Розділ: Вуглеводні
Тема: Алкани
Кількість завдань: 97
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Хімічні властивості вуглеводнів.
Завдання скеровано на перевірку вміння виявляти генетичні зв’язки між вуглеводнями різних груп і їхніми галогенопохідними.
\begin{gather*} \mathrm{2CH_4\xrightarrow{\text{термічне розкладання}}C_2H_2+3H_2\uparrow;}\\[7pt] \mathrm{3C_2H_2\xrightarrow{\text{тримерізація}}C_6H_6;}\\[7pt] \mathrm{C_6H_6+3Cl_2\xrightarrow{\text{приєднання хлору}}C_6H_6Cl_6.} \end{gather*}Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Хімічні властивості вуглеводнів.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей вуглеводнів різних груп.
Етан (алкан) не реагує з бромом, розчиненим у воді.
Етен (алкен) й етин (алкін) реагують з бромом, розчиненим у воді.
Бензен (арен) не реагує з бромом, розчиненим у воді.
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Хімічні властивості вуглеводнів.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей вуглеводнів різних груп.
Бензен (арен) й етин (алкін) вступають у реакції приєднання.
Бензен (арен) й етан (алкан) вступають в реакції заміщення.
Під дією етину (алкіну) й етену (алкену) бромна вода знебарвлюється внаслідок хімічної реакції.
Етан (алкан) і бензен (арен) не реагують із бромом, розчиненим у воді.
Відповідь: Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Закон збереження маси.
Завдання скеровано на перевірку розуміння закону збереження маси речовини в хімічних реакціях і вміння застосовувати його для визначення складу реагентів.
\begin{gather*} X+\mathrm{5O_2=3CO_2+4H_2O}. \end{gather*}У хімічних реакціях сума мас реактантів дорівнює сумі мас продуктів реакції, адже атоми не зникають, а лише перегруповуються. Тому розрахунки дають змогу визначити, що в молекулі вуглеводню три атоми Карбону й вісім атомів Гідрогену:
\begin{gather*} X=\mathrm{3CO_2+4H_2O-5O_2=C_3H_8}; \end{gather*}Тобто невідомий вуглеводень – пропан, представник алканів.
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Алкани. Алкени. Алкіни.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей алканів, алкенів, алкінів, уміння прогнозувати перебіг реакцій за їхньою участю.
І бутан, і бут-2-ен реагують із хлором. З бутаном відбувається реакція заміщення, з бут-2-еном – реакція приєднання за місцем подвійного зв’язку.
Каталітичним гідруванням і бут-2-ину, і бут-2-ену можна добути бутан:
\begin{gather*} \mathrm{C_4H_6+2H_2\rightarrow C_4H_{10}};\\[7pt] \mathrm{C_4H_8+H_2\rightarrow C_4H_{10}}. \end{gather*}Відповідь: В.
ТЕМА: Органічна хімія. Насичені вуглеводні. Алкани.
Завдання скеровано на перевірку знання формули алканів у загальному вигляді, уміння застосовувати її для визначення кількісного складу вуглеводнів ряду метану.
Загальний вид формули алканів такий:
\begin{gather*} \mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2};\\[7pt] n(\mathrm{C})=(56-2):2;\\[7pt] n(\mathrm{C})=27. \end{gather*}Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Алкани. Арени.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей вуглеводнів, зокрема алканів й аренів.
У молекулах вуглеводнів А, Б, Г є кратні зв’язки, за місцем яких можливе приєднання однієї чи кількох молекул брому в м'яких умовах, тому ці вуглеводні знебарвлюють бромну воду.
Вуглеводень B є ареном, тому бромну воду не знебарвлює.
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Алкани.
Завдання скеровано на перевірку вміння визначати молекулярну формулу й назву алкану за загальною формулою вуглеводнів гомологічного ряду алканів і відносною молекулярною масою вуглеводню.
За загальною формулою алканів обчислюємо кількість атомів Карбону в молекулі шуканого алкану:
\begin{gather*} \mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2};\\[7pt] nA_r(\mathrm{C})+2(n+1)A_r(\mathrm{H})=72;\\[7pt] 12n+2n+2=72;\\[7pt] 14n=70;\\[7pt] n=5. \end{gather*}Назва алкану з п’ятьма атомами Карбону в молекулі – пентан.
Відповідь: A.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати кількість атомів хімічних елементів у молекулах алканів за загальною формулою вуглеводнів цього гомологічного ряду.
Загальна формула вуглеводнів гомологічного ряду алканів \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}\).
$$ n=31,\ 2n+2=2\cdot 31+2=64. $$
Відповідь: 64.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Типи реакцій в органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей етану, етену, бензену, уміння класифікувати хімічні реакції за їхньої участі.
А як етан, так й етен вступають у реакції заміщення
Б як молекули бензену, так і молекули етену здатні приєднувати молекули водню
В тримеризація етину – один зі способів добування бензену
Г молекула бензену дуже стійка, тому бензен не реагує з бромною водою
Відповідь: Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Ізомерія. Типи реакцій в органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати типи хімічних реакцій за участю органічних речовин з огляду на їхні структурні формули.
A Ізомери – речовини, що мають однакову молекулярну формулу, але різну будову молекул, а тому – різні властивості. Молекулярна формула речовини 1 \(\mathrm{C_5H_8}\), а речовини 2 – \(\mathrm{C_5H_{10}}\), тож вони не ізомерні одна одній.
Б У молекулі речовини 3 п’ять атомів Карбону, а в молекулі бутану – чотири. Тому речовина 3 не може бути продуктом ізомеризації бутану.
B У реакції приєднання вступають ненасичені сполуки 1 і 2 (алкен й алкін відповідно). Речовина 3 є насиченим вуглеводнем і в реакцію приєднання не вступає.
Г Кожна із цих речовин вступає в реакцію хлорування, для речовин 1 і 2 характерні реакції приєднання за місцем кратного зв’язку, для речовини 3 – реакція заміщення.
Відповідь: Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Хімічні властивості алканів. Типи хімічних реакцій в органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про хімічні властивості алканів для прогнозування типів і продуктів реакцій за їхньої участі.
Бутан є насиченим вуглеводнем, тому
А вступає в реакції відщеплення водню з утворенням
Б ізомеризується у 2-метилпропан
В НЕ ВСТУПАЄ в реакції приєднання
Г вступає в реакції заміщення з хлором за освітлення
Відповідь: B.
ТЕМА: Хімічні властивості органічних речовин.
Завдання скеровано на перевірку знання властивостей органічних речовин і типів хімічних реакцій за їхньої участі.
Продуктом часткового окиснення пропан‑1‑олу є пропаналь, гідрування пропену – пропан, ізомеризації бутану – ізобутан.
Відповідь: 1Б, 2В, 3Г.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати кількість газуватої речовини за її об’ємом.
Дано:
\(V(\mathrm{CH_4})=560\ \text{л}\)
\(V_m(\mathrm{CH_4})=22,4\ \text{л/моль}\)
Знайти:
\(n(\mathrm{CH_4})\ -\ ?\)
\begin{gather*} n(\mathrm{CH_4})=V(\mathrm{CH_4})\ :\ V_m(\mathrm{CH_4}); \\[1pt] n(\mathrm{CH_4})=560\ \text{л}\ :\ 22,4\ \text{л/моль}=25\ \text{моль}. \end{gather*}
Відповідь: 25.
ТЕМА: Органічна хімія. Ізомерія.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті ізомерії та вміння визначати формули речовин-ізомерів.
Ізомерія – явище iснування ізомерів – сполук, однакових за хімічним складом i молекулярною масою (тобто з тією самою молекулярною формулою), але рiзних за будовою.
Порівнявши кількості атомів Карбону й Гідрогену у формулах, наведених в завданні, можна визначити структурні ізомери речовин, назви яких зазначено в умові.
Відповідь: 1В, 2Г, 3Д.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Номенклатура вуглеводнів.
Завдання скеровано на перевірку знання номенклатури вуглеводнів і вміння розрізняти вуглеводні різних гомологічних рядів.
Гомологічний ряд – послідовний ряд сполук, кожен член у якому відрізняється від сусіднього на однаковий атом чи ланку, зокрема на ланку \(\mathrm{CH_2}\).
Із-поміж вуглеводнів, назви яких наведено в умові завдання до одного гомологічного ряду (алкени) належать пент-1-ен і гекс-1-ен (рис. 1).
Рис. 1. Моделі молекул пент-1-ену (1), гекс-1-ену (2), гекс-1-ину (3), бензену (4), циклогексану (5)
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Алкани.
Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати структурні формули алканів й обґрунтовувати залежність між їхніми температурами кипіння, відносними молекулярними масами та будовою молекул.
У гомологічному ряду алканів температури кипіння знижуються зі зменшенням довжини карбонового ланцюга, а температури кипіння ізомерних алканів зменшуються зі збільшенням його розгалуженості.
Найкоротший і найбільш розгалужений карбоновий ланцюг у 2,2‑диметилбутану, довший і менш розгалужений порівняно з ним – у 2‑метилпентану. У гексану й гептану карбоновий ланцюг не має відгалужень, довжина ланцюга гексану менша, а температура кипіння нижча порівняно з гексаном (рис. 1).
Рис. 1. Моделі молекул гексану (1), гептану (2), 2-метилпентану (3),
2,2-диметилбутану (4)
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Ізомерія.
Завдання скеровано на перевірку знання загальних формул вуглеводнів різних гомологічних рядів, розуміння суті ізомерії, реакції ізомеризації.
1 |
Ізомером речовини A є речовина B з такою самою молекулярною формулою \(\mathrm{C_4H_8}\). |
2 |
Продуктом ізомеризації бутану є речовина Б з такою самою молекулярною формулою \(\mathrm{C_4H_{10}}\). |
3 |
Загальній формулі \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n-2}\) відповідає речовина Д, формула якої \(\mathrm{C_3H_4}\). |
Відповідь: 1В, 2Б, 3Д.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Алкени й алкіни.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей алканів та алкінів й уміння розрізняти вуглеводні різних гомологічних рядів.
Аналіз наведених варіантів відповіді дає змогу дійти висновку:
Твердження А «У реакцію гідрування вступає як етен, так і етин» є правильним, бо обидва вуглеводні належать до ненасичених.
Твердження Б «Продуктом каталітичної гідратації етину є етаналь» також правильне.
Твердження В «Етен і етин належать до одного гомологічного ряду» помилкове, етин належить до алкінів, а етен – до алкенів.
Твердження Г «Каталітичним дегідруванням етану можна добути етен» правильне, бо алкени можна добути дегідруванням алканів.
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Алкани.
Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати структурні формули алканів й обґрунтовувати залежність між їхніми температурами кипіння, відносними молекулярними масами та будовою молекул.
У гомологічному ряду алканів температури кипіння підвищуються зі збільшенням довжини карбонового ланцюга, а температури кипіння ізомерних алканів зменшуються зі збільшенням його розгалуженості.
Вочевидь найвищу температуру кипіння (151 °C) із-поміж алканів, про які йдеться в завданні, має нонан (дев’ять атомів Карбону в нерозгалуженому ланцюгу, рис. 1).
Рис. 1. Модель молекули нонану
Інші три вуглеводні – ізомери, які різняться будовою карбонового ланцюга.
Рис. 2. Моделі молекул октану (а), 2-метилгептану (б),
2,2,3,3-тетраметилбутану (в)
В октану нерозгалужений ланцюг, тож його температура кипіння (126 °C) найвища серед цих ізомерів.
Карбоновий ланцюг 2-метилгептану менш розгалужений порівняно із 2,2,3,3-тетраметилбутаном, тому температура його кипіння (116 °C) вища за температуру кипіння (106 °C) 2,2,3,3-тетраметилбутану.
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей вуглеводнів.
У завданні необхідно доповнити кожне речення так, щоб утворилося правильне твердження.
Проаналізуємо речення і встановимо відповідність.
1. Ізомери – речовини, які мають однаковий склад, але різну будову, а тому різні властивості, тобто «Продуктом ізомеризації бутану є речовина Б».
2. З бромною водою можуть реагувати речовини, які мають кратний зв'язок (подвійний чи потрійний), тож «З бромною водою реагує як речовина В, так і речовина Г».
3. Масова частка елементів у різних речовин може бути однаковою, якщо якісний склад однаковий, а індекси в хімічній формулі, що відображають кількісний склад, кратні тому самому числу. Тому «Масова частка Карбону в речовині Г (\(\mathrm{C_2H_2}\)) така сама, як і в речовині Д (\(\mathrm{C_6H_6}\))».
Відповідь: 1Б, 2Г, 3Д.
ТЕМА: Теоретичні основи органічної хімії. Вуглеводні. Алкани.
Завдання скеровано на перевірку знання елементів-органогенів для розпізнавання органічної сполуки за її складом.
Для виконання завдання необхідно знати, що одним з елементів-органогенів є Карбон, який є складником усіх органічних речовин.
Відповідь: Г.
ТЕМА: Неорганічна хімія. Органічна хімія. Генетичні зв’язки між неорганічними й органічними речовинами.
Завдання скеровано на перевірку вміння встановлювати генетичні зв’язки між неорганічними й органічними речовинами.
Для синтезу аніліну (1) використовують водень (Б):
Для синтезу хлороформу – трихлорометану (2) – використовують хлор (Г):
\begin{gather*} \mathrm{CH_4+Cl_2}\xrightarrow{hv} \underbrace{\mathrm{CH_3Cl}}_{\text{Хлорометан}}+\mathrm{HCl}\\[7pt] \mathrm{CH_3Cl+Cl_2}\xrightarrow{hv} \underbrace{\mathrm{CH_2Cl_2}}_{\text{Дихлорометан}}+\mathrm{HCl}\\[7pt] \mathrm{CH_2Cl_2+Cl_2}\xrightarrow{hv} \underbrace{\mathrm{CHCl_3}}_{\text{Трихлорометан}}+\mathrm{HCl}\\[7pt] \mathrm{CHCl_3+Cl_2}\xrightarrow{hv} \underbrace{\mathrm{CCl_4}}_{\text{Тетрахлорометан}}+\mathrm{HCl} \end{gather*}Для синтезу нітробензену (3) використовують нітратну кислоту (В):
Для синтезу ацетилену (4) використовують кальцій карбід (А):
$$ \mathrm{CaC_2+2H_2O\rightarrow C_2H_2\uparrow +\ Ca(OH)_2} $$Відповідь: 1Б, 2Г, 3В, 4А.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Алкани. Арени.
Завдання скеровано на перевірку знання типів хімічних реакцій за участі алканів й аренів.
Як алкани, так і арени вступають у реакції заміщення. Атоми Гідрогену у їхніх молекулах можуть бути заміщені, наприклад, на атоми галогенів.
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна хімія. Ізомерія. Вуглеводні.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті ізомерії, уміння розпізнавати формули ізомерів.
Ізомери – речовини з однаковою молекулярною формулою, але різною будовою молекул.
Молекулярна формула пентану \(\mathrm{C_5H_{12}}\). Така сама молекулярна формула у 2,2-диметилпропану (рис. 1).
Рис. 1. Моделі молекул пентану (1) і 2,2-диметилпропану (2)
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Основні поняття органічної хімії. Гомологія. Гомологічний ряд.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті гомології.
Речовини з однаковим якісним складом, подібні за будовою і хімічними властивостями, називають гомологами. За кількісним складом вони відрізняються один від одного на одну або декілька груп \(\mathrm{-CH_2-}\). Цю групу називають гомологічною різницею. Гомологи, розташовані за зростанням їхньої молекулярної маси, утворюють гомологічний ряд. Формула будь-якого наступного гомолога може бути отримана додаванням гомологічної різниці до формули попереднього члена гомологічного ряду.
Загальна формула алканів \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}\).
До алкaнів належить вуглеводень, формула якого \(\mathrm{C_6H_{14}}\).
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Хімічні властивості метану.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей метану.
Хлорометан є продуктом першої стадії хлорування метану:
$$ \mathrm{CH_4+Cl_2}\xrightarrow{hv} \underbrace{\mathrm{CH_3Cl}}_{\text{хлорометан}}+\mathrm{HCl.} $$Відповідь: Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Гомологія. Гомологічний ряд алканів.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті гомології та знання загальної формули алканів.
З-поміж розмаїття органічних сполук можна виокремити речовини з однаковим якісним складом, подібні за будовою та хімічними властивостями. Такі речовини називають гомологами. За кількісним складом вони відрізняються один від одного на одну або декілька груп \(\mathrm{-CH_2-}\). Цю групу називають гомологічною різницею.
Гомологи, розташовані за зростанням їхньої молекулярної маси, утворюють гомологічний ряд. Формула будь-якого наступного гомолога може бути отримана додаванням гомологічної різниці до формули попереднього члена гомологічного ряду.
Загальна формула вуглеводнів гомологічного ряду метану (алканів) – \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}\). Гомологом метану є пропан \(\mathrm{C_3H_8}\).
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна й неорганічна хімія. Основні класи неорганічних сполук.
Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати неорганічні й органічні речовини за будовою їхніх молекул.
| Речовина | ||||
| Назва | Формула | Модель молекули | ||
| 1 | Метан | $$\mathrm{CH_4}$$ |  |
B |
| 2 | Амоніак | $$\mathrm{NH_3}$$ |  |
Г |
| 3 | Вода | $$\mathrm{H_2O}$$ |  |
Б |
| 4 | Оцтова кислота | $$\mathrm{CH_3COOH}$$ |  |
Д |
Відповідь: 1В, 2Г, 3Б, 4Д.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Алкани. Типи реакцій в органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей алканів.
Реакція між метаном і хлором – реакція заміщення:
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Алкани.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей алканів.
Для гексану як представника насичених вуглеводнів характерні реакції повного окиснення і заміщення.
Відповідь: A.
ТЕМА: Основні поняття органічної хімії. Первинні, вторинні, третинні атоми Карбону.
Завдання скеровано на перевірку вміння розрізняти первинні, вторинні, третинні атоми Карбону.
Атоми Карбону в органічних сполуках поділяють на:
- первинні – сполучені з одним Карбоном,
- вторинні – сполучені з двома атомами Карбону,
- третинні – сполучені з трьома атомами Карбону,
- четвертинні – сполучені з чотирма атомами Карбону.
Четвертинний атом Карбону позначено буквою Г.
Відповідь: Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Ізомерія.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті ізомерії і вміння аналізувати хімічний склад органічних речовин за їхніми структурними формулами.
Ізомери – речовини з однаковою молекулярною формулою, але різною будовою молекул.
1 ізомером бутанової кислоти \(\mathrm{C_4H_8O_2}\) є етилетаноат (A)
2 ізомером бутан-1-олу \(\mathrm{C_4H_{10}O}\) є 2-метилпропан-2-ол (B)
3 ізомером бут-1-ену \(\mathrm{C_4H_8}\) є метилциклопропан (Д)
4 ізомером бутану \(\mathrm{C_4H_{10}}\) є 2-метилпропан (Г)
Відповідь: 1А, 2В, 3Д, 4Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Класифікація хімічних реакцій в органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті класифікації хімічних реакцій за участі органічних речовин.
1 унаслідок відщеплення молекули водню від молекули пропану утворюється молекула пропену
2 унаслідок заміщення атома Гідрогену в молекулі етану утворюється молекула бромоетану
3 унаслідок приєднання молекули гідроген броміду до молекули пропену утворюється молекула 2-бромопропану
4 унаслідок ізомеризації гексану утворюється 2,2-диметилбутан
Відповідь: 1Г, 2А, 3Б, 4В.
ТЕМА: Органічна хімія. Алкани й циклоалкани.
Завдання скеровано на перевірку знання особливостей будови і властивостей представників різних груп вуглеводнів.
Як гексан, так і циклогексан є насиченими вуглеводнями, а тому здатні відщеплювати молекулу водню, тобто вступати в реакцію дегідрування.
Однак у циклогексану \(\mathrm{C_6H_{12}}\) і гексану \(\mathrm{C_6H_{14}}\) різні молекулярні формули, а тому вони не є ізомерами один одного.
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна хімія. Теоретичні основи органічної хімії. Алкани. Алкени. Спирти. Карбонові кислоти.
Завдання перевіряє знання і розуміння поняття «структурні ізомери» та вміння зіставити назву речовини з формулою структурного ізомеру.
Для виконання завдання необхідно знати поняття «ізомери». Ізомери – речовини, які мають однаковий склад (якісний і кількісний), але різну будову, а тому різні властивості.
Напишемо назву речовини молекулярною формулою і знайдемо відповідну структурну формулу:
| Назва речовини | Молекулярна формула | Формула структурного ізомеру |
|
1пентан
|
\(\mathrm{C_5H_{12}}\) |
Г
|
|
2пент-1-ен
|
\(\mathrm{C_5H_{10}}\) |
Д
 |
|
3пентан-1-ол
|
\(\mathrm{C_5H_{11}OH}\) |
В
 |
|
4пентанова кислота
|
\(\mathrm{C_4H_{9}COOH}\) |
А
 |
Відповідь: 1Г, 2Д, 3В, 4А.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Алкани. Ароматичні вуглеводні. Бензен.
Завдання перевіряє знання хімічних властивостей алканів на прикладі пропану й ароматичних вуглеводнів – на прикладі бензену.
Пропан і бензен належать до різних гомологічних рядів, але мають деякі спільні властивості. І пропан, і бензен НЕ знебарвлюють бромну воду. Бензен у цьому схожий до насичених вуглеводнів.
За освітлення і бензен, і пропан реагують з хлором. Пропан за освітлення вступає в реакцію заміщення з хлором, а бензен – у реакцію приєднання.
Тому правильними твердженнями є ІІІ і ІV.
Відповідь: Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні.
Завдання перевіряє знання структури та властивостей вуглеводнів, уміння порівнювати структуру та властивості алканів, циклоалканів, алкенів.
Для розв'язання завдання необхідно знати будову і властивості алканів, циклоалканів, алкенів. За умовою завдання треба указати ПОМИЛКОВЕ твердження, проаналізуємо їх:
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Теоретичні основи органічної хімії. Вуглеводні. Алкани.
Завдання перевіряє знання хімічних властивостей алканів на прикладі бутану, розуміння поняття ізомерія.
Для розв’язання завдання необхідно знати хімічні властивості алканів і поняття ізомерії. Ізомеризація – це зміна структури речовини за певних умов. Саме починаючи з бутану, алкани можуть вступати в реакцію ізомеризації, тому перше твердження правильне.
Ізомери – це речовини, які мають однаковий склад (якісний і кількісний), але різну будову, а тому й різні властивості. Бутан і циклобутан мають різні молекулярні формули (\(\mathrm{C_4H_{10}}\) i \( \mathrm{C_4H_8}\) відповідно), тобто різний кількісний склад, тому не можуть бути структурними ізомерами. Друге твердження неправильне.
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна хімія. Теоретичні основи органічної хімії. Вуглеводні.
Завдання перевіряє знання теоретичних основ органічної хімії, а саме класифікацію хімічних реакцій в органічній хімії.
Для виконання завдання необхідно розуміти, що дегідрування належить до реакцій відщеплення.
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Алкани.
Завдання перевіряє знання загальних формул гомологічних рядів вуглеводнів, а саме алканів.
Для виконання завдання необхідно знати загальну формулу алканів \(\mathrm{C_nH_{2n+2}}\). За умовою завдання кількість атомів Гідрогену дорівнює 12, складаємо математичне рівняння: \begin{gather*} \mathrm{2n\ +\ 2\ =\ 12}\\ \mathrm{2n\ =\ 10}\\ \mathrm{n\ =\ 5} \end{gather*} Отже, формула \(\mathrm{C_5H_{12}}\) – пентан.
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Основні класи органічних сполук. Номенклатура. Ізомерія.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті ізомерії, уміння визначати формули ізомерів за структурними формулами сполук.
Ізомери – речовини з однаковою молекулярною формулою, але різною будовою молекул.
Тобто для правильного розв’язання завдання потрібно за назвою речовини визначити її молекулярну формулу й вибрати речовину з такою самою структурною формулою поміж наведених.
1 \(\mathrm{C_5H_{10}O_2}\) A
2 \(\mathrm{C_5H_{12}O}\) Б
3 \(\mathrm{C_5H_{10}}\) Г
4 \(\mathrm{C_5H_{12}}\) B
Відповідь: 1А, 2Б, 3Г, 4В.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні.
Завдання скеровано на перевірку знань про хімічний склад і властивості, будову й ізомерію вуглеводнів різних гомологічних рядів.
І Вид ізомерії, зумовлений взаємним просторовим розміщенням атомів, називають геометричною ізомерією або цис-, транс-ізомерією (від лат. cis – по цей бік, trans – по різні боки). Цис-, транс-ізомерія можлива в тому разі, якщо біля атомів Карбону, сполучених подвійним зв’язком, є різні замісники.
ІІ Речовина 3 на відміну від бензену реагує з бромною водою. Це зумовлено тим, що у вуглеводневому заміснику, сполученому з безеновим кільцем, є потрійний зв’язок.
ІІІ Речовини 2 і 3 реагують з амоніачним розчином аргентум(І) оксиду. Зв’язок \(\mathrm{C\ -\ H}\) у молекулах алкінів із кінцевим потрійним зв’язком поляризований і може розриватися з утворенням протона. Такі сполуки виявляють слабкі кислотні властивості й здатні вступати в реакції заміщення, заміщувати атом Гідрогену на атом металічного елемента, зокрема в реакції з амоніачним розчином аргентум(І) оксиду.
ІV Пропен і бензен – вуглеводні різних гомологічних рядів.
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Алкани. Циклоалкани. Бензен.
Завдання скеровано на перевірку знань про хімічний склад і властивості, будову молекул гексану, циклогексану, бензену (рис. 1).
Рис. 1. Моделі молекул гексану (а), циклогексану (б), бензену (в)
З-поміж наведених в умові завдання правильними є такі твердження:
Бензен належить до вуглеводнів циклічної будови (I).
Каталітичним дегідруванням циклогексану можна добути бензен (ІІІ).
Гексан вступає в реакцію ізомеризації (VІ).
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Фізичні властивості алканів.
Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати структурні формули речовин i фізичні властивості алканів.
Вочевидь найвища температура кипіння в гептану \(\mathrm{C_7H_{16}}\) – алкану нерозгалуженої будови із сімома атомами Карбону в молекулі. Решта алканів, назви яких наведено в завданні, ізомерні один з одним. Тобто за однакової молекулярної формули \(\mathrm{C_6H_{14}}\) мають різну будову молекул. Найменш розгалуженим (а тому з найвищою температурою кипіння) поміж цих ізомерів є гексан, найбільш розгалуженим (а тому з найнижчою температурою кипіння) – 2,2‑диметилбутан (рис. 1).
Рис. 1. Структурні формули гептану \((\text{а},\ t_{\text{кип.}}=98\ ^\circ\text{C}),\) гексану \((\text{б},\ t_{\text{кип.}}=69\ ^\circ\text{C}),\) 2‑метилпентану \((\text{в},\ t_{\text{кип.}}=63\ ^\circ\text{C}),\) 2,2‑диметилбутану \((\text{г},\ t_{\text{кип.}}=58\ ^\circ\text{C})\)
Відповідь: Г.
ТЕМА: Теоретичні основи органічної хімії. Класифікація хімічних реакцій в органічній хімії.
Завдання перевіряє знання класифікації хімічних реакцій в органічній хімії.
Для виконання завдання необхідно знати, що дегідрування – це реакція відщеплення.
Відповідь: Г.
ТЕМА: Основні класи неорганічних сполук. Оксиди. Хімічні властивості оксидів. Алкани. Хімічні властивості алканів.
Завдання перевіряє знання хімічних властивостей кислотних оксидів і алканів.
Для виконання завдання необхідно вміти порівнювати дію наведених реагентів на пропан і вуглекислий газ. Пропан не буде взаємодіяти з жодним з наведених реагентів, а карбон(IV) оксид у водному розчині буде реагувати лише з вапняною водою з утворенням осаду: \begin{gather*} \mathrm{ CO_2\ + Ca(OH)_2 \longrightarrow CaCO_3 \downarrow\ +\ H_2O } \end{gather*}
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Метан. Хлорування метану.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей метану.
У завданні йдеться про продукти реакції заміщення за участі метану й хлору:
Відповідь: 4.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Алкани.
Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати й складати молекулярні формули алканів.
Суфікс -ан у назві вказує на належність пентану до алканів. Їхня загальна формула – \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}\). Корінь пент- означає, що в молекулі алкану п’ять атомів Карбону.
Умову завдання задовольняє формула \(\mathrm{C_5H_{12}}\).
Відповідь: Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Ізомерія.
Завдання скеровано на перевірку вміння складати структурні формули ізомерів.
Структурні формули ізомерів речовин складу \(\mathrm{C_5H_{12}}\) такі:
 |
 |
 |
| пентан | 2-метилбутан | 2,2-диметилпропан |
Відповідь: 3.
ТЕМА: Органічна хімія. Основні поняття органічної хімії. Гомологія. Гомологічний ряд алканів.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті гомології.
Речовини з однаковим якісним складом, подібні за будовою і хімічними властивостями, називають гомологами. За кількісним складом вони відрізняються один від одного на одну або декілька груп \(\mathrm{–CH_2–}\). Цю групу називають гомологічною різницею. Гомологи, розташовані за зростанням їхньої молекулярної маси, утворюють гомологічний ряд. Формула будь-якого наступного гомолога може бути отримана додаванням гомологічної різниці до формули попереднього члена гомологічного ряду.
Загальна формула алканів \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}\). Формула метану – \(\mathrm{CH_4}\), етану – \(\mathrm{C_2H_6}\), пропану \(\mathrm{C_3H_8}\), бутану \(\mathrm{C_4H_{10}}.\)
Відповідь: Б, А, Г, В.
ТЕМА: Органічна хімія. Основні поняття органічної хімії. Гомологія. Гомологічний ряд алканів.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті гомології.
Речовини з однаковим якісним складом, подібні за будовою і хімічними властивостями, називають гомологами. За кількісним складом вони відрізняються один від одного на одну або декілька груп \(\mathrm{–CH_2–}\). Цю групу називають гомологічною різницею. Гомологи, розташовані за зростанням їхньої молекулярної маси, утворюють гомологічний ряд. Формула будь-якого наступного гомолога може бути отримана додаванням гомологічної різниці до формули попереднього члена гомологічного ряду.
Загальна формула алканів \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}.\) Формула алкану – \(\mathrm{C_5H_{12}}.\)
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Основні поняття органічної хімії. Гомологія. Гомологічний ряд.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті гомології.
Речовини з однаковим якісним складом, подібні за будовою і хімічними властивостями, називають гомологами. За кількісним складом вони відрізняються один від одного на одну або декілька груп \(\mathrm{–CH_2–}\). Цю групу називають гомологічною різницею. Гомологи, розташовані за зростанням їхньої молекулярної маси, утворюють гомологічний ряд. Формула будь-якого наступного гомолога може бути отримана додаванням гомологічної різниці до формули попереднього члена гомологічного ряду.
Загальна формула алканів \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}.\)
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводи. Оксигеновмісні органічні сполуки. Застосування органічних речовин.
Завдання скеровано на перевірку розуміння зумовленості застосування органічних речовин їхніми властивостями.
Органічні речовини широко використовують у різних галузях суспільного господарства, найпоширеніші сфери застосування деяких із них наведено в таблиці.
| Речовина | |||
| Назва | Галузь використання | ||
| 1 | бензен | розчинник | Д |
| 2 | гліцерол | парфумерія і фармація | Г |
| 3 | метан | пальне в побуті та промисловості | В |
| 4 | фенол | виробництво пластмас, зокрема фенолформальдегідних смол | А |
Відповідь: 1Д; 2Г; 3В; 4A.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Алкани. Хімічні властивості алканів.
Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати рівняння реакцій, що властиві алканам.
За умовою завдання \(V(\mathrm{CH_4}):V(\mathrm{Cl_2})=56:224=1:4\).
Рівняння реакції хлорування метану таке:
\begin{gather*} \mathrm{CH_4+4Cl_2}\xrightarrow{hv}\mathrm{\underbrace{CCl_4}_{\text{тетрахлорометан}}+4HCl}. \end{gather*}Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Хімічні реакції в органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати хімічні реакції за участі органічних сполук.
Перетворення (1) циклогексану на бензен відбувається внаслідок відщеплення (Г) трьох молекул водню від молекули циклогексану: $$ \mathrm{ C_6H_{12}\rightarrow C_6H_6+3H_2. } $$
Перетворення (2) бензену на бромобензен відбувається внаслідок заміщення (А) атома Гідрогену в молекулі бензену на атом Брому:
Перетворення (3) бутану на 2-метилпропан відбувається внаслідок перегрупування того самого набору атомів, тобто ізомеризації (В):
Перетворення (4) пропену на пропан-2-ол відбувається внаслідок приєднання (Б) молекули води до молекули пропену:
Відповідь: 1Г, 2А, 3В, 4Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Загальна формула алканів
Завдання скеровано на перевірку знання загальної формули алканів.
Загальна формула алканів – \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}\). \begin{gather*} nA_r(\mathrm{C})+(2n+2)A_r(\mathrm{H})=58\\[7pt] 12n+2n+2=58\\[7pt] 14n=56\\[7pt] n=4\\[7pt] \mathrm{C_4H_{10}} \end{gather*}
Відповідь: Б.
ТЕМА: Хімічні властивості органічних сполук.
Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати продукти хімічних реакцій за участі органічних речовин.
| 1 | гідратацією етену добувають етанол | Д |
| 2 | гідратацією етину добувають етаналь | Б |
| 3 | ізомеризацією бутану добувають 2-метилпропан | Г |
| 4 | повним окисненням бутану добувають карбон(ІV) оксид і воду | А |
Відповідь: 1Д, 2Б, 3Г, 4А.
ТЕМА: Фізичні властивості алканів.
Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати будову молекул алканів і прогнозувати їхні фізичні властивості.
Найдовша й найменш розгалужена молекула гексану, температура кипіння якої з поміж наведених алканів найвища.
У решти трьох алканів по п’ять атомів Карбону в молекулах. Найменш розгалужена з-поміж них молекула пентану, найбільше – 2,2-диметилпропану.
Відповідь: 1А, 2Б, 3В, 4Г.
ТЕМА: Генетичні зв’язки між неорганічними й органічними речовинами.
Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про хімічні властивості неорганічних й органічних речовин для прогнозування продуктів хімічних реакцій.
| 1 | продуктом реакції кальцій карбіду з водою є етин | Д |
| 2 | продуктом реакції алюміній карбіду з водою є метан | Г |
| 3 | продуктом реакції алюмінію з хлоридною кислотою є водень | В |
| 4 | продуктом реакції кальцій карбонату с водою є карбон(ІV) оксид | А |
Відповідь: 1Д, 2Г, 3В, 4А.
ТЕМА: Органічна хімія. Хімічні властивості алканів, алкенів, фенолу, аніліну.
Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про хімічні властивості органічних сполук для прогнозування можливості перебігу реакцій за їхньої участі.
Пропен, фенол й анілін знебарвлюють бромну воду:
Бутан – насичений вуглеводень, із бромною водою не реагує.
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічні й неорганічні речовини.
Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати формули органічних і неорганічних речовин.
| Зображення моделі молекули речовини | Назва речовини | ||
| 1 |  |
етанова кислота | Г |
| 2 |  |
етанол | B |
| 3 |  |
метан | Д |
| 4 |  |
карбон(IV) оксид | A |
Відповідь: Г, В, Д, А.
ТЕМА: Органічні й неорганічні речовини.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей органічних і неорганічних речовин.
Вибухонебезпечні суміші з повітрям утворюють водень, метан, етин.
У решті варіантів відповіді хоча б одна речовина не реагує з киснем повітря \(\mathrm{(N_2,\ CO_2,\ H_2O,\ O_3})\).
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Типи реакцій в органічній хімії. Алкани.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей алканів і вміння класифікувати хімічні реакції за їхньої участі.
Бутан є представником насичених вуглеводнів – алканів.
Алканам властиві реакції повного окиснення (горіння), заміщення, ізомеризації (починаючи від бутану).
Відповідь: B.
ТЕМА: Основні поняття органічної хімії. Первинні, вторинні, третинні атоми Карбону.
Завдання скеровано на перевірку вміння розрізняти первинні, вторинні, третинні атоми Карбону.
Атоми Карбону в органічних сполуках поділяють на:
- первинні – сполучені з одним Карбоном,
- вторинні – сполучені з двома атомами Карбону,
- третинні – сполучені з трьома атомами Карбону,
- четвертинні – сполучені з чотирма атомами Карбону.
Третинний атом Карбону позначено буквою Б.
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічні речовини. Номенклатура алканів.
Завдання скеровано на перевірку вміння називати алкани за систематичною номенклатурою.
Сполуці певної будови відповідає лише одна систематична назва, за якою можна уявити й відтворити будову сполуки, тобто її структурну формулу. Алгоритм побудови назв алканів за систематичною номенклатурою наведено на схемі (рис. 1). Назви алкільних замісників утворюють заміною суфікса -ан у назві алкану на суфікс -ил (-іл). Кількість однакових алкільних замісників позначають множинними префіксами. Два однакові замісники позначають префіксом ди-, три – префіксом три-, чотири – тетра-, п’ять – пента- тощо. Перед приголосними потрібно писати ди-, перед голосними – ді: диметил, але діетил.
Рис. 1. Алгоритм побудови назв алканів за систематичною номенклатурою
В алкані, структурну формулу якого наведено в завданні, сім атомів Карбону в головному ланцюгу, до четвертого приєднані два вуглеводневі замісники, до другого – атом Хлору (рис. 2).
Рис. 2. Структурна формула 4,4-диметил-2-хлорогептану
Відповідь: 442.
ТЕМА: Органічна хімія. Алкани.
Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати хімічні формули алканів.
Алкани – насичені вуглеводні. Загальна формула алканів – \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}\).
Умову завдання задовольняє формула гексану \(\mathrm{C_6H_{14}}\).
Відповідь: Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Основні поняття органічної хімії. Гомологія. Алкани.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті гомології та гомологічної різниці, уміння визначати формули членів гомологічного ряду.
Послідовний ряд сполук, кожен член у якому вiдрiзняється вiд сусiднього на однаковий атом чи ланку, зокрема на ланку \(\mathrm{CH_2}\), яку називають гомологічною різницею.
Гомологом метану є пропан \(\mathrm{C_3H_8}\).
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Номенклатура органічних сполук різних класів.
Завдання скеровано на перевірку вміння називати органічні речовини різних класів за систематичною номенклатурою.
Назви речовин, формули яких наведено, такі:
1 Метанол (Г).
2 Метаналь (Б).
3 Декан (А).
4 Проп-1-ен (Д).
Відповідь: 1Г, 2Б, 3А, 4Д.
ТЕМА: Органічні речовини. Хімічні властивості алканів.
Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати продукти реакцій за участі алканів.
Реакція метану з хлором відбувається за рівняннями:
\begin{gather*} \mathrm{CH_4+Cl_2\rightarrow CH_3Cl+HCl};\\[7pt] \mathrm{CH_4+2Cl_2\rightarrow CH_2Cl_2+2HCl};\\[7pt] \mathrm{CH_4+3Cl_2\rightarrow CHCl_3+3HCl};\\[7pt] \mathrm{CH_4+4Cl_2\rightarrow CCl_4+4HCl}. \end{gather*}Якщо співвідношення об’ємів метану й хлору в реакційній суміші становить 1 : 2, основним продуктом реакції є дихлорометан.
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Класи органічних сполук.
Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати органічні речовини за їхніми формулами.
1 метилетаноат – естер – Б.
2 сахароза – вуглевод – В.
3 пропан – вуглеводень – Д.
4 диметиламін – амін – Г.
Відповідь: 1Б, 2В, 3Д, 4Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Типи хімічних реакцій в органічній хімії. Хімічні властивості алканів.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей алканів і вміння класифікувати хімічні реакції за їхньої участі.
Бутан – насичений вуглеводень, вступає в реакції повного окиснення (2), заміщення (3), ізомеризації (5).
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Генетичні зв’язки між вуглеводнями різних груп.
Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати продукти реакцій за участі вуглеводнів.
| 1 | \(\mathrm{CH_2=CH_2+HOH\rightarrow CH_3-CH_2OH}\) | Д |
| 2 | \(\mathrm{2CH_4\rightarrow C_2H_2+3H_2}\) | Б |
| 3 | \(\mathrm{2C_4H_{10}+13O_2\rightarrow 8CO_2+10H_2O}\) | A |
| 4 | \(\mathrm{C_6H_5Cl+HOH\rightarrow C_6H_5OH+HCl}\) | B |
Відповідь: 1Д, 2Б, 3А, 4В.
ТЕМА: Органічна хімія. Генетичний зв’язок між класами органічних сполук.
Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати продукти реакцій за участі органічних речовин й класифікувати ці реакції.
| 1 | Під дією спиртового розчину лугу на 2-бромопропан відбувається дегідрогалогенування – відщеплення молекули гідроген броміду з утворенням пропену | Г |
| 2 | Молекула етену приєднує молекулу водню з утворенням молекули етану | А |
| 3 | Наслідком впливу аміногрупи на бензенове ядро є збільшення у ньому електронної густини, особливо в орто- і пара-положеннях бензенового ядра. У результаті в цих положеннях відбуваються реакції заміщення, наприклад із бромною водою. Якщо до емульсії аніліну у воді добавити бромну воду, утвориться білий осад 2,4,6-трибромоаніліну | В |
| 4 | Амоніачний розчин аргентум(І) оксиду окиснює етаналь до етанової кислоти | Б |
Відповідь: 1Г, 2А, 3В, 4Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Загальна формула алканів.
Завдання скеровано на перевірку знання загальної формули циклоалканів і вміння аналізувати її.
Загальна формула циклоалканів \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n}\)
\begin{gather*} M_r(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n})=nA_r(\mathrm{C})+2nA_r(\mathrm{H});\\[7pt] 12n+2n=56;\\[7pt] 14n=56;\\[7pt] n=4. \end{gather*}
\(\mathrm{C_4H_8}\) – молекулярна формула циклобутану.
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічні речовини. Застосування метану.
Завдання скеровано на перевірку знання галузей застосування вуглеводнів.
Усі речовини, зазначені в умові завдання, здатні горіти. Проте в побуті як пальне масово використовують метан.
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічні речовини. Номенклатура алканів.
Завдання скеровано на перевірку вміння називати алкани за систематичною номенклатурою.
Сполуці певної будови відповідає лише одна систематична назва, за якою можна уявити й відтворити будову сполуки, тобто її структурну формулу. Алгоритм побудови назв алканів за систематичною номенклатурою наведено на схемі (рис. 1). Назви алкільних замісників утворюють заміною суфікса -ан у назві алкану на суфікс -ил (-іл). Кількість однакових алкільних замісників позначають множинними префіксами. Два однакові замісники позначають префіксом ди-, три – префіксом три-, чотири – тетра-, п’ять – пента- тощо. Перед приголосними потрібно писати ди-, перед голосними – ді: диметил, але діетил.
Рис. 1. Алгоритм побудови назв алканів за систематичною номенклатурою
В алкані, структурну формулу якого наведено в завданні, шість атомів Карбону в головному ланцюгу, до другого, третього, п’ятого приєднані вуглеводневі замісники (рис. 2).
Рис. 2. Структурна формула 3-етил-2,5-диметилгексану
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічні речовини. Генетичні зв’язки між органічними й неорганічними речовинами.
Завдання скеровано на перевірку вміння встановлювати генетичні зв’язки між органічними й неорганічними речовинами.Органічним продуктом термічного розкладання натрій етаноату є метан:
$$ \mathrm{2CH_3COONa\rightarrow \underbrace{CH_4\uparrow}_{\text{метан}}+Na_2CO_3+H_2O}. $$Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічні речовини. Гомологічні ряди вуглеводнів.
Завдання скеровано на перевірку вміння визначати формули вуглеводнів гомологічного ряду метану.
Загальна формула вуглеводнів гомологічного ряду метану \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}\). Із-поміж вуглеводнів, формули яких наведено в умові завдання, цій формулі відповідає пропан \(\mathrm{C_3H_8}\).
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічні речовини. Номенклатура алканів.
Завдання скеровано на перевірку вміння називати алкани за систематичною номенклатурою.
Сполуці певної будови відповідає лише одна систематична назва, за якою можна уявити й відтворити будову сполуки, тобто її структурну формулу. Алгоритм побудови назв алканів за систематичною номенклатурою наведено на схемі (рис. 1). Назви алкільних замісників утворюють заміною суфікса -ан у назві алкану на суфікс -ил (-іл). Кількість однакових алкільних замісників позначають множинними префіксами. Два однакові замісники позначають префіксом ди-, три – префіксом три-, чотири – тетра-, п’ять – пента- тощо. Перед приголосними потрібно писати ди-, перед голосними – ді: диметил, але діетил.
Рис. 1. Алгоритм побудови назв алканів за систематичною номенклатурою
В алкані, структурну формулу якого наведено в завданні, вісім атомів Карбону в головному ланцюгу, до третього, четвертого й шостого приєднані вуглеводневі замісники (рис. 2).
Рис. 2. Структурна формула 3,4,6-триметилоктану
Відповідь: Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Склад і загальна формула алканів.
Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про загальну формулу алканів для визначення алкану за його відносною молекулярною масою.
Загальна формула алканів \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}\), відносна атомна Карбону 12, Гідрогену – 1.
\begin{gather*} 12n+2n+2=44;\\[7pt] 14n=42;\\[7pt] n=3. \end{gather*}Відповідь: В.
ТЕМА: Органічна хімія. Назви органічних речовин різних класів.
Завдання скеровано на перевірку знання назв органічних речовин різних класів.
| 1 | \(\mathrm{4NH_3+5O_2=4NO+6H_2O}\) | B |
| 2 | \(\mathrm{4NH_2CH_3+9O_2=2N_2+4CO_2+10H_2O}\) | A |
| 3 | \(\mathrm{2CH_4=C_2H_2+3H_2}\) | Г |
| 4 | \(\mathrm{4NH_3+3O_2=2N_2+6H_2O}\) | Д |
Відповідь: 1В, 2А, 3Г, 4Д.
ТЕМА: Органічна хімія. Алкани. Метан.
Завдання скеровано на перевірку знання поширення в природі, фізичних і хімічних властивостей метану.
1 метан за освітлення вступає із хлором у реакцію заміщення
2 метан – головний складник природного газу
3 метан є насиченим вуглеводнем і не знебарвлює бромну воду
4 взаємодією кальцій карбіду з водою добувають ацетилен
5 метан \(\mathrm{CH_4}\) – перший член гомологічного ряду алканів, загальна формула членів якого \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}\)
6 молярна маса метану 16, а середня молярна маса повітря 29
Відповідь: Г.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати кількість атомів хімічного елемента в молекулі речовини за її молекулярною формулою.
Дано:
\(M_r(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2})=100\)
Знайти:
\(n\ -\ ?\)
Відповідь: 7.
ТЕМА: Органічна хімія. Алкани.
Завдання скеровано на перевірку знання загальної формули алканів.
Вуглеводень 2-метилбутан є представником алканів, про що свідчить суфікс -ан у його назві.
Загальна формула алканів – \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}\).
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Алкани. Алкени.
Завдання скеровано на перевірку вміння порівнювати хімічні властивості алканів й алкенів.
Етан й етен за нормальних умов є газами, бо зріджуються за від’ємної температури (1) і взаємодіють із бромом (4) – етан вступає з ним у реакцію заміщення, а етен – приєднання.
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна хімія. Алкани.
Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати кількість атомів хімічних елементів у молекулах алканів за загальною формулою вуглеводнів цього гомологічного ряду.
Загальна формула вуглеводнів гомологічного ряду алканів \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}\). \begin{gather*} nA_r(\mathrm{C})+(2n+2)A_r(\mathrm{H})=58;\\[7pt] 12n+2n+2=58;\\[7pt] 14n=56;\\[7pt] n=4. \end{gather*}
Відповідь: B.
ТЕМА: Загальна хімія. Хімічні формули. Органічна хімія. Алкани.
Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати хімічні формули.
Гексан – шостий член гомологічного ряду алканів. Його формула \(\mathrm{C_6H_{14}}\). Сума індексів у цій формулі дорівнює \(20\).
Відповідь: 20.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Алкани. Алкіни.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей алканів й алкінів.
І етан \(\mathrm{C_2H_6}\), і ацетилен \(\mathrm{C_2H_2}\) реагують з хлором і киснем:
\begin{gather*} \mathrm{C_2H_6+Cl_2}\xrightarrow{hv}\mathrm{C_2H_5Cl+HCl;}\\[7pt] \mathrm{C_2H_2+Cl_2\rightarrow C_2H_2Cl_2;}\\[7pt] \mathrm{C_2H_2+2Cl_2\rightarrow C_2H_2Cl_4.} \end{gather*}Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Основні поняття органічної хімії. Гомологія. Гомологічний ряд.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті гомології.
Речовини з однаковим якісним складом, подібні за будовою і хімічними властивостями, називають гомологами. За кількісним складом вони відрізняються один від одного на одну або декілька груп \(\mathrm{-CH_2-}\). Цю групу називають гомологічною різницею. Гомологи, розташовані за зростанням їхньої молекулярної маси, утворюють гомологічний ряд. Формула будь-якого наступного гомолога може бути отримана додаванням гомологічної різниці до формули попереднього члена гомологічного ряду.
Загальна формула вуглеводнів гомологічного ряду алканів \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}\)
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Метан. Поширення метану в природі.
Завдання скеровано на перевірку знання поширення метану в природі.Метан є основним складником газів природних займистих (до \(99,5\ \text{%}\)), нафтових попутних (\(\text{39-91}\ \text{%}\)), болотяних (понад \(99\ \text{%}\)) і рудникових (\(\text{34-48}\ \text{%}\)) газів, газів грязьових вулканів (понад \(95\ \text{%}\)) тощо.
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Алкани.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей алканів і вміння класифікувати реакції за їхньої участі.
Для всіх алканів характерні реакції повного окиснення і заміщення, у реакції ізомеризації вступають алкани, у молекулах яких не менше чотирьох атомів Карбону.
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Алкани.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей алканів.
Для етану як представника алканів характерні реакції повного окиснення та заміщення.
Відповідь: Г.
ТЕМА: Основні поняття органічної хімії. Первинні, вторинні, третинні атоми Карбону.
Завдання скеровано на перевірку вміння розрізняти первинні, вторинні, третинні атоми Карбону.
Атоми Карбону в органічних сполуках поділяють на:
- первинні – сполучені з одним Карбоном,
- вторинні – сполучені з двома атомами Карбону,
- третинні – сполучені з трьома атомами Карбону,
- четвертинні – сполучені з чотирма атомами Карбону.
Вторинний атом Карбону позначено буквою A.
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна хімія. Номенклатура органічних сполук.
Завдання скеровано на перевірку вміння інтерпретувати префікси в систематичних назвах органічних речовин з огляду на будову їхніх молекул.
| Формула речовини | Назва | Префікс | Значення префікса | ||
| 1 |  |
транс-бут-2-ен | транс- | Якщо кожен з атомів Карбону при зв’язку \(\mathrm{C=C}\) сполучений із двома різними замісниками, то ці замісники можуть бути розташовані по обидва боки від площини подвійного зв’язку (транс-ізомер) | B |
| 2 |  |
ізобутан | ізо- | Указує на розгалужену будову карбонового ланцюга | Д |
| 3 |  |
н-бутан | н- | Указує на лінійну будову карбонового ланцюга | A |
| 4 |  |
цис-бут-2-ен | цис- | Якщо кожен з атомів Карбону при зв’язку \(\mathrm{C=C}\) сполучений із двома різними замісниками, то ці замісники можуть бути розташовані з одного боку від площини подвійного зв’язку (цис-ізомер) | Б |
Відповідь: 1В, 2Д, 3А, 4Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Гомологія. Гомологічний ряд.
Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати молекулярні формули алканів.
Загальна формула алканів – \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}\). Цій формулі відповідає формула пентану \(\mathrm{C_5H_{12}}\).
Відповідь: Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Основні поняття органічної хімії. Гомологія. Алкани.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті гомології та гомологічної різниці, уміння визначати формули членів гомологічного ряду.
Послідовний ряд сполук, кожен член у якому вiдрiзняється вiд сусiднього на однаковий атом чи ланку, зокрема на ланку \(\mathrm{CH_2}\), яку називають гомологічною різницею.
Загальна формула алканів \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}\).
Відповідь: B.