Упражнения по теме «Алканы»

1. Сколько надо взять оксида углерода (IV) и водорода, чтобы получить 1,4 л метана?

2. Сколько потребуется ацетата натрия, чтобы получить 5,6 л метана?

3. Напишите структурные формулы изомерных углеводородов состава С₆Н₁₄; укажите изомеры, содержащие третичные атомы углерода. Назовите углеводороды по номенклатуре ИЮПАК.

4. Напишите схему получения 2-метилбутана любым способом и уравнения реакций его нитрования, бромирования и сульфирования. Укажите условия проведения реакций.

5. Какие углеводороды получаются при действии металлического натрия на смесь:

а) 2-йодпропан и 1-йод-2-метилпропан;

б) 1-бромпропан и 2-бромбутан.

6. Получите реакцией Вюрца следующие углеводороды:

а) 3,6-диметилоктан;

б) 3,4-диметилгексан;

в) 2,5-диметилгексан.

7. Превратите 1-бром-2-метилпропан в предельный углеводород:

а) с тем же строением углеродного скелета и тем же числом углеродных атомов;

б) с удвоенным числом углеродных атомов.

8. Сколько структурных изомеров имеет пентан? Напишите их структурные формулы и назовите их по номенклатуре ИЮПАК.

9. Напишите реакции получения 2,5-диметилгексана:

а) по реакции Вюрца;

б) гидрированием соответствующих олефинов;

в) декарбоксилированием соответствующей карбоновой кислоты.

10. Из неорганических веществ получите пропан.

11. Получите 2-метилбутан:

а) гидрированием непредельного углеводорода;

б) восстановлением галогенопроизводного углеводорода.

12. Образец вещества с массой 2,15 г при сожжении дал 6,6 г СО₂и 3,15 г Н₂О. Молекулярная масса вещества 86. Найдите его молекулярную формулу и напишите формулы всех изомеров.

13. Приведите все способы получения пропана.

14. Из метана получите пропан.

15. Напишите углеводороды, которые получаются в следующих реакциях восстановления:

а) 1-бром-2-метилпропан + HI;

б) 2-бром-2-метилбутан + Н₂;

в) 3-йод-2-метилпентан + Zn+HCl

АЛКЕНЫ

Алкенами называются углеводороды, в молекулах которых имеется одна двойная связь, состоящая из одной - и одной-связи.

В алкенах атомы углерода находятся во втором валентном состоянии – (sp²– гибридизации). Химические свойства алкенов определяет двойная – углерод – углеродная связь.

При действии на двойную связь различных реагентов разрывается -связь, как наименее прочная и более реакционноспособная. Это объясняется тем, что образующие ее р-электроны более доступны для электрофильного реагента, чем электроны-связи.

В химических превращениях алкены выступают в качестве доноров электронов. Поэтому электрофильные реагенты как (H₂O,HCl,HOCl,H₂SO₄и пр.) энергично взаимодействуют с ними.

Эти реакции, протекающие по гетеролитическому механизму, называются реакциями электрофильного присоединения (А_Е). Реакции с нуклеофильными реагентами, а также реакции присоединения, протекающие по гомолитическому механизму с участием свободных радикалов (А_R) для алкенов менее характерны.

Алкены легко окисляются. Направление окисления и характер образующихся продуктов зависят от строения алкенов, вида окислителя и условий окисления.

Некоторые алкены легко вступают в реакцию полимеризации.

Лабораторная работа

Цель работы:получение и изучение химических свойств алкенов.

Реактивы и оборудование:0,1н.KMnO₄,H₂SO₄конц;Br₂в Н₂О;

Al₂O₃(порошок).

штатив с пробирками; держатель для пробирок,

газоотводная трубка; спиртовка.

Опыт 1.3Получение этена и изучение его свойств

В пробирку А помещают 8 капель концентрированной серной кислоты, 4 капли этанола и несколько крупинок оксида алюминия в качестве катализатора. Пробирку А закрывают пробкой с газоотводной трубкой и конец ее опускают в пробирку Б с 4 капялями насыщенной бромной воды. Нагревают на пламени спиртовки пробирку А. Запишите свои наблюдения.

После этого конец газоотводной трубки опускают в заранее приготовленную пробирку В с 1 каплей 0,1н. KMnO₄и 5 каплями воды. Продолжая нагревание пробирки А, обратите внимание на изменение окраски раствораKMnO₄. Убирают пробирку В и поджигают газообразный этен у конца газоотводной трубки. Опишите свои наблюдения и дайте уравнения протекающих реакций.