Задания 12. Теория строения органических соединений Задание №1 EAD643 Изомером этилового спирта является 1) диметиловый эфир 2) этановая кислота 3) этиленгликоль 4) этаналь Решение Ответ: 1 Пояснение: Изомерами являются вещества с одинаковым качественным и количественным составом, т.е. одинаковой молекулярной формулой. Формула этилового спирта (этанола) – CH3-CH2-OH Изомером этилового спирта является диметиловый эфир – CH3-O-CH3. Качественный и количественный состав этилового спирта и диметилового эфира идентичен. Задание №2 49CFF1 Метилциклопропан и бутен-2 являются 1) межклассовыми изомерами 2) одним и тем же веществом 3) гомологами 4) геометрическими изомерами Решение Ответ: 1 Пояснение: Структурные формулы метилциклопропана и бутена-2 соответственно: Межклассовые изомеры – это вещества с различным положением и сочетанием атомов в молекулах, имеющие одинаковую молекулярную формулу, но принадлежащие разным классам. Общая молекулярная формула метилциклопропана и бутена-2 – C4H8. Метилциклопропан относится к классу циклоалканов, бутен-2 – к классу алкенов. Геометрическая изомерия является разновидностью пространственной и характерна для циклических соединений и соединений с двойными связями. В молекулах таких веществ заместители располагаются либо по одну, либо по разные стороны плоскости. Гомологами называются вещества, принадлежащие к одному классу, сходные по составу, строению и свойствам, но различающиеся на одну или несколько групп CH2 (группа CH2 называется гомологической разностью). Задание №3 937BF6 Гомологом формальдегида является 1) пропаналь 2) этилацетат 3) пропанол 4) этанол Решение Ответ: 1 Пояснение: Гомологами называются вещества, принадлежащие к одному классу, сходные по составу, строению и свойствам, но различающиеся на одну или несколько групп CH2 (группа CH2 называется гомологической разностью). Формальдегид относится к классу альдегидов, его гомологом из предложенных вариантов является пропаналь (различаются на две CH2 группы). Задание №4 EFD9FB В молекуле CH3-CHO имеются 1) 4σ- и 2π-связи 2) 6σ- и 1π-связи 3) 3σ- и 2π-связи 4) 2σ- и 3π-связи Решение Ответ: 2 Пояснение: σ-связи (сигма-связи) – связи, образующиеся в результате перекрывания электронных орбиталей вдоль линии связи. π-связи (пи-связи) – связи, образующиеся в результате «бокового» перекрывания электронных орбиталей вне линии связи, т.е. в двух областях. В молекуле пропаналя имеются четыре связи C-H, одна связь C-C и одна двойная связь C=O. Связи C-H являются σ-связями, образованы в результате перекрывания гибридных sp3-орбиталей атомов углерода с s-орбиталями атомов водорода. Связи C-C также являются σ-связями, образованы в результате перекрывания гибридных sp3-орбиталей атомов углерода друг с другом. Связь C=O – двойная, представлена σ- и π-связями. Таким образом, в молекуле этаналя 6σ- и 1π-связей. Задание №5 8DC3F8 Верны ли следующие суждения об углеводородах? А. Пропан и бутан являются гомологами. Б. Общая формула гомологического ряда алканов – CnH2n. 1) верно только А 2) верно только Б 3) верны оба суждения 4) оба суждения неверны Решение Ответ: 1 Пояснение: Гомологи - это вещества, принадлежащие к одному классу, сходные по составу, строению и свойствам, но различающиеся на одну или несколько групп CH2 (группа CH2 называется гомологической разностью). CH3-CH2-CH3 – пропан, CH3-CH2-CH2-CH3 – бутан Следовательно, пропан и бутан являются гомологами, поскольку оба относятся к классу алканов и различаются на одну CH2 группу. Общая формула гомологического ряда алканов CnH2n+2. Таким образом, в молекуле пропаналя 6σ- и 1π-связей. [adsp-pro-3] Задание №6 4B1904 Метилформиат и метиловый эфир муравьиной кислоты являются 1) структурными изомерами 2) одним и тем же веществом 3) гомологами 4) геометрическими изомерами Решение Ответ: 2 Пояснение: Метилформиат и метиловый эфир муравьиной (метановой) кислоты являются одним и тем же веществом, структурная формула которого: Структурные изомеры – это соединения, отличающиеся друг от друга порядком связи атомов в молекуле. Стереоизомеры (в том числе геометрические изомеры) – это соединения, отличающиеся расположением атомов в пространстве при одинаковом порядке связей между ними. Задание №7 DAC008 Двойная связь между атомами углерода и кислорода присутствует в молекуле 1) диэтилового эфира 2) этиленгликоля 3) бутилацетата 4) бутанола-2 Решение Ответ: 3 Пояснение: Структурные формулы указанных в списке соединений: Таким образом двойная связь углерод-кислород есть только в молекуле бутилацетата. Задание №8 EE0903 Изомером уксусной кислоты является 1) этановая кислота 2) метилацетат 3) метилформиат 4) муравьиная кислота Решение Ответ: 3 Пояснение: Изомерами называют вещества, имеющие одинаковую молекулярную формулу, но различное строение молекул. Следует отметить, что этановая кислота и уксусная кислота – это одно и то же вещество. Структурные и молекулярные формулы всех указанных в задании веществ представлены в следующей таблице: Таким образом, из представленной таблицы видно, что изомером уксусной кислоты является метилформиат. Задание №9 FEAC76 Межклассовых изомеров не имеют 1) алкены 2) алканы 3) алкины 4) спирты Решение Ответ: 2 Пояснение: Изомерами являются вещества с одинаковым качественным и количественным составом, т.е. одинаковой молекулярной формулой. Межклассовыми изомерами алкенов являются циклоалканы, оба эти классы органических соединений имеют общую молекулярную формулу CnH2n. Межклассовыми изомерами алкинов являются алкадиены, они имеют общую молекулярную формулу CnH2n-2. Межклассовыми изомерами спиртов являются простые эфиры. Их общая молекулярная формула CnH2n+2O. Задание №10 C70EC5 Структурными изомерами являются 1) этилбензоат и фенилформиат 2) метилциклопропан и метилциклобутан 3) пентанол-1 и пентаналь 4) циклопентан и пентен-2 Решение Ответ: 4 Пояснение: Структурные изомеры – вещества с одинаковым качественным и количественным составом, но отличающиеся строением или порядком связывания атомов в пространстве и, следовательно, свойствами. Этилбензоат (C6H5-COOC2H5) и фенилформиат (HCOOC6H5) имеют разное количество атомов углерода, водорода и кислорода в молекулах, следовательно, не являются структурными изомерами. Метилциклопропан (CH3-C3H5) и метилциклобутан (CH3-C4H7) принадлежат одному классу органических соединений – циклоалканов, не являются изомерами, так как имеют разное количество атомов в молекулах. Пентанол-1 (CH3-CH2-CH2OH) и пентаналь (CH3-CH2-CHO) принадлежат к разным классам – одноатомным спиртам и альдегидами соответственно. Не являются изомерами, так как различаются количеством атомов в молекулах. Циклопентан (C5H10) и пентен-2 (CH3-CH=CH-CH2-CH3) принадлежат к классам циклоалканов и алкенов соответственно, имеют одинаковый качественный и количественный состав, но разную структуру, следовательно, являются изомерами. Задание №11 C8727A π-связь имеется в молекуле 1) изобутана 2) пропанола 3) бутена 4) бутана Решение Ответ: 3 Пояснение: Структурные формулы веществ, предложенных в задании, следующие: В молекуле бутена между двумя атомами углерода имеется двойная связь, которая представлена δ- и π-связями. [adsp-pro-3]
