15 вправ на вуглеводні з шаблоном

Вуглеводні складаються виключно з атомів вуглецю (С) та водню (Н) із загальною формулою: С_хH_р.

Це часта тема вступних іспитів до університету і заслуговує на увагу під час вивчення хімії.

Перевірте свої знання про вуглеводні за допомогою наступних вправ. Також розраховуйте на відгуки та коментарі,

питання 1

Правильна назва розгалуженого вуглеводню, формула якого викладена нижче:

а) 3,4-діетил-октен
б) 3,4-диметил-октан
в) 3,4-діетил-октан
г) 3,4-дипропіл-октан
д) 3,4-диметил-октен

Див. Відповідь

Правильна альтернатива: б) 3,4-диметил-октан.

Першим кроком при іменуванні вуглеводнів є підрахунок кількості вуглецю, який присутній в основному ланцюзі.

Для цього ми починаємо відлік з кінця, найближчого до гілок.

З вуглецевими атомами, пронумерованими від 1 до 8, визначено, на яких вуглецях присутні метильні радикали (-СН).₃), які є вуглецями 3 і 4.

Тому назва сполуки: 3,4-диметил-октан.

питання 2

Лікарська рослина, що використовується для регулювання рівня глюкози в крові, знаходиться в регіоні Амазонки, відоме в народі як пата-де-вака.

Вид, який працює як «рослинний інсулін», має серед хімічних сполук алкан, формула якого містить 74 атоми водню. Отже, кількість атомів вуглецю, присутніх у вуглецевому ланцюгу, становить:

а) 33
б) 34
в) 35
г) 36
д) 37

Див. Відповідь

Правильна альтернатива: г) 36.

Алкан - це вуглеводень, утворений поодинокими зв’язками між його атомами. Оскільки кожен вуглець повинен утворювати чотири зв’язки, загальною формулою алкану є С_немаєH_{2n + 2}.

Знаючи, що загальна кількість воднів у сполуці становить 74, ми знаходимо значення n, яке відповідає кількості вуглецю.

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

Отже, кількість вуглецю становить 36. Сполука, згадана у питанні, є н-гексатріаконтаном.

Читайте також: алкани

питання 3

Проаналізуйте твердження про вуглеводні та дайте відповідь сумою правильних альтернатив.

(02) Температура кипіння серії вуглеводнів збільшується зі збільшенням ланцюга.
(04) Вуглеводні - це сполуки, утворені атомами вуглецю та водню.
(16) Вуглеводні є неполярними сполуками і тому легко розчиняються у воді.
(32) Міжмолекулярні взаємодії між молекулами вуглеводнів мають індукований дипольний тип.

Див. Відповідь

Правильна відповідь: 02 + 04 + 32 = 38

02. ПРАВИЛЬНО Температура кипіння вуглеводнів зростає із збільшенням молекулярної маси.

04. ПРАВИЛЬНО Сама назва вказує на з'єднання цих двох хімічних елементів: вуглецю та водню. Вуглецевий ланцюг утворений атомами вуглецю та зв’язаними з ними воднями.

16. НЕПРАВИЛЬНО. Вуглеводні є неполярними сполуками і не розчиняються у воді, полярному розчиннику, а в органічних розчинниках.

32. ПРАВИЛЬНО Індукована дипольна взаємодія змушує неполярні молекули, без різниці в електронегативності, злипатися.

Читайте також: Вуглеводні

питання 4

(PUC-PR) Алкіни - це вуглеводні:

а) насичені аліфатики.
б) насичені аліцикліки.
в) ненасичені аліфатики з подвійним зв’язком.
г) ненасичені аліцикліки потрійного зв’язку.
д) ненасичені аліфатики потрійного зв’язку.

Див. Відповідь

Правильна альтернатива: д) ненасичені аліфатики потрійного зв’язку.

Аліфатичні вуглеводні - це ті, у яких у ланцюзі немає бензольного кільця. Вони можуть бути циклічними, коли в їх структурі є кільце. А також ациклічні, коли у них немає кілець.

Крім того, вони також можуть бути насиченими та ненасиченими. Насичені мають лише одинарні зв’язки, а ненасичені мають принаймні одну ненасиченість (подвійний або потрійний зв’язок).

Таким чином, алкіни - це всі ациклічні та ненасичені вуглеводні, які мають потрійний зв’язок у своєму вуглецевому ланцюзі.

Читайте також: Алкіни

питання 5

(Unesp) Октан - одна з основних складових частин бензину, який є сумішшю вуглеводнів. Молекулярна формула октану:

а) С₈H₁₈
б) С₈H₁₆
в) С₈H₁₄
г) С₁₂H₂₄
д) С₁₈H₃₈

Див. Відповідь

Правильна альтернатива: а) В₈H₁₈

Пам’ятайте, що октан - це алкан, тому він має лише одинарні зв’язки та розімкнутий ланцюг. У його формулі вісім атомів вуглецю та 18 водню.

Його структурна формула така:

питання 6

(UFSCar) Розглянемо наступні твердження щодо вуглеводнів.

I) Вуглеводні - це органічні сполуки, що складаються лише з вуглецю та водню.
II) Тільки ненасичені вуглеводні з прямими ланцюгами називаються алкенами.
III) Циклоалкани - це насичені аліфатичні вуглеводні загальної формули С_немаєH_2н.
IV) Є ароматичні вуглеводні: бромбензол, п-нітротолуол та нафталін.
Правильними є такі твердження:

а) лише I та III.
б) Тільки I, III та IV.
в) лише ІІ та ІІІ.
г) лише III та IV.
д) Тільки I, II та IV.

Див. Відповідь

Правильна альтернатива: а) Лише I та III.

Твердження в пункті I є правильним, оскільки вуглеводні - це всі сполуки, у складі яких є вуглець та водень.
Пункт II є неправильним, оскільки алкіни - це також ненасичені вуглеводні. Вони мають потрійний зв’язок у своєму вуглецевому ланцюзі.

Пункт III правильний, оскільки циклоалкани або циклани є вуглеводнями, утвореними одинарними зв’язками, і не мають ароматичного ланцюга.
Пункт IV є неправильним, оскільки бромбензол та р-нітротолуол не є вуглеводнями, вони мають інші елементи, крім вуглецю та водню.

питання 7

(FATEC) Зріджений нафтовий газ, LPG, являє собою суміш пропану, C₃H₈і бутан, C₄H₁₀. Отже, цей газ є сумішшю вуглеводнів класу:

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

Див. Відповідь

Правильна альтернатива: а) алкани.

Пропан і бутан є алканами, оскільки вони мають лише одинарні зв’язки у вуглецевих ланцюгах і мають загальну формулу С_немаєH_{2n + 2}.

Пропан:

Бутан:

питання 8

(Uel) Молекулярна формула 2,3 - диметилбутану:

а) С₆H₁₄
б) С₆H₁₂
в) С₆H₁₀
г) С₄H₁₀
д) С₄H₈

Див. Відповідь

Правильна альтернатива: а) В₆H₁₄

Аналізуючи назву сполуки, ми помічаємо, що вона утворена:

• Але: 4 вуглецю
• А: одинарні зв'язки між вуглецями
• 2,3 - диметил: два метильні радикали, приєднані до вуглецю 2 і 3.

Отже, структурна формула 2,3 - диметилбутану є:

Читайте також: Вуглеводнева номенклатура

питання 9

(UFU-MG) Речовина формули C.₈H₁₆ являє собою:

а) алкан з відкритим ланцюгом.
б) алкен з відкритим ланцюгом.
в) алкін з відкритим ланцюгом.
г) ароматична сполука.
д) алкін із замкнутим ланцюгом.

Див. Відповідь

Правильна альтернатива: б) алкен з відкритим ланцюгом.

Спостерігаючи за молекулярною формулою сполуки, ми помічаємо, що кількість водню вдвічі перевищує кількість вуглецю, тобто С_немаєH_2н.

Складаючи структурну формулу сполуки та пам’ятаючи, що вуглець повинен утворювати чотири зв’язки, ми виявляємо, що сполука є октеном.

Структурна формула октену, С₈H₁₆, é:

Читайте також: алкени

питання 10

(Unifor) 2-метилпент-2-ен має молекулярну формулу:

а) С₆H₁₂.
б) С₆H₁₀.
в) С₅H₁₂.
г) С₅H₁₀.
д) С₅H₈.

Див. Відповідь

Правильна альтернатива: а) В₆H₁₂.

Щоб визначити молекулярну формулу, давайте спочатку складемо ланцюг сполуки.

Першим кроком у відповіді на це питання є розподіл вуглецю в основному ланцюзі. Пент-2-ен вказує, що основний ланцюг складається з 5 вуглеводнів і "en", що у вуглецю 2 існує подвійний зв'язок.

Далі необхідно додати гілку ланцюжка. 2 метил означає, що метильний радикал (-СН) також приєднаний до вуглецю 2₃).

Знаючи, що вуглець чотиривалентний, заповніть відсутні зв’язки в сполуці, вставляючи атоми водню.

Структурна формула 2-метилпент-2-ен:

Тому, підраховуючи атоми структури, ми розуміємо, що молекулярна формула сполуки - С₆H₁₂.

питання 11

(Uema) OGX Energia, підрозділ з розвідки нафти Maranhão групи EBX, що належить бізнесмену Ейке Батісті, виявив гігантський запас природного газу, суміш легкі вуглеводні, що складаються в основному з етану, пропану, ізобутану, бутану, пентану, ізопентану, серед іншого, у місті Капінцаль-ду-Норте, розташованому за 260 км від Сент-Луїс. За даними OGX, запаси мають від 10 до 15 трильйонів кубічних футів газу, що еквівалентно 15 мільйонам кубічних метрів на день - половина від того, що Болівія щодня відправляє до Бразилії. Джерело: Доступно за адресою: Доступ: 01 липня 2013. (адаптована)

Номенклатура цих легких вуглеводнів, що становлять природний газ, серед деяких критеріїв базується на кількості вуглецю, що присутній у сполуці. Правильна кількість вуглецю в перших шести сполуках, згаданих у тексті, відповідно:

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.

Див. Відповідь

Правильна альтернатива: д) 2, 3, 4, 4, 5, 5.

Щоб знати, скільки вуглецю є в кожній із сполук, ми повинні знати його структурну або молекулярну формулу.

Пам’ятайте, що номенклатура вуглеводнів допомагає будувати їх ланцюги, оскільки вказує кількість присутніх вуглеводнів та наявність або відсутність гілок та ненасичених речовин.

У цьому випадку ми маємо:

Етан: 2 вуглецю

Пропан: 3 вуглецю

Ізобутан: 4 вуглецю

Бутан: 4 вуглецю

Пентан: 5 вуглеців

Ізопентан: 5 вуглеців

Тому правильною альтернативою є: д) 2, 3, 4, 4, 5, 5.

питання 12

(Uel) Один із вуглеводнів формули C.₅H₁₂ може мати вуглецевий ланцюг:

а) насичений циклічний.
б) неоднорідні ациклічні.
в) розгалужений циклічний.
г) ненасичений відкритий.
д) відкриті розгалужені.

Див. Відповідь

Правильна альтернатива: д) відкрито розгалужена.

Вуглеводень, про який йде мова, є алканом, отже, він має відкритий ланцюг.

Оскільки варіанти пропонують лише ненасичений і розгалужений відкритий ланцюг, і ми знаємо, що алкани не мають ненасичених речовин. Отже, можна сказати, що це відкритий розгалужений ланцюг:

питання 13

(Fatec) Етикетка комерційного розчинника вказує на те, що він містить лише аліфатичні вуглеводні. З цієї інформації робиться висновок, що цей розчинник не повинен містити як один з основних компонентів:

а) толуол.
б) н-гексан.
в) гептан.
г) циклогексан.
д) пентан.

Див. Відповідь

Правильна альтернатива: а) толуол.

За номенклатурою сполук, присутніх в альтернативних варіантах, ми можемо бачити, що гексан, гептан, циклогексан і пентан мають однакові терміни закінчення.

Це вказує на те, що сполуки утворюються за допомогою простих зв'язків між вуглецевими вуглеводами, а отже, вони є аліфатичними вуглеводнями відсутністю ароматичної структури, яка відповідає чергуванню подвійних зв'язків у циклічному ланцюгу, як це відбувається в толуол.

Отже, аліфатичні вуглеводні - це ті, що мають відкритий вуглецевий ланцюг. У цьому випадку толуол є ​​ароматичним вуглеводнем.

Читайте також: Ароматичні вуглеводні

питання 14

(Fatec) Вуглеводень, який має найменшу кількість атомів Н на молекулу, є:

а) метан.
б) етан.
в) етен.
г) етін.
д) підкуп.

Див. Відповідь

Правильна альтернатива: г) етіно.

З'єднання етан та пропан є вуглеводнями класу алкану. Отже, у них кількість воднів перевищує кількість вуглеводнів, оскільки їх загальною формулою є С_немаєH_{2n + 2}.

Етен має подвійний зв’язок між двома вуглеводами, оскільки це алкен із загальною формулою С_немаєH_2н.

Етин і пропін є алкінами, оскільки вони мають потрійний зв’язок між вуглецями. Однак пропін має більшу кількість воднів, оскільки він має ще один вуглець у ланцюзі. Загальною формулою алкіну є С_немаєH_2n-2.

Отже, етин має лише два атоми вуглецю (C₂H₂), будучи найпростішим алкіном.

питання 15

(UEPB) Нафтовий куль - це продукти, що широко використовуються в шафах для боротьби з молі. З часом вони зменшуються внаслідок явища сублімації. Перевірте альтернативу, яка відповідає хімічній складовій нафталіну та органічному ряду, до якого він належить, відповідно:

а) толуол; вуглеводень.
б) нафталін; циклен.
в) фенантрен; алкен.
г) нафталін; ароматичний вуглеводень.
д) нафтол; фенол.

Див. Відповідь

Правильна альтернатива: г) нафталін; ароматичний вуглеводень.

Нафталін є одним із прикладів ароматичного вуглеводню.

Ознайомтеся з його структурою нижче.

Читайте також:

• Органічна хімія
• Вправи з органічної хімії
• Вправи на органічні функції