ГДЗ-Химия-10-класс-Рудзитис-2000- (10 класс - Рудзитис), страница 11

Составимпропорцию:1 0,093750,09375 2=, х== 0,1875 мольх21По уравнению реакции (1) из 2 моль пропанола образуется 1 моль водорода. Пусть 0,1875 моль водорода образовалось из у моль пропанола. Составим пропорцию:1 0,18750,1875 2=, у== 0,375 мольу21Молекулярная формула пропанола С3Н8О. Вычислим молярную массупропанола:М(С3Н8О) = 12 · 3 + 1 · 8 +16 = 60 г/мольВычислим массу пропанола:m(С3Н8О) = ν(С3Н8О) · М(С3Н8О) = 0,375 моль · 60 г/моль = 22,5 г.Ответ: прореагировало 22,5 г пропанола.Задачи к §2 (стр. 88)Ответ на вопрос № 1Многоатомными спиртами называются соединения, содержащие в молекуле несколько гидроксильных групп.Молекулярная формула 1,2,4-бутантриола С4Н10О3.

Структурная формула:CH2–CH–CH2–CH2|||ОН ОНОНЭлектронная формула:H H H HH O C C C CH O H HHO HОтвет на вопрос № 21) Этиленгликоль образуется при окислении этилена раствором перманганата калия.СН2=СН2KMnO4, Н2ОCH2 – CH2||OH OH692) Этиленгликоль можно получить при действии водного раствора щелочи на 1,2-дихлорэтан.СН2Cl–СН2Cl + 2NaOH = HO–СН2–CH2–OH + 2NaCl3) Этиленгликоль можно получить при действии перекиси водорода на этилен.СН2=СН2 + Н2О2 = CH2 – CH2||OH OHОтвет на вопрос № 3Общие с одноатомными спиртами свойства.1) При взаимодействии с натрием выделяется водород:CH2 – CH2 + 2Nа||OH OHCH2 – CH – CH22|+ 6Nа||OH OH OHCH2 – CH2+ Н2||ONa ONaCH2 – CH – CH2|||+ 3Н2ONa ONa ONa2) При обработке многоатомных спиртов галогеноводородами в присутствии серной кислоты происходит замещение гидроксильных групп на атомы галогена:CH2 – CH2 + 2НСl H2SO 4 CH2 – CH2 + 2Н2О||||OH OHClClCH2 – CH – CH2 + 3НСl H2SO 4 CH2 – CH – CH2||||||+ 3Н2ОOH OH OHClClCl3) При окислении многоатомных спиртов образуются многоосновныекарбоновые кислоты:CH2 – CH2+ 2О2||OH OHt, катOOC– CHO+ 2Н2ОOHСпецифические свойства многоатомных спиртов.

При реакции с гидроксидом меди образуются комплексные соединения меди, окрашенные в ярко-синий цвет.Ответ на вопрос № 4Этиленгликоль используют как антифриз – его добавляют к воде в автомобильных радиаторах, чтобы она не замерзала в сильный холод. Этиленгликоль используют для производства синтетического волокна лавсан. Простые эфиры этиленгликоля используют как растворители.Глицерин применяют в медицине и косметике как основу для мазей икремов, в легкой промышленности для придания мягкости коже и тканям.При обработке глицерина азотной кислотой в присутствии серной кислотыобразуется нитроглицерин. Название «нитроглицерин» сложилось исторически и химически неверно: правильное название – тринитрат глицерина,это сложный эфир глицерина и азотной кислоты.70CH2 – CH – CH2 + 3НNО3|||OH OH OHH2SO 4 CH2 – CH – CH2||ОО||NО2 NО2+ 3Н2О|О|NО2Пропитывая нитроглицерином различные пористые вещества, получаютвзрывчатое вещество – динамит.

Нитроглицерин применяют также в медицине как сосудорасширяющее средство.Ответ на вопрос № 5а) При хлорировании этана образуется хлорэтан:СН3–СН3 + Сl2 = СН3–CH2–Cl + НClПри действии на хлорэтан спиртового раствора щелочи образуется этилен:СН3–СН2ClKOH, tСН2=СН2 + KСl + Н2ОПри окислении этилена раствором перманганата калия образуется этиленгликоль:СН2=СН2KMnO4, Н2ОCH2 – CH2||OH OHб) При действии на этиленгликоль хлороводорода в присутствии концентрированной серной кислоты образуется 1,2-дихлорэтан:CH2 – CH2 + 2НСl||OH OHH2SO 4CH2 – CH2 + 2Н2О||ClClПри действии на 1,2-дихлорэтан спиртового раствора щелочи происходит отщепление двух молекул хлороводорода и образуется ацетилен:Сl–СН2–СН2–Сl2KOH, tСН≡СН + 2КСl + 2Н2ОПри гидрировании ацетилена в присутствии катализатора образуется этан:CH≡CH + 2Н2t, катСН3–СН3При хлорировании этана образуется хлорэтан:СН3–СН3 + Cl2 = СН3–СН2–Cl + НClПри действии на хлорэтан водного раствора щелочи образуется этанол.СН3–СН2–Cl + NaOH = СН3–СН2–ОН + NaClПри нагревании этанола с концентрированной серной кислотой отщепляется вода и образуется этилен.СН3–СН2–ОНH2SO 4, 200 °CСН2=СН2 + Н2ОПри окислении этилена раствором перманганата калия образуется этиленгликоль:СН2=СН2KMnO4, Н2ОCH2 – CH2||OH OHОтвет на вопрос № 6При взаимодействии предельных углеводородов с галогенами образуются галогенопроизводные углеводородов:СН3–СН3 + Сl2 = СН3–СН2–Сl + НСl71Галогенопроизводные углеводородов реагируют с натрием, при этом образуются предельные углеводороды, содержащие в молекуле вдвое большеатомов углерода, чем исходное галогенопроизводное (реакция Вюрца):2СН3–СН2–Cl + 2Nа = СН3–СН2–СН2–СН3 + 2NаClПри отщеплении водорода от предельных углеводородов могут образоваться углеводороды ряда этилена – алкены или углеводороды ряда ацетилена –алкины (реакция дегидрирования):СН3–СН2–СН3СН3–СН2–СН3Ni, tСН2=СН–СН3 + Н2Ni, tСН≡С–СН3 + 2Н2При присоединении водорода к алкенам и алкинам образуются предельные углеводороды (реакция гидрирования):Ni, tCH2=CH–CH3 + Н2СН≡С–СН3 + Н2Ni, tСН3–СН2–СН3СН2=СН–СН3При присоединении галогеноводородов к непредельным углеводородамобразуются галогенопроизводные.

Присоединение протекает по правилуМарковникова:СН2=СН–СН2–СН3 + НСlСН3–СН–СН2–СН3|СlПри окислении непредельных углеводородов перманганатом калия образуются двухатомные спирты:СН2=СН2KMnO4, Н2ОCH2 – CH2||OH OHМногоатомные спирты можно также получить при действии водногораствора щелочи на галогенопроизводные, содержащие несколько атомовгалогена в молекуле:СН2Cl–СН2Cl + 2NaOH = HO–CH2–CH2–OH + 2NaClПри действии на многоатомные спирты галогеноводородов в присутствииконцентрированной серной кислоты образуются галогенопроизводные:H SOCH2 – CH2 + 2НСl 2 4 CH2 – CH2 + 2Н2О||||OH OHClClОтвет на вопрос № 7ХарактеристикаЭтиленгликольвещества1.

Молекулярнаяформула2. Структурнаяформула72ГлицеринС2Н6O2С3Н8O3CH2 – CH2||OH OHCH2 – CH – CH2|||OH OH OH3. ЭлектроннаяформулаН Н+Н Н Н++Н+ С Сх+Нххххх++1. СН2 – СН2 + Н2Охх++|OHCH2 – CH – CH2|||OH OH OHOHO–CH2– CH2–OH2. CH2 – Cl + 2KOH|CH2 – Clкат.2. CH2Cl–CHCl– CH2Cl +3KOH3KCl +2KСl + CH2 – CH25. Физическиесвойства6. ХимическиесвойстваН1. СН2 – СН – CH2 + Н2ОOкат.|OH+хН Н НН Н4. Получение+хO O OO O++Н+ С С С|OHCH2 – CH – CH2|||OH OH OHБесцветные сиропообразные жидкости сладковатоговкуса.

Они хорошо растворимы в воде.1) Реакция с щелочными металлами2 CH2 – CH – CH2 +6NaCH2 – CH2 + 2Na||OH OH|OHCH2 – CH2 + H2↑||ONa ONa|OH3H2 + CH2 – CH – CH2|||ONa ONa ONa2. CH2 – CH2 + Cu(OH)2|OH|OH|OHCH2 – CH – CH2 + Cu(OH)2|||OH OH OHCH2 – CH2 – CH2 +2Н2О|||OHOOCH2 – CH2 + 2Н О2||OOCuCu3. НитрованиеCH2 – CH2 +2HNO3|OHH2SO 4|OHH2SO 4CH2 – CH2 + 2Н2О||ONO2 ONO+H ,t–H2OCH2 – CH – CH2 +|||ONO 2 ONO2ONO23Н2О4. ДегидратацияCH2 – CH2||OH OHCH2 – CH – CH2 +3HNO3|||OH OH OHСН2 – СН2OCH2 – CH – CH2|||OH OH OH+H ,t–H2OСН2 – СН – CH2|OOH737. Применение1. Синтез высокомолекулярных соединений (лавсан, полиэпоксидные смолы).2.

Используется в качествеантифриза.1. Используется в парфюмерии и медицине.2. Текстильная промышленность.3. Получение нитроглицерина.Решение задачи № 1Уравнение реакции:CH2 – CH – CH2+ 6Nа|||OH OH OHCH2 – CH – CH2+ 3Н2|||ONa ONa ONaМолекулярная формула глицерина C3H8O3. Вычислим молярную массуглицерина.M(C3H8O3) = 12 · 3 + 1 · 8 + 16 · 3 = 92 г/моль.Вычислим количество вещества глицерина:ν(С3Н8О3) =m (C 3 H 8 O 3 )3,6 г=≈ 0,039 мольM (C 3 H 8 O 3 ) 92 г / мольПо уравнению реакции из 2 моль глицерина образуется 3 моль водорода.Пусть из 0,039 моль глицерина получится х моль водорода.

Составим пропорцию:2 0,0390,039 ⋅ 3=, х== 0,0585 моль3х2Вычислим объем водорода:V(Н2) = ν(Н2) · VМ = 0,0585 моль · 22,4 л/моль = 1,31 л.Ответ: выделилось 1,31 л водорода.Решение задачи № 2Уравнение реакции:СН2=СН2KMnO4, Н2ОCH2 – CH2||OH OHВычислим количество вещества этилена:ν(СН2=СН2) =108000 лV(СН 2 СН 2)=≈ 4821 мольVM22,4 л/мольПо уравнению реакция из 1 моль этилена образуется 1 моль этиленгликоля, значит из 4821 моль этилена при теоретическом 100% выходе образовалось бы 4821 моль этиленгликоля. Поскольку практический выход составляет 78%, или 0,78, образуется 0,78 · 4821 моль ≈ 3760 моль.Молекулярная формула этиленгликоля C2H6O2, вычислим молярнуюмассу этиленгликоля:М(C2H6O2) = 12 · 2 + 1 · 6 + 16 · 2 = 62 г/моль.Вычислим массу этиленгликоля:m(C2H6O2) = ν(C2H6O2) · М(C2H6O2) = 3760 моль · 62 г/моль = 233120 г ≈ 233 кг.74Ответ: можно получить 233 кг этиленгликоля.Решение задачи № 3Уравнения реакций:2 CH2 – CH – CH2|||+ 6NаOH OH OH2 CH2 – CH – CH2|+ 3Н2||ONa ONa ONa(1)CH2 – CH2 + Н2||ONa ONaCH2 – CH2 + 2Nа||OH OH(2)Вычислим количество вещества выделившегося водорода:ν(H2) =V(H 2 )5,6 л== 0,25 мольVM22,4 л / мольМолекулярная формула этиленгликоля C2H6O2.

Вычислим молярнуюмассу этиленгликоля:М(C2H6O2) = 12 · 2 + 1 · 6 + 16 · 2 = 62 г/моль.Вычислим количество вещества этиленгликоля:ν(C2H6O2) =m (C 2 H 6 O 2 )M (C 2 H 6 O 2 )=6,2 г= 0,1 моль62 г / мольПо уравнению реакции (2) из 1 моль этиленгликоля образуется 1 мольводорода, значит из 0,1 моль этиленгликоля образуется 0,1 моль водорода.Всего же из смеси глицерина и этиленгликоля образовалось 0,25 моль водорода, значит из глицерина выделилось 0,25 – 0,1 = 0,15 моль водорода.