Углеводороды состоят исключительно из атомов углерода (C) и водорода (H) с общей формулой: CИксЧАСу.
Это частая тема на вступительных экзаменах в университет и заслуживает внимания на курсах химии.
Проверьте свои знания углеводородов с помощью следующих упражнений. Также рассчитывайте на отзывы и прокомментированные ответы,
Вопрос 1
Правильное название разветвленного углеводорода, формула которого приведена ниже:
а) 3,4-диэтил-октен
б) 3,4-диметилоктан
в) 3,4-диэтилоктан
г) 3,4-дипропилоктан
д) 3,4-диметил-октен
Правильная альтернатива: б) 3,4-диметилоктан.
Первым шагом в названии углеводорода является подсчет количества атомов углерода, присутствующих в основной цепи.
Для этого начинаем отсчет с конца, ближайшего к веткам.
С атомами углерода, пронумерованными от 1 до 8, определяют, на каких атомах углерода присутствуют метильные радикалы (-CH).3), которые являются атомами углерода 3 и 4.
Поэтому название соединения: 3,4-диметилоктан.
вопрос 2
Лекарственное растение, используемое для регулирования уровня глюкозы в крови, встречается в регионе Амазонки, широко известном как пата-де-вака.
Вид, который работает как «растительный инсулин», имеет среди своих химических соединений алкан, формула которого содержит 74 атома водорода. Следовательно, количество атомов углерода, присутствующих в углеродной цепи, составляет:
а) 33
б) 34
в) 35
г) 36
д) 37
Правильная альтернатива: г) 36.
Алкан - это углеводород, образованный одинарными связями между его атомами. Поскольку каждый углерод должен образовывать четыре связи, общая формула алкана - CнетЧАС2n + 2.
Зная, что общее количество атомов водорода в соединении равно 74, мы находим значение n, которое соответствует количеству атомов углерода.
2n + 2 = 74
2n = 74 - 2
2n = 72
п = 72/2
n = 36
Итак, количество атомов углерода 36. Упомянутое в вопросе соединение - н-гексатриаконтан.
Читайте тоже: алканы
вопрос 3
Проанализируйте утверждения об углеводородах и ответьте суммой правильных альтернатив.
(02) Температура кипения ряда углеводородов увеличивается с увеличением цепи.
(04) Углеводороды - это соединения, образованные атомами углерода и водорода.
(16) Углеводороды являются неполярными соединениями и поэтому легко растворяются в воде.
(32) Межмолекулярные взаимодействия между молекулами углеводородов имеют индуцированный дипольный тип.
Правильный ответ: 02 + 04 + 32 = 38
02. ВЕРНЫЙ Температура кипения углеводородов увеличивается с увеличением молекулярной массы.
04. ВЕРНЫЙ Само название указывает на соединение этих двух химических элементов: углерода и водорода. Углеродная цепь образована атомами углерода и связанными с ними атомами водорода.
16. НЕПРАВИЛЬНЫЙ. Углеводороды являются неполярными соединениями и растворяются не в воде, полярном растворителе, а в органических растворителях.
32. ВЕРНЫЙ Индуцированное дипольное взаимодействие заставляет неполярные молекулы без разницы в электроотрицательности слипаться.
Читайте тоже: Углеводороды
вопрос 4
(PUC-PR) Алкины - это углеводороды:
а) насыщенные алифатики.
б) насыщенные алициклы.
в) ненасыщенные алифатические соединения с двойной связью.
г) ненасыщенные алициклы с тройной связью.
д) ненасыщенные алифатические соединения с тройными связями.
Правильная альтернатива: д) ненасыщенные алифатические соединения с тройной связью.
Алифатические углеводороды - это углеводороды, в цепи которых нет бензольного кольца. Они могут быть циклическими, если в их структуре есть кольцо. А также ациклические, когда у них нет колец.
Кроме того, они также могут быть насыщенными и ненасыщенными. У насыщенных есть только одинарные связи, а у ненасыщенных - по крайней мере одна ненасыщенность (двойная или тройная связь).
Таким образом, все алкины представляют собой ациклические и ненасыщенные углеводороды, которые имеют тройную связь в своей углеродной цепи.
Читайте тоже: Алкины
вопрос 5
(Unesp) Октан - один из основных компонентов бензина, который представляет собой смесь углеводородов. Молекулярная формула октана:
а) В8ЧАС18
до н.э8ЧАС16
в) С8ЧАС14
Округ Колумбия12ЧАС24
д) С18ЧАС38
Правильная альтернатива: а) C8ЧАС18
Помните, что октан - это алкан, поэтому он имеет только одинарные связи и открытую цепь. В его формуле восемь атомов углерода и 18 атомов водорода.
Его структурная формула выглядит следующим образом:
вопрос 6
(UFSCar) Рассмотрим следующие утверждения об углеводородах.
I) Углеводороды - это органические соединения, состоящие только из углерода и водорода.
II) Алкенами называют только ненасыщенные углеводороды с прямой цепью.
III) Циклоалканы представляют собой насыщенные алифатические углеводороды общей формулы CнетЧАС2n.
IV) Ароматические углеводороды: бромбензол, п-нитротолуол и нафталин.
Следующие утверждения верны:
а) Только I и III.
б) только I, III и IV.
в) только II и III.
г) только III и IV.
д) только I, II и IV.
Правильная альтернатива: а) Только I и III.
Утверждение в пункте I верно, поскольку все углеводороды представляют собой соединения, в состав которых входят углерод и водород.
Пункт II неверен, так как алкины также являются ненасыщенными углеводородами. У них тройная связь в углеродной цепи.
Пункт III верен, поскольку циклоалканы или цикланы представляют собой углеводороды, образованные одинарными связями и не имеющие ароматической цепи.
Пункт IV неверен, так как бромбензол и п-нитротолуол не являются углеводородами, у них есть другие элементы, кроме углерода и водорода.
вопрос 7
(FATEC) Сжиженный углеводородный газ, LPG, представляет собой смесь пропана C3ЧАС8, и бутан, C4ЧАС10. Следовательно, этот газ представляет собой смесь углеводородов класса:
а) алканы.
б) алкены.
в) алкины.
г) циклоалканы.
д) циклоалкены.
Правильная альтернатива: а) алканы.
Пропан и бутан являются алканами, так как в их углеродных цепочках есть только одинарные связи и общая формула CнетЧАС2n + 2.
Пропан:
Бутан:
вопрос 8
(Uel) Молекулярная формула 2,3-диметилбутана:
а) В6ЧАС14
до н.э6ЧАС12
в) С6ЧАС10
Округ Колумбия4ЧАС10
д) С4ЧАС8
Правильная альтернатива: а) C6ЧАС14
Анализируя название соединения, мы замечаем, что оно образовано:
- Но: 4 атома углерода
- An: одинарные связи между атомами углерода
- 2,3 - диметил: два метильных радикала, присоединенные к атомам углерода 2 и 3.
Следовательно, структурная формула 2,3-диметилбутана:
Читайте тоже: Номенклатура углеводородов
вопрос 9
(УФУ-МГ) Вещество формулы С8ЧАС16 представляет:
а) алкан с открытой цепью.
б) алкен с открытой цепью.
в) алкин с открытой цепью.
г) ароматическое соединение.
д) алкин с замкнутой цепью.
Правильная альтернатива: б) алкен с открытой цепью.
Наблюдая за молекулярной формулой соединения, мы замечаем, что количество атомов водорода в два раза больше количества атомов углерода, то есть CнетЧАС2n.
Составив структурную формулу соединения и вспомнив, что углерод должен образовывать четыре связи, мы обнаруживаем, что соединение является октеном.
Структурная формула октена, C8ЧАС16, é:
Читайте тоже: алкены
вопрос 10
(Unifor) 2-метилпент-2-ен имеет молекулярную формулу:
а) В6ЧАС12.
до н.э6ЧАС10.
в) С5ЧАС12.
Округ Колумбия5ЧАС10.
д) С5ЧАС8.
Правильная альтернатива: а) C6ЧАС12.
Чтобы определить молекулярную формулу, давайте сначала соберем цепочку соединения.
Первый шаг в ответе на этот вопрос - распределить атомы углерода в основной цепи. Пент-2-ен указывает на то, что основная цепь состоит из 5 атомов углерода, а «ен» - на двойную связь при атоме углерода 2.
Далее необходимо добавить ответвление цепочки. 2-метил указывает на то, что метильный радикал (-CH) также присоединен к углероду 2.3).
Зная, что углерод четырехвалентен, восполните недостающие связи в соединении, вставив атомы водорода.
Структурная формула 2-метилпент-2-ена:
Следовательно, когда мы подсчитываем количество атомов в структуре, мы понимаем, что молекулярная формула соединения - C6ЧАС12.
вопрос 11
(Уэма) OGX Energia, нефтесервисное подразделение группы EBX в Мараньяне, принадлежащее бизнесмену Эйке Батисте, обнаружило гигантские запасы природного газа, состоящие из смеси легкие углеводороды, состоящие в основном из этана, пропана, изобутана, бутана, пентана, изопентана и др., в городе Капинзал-ду-Норти, расположенном в 260 км от Святой Луи. По данным OGX, запасы газа составляют от 10 до 15 триллионов кубических футов газа, что эквивалентно 15 миллионам кубометров в день - половину того, что Боливия отправляет в Бразилию ежедневно. Источник: Доступно: Дата обращения: 01 июля. 2013. (адаптировано)
Номенклатура этих легких углеводородов, составляющих природный газ, основана, среди некоторых критериев, на количестве углерода, присутствующего в соединении. Правильное количество атомов углерода в первых шести соединениях, упомянутых в тексте, соответственно:
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.
Правильная альтернатива: д) 2, 3, 4, 4, 5, 5.
Чтобы узнать, сколько атомов углерода содержится в каждом из соединений, мы должны знать его структурную или молекулярную формулу.
Помните, что номенклатура углеводородов помогает строить их цепи, поскольку указывает количество присутствующих атомов углерода, а также наличие или отсутствие разветвлений и ненасыщенности.
В этом случае мы имеем:
Этан: 2 атома углерода
Пропан: 3 атома углерода
Изобутан: 4 атома углерода
Бутан: 4 атома углерода
Пентан: 5 атомов углерода
Изопентан: 5 атомов углерода
Следовательно, правильная альтернатива: д) 2, 3, 4, 4, 5, 5.
вопрос 12
(Uel) Один из углеводородов формулы C5ЧАС12 может иметь углеродную цепь:
а) насыщенный циклический.
б) гетерогенный ациклический.
в) разветвленный циклический.
г) ненасыщенный открытый.
д) открытые разветвленные.
Правильный вариант: д) открытый разветвленный.
Рассматриваемый углеводород представляет собой алкан, следовательно, он имеет открытую цепь.
В качестве вариантов предлагаются только ненасыщенные и разветвленные с открытой цепью, и мы знаем, что алканы не имеют ненасыщенности. Следовательно, можно сказать, что это открытая разветвленная цепь:
вопрос 13
(Fatec) На этикетке коммерческого растворителя указано, что он содержит только алифатические углеводороды. Из этой информации можно сделать вывод, что этот растворитель не должен содержать в качестве одного из основных компонентов:
а) толуол.
б) н-гексан.
в) гептан.
г) циклогексан.
д) пентан.
Правильная альтернатива: а) толуол.
По номенклатуре соединений, присутствующих в альтернативах, мы можем видеть, что гексан, гептан, циклогексан и пентан имеют одинаковые окончания срока годности.
Это указывает на то, что соединения образованы простыми связями между их атомами углерода, и, следовательно, они являются алифатическими углеводородами. отсутствием ароматической структуры, которая соответствует чередующимся двойным связям в циклической цепи, как это происходит в толуол.
Следовательно, алифатические углеводороды - это углеводороды с открытой углеродной цепью. В этом случае толуол представляет собой ароматический углеводород.
Читайте тоже: Ароматические углеводороды
вопрос 14
(Fatec) Углеводород с наименьшим количеством атомов H в молекуле:
а) метан.
б) этан.
в) этен.
г) этин.
д) взятка.
Правильная альтернатива: г) этино.
Соединения этана и пропана являются углеводородами класса алканов. Следовательно, у них количество атомов водорода больше, чем количество атомов углерода, так как их общая формула CнетЧАС2n + 2.
Этен имеет двойную связь между двумя атомами углерода, так как это алкен с общей формулой CнетЧАС2n.
Этин и пропин являются алкинами, так как они имеют тройную связь между атомами углерода. Однако пропин имеет большее количество атомов водорода, так как он имеет еще один атом углерода в цепи. Общая формула алкина - CнетЧАС2н-2.
Следовательно, этин имеет только два атома углерода (C2ЧАС2), являясь простейшим алкином.
вопрос 15
(UEPB) Нафталиновые шарики - это продукты, широко используемые в шкафах для борьбы с молью. Со временем они уменьшаются в размерах из-за явления сублимации. Отметьте альтернативу, которая соответствует химическому составу нафталина и органическому ряду, к которому он принадлежит, соответственно:
а) толуол; углеводород.
б) нафталин; циклен.
в) фенантрен; алкен.
г) нафталин; ароматический углеводород.
д) нафтол; фенол.
Правильная альтернатива: г) нафталин; ароматический углеводород.
Нафталин - один из примеров ароматического углеводорода.
Ознакомьтесь с его структурой ниже.
Читайте тоже:
- Органическая химия
- Упражнения по органической химии
- Упражнения на органические функции
