Органічна хімія – Органічні речовини: приклади, фізичні властивості

ТЕМА: Класифікація речовин. Органічні й неорганічні речовини.

Завдання скеровано на перевірку знання характерної ознаки органічних речовин.

Органічні речовини є сполуками Карбону, тому кисень не належить до органічних речовин.

А \(\mathrm{O_2}\)

Б \(\mathrm{C_{12}H_{22}O_{11}}\)

В \(\mathrm{CH_3COOH}\)

Г \(\mathrm{C_2H_5OH}\)

Відповідь: A.

ТЕМА: Загальна хімія. Неорганічна хімія. Органічна хімія.

Завдання скеровано на перевірку знання тривіальних назв неорганічних речовин, уміння розпізнавати органічні речовини.

Органічні речовини – сполуки Карбону. Крохмаль – органічна речовина, яка нагромаджується в результаті фотосинтезу у плодах, зерні, коренях і бульбах деяких рослин як запасна форма вуглеводів.

Відповідь: Б.

ТЕМА: Вуглеводні. Алкани, їхні фізичні властивості.

Завдання скеровано на знання фізичних властивостей алканів і розуміння змісту понять «температура кипіння» і «температура плавлення».

Плавлення (топлення) – екзотермічний процес переходу речовин (зокрема таких, що не мають кристалічної будови) із твердого стану в рiдкий.

Тобто для того, щоби розв’язати завдання, потрібно проаналізувати подані в таблиці температури плавлення алканів. Варіанти відповіді А і Б відповідають газуватим речовинам, які зріджуються і тверднуть за від’ємних температур.

З-поміж варіантів відповіді В і Г потрібно вибрати варіант Г, бо речовина, яка плавиться за температури 18 °С (варіант В), за температури 25 °С перебуватиме в рідкому стані. А речовина, яка плавиться за температури 37 °С, і за 25 °С перебуватиме в твердому стані.

Відповідь: Г.

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. Теоретичні основи органічної хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння за фізичними властивостями визначати агрегатний стан речовини за певних умов.

Для виконання завдання потрібно проаналізувати температури плавлення речовин. За температури –90 °C у твердому стані буде перебуватиме речовина, температура плавлення якої вища за температуру –90 °C. З-поміж наведених це температура –80 °C.

Відповідь: B.

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: Органічна хімія. Вуглеводні. Алкани.

Завдання перевіряє вміння порівнювати фізичні властивості алканів на прикладі їхніх температур кипіння і плавлення.

Для виконання завдання необхідно розуміти: якщо температура кипіння нижче нуля, то це газ. I речовина має від’ємні температури кипіння і плавлення, це не задовольняє умові завдання. II речовина плавиться за температури – 95 °C, а III 18 °C, тому за температури 25 °C ці речовини будуть перебувати в рідкому стані. Температура плавлення IV речовини 37 °C, тому за температури 25 °C ця речовина буде перебувати у твердому стані.

Отже, правильна відповідь Г.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Фізичні властивості карбонових кислот.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати будову молекул карбонових кислот і прогнозувати їхні фізичні властивості.

Найдовша й найменш розгалужена молекула гексанової кислоти, температура кипіння якої з поміж наведених кислот найвища. У решти трьох кислот по п’ять атомів Карбону в молекулах. Найменше розгалужена з-поміж них молекула пентанової кислоти, найбільше – 2,2-диметилпропанової.

Відповідь: 1Г, 2В, 3Б, 4А.

ТЕМА: Органічна хімія. Фізичні властивості органічних речовин.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати дані щодо температур плавлення і кипіння органічних речовин і робити висновок про їхній агрегатний стан за певних умов.

Умову завдання задовольняє речовина, температура плавлення якої вища за \(10\ ^\circ\text{С}\).

Відповідь: B.

ТЕМА: Органічні речовини. Водневий зв’язок. Залежність властивостей речовин від будови їхніх молекул.

Завдання скеровано на перевірку розуміння зумовленості властивостей речовин будовою їхніх молекул.

Водневий зв’язок утворюється між електронегативним атомом й атомом Гідрогену, що сполучений хімічним зв’язком з іншим електронегативним атомом. Обидва електронегативні атоми здебільшого є атомами хімічних елементів другого та третього періодів періодичної системи (Нітрогену, Оксигену, Флуору).

У молекулах речовин, формули яких наведено у варіантах відповіді А – В є полярні групи – гідроксильна (А, В) і карбоксильна (Б). У них атоми Гідрогену сполучені з атомом Оксигену. Тож між молекулами цих речовин утворюються водневі зв’язки. Тому їхні температури кипіння вищі за температуру кипіння бутану, міжмолекулярні сили притягання у якому слабкі. Адже в молекулах алканів зв’язки між атомами Карбону й Гідрогену ковалентні слабо полярні.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Органічна хімія. Основні поняття органічної хімії. Органічні речовини.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати органічні речовини.

Органічна хімія – це хімія сполук Карбону.

Умову завдання серед наведених задовольняє така добірка речовин:

Відповідь: Б.