Розділ: Органічна хімія
Тема: Теоретичні основи органічної хімії
Кількість завдань: 162
ТЕМА: Органічна хімія. Основні поняття органічної хімії. Гомологія.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті гомології та гомологічної різниці.
Послідовний ряд сполук, кожен член у якому відрізняється від сусіднього на однаковий атом чи ланку, зокрема на ланку \(\mathrm{CH_2}\), яку називають гомологічною різницею.
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Основні поняття органічної хімії. Типи реакцій в органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей алкенів й уміння класифікувати хімічні реакції за їхньої участі.
Гідратація алкенів полягає в приєднанні молекули води до молекули алкену за місцем подвійного зв’язку.
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна хімія. Типи реакцій в органічній хімії. Бензен.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей бензену й уміння класифікувати хімічні реакції за його участі.
Унаслідок опромінення суміші бензену з хлором відбувається реакція приєднання:
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна хімія. Застосування органічних речовин.
Завдання скеровано на перевірку знання типів хімічних реакцій і галузей застосування органічних речовин.
| Хімічна реакція | Продукт реакції | Використання основного продукту реакції | ||
| 1 | гідроліз кальцій карбіду | етин | автогенне зварювання металів | A |
| 2 | гідратація етену | етанол | розчинник у парфумерії | Д |
| 3 | нітрування гліцеролу | тринітрогліцерол | вибухівка | Б |
| 4 | полімеризація етену | поліетилен | пакувальний матеріал | Г |
Відповідь: 1А, 2Д, 3Б, 4Г.
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:
| \(\mathrm{CH_4}\) | \(\mathrm{HCOOH}\) | \(\mathrm{CH_3Cl}\) |
| Метан | Метанова (мурашина) кислота | Хлорометан |
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.
Правильними з-поміж наведених є твердження:
1) група атомів \(\mathrm{CH_2}\) – це гомологічна різниця.
2) гомологи мають однаковий якісний склад.
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Оксигеновмісні органічні сполуки. Естери. Жири.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей жирів.
Жири – естери триатомного спирту гліцеролу й вищих карбонових кислот. Гідролізом жирів добувають гліцерол:
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: 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. Типи реакцій в органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку знання типів реакцій за участі органічних речовин.
1. Гідролізом хлороетану добувають етанол:
2. Дегідратацією етанолу добувають етен:
$$ \mathrm{CH_3CH_2OH\rightarrow CH_2=CH_2+H_2O}. $$Відповідь: Б.
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. Ізомерія. Ізомери.
Завдання скеровано на перевірку вміння визначати формули ізомерів.
Ізомери – речовини з однаковою молекулярною формулою, але різною будовою молекул.
Молекулярна формула гексену \(\mathrm{C_6H_{12}}\). Така сама молекулярна формула у 2,3-диметилбут-2-ену (рис. 1).
Рис. 1. Модель молекули 2,3-диметилбут-2-ену – ізомеру гексену
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна хімія. Гомологія. Алкіни.
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 алкінів \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n-2}\), їй відповідає формула \(\mathrm{C_4H_6}\).
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Типи реакцій в органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати хімічні реакції за участі органічних речовин.
Відповідь: Б В Г А.
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 етену \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n}\). Гомологом бутену, формула якого \(\mathrm{C_4H_8}\), є пентен \(\mathrm{C_5H_{10}}\).
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 вуглеводнів гомологічного ряду алканів \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n+2}\)
Відповідь: Б.
ТЕМА: Неорганічна хімія. Органічна хімія. Типи хімічних реакцій в неорганічній та органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати реакції заміщення та приєднання за участі неорганічних й органічних речовин.
Умову завдання задовольняє така пара реакцій:
хлорування етану (заміщення) і приєднання хлору до етену.
Відповідь: Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Класифікація реакцій в органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати хімічні реакції за участі органічних сполук.
1 лужний гідроліз етилетаноату – Г
2 за освітлення бензен приєднує хлор з утворенням гексахлороциклогексану – А
3 фенол реагує з бромом з утворенням 2,4,6-трибромофенолу – В
4 амоніачний розчин аргентум(І) оксиду окиснює глюкозу до глюконової кислоти – Б
Відповідь: 1Г, 2А, 3В, 4Б.
ТЕМА: Обчислення в хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розв’язувати комбіновані задачі.
Дано:
\(m(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\mathrm{O}_z)=6\ \text{г}\)
\(m(\mathrm{H_2O})=7,2\ \text{г}\)
\(V(\mathrm{CO_2})=6,72\ \text{л/моль}\)
\(D_{\mathrm{H_2}}(\mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\mathrm{O}_z)=30\)
\(V_m(\mathrm{CO_2})=22,4\ \text{л/моль}\)
\(M(\mathrm{O})=16\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{O_2})=32\ \text{г/моль}\)
\(M(\mathrm{CO_2})=44\ \text{г/моль}\)
1. Знайти:
\((x+y+z)\ -\ ?\)
2. Знайти:
\(n(\text{ізомерів}\ \mathrm{C}_x\mathrm{H}_y\mathrm{O}_z)\ -\ ?\)
Ізомери складу \(\mathrm{C_3H_8O}\) зображено на рисунку 1.
Рис. 1. Ізомери складу \(\mathrm{C_3H_8O}\). 1. Пропан-1-ол. 2. Пропан-2-ол. 3. Метоксиетан (етилметиловий етер)
Відповідь: 1. 12. 2. 3.
ТЕМА: Органічна хімія. Естери. Жири.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічного складу й властивостей естерів і жирів.
Жири – естери триатомного спирту гліцеролу й вищих карбонових кислот. Тож продуктами кислотного гідролізу жирів є гліцерол і вищі карбонові кислоти.
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводи. Хімічні реакції в органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей целюлози й типів хімічних реакцій за її участі.
Реакція нітрування целюлози відбувається за характеристичними гідроксильними групами в її молекулах. Це реакція естерифікації.
Відповідь: Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Високомолекулярні органічні сполуки.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті реакції поліконденсації.
З-поміж речовин, формули яких наведено в завданні, у реакцію поліконденсації вступає речовина, молекула якої містить дві характеристичні групи, здатні реагувати одна з одною – карбоксильну й аміногрупу.
Відповідь: A.
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. Алкени.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей алкенів.
Гідратація алкену – реакція приєднання молекули води до молекули алкену за місцем подвійного зв’язку, наприклад:
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Спирти.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей спиртів.
Міжмолекулярна дегідратація етанолу полягає у відщепленні молекули води від двох молекул етанолу:
Продуктом реакції є діетиловий етер.
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна хімія. Жири.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей жирів.
У молекулах рідких жирів на відміну від твердих є подвійні карбон-карбонові зв’язки. За місцем подвійного зв’язку можлива реакція приєднання, зокрема Гідрогену, – гідрування. У результаті цієї реакції ненасичена сполука перетворюється на насичену, а рідкий жир – на твердий:
Відповідь: A.
ТЕМА: Типи хімічних реакцій в органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати типи хімічних реакцій за участі органічних речовин.
| 1 | \(\mathrm{C_3H_6+H_2\rightarrow C_3H_8}\) | гідрування | Д |
| 2 | \(\mathrm{NH_2-(CH_2)_5-COOH\rightarrow (-NH-(CH_2)_5-CO-)}_n+\mathrm{H_2O}\) | поліконденсація | B |
| 3 |  |
полімеризація | Б |
| 4 | \(\mathrm{(C_6H_{10}O_5)}_n+\mathrm{H_2O}\rightarrow \mathrm{C_6H_{12}O_6}\) | гідроліз | Г |
Відповідь: 1Д, 2В, 3Б, 4Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Типи хімічних реакціях в органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати типи реакцій за участі органічних речовин.
| 1 | Ізомеризація бутану в ізобутан – речовину з таким самим складом, але іншою будовою молекули | Г |
| 2 | Під час бромування ізобутану атом Гідрогену біля другого атома Карбону заміщується на атом Брому | А |
| 3 | Перетворення 2-бромо-2-метилпропану на 2-метилпроп-1-ен супроводжується відщепленням молекули гідроген броміду | В |
| 4 | Унаслідок повного окиснення 2-метилпроп-1-ену утворюються карбон(ІV) оксид і вода | Д |
Відповідь: 1Г, 2А, 3В, 4Д.
ТЕМА: Органічна хімія. Ізомерія.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті ізомерії й уміння аналізувати хімічний склад органічних речовин за їхніми структурними формулами.
Ізомери – речовини з однаковою молекулярною формулою, але різною будовою молекул.
Структурними ізомерами є пропен і циклопропан. За однакової молекулярної формули вони мають різну будову молекул (рис. 1).
Рис. 1. Пропен і циклопропан – ізомери складу \(\mathrm{C_3H_6}\)
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна хімія. Жири.
Завдання скеровано на перевірку знання способів добування і застосування жирів.
I. Жири – естери вищих карбонових кислот і триатомного спирту гліцеролу.
II. Гідруванням рідких ненасичених жирів добувають тверді насичені – маргарин.
У молекулах рідких жирів на відміну від твердих є подвійні карбон-карбонові зв’язки. За місцем подвійного зв’язку можлива реакція приєднання, у результаті чого ненасичена сполука перетворюється на насичену, зокрема рідкий жир – на твердий:
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Нітрогеновмісні органічні сполуки. Аміни.
Завдання скеровано на перевірку знання властивостей амінів.
Первинним є атом Нітрогену, сполучений з атомом Карбону одним простим зв’язком, вторинним – з’єднаний із двома атомами Карбону двома простими зв’язками, третинним – сполучений із трьома атомами Карбону трьома простими зв’язками.
Залежно від цього розрізняють аміни первинної, вторинної, третинної будови.
A диметиламін належить до вторинних амінів
Б диметиламін не реагує із солями в розчині
B диметиламін не використовують для виробництва капрону
Г диметиламін є сильнішою за анілін основою
Відповідь: Г.
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. Ізомерія.
Завдання скеровано на перевірку вміння складати структурні формули ізомерів за молекулярною формулою речовини.
Ізомери – речовини, які мають однаковий якісний і кількісний склад, але різну будову молекул, а тому й різні властивості. Зображення моделей молекул ізомерів складу \(\mathrm{C_4H_8}\) наведено на рисунку 1.
Рис. 1. Ізомери складу \(\mathrm{C_4H_8}\). 1. Бут-1-ен. 2. Бут-2-ен. 3. 2-метил-проп-1-ен. 4. 1-Метилциклопропан. 5. Циклобутан
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічні речовини. Естери. Жири.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей жирів.
Олії – рідкі ненасичені жири, гідруванням їх перетворюють на тверді насичені жири. Тобто правильним є лише друге твердження, бо внаслідок гідролізу жирів утворюються гліцерол і вищі карбонові кислоти.
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Типи хімічних реакцій.
Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати типи хімічних реакцій.
У реакції (1) з низькомолекулярної речовини, молекула якої містить дві характеристичні групи, утворюється високомолекулярна за рахунок реакцій між цими групами сусідніх молекул. Це реакція поліконденсації (В).
У реакції (2) з етанової кислоти й етанолу утворюється етил етаноат – естер. Це реакція естерифікації (Г).
У реакції (3) до молекули етену приєднується молекула води. Це реакція гідратації (А).
У реакції (4) з низькомолекулярної речовини етену, молекула якої містить подвійний зв’язок, утворюється високомолекулярна – поліетилен. Це реакція полімеризації (Б).
Відповідь: 1В, 2Г, 3А, 4Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Основні класи органічних сполук.
Завдання скеровано на перевірку знання способів добування органічних речовин.
Анілін (1) добувають відновленням нітробензену (Д):
\begin{gather*} \mathrm{C_6H_5NO_2+2H_2\rightarrow C_6H_5NH_2+2H_2O}. \end{gather*}Фенол (2) добувають гідролізом хлоробензену (А):
\begin{gather*} \mathrm{C_6H_5Cl+HOH\rightarrow C_6H_5OH+HCl}. \end{gather*}Глюкозу (3) добувають гідролізом крохмалю (Г):
\begin{gather*} \mathrm{(C_6H_{10}O_5)}_n+n\mathrm{HOH\rightarrow} n\mathrm{C_6H_{12}O_6}. \end{gather*}Етаналь (4) добувають гідратацією ацетилену (Б):
\begin{gather*} \mathrm{C_2H_2+HOH\rightarrow CH_3CHO}. \end{gather*}Відповідь: 1Д, 2А, 3Г, 4Б.
ТЕМА: Органічні речовини. Ізомерія.
Завдання скеровано на перевірку вміння складати структурні формули ізомерів за молекулярною формулою речовини.
Ізомери – речовини, які мають однаковий якісний і кількісний склад, але різну будову молекул, а тому й різні властивості. Зображення моделей молекул ізомерів складу \(\mathrm{C_6H_{14}}\) наведено на рисунку 1.
Рис. 1. Ізомери складу \(\mathrm{C_6H_{14}}\). 1. Гексан. 2. 2‑Метилпентан. 3. 3‑Метилпентан. 4. 2,2‑диметилбутан. 5. 2,3‑диметилбутан.
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічні речовини. Гомологи.
Завдання скеровано на перевірку вміння визначати належність вуглеводню до певного гомологічного ряду.
Бут-1-ен належить до гомологічного ряду алкенів. Загальна формула вуглеводнів цього ряду – \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n}\).
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Типи хімічних реакцій.
Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати типи хімічних реакцій за участі органічних речовин.
1 Від молекули етану відщеплюється молекула водню, це реакція дегідрування (Д)
2 Від молекули етанолу відщеплюється молекула води, це реакція дегідратації (А)
3 З мономеру 1,1,2,2-тетрафлуороетену утворюється полімер – політетрафлуороетан або тефлон (Г)
4 Етилетаноат вступає в реакцію обміну з водою, це реакція гідролізу (В)
Відповідь: 1Д, 2А, 3Г, 4В.
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: Органічна хімія. Бензен.
Завдання скеровано на перевірку знання способів добування бензену.
Молекулярна формула бензену \(\mathrm{C_6H_6}\), циклогексану – \(\mathrm{C_6H_{12}}\). Дегідрування – відщеплення молекул водню: $$ \mathrm{C_6H_{12}\rightarrow C_6H_6+3H_2.} $$
Відповідь: Г.
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. 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. 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. Типи хімічних реакцій в органічній хімії. Способи добування алкенів.
Завдання скеровано на перевірку знання способів добування алкенів і вміння класифікувати хімічні реакції за участі оксигеновмісних органічних сполук.
Етен є продуктом внутрішньомолекулярної дегідратації етанолу: $$ \mathrm{CH_3CH_2OH\rightarrow CH_2=CH_2+H_2O.} $$
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна хімія. Естери. Жири.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічного складу й властивостей естерів і жирів.
Жири – естери триатомного спирту гліцеролу й вищих карбонових кислот. Саме ці речовини утворюються внаслідок кислотного гідролізу жирів.
Олії містять залишки ненасичених карбонових кислот. Унаслідок гідрування олій ці залишки стають насиченими, а жир – твердим. У такий спосіб у промисловості добувають маргарин.
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Класифікація реакцій в органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати хімічні реакції за участі органічних сполук.
1 гідроліз крохмалю або целюлози – Д.
2 гідрування олеїнової кислоти – Г.
3 дегідратація етанолу – В.
4 часткове окиснення етанолу – Б.
Відповідь: 1Д, 2Г, 3В, 4Б.
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 класи органічних сполук. Фізичні властивості органічних речовин.
Завдання скеровано на перевірку знання фізичних властивостей органічних речовин.
У завданні наведено формули фенолу, етанової кислоти, етанолу, гексану. Із-поміж цих речовин найвища температура кипіння у фенолу, який за температури 20–25 °С й атмосферного тиску перебуває у твердому стані, а решта речовин за цих умов є рідинами.
Відповідь: A.
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. Основні поняття органічної хімії. Гомологія. Алкіни.
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 алкінів \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n-2}\).
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Оксигеновмісні органічні сполуки. Естери.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті реакції естерифікації.
Естери – продукти реакції між карбоновою кислотою і спиртом. Унаслідок реакції між етановою кислотою і метанолом утворюються метилетаноат (X) і вода.
Відповідь: B.
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: 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: 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: Органічні речовини. Ізомерія.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті ізомерії та вміння розпізнавати ізомери.
Ізомери – речовини з однаковою молекулярною і різними структурними формулами.
Умову завдання задовольняє варіант відповіді Б.
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Хімічні властивості алкенів. Способи добування спиртів. Генетичні зв’язки між класами органічних сполук.
Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання про генетичні зв’язки між класами органічних сполук для прогнозування продуктів хімічних реакцій за їхньої участі.
Продуктом каталітичної гідратації етену є етанол, молекула води приєднується до молекули етену за місцем подвійного зв’язку: $$ \mathrm{H_2C=CH_2+HOH\rightarrow CH_3-CH_2OH.} $$
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Хімічні властивості вуглеводнів.
Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати властивості вуглеводнів з огляду на будову їхніх молекул.
1 молекулярні формули стирену, формулу якого наведено, різні, тому ці речовини не ізомерні одна одній
2 вуглеводні – малорозчинні у воді речовини
3 стирен містить фрагмент алкену, тому вступає в реакцію полімеризації з утворенням полістирену \(\mathrm{[-CH_2-CH(C_6H_5)-]}_n\)
4 стирен містить фрагмент алкену, тому окиснюється легше за бензен
Відповідь: Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Ізомерія. Гомологія.
Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання основних понять органічної хімії для розпізнавання ізомерів і гомологів, порівняння молекулярних і найпростіших формул речовин, їхніх хімічних властивостей.
1 у молекулі речовини І п’ять атомів Карбону, а в молекулі бутану – чотири, тому ці речовини не ізомерні одна одній
2 речовини ІІ і ІІІ мають однакову молекулярну формулу \(\mathrm{C_4H_8}\) за різної будови молекул, тобто є ізомерами
3 у речовини ІІ немає просторових ізомерів, бо лише один вуглеводневий замісник
4 у речовин ІV і V однакова найпростіша формула \(\mathrm{CH}\), тобто однакові масові частки хімічних елементів
5 речовини V і VІ належать до аренів
Відповідь: Б.
ТЕМА: Нітрогеновмісні органічні сполуки. Аміни.
Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати аміни.
Первинним є атом Нітрогену, сполучений з атомом Карбону одним простим зв’язком, вторинним – з’єднаний із двома атомами Карбону двома простими зв’язками, третинним – сполучений із трьома атомами Карбону трьома простими зв’язками.
Залежно від цього розрізняють аміни первинної, вторинної, третинної будови.
| Природа аміну | |||
| 1 | первинний | насичений | Б |
| 2 | вторинний | B | |
| 3 | первинний | ароматичний | Д |
| 4 | вторинний | Г |
Відповідь: 1Б, 2В, 3Д, 4Г.
ТЕМА: Хімічні властивості органічних сполук.
Завдання скеровано на перевірку вміння прогнозувати продукти хімічних реакцій за участі органічних речовин.
| 1 | міжмолекулярною дегідратацією метанолу добувають диметиловий етер | Б |
| 2 | лужним гідролізом 2-бромопропану добувають пропан-2-ол | А |
| 3 | термічним розкладанням метану добувають етин | Д |
| 4 | частковим окисненням етаналю добувають етанову кислоту | Г |
Відповідь: 1Б, 2А, 3Д, 4Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Арени. Типи хімічних реакцій за участі органічних речовин.
Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати хімічні реакції за участі аренів.
Галогенування бензену за типом приєднання відбувається під дією світла (рівняння реакції 1).
Галогенування толуену за типом заміщення відбувається під дією світла: (рівняння реакції 2).
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна хімія. Ізомерія. Гомологія.
Завдання скеровано на перевірку вміння застосовувати знання основних понять органічної хімії для розпізнавання ізомерів і гомологів, порівняння молекулярних і найпростіших формул речовин, їхніх хімічних властивостей.
1 формулі І не можуть відповідати два просторові ізомери, бо цис-, транс-ізомерія можлива в тому разі, якщо біля атомів Карбону, сполучених подвійним зв’язком, є різні замісники
2 речовини І і ІІ є ненасиченими вуглеводнями – алкенами
3 речовини І і ІІІ містять подвійні зв’язки і вступають в реакцію полімеризації
4 бензен (речовина 4) стійкий до окиснення, а пропен (речовина 1) легко окиснюється
Відповідь: B.
ТЕМА: Типи хімічних реакцій в органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати реакції за участю органічних речовин.
| Хімічна реакція | Тип хімічної реакції | ||
| 1 | відщеплення води від етанолу | відщеплення | Г |
| 2 | приєднання водню до пропену | приєднання | Б |
| 3 | заміщення атома Гідрогену на атом Хлору в молекулі бензену | заміщення | А |
| 4 | ізомеризація пентану в 2-метилбутан | ізомеризація | В |
Відповідь: 1Г, 2Б, 3А, 4В.
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 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. Ізомерія.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті ізомерії й уміння аналізувати хімічний склад органічних речовин за їхніми структурними формулами.
Ізомери – речовини з однаковою молекулярною формулою, але різною будовою молекул.
Ізомерами є бут-1ен і бут-2-ен. За однакової молекулярної формули вони мають різну будову молекул (рис. 1).
Рис. 1. Бут-1-ен і бут-2-ен – ізомери складу \(\mathrm{C_4H_{8}}\)
Відповідь: B.
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. Вуглеводи. Оксигеновмісні органічні сполуки. Жири.
Завдання скеровано на перевірку знання властивостей жирів і вуглеводів.
У разі отруєння нафтопродуктами не можна споживати тваринні жири й олії, оскільки нафтопродукти (вуглеводи) розчиняються в них і затримуються в організмі.
Відповідь: A.
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 етену \(\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n}\).
До алкенів належить вуглеводень, формула якого \(\mathrm{C_6H_{12}}\).
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Ізомерія. Ізомери.
Завдання скеровано на перевірку вміння визначати формули ізомерів.
Ізомери – речовини з однаковою молекулярною формулою, але різною будовою молекул.
Молекулярна формула гексану \(\mathrm{C_6H_{14}}\). Така сама молекулярна формула у 2‑метилпентану (рис. 1).
Рис. 1. Моделі молекул гексану (1) і 2-метилпентану (2)
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Спирти. Генетичні зв’язки між класами органічних сполук.
Завдання скеровано на перевірку вміння встановлювати генетичні зв’язки між алкенами й спиртами.
Етен є продуктом дегідратації еанолу:
$$ \mathrm{\underbrace{CH_3CH_2OH}_{\text{етанол}}\rightarrow \underbrace{H_2C=CH_2}_{\text{етен}}+H_2O.} $$Відповідь: Г.
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. 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: Обчислення в хімії. Неорганічні й органічні речовини. Хімічна формула.
Завдання скеровано на перевірку знання впливу на організм людини деяких речовин, уміння аналізувати хімічні формули.
Метанол, карбон(ІІ) оксид (чадний газ) і фенол – отруйні речовини, сахароза (вуглевод) – нетоксична. Молекулярна формула сахарози \(\mathrm{C_{12}H_{22}O_{11}}\). У молекулі сахарози одинадцять атомів Оксигену.
Відповідь: 11.
ТЕМА: Органічна хімія. Оксигеновмісні органічні сполуки. Естери.
Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати загальну структурну формулу естерів.
Естери – оксигеновмісні органічні сполуки, продукти реакцій між спиртами й карбоновими кислотами.
Загальна структурна формула естерів
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна хімія. Ненасичені вуглеводні. Типи гібридизації атомів Карбону в молекулах етену й етину.
Завдання скеровано на перевірку знання електронної будови молекул етену й етину.
У молекулі етену атоми Карбону перебувають у стані \(sp^2-\text{гібридизації}\), у молекулі етину – у стані \(sp-\text{гібридизації}\) (рис. 1).
Рис. 1. Гібридизація електронних хмар атомів Карбону в молекулах етену (1) й етину (2)
Відповідь: 2Б, 3А.
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: Теоретичні основи органічної хімії. Явище гомології. Гомологи.
Завдання перевіряє знання поняття гомологи, уміння визначати гомологи вуглеводнів та їхніх похідних.
Для виконання завдання необхідно знати поняття гомологи та вміти за назвою речовини визначити гомологи. Гомологи – це речовини, які подібні за будовою, але відрізняються на одну або декілька груп \(\mathrm{CH_2}\). Якщо написати молекулярні формули речовин, назви яких наведено:
то бачимо, що на групу \(\mathrm{-CH_2}\) відрізняється пара речовин, зазначена літерою B.
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Спирти.
Завдання перевіряє вміння класифікувати спирти за природою атомів Карбону, з якими сполучена гідроксильна група, – первинні, вторинні, третинні спирти.
Для виконання завдання необхідно знати, що третинний спирт – спирт, у якому гідроксильна група сполучена з атомом Карбону, який своєю чергою сполучений із трьома іншими атомами Карбону. У речовині 2,3-диметилпентан-2-ол 2-й атом Карбону є третинним, тому що сполучається з 1-м, 3-м і біля нього є ще радикал метил. Саме з 2-м атомом Карбону сполучена гідроксильна група (-2-ол), тому ця відповідь і буде правильною.
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна хімія. Оксигеновмісні органічні сполуки. Хімічні властивості та визначення класів оксигеновмісних органічних сполук, їхньої будови.
Завдання перевіряє вміння за структурною формулою визначати, до якого класу органічних сполук належить речовина та знання хімічних властивостей цих речовин.
Для виконання завдання необхідно вміти визначати за функціональною (характеристичною) групою, до якого класу сполук належить речовина.
Речовина 1 (етанол) – насичений одноатомний спирт (насичений вуглеводневий радикал пов'язаний з гідроксильною групою), речовина 2 (фенол) – фенол (бензенове кільце безпосередньо пов’язане з гідроксильною групою), речовина 3 (етанова кислота) – насичена одноосновна карбонова кислота (насичений вуглеводневий радикал пов’язаний з карбоксильною групою), речовина 4 (метилметаноат) – естер (залишок кислоти пов'язаний з вуглеводневим радикалом).
Фенол (речовина 2) виявляє сильніші кислотні властивості у порівнянні з етанолом (речовина 1), тому І твердження є неправильним. Речовина 2 належить до класу фенолів, тому ІІ твердження також є неправильним. Фенол (речовина 2) і етанова кислота (речовина 3) виявляють кислотні властивості, тому й реагують з розчином натрій гідроксиду, ІІІ твердження є правильним. Етанова кислота (речовина 3) та метилметаноат (речовина 4) – міжкласові ізомери, тобто мають однаковий хімічний склад, але різну будову, тому ІV твердження є правильним. Етанова кислота (речовина 3) та метилметаноат (речовина 4) – різні класи органічних сполук, тому V твердження є неправильним.
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Теоретичні основи органічної хімії. Класифікація хімічних реакцій в органічній хімії.
Завдання перевіряє вміння класифікувати реакції за участю органічних сполук.
Для виконання завдання необхідно вміти установлювати зв’язки між будовою молекул органічних сполук та їх здатністю вступати в реакції певного типу.
Схема 1: із бутану утворюється ізобутан, тому це реакція ізомеризації – В.
Схема 2: вихідна речовина містить насичений радикал, а продукт – ненасичений, тому це реакція відщеплення – Г.
Схема 3: із алкену утворюється бромоалкен, тому це реакція заміщення – А.
Схема 4: із алкіну утворюється дибромоалкен, тому це реакція приєднання – Б.
Відповідь: 1В, 2Г, 3А, 4Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Явище ізомерії. Структурна ізомерія.
Завдання перевіряє вміння розрізняти структурні ізомери.
Для виконання завдання необхідно вміти визначати ізомери за структурними формулами та встановлювати відповідність між назвою речовини та формулою її структурного ізомеру.
Ізомери – речовини, які мають однаковий склад, але різну будову. У колонках з назвою речовини і формулою структурного ізомеру можна написати молекулярні формули і тоді легко побачити відповідність.
Відповідь: 1А, 2Б, 3В, 4Д.
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: Органічна хімія. Первинні, вторинні, третинні спирти.
Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати спирти вторинної будови за їхніми структурними формулами.
Первинним є атом Карбону, сполучений з іншим атомом Карбону одним простим зв’язком, вторинним – з’єднаний із двома атомами Карбону двома простими зв’язками, третинним – сполучений із трьома атомами Карбону трьома простими зв’язками.
Залежно від положення гідроксигрупи (її розташування біля первинного, вторинного чи третинного атома Карбону) розрізняють спирти первинної, вторинної, третинної будови.
Умові завдання відповідає спирт, назва якого 2‑метилпентан‑3‑ол (див. рисунок).
Рис. 1. Модель молекули 2‑метилпентан‑3‑олу
У варіантах відповіді B наведено структурну формулу спирту первинної будови, у варіантах А і Г – третинних спиртів.
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Оксигеновмісні органічні сполуки. Ізомерія.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті ізомерії і зумовленості властивостей речовин їхньою хімічною будовою.
У речовин, структурні формули яких наведено в умові завдання, та сама молекулярна формула \(\mathrm{C_3H_6O_2},\) тобто однаковий якісний і кількісний склад за різної хімічної будови. Адже речовина 1 є карбоновою кислотою, а речовина
2 – естером.
Температури кипіння цих речовин різні, бо різна будова їхніх молекул.
Відповідь: A.
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. 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. Генетичні зв’язки між класами органічних сполук. Класифікація хімічних реакцій в органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку розуміння генетичних зв’язків між класами органічних сполук і вміння визначати типи хімічних реакцій за участі органічних речовин.
1 перетворення бутану на 2-метилпропан – речовину з такою самою молекулярною формулою, але іншою будовою молекули – реакція ізомеризації (B)
2 перетворення 2-метилпропану на 2-бромо-2-метилпропан унаслідок взаємодії з бромом – реакція заміщення (A)
3 перетворення 2-бромо-2-метилпропану на 2-метилпроп-1-ен відбувається внаслідок відщеплення молекули гідроген броміду (Г)
4 2-метилпроп-1-ен унаслідок приєднання за місцем подвійного молекули води перетворюється на 2-метилпропан-2-ол (Б)
Відповідь: 1В, 2А, 3Г, 4Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Генетичні зв’язки між класами органічних сполук. Класифікація хімічних реакцій в органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку розуміння генетичних зв’язків між класами органічних сполук і вміння визначати типи хімічних реакцій за участі органічних речовин.
1 продуктом каталітичної гідратації етину є етаналь (B)
2 продуктом часткового окиснення метанолу є метанова кислота (Б)
3 продуктом міжмолекулярної дегідратації метанолу є диметиловий етер (Г)
4 продуктом міжмолекулярної дегідратації етанолу є етен (A)
Відповідь: 1В, 2Б, 3Г, 4А.
ТЕМА: Загальна хімія. Основні хімічні поняття. Оксигеновмісні органічні сполуки. Етери.
Завдання перевіряє знання якісного й кількісного складу речовин, уміння аналізувати структурні формули й визначати належність речовини до класу естерів.
Для виконання завдання необхідно проаналізувати структурні формули. І 1, і 2 формули містять Карбон, Гідроген і Оксиген, тому якісний склад однаковий. Для визначення кількісного складу необхідно порахувати число атомів елементів у кожній формулі. Молекулярні формули і 1, і 2 речовини \(\mathrm{C_4H_8O_2}\), тому якісний і кількісний склад однаковий. І твердження правильне.
Аналізуємо друге твердження. Естери – це речовини, які мають таку загальну формулу
Цій загальній формулі відповідає лише структурна формула 1 речовини, тому ІІ твердження неправильне.
Отже, правильна відповідь – А.
Відповідь: А.
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. 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: Органічна хімія. Теоретичні основи органічної хімії. Вуглеводні.
Завдання перевіряє знання теоретичних основ органічної хімії, а саме вміння визначати гомологи вуглеводнів та їхніх похідних.
Для виконання завдання необхідно знати, що гомологи – це речовини, які мають подібну будову та відрізняються на одну або декілька груп \(\mathrm{(CH_2-)_n}\). Речовини мають бути одного гомологічного ряду. Для наочності бажано зобразити структурні формули речовин:
Проаналізувавши структурні формули речовин, бачимо, що подібну будову й різницю \(\mathrm{CH_2}\) має лише пара речовин під буквою В.
Відповідь: B.
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. 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 вміння визначати ізомери за структурними формулами.
Для виконання завдання необхідно знати, що ізомери – це речовини, які мають однаковий склад (якісний і кількісний), але різну будову, а тому й різні властивості, й зобразити молекулярні формули наведених сполук. Проаналізувавши структурні формули, бачимо, що всі речовини мають різну будову, а проаналізувавши молекулярні формули, бачимо, що однаковий склад лише в речовин 2 і 3. Отже, ізомерами є речовини 2 і 3.
| 1 \begin{gather*} \mathrm{C_9H_{10}} \end{gather*} |
2 \begin{gather*} \mathrm{C_8H_{10}} \end{gather*} |
3 \begin{gather*} \mathrm{C_8H_{10}} \end{gather*} |
4 \begin{gather*} \mathrm{C_8H_{8}} \end{gather*} |
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Оксигеновмісні органічні сполуки.
Завдання перевіряє вміння аналізувати структурну формулу й робити висновки щодо будови та властивостей речовини.
Для виконання завдання проаналізуємо структурну формулу речовини. Із запропонованих тверджень необхідно вибрати помилкове. Молекула речовини містить бензенове кільце, а тому належить до ароматичних вуглеводнів, містить гідроксильну групу \(\mathrm{(-OH)}\) і має загальну молекулярну формулу \(\mathrm{C_7H_8O }\). Але речовина не є гомологом бензену, тому що загальна формула гомологів ароматичних вуглеводнів: \(\mathrm{C_nH_{2n-6}}\), де \(\mathrm{n \ge 6}\).
Отже, правильна відповідь – Г.
Відповідь: Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Хімічні властивості органічних сполук.
Завдання перевіряє знання хімічних властивостей органічних сполук.
Для виконання завдання необхідно знати хімічні властивості органічних сполук.
|
1
|
B
 |
Унаслідок міжмолекулярної дегідратації етанолу утворюється діетиловий етер. |
|
2
|
Г
 |
Унаслідок каталітичного дегідрування пропану утворюється пропен. |
|
3
|
А
 |
Під час часткового окиснення пропаналю утворюється проанова кислота. |
|
4
|
Д
 |
Під час часткового окиснення етанолу утворюється етаналь. |
Відповідь: 1В, 2Г, 3А, 4Д.
ТЕМА: Органічна хімія. Теоретичні основи органічної хімії. Хімічні властивості органічних сполук.
Завдання перевіряє знання типів хімічних реакцій і хімічні властивості органічних сполук.
Для виконання завдання необхідно знати хімічні властивості органічних сполук і зіставляти їх з типом хімічної реакції.
Відповідь: 1Д, 2В, 3Г, 4Б.
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: Теоретичні основи органічної хімії. Явище ізомерії. Ізомери.
Завдання перевіряє знання поняття ізомерії, уміння визначати ізомери за назвою.
Для розв’язання завдання необхідно знати поняття «ізомери» і вміти за назвою речовини написати молекулярну формулу. Ізомери – речовини, які мають однаковий склад (якісний і кількісний), але різну будову, а тому й різні властивості. Молекулярна формула пент-1-ену: \(\mathrm{ C_5H_{10}}\) (алкен з п’ятьма атомами Карбону в ланцюгу). Представимо у варіантах відповідей замість назв молекулярні формули, враховуючи, що всі речовини належать до гомологічного ряду алкенів (\(\mathrm{ C_nH_{2n}}\)):
Із молекулярних формул видно, що таку саму формулу як пент-1-ен має 2-метилбут-1-ен (А).
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Алкіни.
Завдання перевіряє знання про хімічні властивості алкінів.
Для виконання завдання необхідно знати хімічні властивості алкінів. Етин – ненасичений вуглеводень гомологічного ряду алкінів. Унаслідок каталітичної гідратації етина утворюється етаналь.
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Теоретичні основи органічної хімії.
Завдання перевіряє вміння класифікувати спирти за природою атомів Карбону, з якими сполучена гідроксильна група, – первинні, вторинні, третинні спирти.
Для виконання завдання достатньо знати, які спирти називають третинними. Третинний спирт – це спирт, у якому гідроксильна група приєднана до третинного атома Карбону. Третинний атом Карбону – це Карбон, який поєднаний із трьома іншими атомами Карбону.
Аналізуємо назви спиртів:
Відповідь: В.
ТЕМА: Органічна хімія. Теоретичні основи органічної хімії. Алкани. Алкени. Спирти.
Завдання перевіряє знання класифікації хімічних реакцій в органічній хімії, хімічні властивості алканів, алкенів і спиртів.
Аналізуємо схеми хімічних реакцій:
1) із алкана добули алкен. Алкен (пропен) містить на два атоми Гідрогену менше, ніж алкан (пропан), це реакція відщеплення. Відщеплення водню – це дегідрування;
2) із алкена добули спирт. Алкен (пропен) може приєднати молекулу води з утворенням спирту, це реакція приєднання. Приєднання води – це гідратація.
Тому правильна відповідь – Г.
Відповідь: Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Ароматичні вуглеводні. Аміни.
Завдання перевіряє вміння аналізувати структурну формулу речовини.
Проаналізуємо твердження щодо речовини, структурну формулу якої наведено:
Відповідь: Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Спирти. Альдегіди. Карбонові кислоти.
Завдання перевіряє вміння порівнювати різні класи оксигеновмісних органічних сполук і робити висновки щодо їх визначення і хімічних властивостей.
Проаналізуємо речовини, структурні формули яких наведено, і твердження щодо них:
| 1 ароматичний спирт | 2 ароматичний альдегід | 3 етер | 4 ароматична кислота |
Отже правильна відповідь – В.
Відповідь: B.
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. Теоретичні основи органічної хімії. Алкани. Алкени. Ароматичні вуглеводні. Бензен. Спирти.
Завдання перевіряє знання типів хімічних реакцій, хімічних властивостей і добування алканів, алкенів, ароматичних вуглеводнів, спиртів.
Проаналізуємо схему перетворення і увідповіднимо її типу хімічної реакції:
Відповідь: 1В, 2А, 3Б, 4Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Алкани. Алкіни. Спирти. Феноли. Аміни.
Завдання перевіряє знання способів добування деяких органічних сполук.
Проаналізуємо спосіб добування речовини й увідповіднимо його речовині:
Відповідь: 1Г, 2Д, 3В, 4А.
ТЕМА: Основні хімічні поняття. Речовина. Естери.
Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати якісний (елементний) і кількісний склад речовини за її хімічною формулою, розпізнавати естери за їхніми структурними формулами.
Речовини, структурні формули яких наведено в умові завдання, належать до естерів і є продуктами реакцій між відповідними спиртами й карбоновими кислотами. Загальну формулу естерів наведено на рисунку 1.
Рис. 1. Загальна формула естерів
Речовина 1 – етилетаноат, 2 – пропілметаноат. У цих речовин однакова молекулярна формула \(\mathrm{C_3H_8O_2}\), тобто однаковий якісний і кількісний склад.
Тому обидва наведені в завданні твердження є правильними.
Відповідь: B.
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. Ізомерія.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті цис- транс-ізомерії алкенів.
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.
Цю умову задовольняє лише варіант відповіді Б (див. рисунок 1).
Рис. 1. Геометричні ізометри бут‑1‑ену
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Класифікація хімічних реакцій в органічній хімії (приєднання, заміщення, відщеплення, ізомеризація).
Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати хімічні реакції різних типів за їхніми рівняннями.
Під час хімічної реакції (1) молекула бензену приєднує три молекули хлору.
Унаслідок хімічної реакції (2) атом Хлору заміщує атом Гідрогену в молекулі бензену.
Тобто перша реакція – приєднання, а друга – заміщення.
Відповідь: Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Первинні, вторинні, третинні спирти.
Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати спирти вторинної будови за їхніми структурними формулами.
Первинним є атом Карбону, сполучений з іншим атомом Карбону одним простим зв’язком, вторинним – з’єднаний із двома атомами Карбону двома простими зв’язками, третинним – сполучений із трьома атомами Карбону трьома простими зв’язками.
Залежно від положення гідроксигрупи (її розташування біля первинного, вторинного чи третинного атома Карбону) розрізняють спирти первинної, вторинної, третинної будови.
Умові завдання відповідає спирт, назва якого пропан-2-ол (див. рисунок).
Рис. 1. Модель молекули пропан-2-олу
У варіантах відповіді Б і Г наведено структурні формули спиртів первинної будови, у варіанті В – третинної.
Відповідь: A.
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. Способи добування органічних речовин, генетичні зв’язки між ними.
Завдання скеровано на перевірку вміння встановлювати генетичні зв’язки між класами органічних сполук.
1 етанол добувають гідратацією етену (A): \begin{gather*} \underset{\text{етен}}{\underbrace{\mathrm{C_2H_4}}}\ +\ \mathrm{HOH}\rightarrow \underset{\text{етанол}}{\underbrace{\mathrm{C_2H_5OH}}} \end{gather*}
2 фенол добувають гідролізом хлоробензену (Б):
3 анілін добувають відновленням нітробензену (Д): \begin{gather*} \underset{\text{нітробензен}}{\underbrace{\mathrm{C_6H_5NO_2}}}\ +\ \mathrm{2H_2}\rightarrow \underset{\text{анілін}}{\underbrace{\mathrm{C_6H_5NH_2}}}\ +\ \mathrm{2H_2O} \end{gather*}
4 етин добувають гідролізом кальцій карбіду (B):
Відповідь: 1А, 2Б, 3Д, 4В.
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. 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: 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. 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 хімія. Генетичні зв’язки між органічними речовинами різних класів. Естери.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті реакції естерифікації, уміння встановлювати генетичні зв’язки між органічними речовинами різних класів.
У завданні наведено структурну формулу етилового естеру 2-метилпропанової кислоти:
 |
 |
 |
| 2-Метилпропанова кислота | Етанол | Етил-2-метилпропаноат |
Відповідь: Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Генетичні зв’язки між класами органічних сполук.
Завдання скеровано на перевірку вміння встановлювати генетичні зв’язки між органічними речовинами різних класів.
Відповідь: А В Б Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Оксигеновмісні органічні сполуки. Естери. Жири. Класифікація реакцій в органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати хімічні реакції за участі жирів.
Рідкі жири перетворюють на тверді гідруванням (приєднанням водню):
Відповідь: B.
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. Ізомерія.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті ізомерії.
Ізомери – речовини з однаковою молекулярною формулою, але різною будовою молекул. Тобто ознаками ізомерів із-поміж наведених є:
- різна будова (1);
- однаковий якісний склад (3);
- різні властивості (6).
Відповідь: Б.
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. Нітрогеновмісні органічні речовини. Аміни.
Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати формули первинних амінів.
Ознакою амінів є наявність характеристичної аміногрупи \(\mathrm{-NH_2}\). Їх можна розглядати як похідні амоніаку, у молекулі якого атоми Гідрогену заміщено на вуглеводневі групи. Залежно від кількості заміщених атомів розрізняють первинні, вторинні та третинні аміни:
Відповідь: A.
ТЕМА: Основні хімічні поняття. Хімічна і графічна (структурна) формули.
Завдання скеровано на перевірку розуміння молекулярної і структурної формул, якісного і кількісного складу речовин.
Для виконання завдання необхідно розуміти, що карбонові кислоти й естери – це різні класи органічних сполук. Однакова молекулярна формула вказує на те, що ці речовини ізомерні одна одній.
Ізомери – речовини, які мають однаковий склад, але різну будову, а тому різні властивості. Тому в цих речовин може бути лише однакова молекулярна маса.
Відповідь: Б.
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. 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: Органічна хімія. Оксигеновмісні органічні сполуки. Спирти.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей одноатомних насичених спиртів, а саме реакції міжмолекулярної дегідратації спиртів.
Унаслідок міжмолекулярної дегідратації етанолу утворюється діетиловий етер:
Відповідь: Б.
ТЕМА: Теоретичні основи органічної хімії. Вуглеводні. Оксигеновмісні органічні сполуки.
Завдання скеровано на перевірку знання типів хімічних реакцій за участю органічних сполук.
Для виконання завдання необхідно правильно визначити тип хімічної реакції.
Проаналізуємо схеми перетворення і визначимо тип хімічної реакції:
1 схема: з етену добути бромоетан (із ненасиченого вуглеводню добути моногалогенонасичений вуглеводень) – реакція приєднання, тому 1Г;
2 схема: з бромоетану добути етанол (із моногалогенонасиченого вуглеводню добути спирт) – реакція заміщення, тому 2Д;
3 схема: з етанолу добути етен (зі спирту добути алкен) – реакція відщеплення, тому 3Б.
Відповідь: 1Г, 2Д, 3Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні. Номенклатура.
Завдання скеровано на перевірку знання поняття ізомери та вміння визначати структурні ізомери за назвою речовини відповідно до номенклатури IUPAC.
Для виконання завдання необхідно за назвою зобразити або уявити структурні формули речовин і порівняти їх.
Ізомери – це речовини, які мають однаковий склад, але різну будову, а тому різні властивості.
Проаналізуємо кожну пару речовин.
A пропан (\(\mathrm{C_3H_8}\)) і циклопропан (\(\mathrm{C_3H_6}\)) – це речовини різних гомологічних рядів із різними загальними формулами, тому вони не можуть бути структурними ізомерами. Структурні формули:
Б бутан (\(\mathrm{C_4H_{10}}\)) і 2-метилбутан (\(\mathrm{C_5H_{12}}\)). Ці речовини – гомологи, за складом відрізняються на групу (\(\mathrm{CH_2}\)). Гомологи не можуть бути ізомерами. Структурні формули:
B бут-1-ен (\(\mathrm{C_4H_{8}}\), подвійний зв'язок між 1 і 2 атомами Карбону) і бут-2-ен (\(\mathrm{C_4H_{8}}\), подвійний зв'язок між 2 і 3 атомами Карбону) – речовини одного гомологічного ряду, мають однакову молекулярну формулу, але різну структуру, відрізняються положенням подвійного зв’язку між атомами Карбону, це і є ізомери. Структурні формули:
Г пропен (\(\mathrm{C_3H_{6}}\)) і пропан (\(\mathrm{C_3H_{8}}\)) – це речовини різних гомологічних рядів із різними загальними формулами, тому вони не можуть бути структурними ізомерами. Структурні формули:
Отже, правильна відповідь – B.
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Ізомерія.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті ізомерії та вміння визначати ізомерні речовини за структурними формулами.
Ізомерія – явище iснування ізомерів – сполук, однакових за хімічним складом i молекулярною масою, але рiзних за будовою.
Умову завдання задовольняють речовини 2, 3, 4, молекулярна формула яких \(\mathrm{C_5H_{10}}\).
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. Алкени.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей алкенів і вміння класифікувати реакції за їхньої участі.
Пропен реагує з бромом за схемою:
Продуктом приєднання брому до пропену за місцем подвійного зв’язку є 1,2-дибромопропан.
Відповідь: A.
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. Спирти. Фенол. Ізомерія.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті ізомерії, уміння розрізняти феноли поміж інших органічних сполук.
Ізомерія – явище існування ізомерів – сполук, однакових за хімічним складом i молекулярною масою, але різних за будовою.
Речовина 1 є ізомером речовини 2, оскільки в них однакова молекулярна формула \(\mathrm{C_7H_8O}\) за різної будови молекул.
Феноли – сполуки, у молекулах яких є одна або більше гідроксильних груп, приєднаних до бензенового або іншого аренового кільця (рис. 1).
Рис. 1. Моделі молекул: найпростішого фенолу (а), речовин 1 і 3 (б)
Тож речовини 1 і 3 належать до фенолів.
Відповідь: B.
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. Ізомерія.
Завдання скеровано на перевірку вміння розрізняти реакції різних типів за участі органічних речовин.
Перетворення 1 – це реакція відщеплення (Б) води від пропан-2-олу з утворенням проп-1-ену.
Перетворення 2 – це реакція приєднання (Г) водню до проп-1-ену з утворенням пропану.
Перетворення 3 – це реакція заміщення (Д) атома Гідрогену в молекулі пропану атомом Брому внаслідок бромування.
Відповідь: 1Б, 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. Спирти. Хімічні властивості спиртів.
Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей спиртів.
Можливе відщеплення молекули води від молекули спирту (внутрішньомолекулярна дегідратація). Продуктом внутрішньомолекулярної дегідратації етанолу є етен:
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Оксигеновмісні органічні сполуки. Естери. Гідроліз естерів.
Завдання скеровано на перевірку вміння складати рівняння реакції гідролізу естеру й називати продукти цієї реакції.
Рис. 1. Структурна формула естеру: лінією червоного кольору виокремлено залишок карбонової кислоти, цифрами – пронумеровано атоми Карбону в залишку спирту
Проаналізувавши структурну формулу естеру (рис. 1) можна дійти висновку, що продуктами його гідролізу є етанова кислота й 3-метилбутан-1-ол (рис. 2).
Рис. 2. Моделі молекул 3-метилбутан-1-олу (а) й етанової кислоти (б)
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна хімія. Класифікація хімічних реакцій за участі органічних речовин.
Завдання скеровано на перевірку знання типів хімічних реакцій за участі органічних речовин і вміння їх розрізняти.
Дегідратація (1) пропан-2-олу з утворенням проп-1-ену полягає у відщепленні (Б) молекули води від молекули спирту.
2-Бромопропан утворюється (2) внаслідок приєднання (Г) молекули гідрогенброміду до молекули проп-1-ену.
Унаслідок заміщення (Д) атома Гідрогену в молекулі пропану утворюється (3) молекула 2-бромопропану.
Відповідь: 1Б, 2Г, 3Д.
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. Ізомерія.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті ізомерії й уміння визначати речовини-ізомери.
Ізомери – речовини з однаковою молекулярною формулою, але різною будовою молекул.
З-поміж наведених речовин ізомерами є циклобутан і бутен-2-ен, які мають однакову молекулярну формулу \(\mathrm{C_4H_8}\), але різну будову молекул (рис. 1).
Рис. 1. Моделі молекул циклобутану (а) і бутен-2-ену (б)
Відповідь: В.
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: 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: 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: 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. 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: 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. Генетичні зв’язки між класами органічних сполук.
Завдання скеровано на перевірку вміння встановлювати генетичні зв’язки між вуглеводнями й оксигеновмісними органічними сполуками.
А гідратацією етину добувають етаналь
Б продуктом гідруванням етену є етан
В унаслідок гідрування етаналю утворюється етанол:
Г продуктами гідролізу метилетаноату є метанол й етанова кислота
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Типи хімічних реакцій в органічній хімії. Етанол.
Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати рівняння реакцій за участі органічних сполук і класифікувати ці реакції.
Унаслідок внутрішньомолекулярної дегідратації (1) етанолу утворюється етен (Б) і вода:
Продуктом міжмолекулярної дегідратації (2) етанолу є діетиловий етер (Д):
Частковим окисненням (3) етанолу можна добути етаналь (В):
Відповідь: 1Б, 2Д, 3В.
ТЕМА: Органічна хімія. Оксигеновмісні органічні сполуки. Ізомерія. Хімічні властивості.
Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати структурні формули органічних речовин, обґрунтовувати їхні властивості будовою молекул.
1 ізомером речовини A є речовина Д, оскільки в них та сама молекулярна формула \(\mathrm{C_7H_8O}\)
2 речовину Б можна добути окисненням речовини А: $$ \mathrm{C_6H_5CH_2OH\xrightarrow{[O]}C_6H_5CHO+H_2O} $$
3 речовина В – один із продуктів кислотного гідролізу речовини Г:
Відповідь: 1Д, 2А, 3В.
ТЕМА: Органічна хімія. Генетичні зв’язки між органічними речовинами та типи хімічних реакцій в органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати хімічні реакції за участю органічних сполук.
1. Перетворення бутану на ізобутан – реакція ізомеризації (В).
2. Бромування ізобутану – реакція заміщення (Д).
3. Перетворення 2-бромо-2-метилпропану на 2-метилпроп-1-ен – реакція відщеплення (Б).
Відповідь: 1В, 2Д, 3Б.
ТЕМА: Органічна хімія. Оксигеновмісні органічні сполуки. Ізомерія.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті ізомерії, уміння розпізнавати ізомери.
Ізомери – речовини з однаковою хімічною формулою і різною будовою молекул.
Цю умову задовольняють молекули 2 і 4. Обидві речовини мають формулу \(\mathrm{C_2H_6O}.\)
Відповідь: Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Теоретичні основи органічної хімії. Органічні речовини: приклади.
Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати органічні й неорганічні речовини.
З-поміж речовин, назви яких наведено, неорганічною речовиною є кисень. Сахароза, оцтова кислота (карбонова кислота) й етиловий спирт – оксигеновмісні органічні сполуки Карбону.
Відповідь: A.
ТЕМА: Органічна хімія. Теоретичні основи органічної хімії. Типи реакцій в органічній хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати реакції за участю органічних речовин і розпізнавати реакції різних типів.
Хімічну реакцію між двома речовинами, унаслідок якої утворюється одна сполука, в органічній хімії називають реакцією приєднання.
Умову завдання задовольняє варіант відповіді В:
перетворення \(2\) – реакція приєднання водню до етену:
$$
\mathrm{C_2H_4+H_2\rightarrow C_2H_6};
$$
реакція \(3\) – приєднання гідроген хлориду до етену:
$$
\mathrm{C_2H_4+HCl\rightarrow C_2H_5Cl}.
$$
Відповідь: B.
ТЕМА: Органічна хімія. Теоретичні основи органічної хімії. Гомологія.
Завдання скеровано на перевірку розуміння суті гомології в органічній хімії і вміння розпізнавати гомологи бензену.
Гомологiя – систематична змiна фiзичних властивостей i подiбнiсть хімiчних властивостей послiдовних членiв гомологiчного ряду. Послiдовний ряд сполук, кожен член у якому вiдрiзняється вiд сусiднього на однаковий атом чи ланку, зокрема на ланку \(\mathrm{CH_2},\) називають гомологічним рядом. Гомологом бензену \(\mathrm{(C_6H_6)}\) є толуен \(\mathrm{(C_6H_5-CH_3)}.\)
Умову завдання задовольняє варіант відповіді Г.
Відповідь: Г.
ТЕМА: Органічна хімія. Оксигеновмісні органічні сполуки. Генетичні зв’язки між класами органічних сполук. Класифікація реакцій в органічні хімії.
Завдання скеровано на перевірку вміння складати рівняння реакцій за участю органічних речовин і класифікувати ці реакції.
Перетворення пропан-2-олу на пропен – реакція дегідратації (відщеплення води):
Перетворення пропану на пропен – реакція дегідрування (відщеплення водню):
Ненасичена олеїнова кислота перетворюється на насичену стеаринову внаслідок приєднання водню (реакція гідрування):
Відповідь: 1А; 2Г; 3Б.