в каком ряду органических соединений находятся только алканы c2h6 c3h8

Алканы

Органическая химия

По мере изучения вы поймете, что свойства вещества определяются его строением, и научитесь легко предсказывать ход реакций 😉

Номенклатура алканов

Гомологами называют вещества, сходные по строению и свойствам, отличающиеся на одну или более групп CH₂

Названия алканов формируются по нескольким правилам. Если вы знаете их, можете пропустить этот пункт, однако я должен познакомить читателя с ними. Итак, алгоритм составления названий следующий:

Внимательно изучите составленные для различных веществ названия ниже.

В углеводородной цепочке различают несколько типов атомов углерода, в зависимости от того, с каким числом других атомов углерода соединен данный атом. Различают первичные, вторичные, третичные и четвертичные атомы углерода.

Изомерия бывает структурной (межклассовая, углеродного скелета, положения функциональной группы или связи) и пространственной (геометрической, оптической). По мере изучения классов органических веществ вы узнаете о всех этих видах.

В молекулах алканов отсутствуют функциональные группы, кратные связи. Для алканов возможна изомерия только углеродного скелета. Так у пентана C₅H₁₂ существует 3 структурных изомера.

Природный газ и нефть

В состав нефти входят алканы с длинными углеродными цепочками, например: C₈H₁₈, C₁₂H₂₆. Путем крекинга из нефти получают алканы.

Получение алканов

В ходе крекинга нефти получается один алкан и один алкен.

Данный синтез заключается в сплавлении соли карбоновой кислоты с щелочью, в результате образуется алкан.

Эта реакция заключается во взаимодействии галогеналкана с металлическим натрием, калием или литием. В результате происходит удвоение углеводородного радикала, рост цепи осуществляется зеркально: в том месте, где находился атом галогена.

В ходе синтеза Гриньяра с помощью реактива Гриньяра (алкилмагнийгалогенида) получают различные органические соединения, в том числе несимметричные (в отличие от реакции Вюрца).

На схеме выше мы сначала получили реактив Гриньяра, а потом использовали его для синтеза. Однако можно записать получение реактива Гриньяра и сам синтез в одну реакцию, как показано на примерах ниже.

В результате электролиза солей карбоновых кислот может происходить образование алканов.

Химические свойства алканов

Реакции с хлором на свету происходят по свободнорадикальному механизму. На свету молекула хлора распадается на свободные радикалы, которые и осуществляют атаку на молекулу углеводорода.

Реакция Коновалова заключается в нитровании алифатических (а также ароматических) соединений разбавленной азотной кислотой. Реакция идет при повышенном давлении, по свободнорадикальному механизму.

Все органические вещества, в их числе алканы, сгорают с образованием углекислого газа и воды.

В ходе каталитического, управляемого окисления, возможна остановка на стадии спирта, альдегида, кислоты.

В реакциях, по итогам которых образуются изомеры, используется характерный катализатор AlCl₃.

Вам уже известно, что в результате крекинга образуется один алкан и один алкен. Это не только способ получения алканов, но и их химическое свойство.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Тестовые задания к главе 1.

1. В большинстве органических соединений содержится элемент
1) углерод 2) водород 3) натрий 4) азот

2. Вещество состава C₈H₁₀ может относиться к
1) алканам
2) алкинам
3) ароматическим углеводородам (аренам)
4) спиртам

4. Алифатический (нециклический) углеводород с двумя двойными связями имеет формулу 1) C₄H₁₀ 2) C₈H₈ 3) C₈H₁₆ 4) C₃H₄

6. В молекуле C₃H₇OBr две ковалетные связи образует атом
1) C 2) H 3) O 4) Br

11. Изомером уксусной кислоты CH₃COOH является
1) H–CO–OH
2) H–CO–O–CH₃
3) CH₃–CH=O
4) CH₃OH

12. CH₃–CH₂–CH₃ и CH₃–CH₂–CH₂–CH₃ – это
1) структурные изомеры
2) пространственные
3) гомологи
4) одно и то же вещество изомеры

14. Углеводород имеет молекулярную формулу C₃H₄. Общая формула его гомологического ряда
1) C_nH_2n 2) C_nH_n+1 3) C_nH_2n-2 4) C_nH₄

15. Какая молекулярная формула соответствует только одному веществу?
1) C₂H₆ 2) C₂H₆O 3) C₄H₁₀ 4) C₄H₁₀O

16. Какое вещество относится к органическим?
1) CO₂ 2) KHCO₃ 3) CCl₄ 4) (CuOH)₂CO₃

17. В молекуле углеводорода число атомов водорода в 2 раза больше числа атомов углерода. Этот углеводород принадлежит к
1) алканам 2) алкенам 3) алкинам 4) аренам

19. Наибольшая массовая доля водорода в
1) метане 2) этане 3) пропане 4) бутане

1) 2. Все органические вещества содержат углерод, большинство из них содержит водород.

2) 3. Арены имеют общею формулу C_nH_2n-6, при этом n ⩾ 6. При n = 8 арен имеет формулу C₈H₁₀.

3) 1. C₆H₁₂ представляет собой цикл из 6 атомов углерода, к каждому из которых присоединено по 2 атома водорода (вещество называется циклогексан, можете погуглить его строение).

5) 3. Алканы имеют общею формулу C_nH_2n+2.

7) 4. Изомеры имеют одинаковый качественный и количественный состав, но имеют разное строение.

8) 3. Гомологи – это соединения, принадлежащие одному классу, но отличающиеся друг от друга по составу на целое число групп CH₂.

9) 1. См. ответ на вопрос 7.

10) 2. См. ответ на вопрос 8.

11) 2. См. ответ на вопрос 7.

12) 3. Так как они отличаются на одну группу CH₂.

14) 3. Речь идёт о гомологическом ряде, значит ответ 4 не походит, далее методом перебора поставляем вместо n число атомов углерода (n = 3).

15) 1. Этан не имеет изомеров.

17) 2. Углеводород, в котором число атомов водорода в 2 раза больше числа атомов углерода, имеет общую формулу C_nH_2n, она соответствует алкенам.

`C_xH_y + (x+0.25y)O_2 ⟶ xCO_2 + 0.5yH_2O`

`n(C_xH_y) = (V(C_xH_y))/V_m = 2.24/22.4 = 0.1″ моль»`

`n(CO_2) = (V(CO_2))/V_m = 4.48/22.4 = 0.2″ моль»`

`x = (n(CO_2))/(n(C_xH_y)) = 2`

Этот углеводород содержит 2 атома углерода (`C_2H_y`), среди перечисленных газов 2 атома углерода содержит этан (`C_2H_6`).

19) 1. Так как в метане CH₄ на 1 атом углерода приходится 4 атома водорода, в этане C₂H₆ соотношение 1:3, в пропане C₃H₈ – 1:2.67, в бутане C₄H₁₀ – 1:2.5.

Или можно рассчитать:

`ω(H) = (100*n(H)*M(H))/(M(CH_4)) = (100*4*1)/16 = 25%`

`ω(H) = (100*n(H)*M(H))/(M(C_2H_6)) = (100*6*1)/30 = 20%`

`ω(H) = (100*n(H)*M(H))/(M(C_3H_8)) = (100*8*1)/44 = 18.2%`

`ω(H) = (100*n(H)*M(H))/(M(C_4H_10)) = (100*10*1)/58 = 17.2%`

Источник

Тест с ответами на тему: “Алканы”

1. Углеводороды класса алканы имеют эту общую формулу:
а) CnH2n-2
б) CnH2n+2 +
в) CnH2n-6

2. Вещество, которое образуется при взаимодействии циклопропана и бромводорода:
а) 1-бромпропан +
б) циклопропан бромид
в) 2-бромпропен

3. Во время процесса горения алканы окисляются:
а) перманганатом калия
б) водородом воздуха
в) кислородом воздуха +

4. Сколько атомов хлора содержится в хлороформе:
а) 3 +
б) 2
в) 4

5. К углеводородам предельного ряда со связью C-C в цепи относится:
а) 2-метилбутен-2
б) этилен
в) 2-метилбутан +

6. Какой катализатор используют для синтеза алканов в реакции: nCO + (2n+1)H2 = CnH2n+2 + nH2O:
а) Na
б) Fe +
в) Ni

7. В каком агрегатном состоянии при нормальных условиях находится гексан:
а) твердое вещество
б) газ
в) жидкость +

8. Что такое реакция Вюрца:
а) реакция взаимодействия моногалогенпроизводного с Na +
б) реакция бромирования
в) реакция нитрования алканов

9. Не получают из метана:
а) топливо
б) ацетилен
в) уксусный альдегид +

10. Какое условие протекания реакции галогенирования:
а) холод
б) свет +
в) темнота

11. Сумма коэффициентов в реакции горения пентана:
а) 20 +
б) 17
в) 15

12. Какова молекулярная форма пропана:
а) С6Н14
б) С3Н8 +
в) С4Н10

13. Что образуется в результате термического разложения метана при 1500 °С:
а) С2Н2 и Н2 +
б) СО2 и Н2О
в) СО и Н2

14. Какова молекулярная форма пентана:
а) С4Н10
б) С6Н14
в) С5Н12 +

16. Какова молекулярная форма 2-метилпропана:
а) С3Н8
б) С4Н10 +
в) С6Н14

17. Какова молекулярная форма гексана:
а) С5Н12
б) С3Н8
в) С6Н14 +

18. Для вещества состава С5Н12 характерно количество изомеров:
а) 5
б) 3 +
в) 2

19. Необходимо определить формулу пентана:
а) СН3-СН2-СН3
б) СН3-СН2-СН2-СН2-СН2-СН2-СН2- СН3
в) СН3-СН2-СН2-СН2-СН3 +

20. В молекуле пропана все связи С-С:
а) двойные
б) одинарные +
в) полуторные

21. Необходимо определить формулу бутана:
а) СН3-СН2-СН2-СН3 +
б) СН3-СН2-СН3
в) СН3-СН2-СН2-СН2-СН3

22. Какую форму имеет молекула метана:
а) пирамиды
б) тетраэдра +
в) параллелепипеда

23. Необходимо определить формулу пропана:
а) СН3-СН2-СН2-СН3
б) СН3-СН2-СН2-СН2-СН3
в) СН3-СН2-СН3 +

24. Формулы исключительно алканов записаны в этом ряду:
а) C2H2, C3H4, C4H6
б) C2H6, C3H8, C4H10 +
в) C2H2, C2H4, C2H6

25. Гомологом метана является углеводород:
а) C3H6
б) C2H4
в) C3H8 +

26. Что является изомером 3,4-диметилгексана:
а) 2-метил-3-этилгексан
б) 2, 2, 3-триметилпентан +
в) 4, 4, 5-триметилгексан

27. Гомологическая разность – это группа атомов:
а) СН2 +
б) СН4
в) СН3

28. Что используют в качестве катализатора в реакции изомеризации алканов:
а) хлорид алюминия
б) серную кислоту
в) платину +

29. На второй стадии хлорирования этана преимущественно образуется:
а) тетрахлорэтан
б) 1,1 – дихлорэтан +
в) хлорэтан

30. Алканы не вступают в реакции:
а) присоединения +
б) изомеризации
в) замещения

Источник

В каком ряду органических соединений находятся только алканы c2h6 c3h8

На своем сайте я выкладываю уникальные, адаптивные, и качественные шаблоны. Все шаблоны проверяются на всех самых популярных браузерх.
Раньше я занимался простой вёрсткой одностраничных, новостных и т.п. шаблонов на HTML, Bootstrap. Однажды увидев сайты на DLE решил склеить пару шаблонов и выложить их в интернет. В итоге эта парочка шаблонов набрала неплохую популярность и хорошие отзывы, и я решил создать отдельный проект.
Кроме шаблонов я так же буду выкладывать полезную информацию для DataLife Engin и «статейки» для веб мастеров. Так же данный проект будет очень полезен для новичков и для тех, кто хочет правильно содержать свой сайт на DataLife Engine. Надеюсь моя работа вам понравится и вы поддержите этот проект. Как легко и удобно следить за обновлениями на сайте?
Достаточно просто зарегистрироваться на сайте, и уведомления о каждой новой публикации будут приходить на вашу электронную почту!

Упражнение 2
Назовите по международной номенклатуре следующие алканы:

а) н-бутан
б) 2-метилбутан
в) 3-этилпентан
г) 2,4-диметилпентан
д) 3-метилпентан

Упражнение 3
Напишите структурные формулы следующих углеводородов:
а) 2-метилпентан;

б) 2,2-диметилбутан;

в) н-гексан;

г) 2,3-диметилпентан;

д) 3-этилгексан.

Упражнение 4
Напишите структурные формулы двух гомологов и двух изомеров н-гексана. Назовите эти углеводороды.
Структурные формулы гомологов н-гексана:

Структурные формулы изомеров н-гексана:

2-метилпентан

3-метилпентан

2,3-диметилбутан

2,2-диметилбутан

Упражнение 5
Напишите уравнения реакций:
а) 1 моль этана с 1 моль хлора;
CH₃ ― CH₃ + Cl₂ свет → CH₃ ― CH₂Cl + HCl
Образующиеся продукты: хлорэтан и хлороводород
б) горения этана;
2C₂H₆ + 7O₂ ⟶ 4CO₂ + 6H₂O
Образующиеся продукты: оксид углерода (IV) и вода
в) дегидрирования пропана;
CH₃ ― CH₂ ― CH₃ t,кат → CH₃ ― CH=CH₂ + H ₂
Образующиеся продукты: пропилен и водород
г) 1 моль метана с 2 моль брома.
CH₄ + 2Br₂ свет → CH₂Br₂ + 2HBr
Образующиеся продукты: дибромметан и бромоводород

Упражнение 6
Спичечная палочка пропитана парафином. Если внимательно понаблюдать за горящей спичкой, можно заметить, как за 1-2 мм до пламени оплавляется парафин. Какую роль выполняет это вещество? Парафин способствует быстрому загоранию спичечной палочки от скоротечного горения головки, т.к. парафин, находящийся под головкой, при её горении закипает, его пары легко воспламеняются и дают яркое пламя, и огонь переносится на спичечную палочку.
Составьте уравнение реакции горения парафина, условно считая, что его формула C₃₆H₇₄.
2C₃₆H₇₄ + 109O₂ ⟶ 72CO₂ + 74H₂O

Упражнение 7
Вычислите, какое количество теплоты выделится при сгорании 6,72 л метана (н.у.) в соответствии с термохимическим уравнением
CH₄ + 2O₂ ⟶ CO₂ + 2H₂O + 880 кДж
n(CH₄)=V(CH₄)/V_m=6,72 л : 22,4 л/моль=0,3 моль
Составляем пропорцию и решаем её.
По термохимическому уравнению реакции с 1 моль СH₄ выделяется 880 кДж теплоты,
по условию задачи с 0,3 моль СH₄ ― х кДж теплоты.
1 моль / 0,3 моль = 880 кДж / х кДж, отсюда
х = 0,3 моль ● 880 кДж : 1 моль=264 кДж
Ответ: 264 кДж

Упражнение 8
Выскажите своё мнение о формировании бюджета Российской Федерации на основе углеводородного сырья. Какую долю бюджета в текущем году составляет экспорт природного газа? Самостоятельно, используя ресурсы Интернета.

Источник

§ 8. Гомологический ряд и физические свойства алканов

1. Почему алканы называют предельными и насыщенными углеводородами?

Потому что атомы углерода в молекулах алканов соединены только одинарными связями.

Метан и этилен не являются гомологами.

3. Алкан, имеющий неразветвлённую цепь из пяти атомов углерода, называется н-пентан. Составьте формулы двух изомеров и двух гомологов н-пентана. Является ли углеводород состава С7Н16 гомологом пентана?

4. Приведите формулы газообразных при нормальных условиях алканов. Изобутан (изомер н-бутана) имеет температуру кипения, равную –12 °С. В каком агрегатном состоянии находится изобутан при нормальных условиях?

Формулы газообразных при нормальных условиях алканов:

Изобутан при нормальных условия находится в газообразном агрегатном состоянии.

5. В процессе ремонта автомобилей загрязнённые машинным маслом детали иногда промывают керосином. Можно ли для этой цели использовать воду либо водные растворы кислот или щелочей и почему?

Нельзя, потому что вода или водные растворы кислот или щелочей (полярные растворители) не способны промыть детали, загрязненные машинным маслом (неполярное вещество) (принцип «подобное растворяется в подобном»).

6. Алканы содержатся в нефти. Какие физические свойства алканов объясняют образование плёнки на поверхности воды при попадании в неё нефтепродуктов?

Жидкие и твердые алканы имеют плотность меньше плотности воды (  1 г / с м 3 \mathrm<< 1 г / с м 3  ).

Источник