ТЕМА: Органічна хімія. Аміни. Анілін.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей аніліну, зумовленості їх взаємним впливом бензенового кільця й аміногрупи в його молекулі.

Для аніліну можливі реакції як за аміногрупою, так і за бензеновим кільцем. Особливості цих реакцій зумовлені взаємним впливом атомів у молекулі аніліну.

Неподілена електронна пара атома Нітрогену взаємодіє з ароматичною системою зв’язків і частково зміщується від атома Нітрогену до бензенового кільця. Унаслідок цього на атомі Нітрогену електронна густина зменшується, і тому зменшуються осно́вні властивості аміногрупи. Тож у воді анілін виявляє СЛАБШІ основні властивості, ніж метиламін.

Анілін реагує із сильними кислотами з утворенням солей бензенамонію: $$ \mathrm{ C_6H_5NH_2+HCl\rightarrow \underset{\text{бензенамоній хлорид}}{[C_6H_5NH_3]^+Cl^-} } $$

Натомість у бензеновому кільці електронна густина збільшується, найсильніше – у положеннях 2, 4 і 6 відносно аміногрупи. Тому внаслідок добавляння бромної води до аніліну утворюється білий осад 2,4,6-трибромоаніліну:

Анілін добувають відновленням нітробензену:

А аміногрупа в молекулі аніліну підвищує реакційну здатність бензенового кільця в реакціях заміщення

Б у воді виявляє СЛАБШІ основні властивості, ніж метиламін

В реагує з хлоридною кислотою, унаслідок чого утворюється сіль

Г можна добути відновленням нітробензену

Відповідь: Б.

ТЕМА: Органічна хімія. Спирти. Етанол. Реакція дегідратації.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей спиртів.

Спирти вступають у реакцію дегідратації. За міжмолекулярної дегідратації від двох молекул спирту відщеплюється молекула води:

Відповідь: Г.

ТЕМА: Органічна хімія. Багатоатомні спирти. Гліцерол.

Завдання скеровано на перевірку знання якісної реакції на гліцерол.

Як багатоатомний спирт гліцерол реагує зі свіжоосадженим купрум(ІІ) гідроксидом. За надлишку лугу утворюється прозорий розчин яскраво-синього кольору.

Відповідь: B.

ТЕМА: Органічна хімія. Спирти. Альдегіди.

Завдання скеровано на перевірку розуміння суті реакції дегідрування і генетичних зв’язків між органічними речовинами різних класів.

Етаналь є продуктом каталітичної гідратації етину, тому варіанти відповіді Б і В не підходять.

Відщепленням молекули водню перетворити карбоксильну групу, що містить два атоми Оксигену, на альдегідну, у якій один атомом Оксигену, неможливо. Тому варіант відповіді А також не задовольняє умову завдання.

Єдиним правильним варіантом відповіді є Г – дегідрування – відщеплення молекули водню. Молекулярна формула етанолу \(\mathrm{C_2H_6O}\), етаналю – \(\mathrm{C_2H_4O}\). Різницю між ними становлять два атоми Гідрогену (молекула водню).

Відповідь: Г.

ТЕМА: Органічна хімія. Фенол.

Завдання скеровано на перевірку вміння порівнювати кислотні властивості фенолу, карбонатної та хлоридної кислот.

Потрібно взяти до уваги, що хлоридна кислота (1) сильніша за карбонатну, тому витісняє її з натрій карбонату, водний розчин якого на рисунку позначено цифрою 2. Карбон(IV) оксид – продукт реакції натрій карбонату з хлоридною кислотою – витісняє фенол з натрій феноляту (3), що доводить: фенол є слабшою кислотою порівняно з карбонатною.

Ключовим в умові завдання є слово одночасно, тобто за допомогою одного досліду в тому самому приладі порівняно силу трьох кислот.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Органічна хімія. Оксигеновмісні органічні сполуки. Естери.

Завдання скеровано на перевірку розуміння суті реакції естерифікації і гідролізу естеру, уміння аналізувати склад і будову речовини за її хімічною формулою.

Речовина, структурну формулу якої наведено в умові завдання, належить до естерів і є продуктом реакції між спиртом і карбоновою кислотою. Загальну формулу естерів наведено на рисунку 1.

Рис. 1. Загальна формула естерів

Рис. 2. Структурні формули 3-метилбутан-1-олу (а), бутанової кислоти (б), й естеру, утвореного ними (в)

Відповідь: A.

ТЕМА: Органічна хімія. Типи хімічних реакцій в органічній хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати реакції різних типів за участі органічних сполук.

1. Від молекули пропану відщеплюється молекула водню й утворюється молекула пропену, це реакція дегідрування.

2. До молекули пропену приєднується молекула води, це реакція гідратації.

3. Унаслідок реакції естерифікації зі спирту й карбонової кислоти утворюється естер.

Відповідь: 1В, 2Г, 3А.

ТЕМА: Органічна хімія. Способи добування органічних речовин. Типи хімічних реакцій в органічній хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати реакції різних типів за участі органічних сполук і прогнозувати продукти цих перетворень.

1. Дегідруванням циклогексану (відщепленням трьох молекул водню) добувають бензен: $$ \mathrm{C_6H_{12}}\xrightarrow{t,\ \text{кат.}}\mathrm{C_6H_6+3H_2.} $$

2. Відновленням нітробензену добувають анілін:

3. Гідролізом хлоробензену добувають фенол: $$ \mathrm{C_6H_5Cl+HOH\rightarrow C_6H_5OH+HCl.} $$

Відповідь: 1Б, 2Г, 3Д.

ТЕМА: Неорганічна хімія. Якісні реакції на деякі йони.

Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про якісні реакції на деякі йони для розпізнавання неорганічних речовин.

1. Реактивом на катіони Барію є сульфат-аніони, що є складниками сульфатної кислоти.

2. Реактивом на хлорид-аніони є катіони Аргентуму(І), що є складниками аргентум(І) нітрату.

3. З-поміж двох осадів – магній гідроксиду й цинк гідроксиду, що утворяться внаслідок добавляння розчину лугу, лише цинк гідроксид є амфотерним і розчиниться за надлишку лугу – калій гідроксиду.

Відповідь: 1В, 2А, 3Г.