinnoissa.

Testaa hiilivetytietosi seuraavilla harjoituksilla. Luota myös palautteeseen ja kommentoituihin vastauksiin,

Kysymys 1

Haaroittuneen hiilivedyn oikea nimi, jonka kaava on esitetty alla, on:

a) 3,4-dietyylieteeni
b) 3,4-dimetyylietaani
c) 3,4-dietyylietaani
d) 3,4-dipropyyl oktaani
e) 3,4-dimetyylieteeni

Katso Vastaus

Oikea vaihtoehto: b) 3,4-dimetyylioktaani.

Ensimmäinen vaihe hiilivedyn nimeämisessä on laskea pääketjussa läsnä olevien hiilien määrä.

Tätä varten aloitamme laskemisen oksia lähinnä olevasta päästä.

Hiilillä, jotka on numeroitu 1 - 8, tunnistettu, missä hiilissä metyyliradikaalit (-CH) ovat läsnä.₃), jotka ovat hiileitä 3 ja 4.

Siksi yhdisteen nimi on: 3,4-dimetyylietaani.

kysymys 2

Verensokerin säätelyyn käytetty lääkekasvi löytyy Amazonin alueelta, joka tunnetaan yleisesti nimellä pata-de-vaca.

"Kasvien insuliinina" toimivalla lajilla on kemiallisten yhdisteiden joukossa alkaani, jonka kaava sisältää 74 vetyatomia. Siksi hiiliketjussa läsnä olevien hiiliatomien määrä on:

a) 33
b) 34
c) 35
d) 36
e) 37

Katso Vastaus

Oikea vaihtoehto: d) 36.

Alkaani on hiilivety, jonka muodostavat yksittäiset sidokset atomiensa välillä. Koska jokaisen hiilen on muodostettava neljä sidosta, alkaanin yleinen kaava on C_eiH_{2n + 2}.

Kun tiedämme, että vedyn kokonaismäärä yhdisteessä on 74, löydetään n: n arvo, joka vastaa hiilien lukumäärää.

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

Joten hiilien määrä on 36. Kysymyksessä mainittu yhdiste on n-heksatriakontaani.

Lue myös: alkaanit

kysymys 3

Analysoi hiilivetyjä koskevat lausunnot ja vastaa oikeiden vaihtoehtojen summalla.

(02) Hiilivetyryhmän kiehumispiste nousee ketjun kasvaessa.
(04) Hiilivedyt ovat hiili- ja vetyatomien muodostamia yhdisteitä.
(16) Hiilivedyt eivät ole polaarisia yhdisteitä, ja siksi ne liukenevat helposti veteen.
(32) Hiilivetymolekyylien väliset molekyylien väliset vuorovaikutukset ovat indusoitua dipolityyppiä.

Katso Vastaus

Oikea vastaus: 02 + 04 + 32 = 38

02. OIKEA Hiilivetyjen kiehumislämpötila nousee molekyylipainon kasvaessa.

04. OIKEA Nimi itsessään osoittaa näiden kahden kemiallisen alkuaineen: hiilen ja vedyn yhtymäkohdan. Hiiliketju muodostuu hiiliatomeista ja vety sitoutuu niihin.

16. VÄÄRÄ. Hiilivedyt eivät ole polaarisia yhdisteitä, eivätkä ne liukene veteen, polaariseen liuottimeen, vaan orgaanisiin liuottimiin.

32. OIKEA Indusoitu dipolivuorovaikutus saa ei-polaariset molekyylit tarttumaan yhteen, ilman sähköegatiivisuudessa eroja.

Lue myös: Hiilivedyt

kysymys 4

(PUC-PR) Alkyynit ovat hiilivetyjä:

a) tyydyttyneitä alifaattisia aineita.
b) tyydyttyneet alisyklit.
c) kaksoissidoksen tyydyttymättömät alifaattiset aineet.
d) kolmoissidoksen tyydyttymättömät alisyklit.
e) kolminkertaisesti sitoutuneet tyydyttymättömät alifaattiset aineet.

Katso Vastaus

Oikea vaihtoehto: e) kolmoissidoksen tyydyttymättömät alifaattiset aineet.

Alifaattiset hiilivedyt ovat niitä, joiden ketjussa ei ole bentseenirengasta. Ne voivat olla syklisiä, kun niiden rakenteessa on rengas. Ja myös asykliset, kun heillä ei ole renkaita.

Lisäksi ne voivat olla myös tyydyttyneitä ja tyydyttymättömiä. Tyydyttyneillä on vain yksittäisiä sidoksia, ja tyydyttymättömillä on ainakin yksi tyydyttymätön (kaksois- tai kolmoissidos).

Siten alkyynit ovat kaikki asyklisiä ja tyydyttymättömiä hiilivetyjä, joiden hiiliketjussa on kolmoissidos.

Lue myös: Alkynes

kysymys 5

(Unesp) Oktaani on yksi bensiinin pääainesosista, joka on hiilivetyjen seos. Oktaanin molekyylikaava on:

a) C₈H₁₈
b) C₈H₁₆
c) C₈H₁₄
DC₁₂H₂₄
e) C₁₈H₃₈

Katso Vastaus

Oikea vaihtoehto: a) C₈H₁₈

Muista, että oktaani on alkaani, joten sillä on vain yksittäisiä sidoksia ja avoin ketju. Sen kaavassa on kahdeksan hiili- ja 18 vetyatomia.

Sen rakennekaava on seuraava:

kysymys 6

(UFSCar) Harkitse seuraavia väitteitä hiilivedyistä.

I) Hiilivedyt ovat orgaanisia yhdisteitä, jotka koostuvat vain hiilestä ja vedystä.
II) Vain suoraketjuisia tyydyttymättömiä hiilivetyjä kutsutaan alkeeneiksi.
III) Sykloalkaanit ovat tyydyttyneitä alifaattisia hiilivetyjä, joilla on yleinen kaava C_eiH_2n.
IV) ovat aromaattisia hiilivetyjä: bromibentseeni, p-nitrotolueeni ja naftaleeni.
Seuraavat väitteet ovat oikeita:

a) vain I ja III.
b) vain I, III ja IV.
c) vain II ja III.
d) vain III ja IV.
e) vain I, II ja IV.

Katso Vastaus

Oikea vaihtoehto: a) vain I ja III.

Kohdassa I oleva toteamus on oikea, koska hiilivedyt ovat kaikki yhdisteitä, joissa on hiiltä ja vetyä.
Kohde II on väärä, koska alkyyni ovat myös tyydyttymättömiä hiilivetyjä. Heidän hiiliketjussaan on kolmoissidos.

Kohde III on oikea, koska sykloalkaanit tai syklaanit ovat yksittäisten sidosten muodostamia hiilivetyjä ja niillä ei ole aromaattista ketjua.
Kohde IV on väärä, koska bromibentseeni ja p-nitrotolueeni eivät ole hiilivetyjä, niissä on muita elementtejä hiilen ja vedyn lisäksi.

kysymys 7

(FATEC) Nestekaasu, nestekaasu, on propaanin, C: n, seos₃H₈ja butaani, C₄H₁₀. Siksi tämä kaasu on seos hiilivetyjä, jotka kuuluvat luokkaan:

a) alkaanit.
b) alkeenit.
c) alkyynejä.
d) sykloalkaanit.
e) sykloalkeenit.

Katso Vastaus

Oikea vaihtoehto: a) alkaanit.

Propaani ja butaani ovat alkaanit, koska niiden hiiliketjuissa on vain yksittäisiä sidoksia ja niiden yleiskaava on C_eiH_{2n + 2}.

Propaani:

Butaani:

kysymys 8

(Uel) 2,3 - dimetyylibutaanin molekyylikaava on:

a) C₆H₁₄
b) C₆H₁₂
c) C₆H₁₀
DC₄H₁₀
e) C₄H₈

Katso Vastaus

Oikea vaihtoehto: a) C₆H₁₄

Analysoimalla yhdisteen nimeä huomaamme, että se muodostuu:

• Mutta: 4 hiiltä
• An: yksittäiset sidokset hiilen välillä
• 2,3 - dimetyyli: kaksi hiiliryhmiin 2 ja 3 kiinnittyvää metyyliradikaalia.

Siksi 2,3 - dimetyylibutaanin rakennekaava on:

Lue myös: Hiilivetyjen nimikkeistö

kysymys 9

(UFU-MG) Kaavan C mukainen aine₈H₁₆ edustaa:

a) avoimen ketjun alkaani.
b) avoimen ketjun alkeeni.
c) avoimen ketjun alkyni.
d) aromaattinen yhdiste.
e) suljetun ketjun alkyni.

Katso Vastaus

Oikea vaihtoehto: b) avoimen ketjun alkeeni.

Yhdisteen molekyylikaavaa tarkkailemalla huomaamme, että vetyjen lukumäärä on kaksinkertainen hiileen eli C_eiH_2n.

Piirrettäessä yhdisteen rakennekaava ja muistamalla, että hiilen on muodostettava neljä sidosta, havaitsemme, että yhdiste on okteeni.

Okteenin rakennekaava C₈H₁₆, é:

Lue myös: alkeenit

kysymys 10

(Unifor) 2-metyylipent-2-eenillä on molekyylikaava:

a) C₆H₁₂.
b) C₆H₁₀.
c) C₅H₁₂.
DC₅H₁₀.
e) C₅H₈.

Katso Vastaus

Oikea vaihtoehto: a) C₆H₁₂.

Molekyylikaavan määrittämiseksi kootaan ensin yhdisteketju.

Ensimmäinen askel tähän kysymykseen vastaamisessa on jakaa hiilet pääketjuun. Pent-2-eeni osoittaa, että pääketju koostuu viidestä hiilestä ja "en" siitä, että hiilessä 2 on kaksoissidos.

Seuraavaksi sinun on lisättävä ketjun haara. 2 metyyli osoittaa, että metyyliradikaali (-CH) on kiinnittynyt myös hiileen 2₃).

Tietäen, että hiili on neliarvoinen, täydennä yhdisteen puuttuvat sidokset lisäämällä vetyatomeja.

2-metyylipent-2-eenin rakennekaava on:

Siksi, kun laskemme rakenteen atomeja, ymmärrämme, että yhdisteen molekyylikaava on C₆H₁₂.

kysymys 11

(Uema) OGX Energia, liikemies Eike Batistan omistama EBX-ryhmän Maranhão-öljynetsintäosasto, löysi jättiläisen maakaasuvarannon, kevyet hiilivedyt, jotka koostuvat pääasiassa etaanista, propaanista, isobutaanista, butaanista, pentaanista, isopentaanista, Capinzal do Norten kaupungissa, joka sijaitsee 260 km: n päässä St. Louis. Varastoissa on OGX: n mukaan 10--15 biljoonaa kuutiometriä kaasua, mikä vastaa 15 miljoonaa kuutiometriä päivässä - puolet siitä, mitä Bolivia lähettää Brasiliaan päivittäin. Lähde: Saatavilla: Käytössä: 1. heinäkuuta. 2013. (mukautettu)

Näiden maakaasuna muodostuvien kevyiden hiilivetyjen nimikkeistö perustuu joihinkin kriteereihin yhdisteessä olevan hiilen määrään. Oikea määrä hiileitä tekstissä mainituissa kuudessa ensimmäisessä yhdisteessä on vastaavasti:

a) 2, 5, 5, 3, 4, 4.
b) 2, 4, 4, 3, 5, 5.
c) 2, 4, 4, 5, 5, 3.
d) 2, 3, 5, 5, 4, 4.
e) 2, 3, 4, 4, 5, 5.

Katso Vastaus

Oikea vaihtoehto: e) 2, 3, 4, 4, 5, 5.

Jotta tiedämme, kuinka monta hiiltä on kussakin yhdisteessä, meidän on tiedettävä sen rakenteellinen tai molekyylikaava.

Muista, että hiilivetyjen nimikkeistö auttaa rakentamaan ketjujaan, koska se osoittaa läsnä olevien hiilien määrän sekä haarojen ja tyydyttymättömyyksien läsnäolon tai puuttumisen.

Tässä tapauksessa meillä on:

Etaani: 2 hiiltä

Propaani: 3 hiiltä

Isobutaani: 4 hiiltä

Butaani: 4 hiiltä

Pentaani: 5 hiiltä

Isopentaani: 5 hiiltä

Siksi oikea vaihtoehto on: e) 2, 3, 4, 4, 5, 5.

kysymys 12

(Uel) Yksi kaavan C mukaisista hiilivedyistä₅H₁₂ voi olla hiiliketju:

a) tyydyttynyt syklinen.
b) heterogeeninen asyklinen.
c) haarautunut syklinen.
d) tyydyttymätön avoin.
e) avoin haarautunut.

Katso Vastaus

Oikea vaihtoehto: e) avoin haarautunut.

Kyseinen hiilivety on alkaani, joten sillä on avoin ketju.

Koska vaihtoehdot viittaavat vain tyydyttymättömään ja haarautuneeseen avoimeen ketjuun, ja tiedämme, että alkaaneilla ei ole tyydyttymättömiä. Siksi on mahdollista sanoa, että se on avoin haarautunut ketju:

kysymys 13

(Fatec) Kaupallisen liuottimen etiketti osoittaa, että se sisältää vain alifaattisia hiilivetyjä. Näiden tietojen perusteella päätellään, että tämän liuottimen ei tulisi yhtenä pääkomponenttina sisältää:

a) tolueeni.
b) n-heksaani.
c) heptaani.
d) sykloheksaani.
e) pentaani.

Katso Vastaus

Oikea vaihtoehto: a) tolueeni.

Vaihtoehdoissa läsnä olevien yhdisteiden nimikkeistön perusteella voimme nähdä, että heksaanilla, heptaanilla, sykloheksaanilla ja pentaanilla on sama vuoden päättyminen.

Tämä osoittaa, että yhdisteet muodostuvat yksinkertaisilla sidoksilla niiden hiileen ja siksi ne ovat alifaattisia hiilivetyjä aromaattisen rakenteen puuttuessa, mikä vastaa vuorottelevia kaksoissidoksia syklisessä ketjussa, kuten tapahtuu tolueeni.

Siksi alifaattiset hiilivedyt ovat niitä, joilla on avoin hiiliketju. Tässä tapauksessa tolueeni on aromaattinen hiilivety.

Lue myös: Aromaattiset hiilivedyt

kysymys 14

(Fatec) Hiilivety, jolla on pienin määrä H-atomia molekyyliä kohti, on:

a) metaani.
b) etaani.
c) eteeni.
d) etiini.
e) lahjoittaa.

Katso Vastaus

Oikea vaihtoehto: d) etino.

Yhdisteet etaani ja propaani ovat alkaaniluokan hiilivetyjä. Siksi niiden vetyjen määrä on suurempi kuin hiilien lukumäärä, koska niiden yleinen kaava on C_eiH_{2n + 2}.

Eteenillä on kaksoissidos näiden kahden hiilen välillä, koska se on alkeeni, jolla on yleinen kaava C_eiH_2n.

Etyni ja propyyni ovat alkynejä, koska niillä on kolmoissidos hiilien välillä. Propyneissä on kuitenkin enemmän vetyjä, koska ketjussa on vielä yksi hiili. Alkyylin yleinen kaava on C_eiH_2n-2.

Siksi etyniin on vain kaksi hiiliatomia (C₂H₂), joka on yksinkertaisin alkyyni.

kysymys 15

(UEPB) Kotipallot ovat tuotteita, joita käytetään laajalti kaapeissa koiden torjumiseksi. Ne pienenevät ajan myötä sublimaatioilmiön vuoksi. Tarkista vaihtoehto, joka vastaa naftaleenin kemiallista ainesosaa ja orgaanista sarjaa, johon se kuuluu, vastaavasti:

a) tolueeni; hiilivety.
b) naftaleeni; sykleeni.
c) fenantreeni; alkeeni.
d) naftaleeni; aromaattinen hiilivety.
e) naftoli; fenoli.

Katso Vastaus

Oikea vaihtoehto: d) naftaleeni; aromaattinen hiilivety.

Naftaleeni on yksi esimerkkejä aromaattisista hiilivedyistä.

Katso sen rakenne alla.

Lue myös:

• Orgaaninen kemia
• Orgaanisen kemian harjoituksia
• Orgaanisten toimintojen harjoitukset