Органічна хімія – Теоретичні основи органічної хімії

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. 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. 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: Класифікація органічних реакцій: гідратація, гідрування, лужний гідроліз.

Завдання скеровано на перевірку вміння зіставляти назву реакції з її схемою, класифікувати реакції органічних речовин за типом реактанту й продукту.

Відповідь: 1В; 2Г; 3А.

ТЕМА: Реакції ізомеризація, дегідрування і приєднання в органічній хімії.

Завдання скеровано на перевірку знання послідовності перетворень органічних сполук і вміння прогнозувати продукти реакцій.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Органічні реакції: естерифікація, гідратація, бродіння. Продукти реакцій.

Завдання скеровано на перевірку знання типових органічних реакцій і їхніх продуктів, уміння зіставити назву реакції з відповідною речовиною-продуктом, класифікації органічних сполук за характеристичними (функціональними) групами.

Естерифікація – це утворення естеру. Продуктом естерифікації є метилетаноат.

Гідратація алкену – це приєднання молекули води до молекули алкену за місцем подвійного зв’язку з утворенням спирту. Продуктом гідратації алкену є гексан-3-ол.

Бродіння глюкози буває кількох видів – спиртове, молочнокисле. Продуктом молочнокислого бродіння глюкози є молочна кислота.

Відповідь: 1Б; 2В; 3А.

ТЕМА: Типи хімічних реакцій в органічній хімії. Гідрування, гідратація, дегідрування, дегідратація.

Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати органічні реакції за типом перетворення, знання механізмів гідрування та гідратації як реакцій приєднання, розуміння дегідрування як реакції відщеплення водню.

Відповідь: A.

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.

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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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: 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: 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: 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: 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. 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: 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. 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. 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. 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. Ізомерія.

Завдання скеровано на перевірку знання загальних формул вуглеводнів різних гомологічних рядів, розуміння суті ізомерії, реакції ізомеризації.

Відповідь: 1В, 2Б, 3Д.

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. 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. 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. 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. 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. 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: 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. 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: 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: 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: 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: 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.

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. 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. 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. 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. 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. 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. 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: 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. 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. 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. 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: 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. 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: 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. 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:

Отже правильна відповідь – В.

Відповідь: B.

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. 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. 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. 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: 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 (\(\mathrm{ C_{n}H_{2n}}\)):

Із молекулярних формул видно, що таку саму формулу як пент-1-ен має 2-метилбут-1-ен (А).

Відповідь: A.

ТЕМА: Органічна хімія. Вуглеводні.

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. 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. 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. 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: \(\mathrm{C_{n}H_{2n-6}}\), де \(\mathrm{n \ge 6}\).

Отже, правильна відповідь – Г.

Відповідь: Г.