Упражнения по органической химии с шаблоном

Органическая химия - это обширная область химии, изучающая соединения углерода.

К знаниям органической химии можно подходить по-разному, и, размышляя над этим, мы собрали для вас предлагаемые упражнения, вступительные экзамены и вопросы Enem, чтобы вы могли проверить свои знания.

Также используйте комментарии к резолюциям, чтобы узнать больше о предмете.

Предлагаемые упражнения

Вопрос 1

Посмотрите на приведенные ниже органические соединения и определите органические функции в соответствии с выделенными функциональными группами. После этого назовите вещества.

См. Ответ

Отвечать:

а) Органическое соединение: этанол

• органическая функция: спирт
• Общая формула: R-OH
• Идентификация: гидроксил (ОН) связан с углеродной цепью

б) Органическое соединение: этановая кислота.

• Органическая функция: карбоновая кислота.
• Общая формула: R — COOH
• Идентификация: карбоксильный радикал (COOH), связанный с углеродной цепью

в) Органическое соединение: триметиламин

• Органическая функция: амин (третичный)
• Общая формула:
• Идентификация: азот, связанный с тремя углеродными цепями

вопрос 2

В органической химии соединения распознаются по цепочкам, образованным углеродом и водородом. Однако другие элементы могут быть частью химической структуры этих соединений, например кислород.

Выберите вариант, в котором два органических соединения имеют кислородсодержащие органические функции.

а) хлороформ и этилметанат
б) пропанол и пропановая кислота
в) этен и этандиол
г) этанамид и бензол

См. Ответ

Правильный ответ: б) пропанол и пропановая кислота.

а) НЕПРАВИЛЬНО. У нас есть хлороформ (CHCl₃), который представляет собой алкилгалогенид, и сложный эфир этилметаноата (C₃ЧАС₆О₂), который содержит в своей структуре кислород.

б) ПРАВИЛЬНО. В этой альтернативе у нас есть два соединения, которые имеют кислородсодержащие органические функции. Пропанол (C₃ЧАС₈O) представляет собой спирт, состоящий из трех атомов углерода. Пропановая кислота (C₃ЧАС₆О₂) представляет собой карбоновую кислоту.

в) НЕПРАВИЛЬНО. Этилен (C₂ЧАС₄), также называемый этиленом, представляет собой углеводород алкенового типа. Уже этандиол (C₂ЧАС₆О₂) представляет собой спирт с двумя гидроксилами в своей структуре.

г) НЕПРАВИЛЬНО. Этанамид (C₂ЧАС₅NO) представляет собой амид, а бензол - ароматический углеводород и, следовательно, образуется только из углерода и водорода.

вопрос 3

Посмотрите на структуру органического соединения ниже и проверьте правильность утверждений.

(01) Соединение имеет азоторганическую функцию.
(02) Это первичный амин, так как он связан только с одним водородом.
(03) Название соединения - диэтиламин.

См. Ответ

Правильный ответ:

(01) ПРАВИЛЬНО. Функциональная группа органического азота, присутствующая в соединении, представляет собой амин.

(02) НЕПРАВИЛЬНО. Это вторичный амин, так как азот связан с двумя углеродными цепями.

(03) НЕПРАВИЛЬНО. Название соединения - диметиламин, так как к азоту присоединены два метильных радикала.

вопрос 4

Эвгенол, член семейства фенилпропаноидов, представляет собой ароматическое органическое соединение, присутствующее в гвоздике, специи, используемой с древних времен.

Обратите внимание на структурную формулу соединения и определите присутствующие органические функции.

а) Спирт и эфир
б) Фенол и эфир
в) Спирт и эфир
г) Фенол и сложный эфир
д) Спирт и углеводород

См. Ответ

Правильная альтернатива: б) Фенол и эфир.

Эвгенол имеет в своей цепи кислородсодержащие органические функции, то есть, помимо атомов углерода и водорода, кислород является присутствующим гетероатомом.

Фенольная органическая функция характеризуется гидроксилом (-ОН), присоединенным к ароматическому кольцу. В функции эфира кислород находится между двумя углеродными цепями.

вопрос 5

ЭДТА, полное название которой этилендиаминтетрауксусная кислота, представляет собой органическое соединение, имеющее множество применений. Его способность связывать ионы металлов делает его хелатирующим агентом, широко используемым как в лаборатории, так и в промышленности.

Что касается ЭДТА, правильно сказать, что углеродная цепь:

а) Открытые, однородные и ненасыщенные.
б) Замкнутый, неоднородный и насыщенный.
в) Открытые, неоднородные и ненасыщенные.
г) Закрытый, однородный и насыщенный.
д) Открытые, неоднородные и насыщенные.

См. Ответ

Правильный ответ: д) Открытый, неоднородный и насыщенный.

Цепь EDTA подразделяется на:

ОТКРЫТО. По расположению атомов углерода в структуре ЭДТА мы можем видеть, что из-за наличия концов цепь соединения раскрывается.

ГЕТЕРОГЕННЫЙ. Помимо соединений углерода и водорода, углеродная цепь содержит гетероатомы азота и кислорода.

НАСЫЩЕННЫЙ. Связи между атомами углерода насыщены, так как цепь имеет только одинарные связи.

Узнайте больше на: Органическая химия.

вопросы вступительных экзаменов

Вопрос 1

(UFSC) Обратите внимание на неполные органические структуры и определите правильный (-ые) элемент (-ы):

(01) В структуре I отсутствует одинарная связь между атомами углерода.

(02) В структуре II отсутствует тройная связь между атомами углерода.

(03) В структуре III отсутствуют две одинарные связи между атомами углерода и тройная связь между атомами углерода и азота.

(04) В структуре IV отсутствуют две одинарные связи между атомами углерода и галогенами и двойная связь между атомами углерода.

(05) В структуре V отсутствует одинарная связь между атомами углерода и одинарная связь между атомами углерода и кислорода.

См. Ответ

Правильные альтернативы: 02, 03 и 04.

Помимо углерода, обязательного химического элемента в органических соединениях, в структурах могут присутствовать и другие элементы, связанные ковалентными связями, в которых электроны являются общими.

Валентность элементов определяет количество связей, которые могут быть образованы, как показано в таблице ниже.

Исходя из этой информации, мы имеем:

(01) НЕПРАВИЛЬНО. В структуре отсутствует двойная связь между атомами углерода для образования соединения этена.

(02) ПРАВИЛЬНО. В структуре отсутствует тройная связь между атомами углерода для образования этинового соединения.

(03) ПРАВИЛЬНО. В структуре отсутствуют одинарные связи между атомами углерода и тройные связи между углеродом и азотом с образованием соединения пропаннитрила.

(04) ПРАВИЛЬНО. В структуре отсутствуют одинарные связи между углеродом и галогеном и двойные связи между атомами углерода для образования дихлорэтенового соединения.

(05) НЕПРАВИЛЬНО. В структуре отсутствует одинарная связь между атомами углерода и двойная связь между углеродом и кислородом для образования соединения этана.

вопрос 2

(UFPB) Строение органического соединения молекулярной формулы C₅ЧАС₈Что представляет собой разветвленную, ненасыщенную, гетерогенную и алициклическую цепь:

См. Ответ

Правильная альтернатива: d.

Углеродные цепи можно классифицировать следующим образом:

Согласно этой информации, мы имеем:

а) НЕПРАВИЛЬНО. Цепь подразделяется на нормальную, насыщенную, однородную и алициклическую.

б) НЕПРАВИЛЬНО. Цепь классифицируется как нормальная, ненасыщенная, однородная и открытая.

в) НЕПРАВИЛЬНО. Цепь подразделяется на разветвленную, ненасыщенную, однородную и открытую.

г) ПРАВИЛЬНО. Цепь классифицируется как разветвленная, ненасыщенная, гетерогенная и алициклическая, как

• Имеет ответвление: метильный радикал;
• Ненасыщенность: двойная связь между атомами углерода;
• Он имеет гетероатом: кислород, связанный с двумя атомами углерода;
• Он представляет собой замкнутую цепочку: атомы углерода, соединенные по кругу, без ароматического кольца.

д) НЕПРАВИЛЬНО. Цепи подразделяются на разветвленные, ненасыщенные, гетерогенные и открытые.

вопрос 3

(Centec-BA) В структуре, показанной ниже, пронумерованные атомы углерода:

а) зр², sp, sp², sp², sp³.
б) зр, зр³, sp², sp, sp⁴.
в) зр², sp², sp², sp², sp³.
г) зр², sp, sp, sp², sp³.
д) зр³, sp, sp², sp³, sp⁴.

См. Ответ

Правильная альтернатива: в) зр.², sp², sp², sp², sp³.

Поскольку он имеет 4 электрона в валентной оболочке, углерод является четырехвалентным, то есть имеет тенденцию образовывать 4 ковалентные связи. Эти связи могут быть одинарными, двойными или тройными.

Число гибридных орбиталей - это сумма сигма-связей (σ) углерода, поскольку связь не скрещивается.

• sp: 2 сигма ссылки
• зр²: 3 сигма ссылки
• зр³: 4 сигма ссылки

Согласно этой информации, мы имеем:

а) НЕПРАВИЛЬНО. Углерод 2 имеет sp гибридизацию², так как он имеет 3 σ-связи и одну связь .

б) НЕПРАВИЛЬНО. Углерод не имеет sp гибридизации⁴ а sp-гибридизация происходит, когда между атомами углерода имеется тройная связь или две двойные связи.

в) ПРАВИЛЬНО. Сумма σ-связей на каждом атоме углерода дает альтернативную гибридизацию.

г) НЕПРАВИЛЬНО. Sp-гибридизация происходит при наличии тройной или двух двойных связей между атомами углерода.

д) НЕПРАВИЛЬНО. Углерод не имеет sp гибридизации⁴ а sp-гибридизация происходит, когда между атомами углерода имеется тройная связь или две двойные связи.

вопрос 4

(UFF) Имеется газовая проба, образованная одним из следующих соединений: CH₄; Ç₂ЧАС₄; Ç₂ЧАС₆; Ç₃ЧАС₆ или C₃ЧАС₈. Если 22 г этого образца занимают объем 24,6 л при давлении 0,5 атм и температуре 27 ° C (Дано: R = 0,082 л атм. K^–1.mol^–1) делается вывод, что это газ:

а) этан.
б) метан.
в) пропан.
г) пропен.
д) этен.

См. Ответ

Правильная альтернатива: в) пропан.

1-й шаг: преобразовать единицы измерения температуры из Цельсия в Кельвин.

2-й шаг: рассчитайте количество молей соединения, используя общее уравнение газа.

3-й шаг: вычислить молярную массу соединения.

4-й шаг: найдите углеводород с молярной массой 44 г / моль.

Метан

Этен

Этан

пропилен

Пропан

Таким образом, можно сделать вывод, что газом, который соответствует информации в заявлении, является пропан.

вопрос 5

(ITA) Рассмотрите следующие вещества:

и следующие химические функции:

Файл. карбоновая кислота;
Б. алкоголь;
ç. альдегид;
d. кетон;
а также. сложный эфир;
f. эфир.

Вариант, который ПРАВИЛЬНО связывает вещества с химическими функциями:

помогать; IIc; IIIe; IVf.
б) Ic; IId; IIIe; НДС
в) Ic; IId; IIIf; IVe.
сделал; IIc; IIIf; IVe.
д) Ia; IIc; IIIe; IVd.

См. Ответ

Правильная альтернатива: в) Ic; IId; IIIf; IVe.

Органические функции определяются структурами и группировками органических соединений со схожими характеристиками.

В альтернативах присутствуют следующие химические функции:

Анализируя приведенные выше структуры и соединения, представленные в заявлении, мы имеем:

а) НЕПРАВИЛЬНО. Функции органов правильные, но последовательность неправильная.

б) НЕПРАВИЛЬНО. Среди соединений нет карбоновой кислоты.

в) ПРАВИЛЬНО. Функциональные группы, присутствующие в соединениях, представляют следующие химические функции.

г) НЕПРАВИЛЬНО. I - альдегид, II - кетон.

д) НЕПРАВИЛЬНО. Среди соединений нет карбоновой кислоты.

Узнайте больше на: Органические функции.

Вопросы врага

Вопрос 1

(Enem / 2014) Один из методов определения содержания этанола в бензине заключается в смешивании известных объемов воды и бензина в определенной бутылке. После встряхивания колбы и ожидания в течение некоторого времени измеряют объемы двух полученных несмешивающихся фаз: одной органической и другой водной. Этанол, который когда-то смешивался с бензином, теперь смешивается с водой.

Чтобы объяснить поведение этанола до и после добавления воды, необходимо знать

а) плотность жидкостей.
б) размер молекул.
в) температура кипения жидкостей.
г) атомы, присутствующие в молекулах.
д) тип взаимодействия между молекулами.

См. Ответ

Правильная альтернатива: д) тип взаимодействия между молекулами.

Межмолекулярные силы влияют на растворимость органических соединений. Вещества имеют тенденцию растворяться друг с другом, когда они обладают одинаковой межмолекулярной силой.

См. В таблице ниже некоторые примеры органических функций и тип взаимодействия между молекулами.

Интенсивность звонков увеличивается слева направо

Этанол считается полярным растворителем, так как он имеет полярную группу (-ОН) в своей структуре. Однако его углеродная цепь, будучи неполярной (CH), способна взаимодействовать с неполярными растворителями. Следовательно, этанол растворяется как в воде, так и в бензине.

Согласно этой информации, мы имеем:

а) НЕПРАВИЛЬНО. Плотность связывает массу тела с занимаемым объемом.

б) НЕПРАВИЛЬНО. Размер молекул влияет на полярность соединений: чем больше углеродная цепь, тем более неполярным становится вещество.

в) НЕПРАВИЛЬНО. Температура кипения используется для разделения молекул: дистилляция разделяет соединения с разными точками кипения. Чем ниже температура кипения, тем легче молекула испаряется.

г) НЕПРАВИЛЬНО. Альдегид имеет в своей структуре углерод, водород и кислород. Это соединение осуществляет диполь-дипольные взаимодействия, а спирт, содержащий те же элементы, способен образовывать водородные связи.

д) ПРАВИЛЬНО. Взаимодействие этанола с водой (водородная связь) более интенсивное, чем с бензином (дипло-индуцированное).

вопрос 2

(Enem / 2013) Молекулы нанопутицы они напоминают человеческие фигуры и были созданы, чтобы стимулировать интерес молодых людей к пониманию языка, выраженного в структурных формулах, широко используемых в органической химии. Примером может служить NanoKid, представленный на рисунке:

ШАНТО, С. ЧАС. ТУР. J.M. Журнал органической химии, т. 68, нет. 23. 2003 (адаптировано).

Где в теле NanoKid находится четвертичный углерод?

а) Руки.
б) Голова.
в) Сундук.
г) Живот.
д) Ноги.

См. Ответ

Правильный вариант: а) Руки.

Углерод классифицируется следующим образом:

• Первичный: связывается с углеродом;
• Вторичный: связывается с двумя атомами углерода;
• Третичный: связывается с тремя атомами углерода;
• Четвертичный: связывается с четырьмя атомами углерода.

См. Примеры ниже.

Согласно этой информации, мы имеем:

а) ПРАВИЛЬНО. Углерод в руке связан с четырьмя другими атомами углерода, так что он четвертичный.

б) НЕПРАВИЛЬНО. Головка состоит из первичных углеродов.

в) НЕПРАВИЛЬНО. Грудь состоит из вторичного и третичного углерода.

г) НЕПРАВИЛЬНО. Брюшко состоит из вторичных углеродов.

д) НЕПРАВИЛЬНО. Стопы состоят из первичного углерода.

вопрос 3

(Enem / 2014) Некоторые полимерные материалы нельзя использовать для производства определенных типов артефактов, а также для ограничения механических свойств, либо из-за легкости, с которой они подвергаются деградации, создавая для этого нежелательные побочные продукты заявление. Поэтому осмотр становится важным для определения природы полимера, используемого при изготовлении артефакта. Один из возможных методов основан на разложении полимера с образованием мономеров, которые его породили.

Контролируемое разложение артефакта, образующее диамин H₂N (CH₂)₆NH₂ и двухосновная кислота HO₂C (CH₂)₄CO₂ЧАС. Следовательно, артефакт был изготовлен из

а) полиэстер.
б) полиамид.
в) полиэтилен.
г) полиакрилат.
д) полипропилен.

См. Ответ

Правильная альтернатива: б) полиамид.

а) НЕПРАВИЛЬНО. Полиэфир образуется в реакции между дикарбоновой кислотой (-COOH) и диалкогольным спиртом (-OH).

б) ПРАВИЛЬНО. Полиамид образуется в результате полимеризации дикарбоновой кислоты (-COOH) с диамином (-NH₂).

в) НЕПРАВИЛЬНО. Полиэтилен образуется при полимеризации мономера этилена.

г) НЕПРАВИЛЬНО. Полиакрилат образован солью карбоновой кислоты.

д) НЕПРАВИЛЬНО. Полипропилен образуется при полимеризации мономера пропилена.

вопрос 4

(Enem / 2008) Китай пообещал компенсировать России утечку бензола из промышленности. Китайские нефтехимические продукты в реке Сунгари, притоке реки Амур, которая является частью границы между двумя странами. страны. Президент Федерального агентства водных ресурсов России заверил, что бензол не попадет в трубопроводы питьевой воды, но просил население кипятить проточную воду и избегать рыбной ловли в реке Амур и ее притоки. Местные власти хранят сотни тонн угля, так как минерал считается эффективным поглотителем бензола. Интернет: (с приспособлениями). Принимая во внимание принятые меры по минимизации ущерба окружающей среде и населению, правильно констатировать, что

а) уголь при помещении в воду реагирует с бензолом, удаляя его.
б) бензол более летуч, чем вода, поэтому его нужно кипятить.
в) уклонение от рыбной ловли связано с необходимостью сохранения рыбы.
г) бензол не загрязняет трубы с питьевой водой, так как он естественным образом сливается на дно реки.
д) загрязнение, вызванное разливом бензола китайской промышленностью, будет ограничено рекой Сунгари.

См. Ответ

Правильная альтернатива: б) бензол более летуч, чем вода, поэтому его необходимо кипятить.

а) НЕПРАВИЛЬНО. Уголь содержит в своей структуре несколько пор и используется в качестве адсорбента, так как способен взаимодействовать с загрязнениями и удерживать их на своей поверхности, но не устранять их.

б) ПРАВИЛЬНО. Чем выше летучесть вещества, тем легче оно переходит в газообразное состояние. Температура кипения воды составляет 100 ° C, бензола - 80,1 ° C. Это потому, что вода - полярное соединение, а бензол - неполярное соединение.

Типы взаимодействий между молекулами различны и также влияют на температуру кипения веществ. Молекула воды способна образовывать водородные связи, тип взаимодействия, намного более сильный, чем то, которое может образовывать бензол с индуцированным диполем.

в) НЕПРАВИЛЬНО. В пищевой цепочке одно существо становится пищей для другого в соответствии с взаимодействиями видов в определенном месте. Когда токсичное вещество попадает в окружающую среду, происходит его постепенное накопление, и рыба загрязненные, попадая в организм человека, могут уносить с собой бензол и вызывать мутации ДНК и даже даже рак.

г) НЕПРАВИЛЬНО. Бензол имеет меньшую плотность, чем вода. Таким образом, тенденция такова, что даже под водой он продолжает распространяться.

д) НЕПРАВИЛЬНО. Сезонные изменения могут еще больше усугубить проблему, поскольку низкие температуры снижают способность к биологическому разложению химических веществ под действием солнца или бактерий.

вопрос 5

(Enem / 2019) Углеводороды - это органические молекулы, которые находят множество промышленных применений. Например, они присутствуют в больших количествах в различных нефтяных фракциях и обычно разделяются фракционной перегонкой в ​​зависимости от их температуры кипения. В таблице приведены основные фракции, полученные при перегонке масла в различных диапазонах температур.

Во фракции 4 разделение соединений происходит при более высоких температурах, поскольку

а) их плотности больше.
б) количество ветвей больше.
в) его растворимость в масле больше.
г) межмолекулярные силы более интенсивны.
д) углеродную цепь сложнее разорвать.

См. Ответ

Правильная альтернатива: г) межмолекулярные силы более интенсивны.

Углеводороды взаимодействуют посредством индуцированного диполя, и этот тип межмолекулярной силы усиливается с увеличением углеродной цепи.

Следовательно, более тяжелые нефтяные фракции имеют более высокую температуру кипения, поскольку цепи сильнее взаимодействуют посредством индуцированного диполя.

Дополнительные упражнения с прокомментированным разрешением см. Также:

• Упражнения по углеводородам
• Упражнения на органические функции
• Вопросы по химии в Enem

ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ | Начните здесь