Задания 33 (C3) (2016). Реакции, подтверждающие взаимосвязь органических соединений
Задание №1
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Решение
Пояснение:
1) Окисление этилена перманганатом калия в нейтральной среде (00C) приводит к образованию этиленгликоля:
2) При взаимодействии этиленгликоля с бромоводородом протекает реакция замещения, в результате которой гидроксильные группы замещаются анионами брома:
HOCH2-CH2OH + 2HBr → BrCH2-CH2Br + 2H2O
3) При воздействии на 1,2-дибромэтан, в котором атомы галогенов находятся при соседних атомах углерода (или при одном и том же атоме), спиртового раствора щелочи происходит отщепление двух молекул бромоводорода (дегидрогалогенирование) и образование тройной связи:
BrCH2-CH2Br + 2KOH(спирт.) → HC≡CH + 2KBr + 2H2O
4) Гидратация (присоединение воды) к молекуле ацетилена приводит к образованию ацетальдегида (реакция Кучерова):
5) Окислителем альдегидов может выступать свежеосажденный гидроксид меди (II):
CH3CHO + 2Cu(OH)2 → CH3COOH + Cu2O + 2H2O (нагрев)
Задание №2
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Решение
Пояснение:
1) Под действием катализаторов (Pt, Pd, Ni) бензол восстанавливается водородом до циклогексана:
2) Под действием света происходит замещение водорода циклогексана хлором (радикальный механизм):
3) В водном растворе щелочи протекает реакция замещения хлора на гидроксильную группу щелочи, в результате чего образуется циклогексанол:
4) Воздействие водоотнимающих средств (H2SO4, Al2O3) на одноатомные спирты при высокой температуре приводит к отщеплению молекулы воды и образованию двойной связи (образуется циклогексен):
5) Действие жестких окислителей приводит к разрыву двойной связи и раскрытию цикла циклогексена:
Задание №3
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Решение
Пояснение:
1) Нагревание натриевой соли уксусной кислоты (ацетата натрия) с избытком щелочи приводит к отщеплению карбоксильной группы и образованию метана:
CH3COONa + NaOH → CH4 + Na2CO3
2) При нагревании метана до температуры 15000C возможно образование ацетилена:
3) При пропускании ацетилена над активированным углем образуется смесь продуктов, одним из которых является бензол:
4) Одним из способов введения заместителя в бензольное кольцо – реакция бензола с галоленпроизводным в присутствии хлорида алюминия:
C6H6+ CH3Cl → C6H5-CH3 + HCl
5) При действии перманганата калия в среде KOH толуол окисляется до бензоата калия:
C6H5-CH3 + 6KMnO4 + 7KOH → C6H5-COOK + 6K2MnO4 + 5H2O
Задание №4
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Решение
Пояснение:
1) Бромирование циклопентана:
2) Замещение брома гидроксильной группой:
4) Получение циклопентена из циклопентанола:
5) Окисление циклопентена:
6) Получение сложного эфира в кислой среде из дикарбоновой кислоты :
HOOC(CH2)3COOH + 2(CH3)2CHOH → (CH3)2CHOOC(CH2)3COOCH(CH3)2 + 2H2O
Задание №5
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Решение
Пояснение:
1) Получить пара-ксилол из пара-хлортолуола можно по реакции Вюрца:
2) Хлорирование пара-ксилола (электрофильное замещение) протекает в присутствии катализатора — хлорида железа (III):
3) В результате окисления пара-ксилола избытком перманганата калия в кислой среде метильные заместители при бензольном кольце превращаются в карбоксильные группы:
4) Соль двухосновной карбоновой кислоты образуется при взаимодействии карбоксильных групп с содой:
5) Образование двух сложноэфирных групп при бензольном кольце происходит в результате следующей реакции:
[adsp-pro-3]
Задание №6
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Решение
Пояснение:
1) При пропускании паров этилового спирта через раскаленную медную трубку происходит окисление органического вещества, в результате чего на выходе чувствуется запах ацетальдегида:
2) В присутствии ацетальдегида гидроксид меди (II) восстанавливается до оксида меди (I), а сам альдегид окисляется до уксусной кислоты. Если реакцию проводить при медленном нагревании, оксид меди (I) образует на стенках пробирки оранжево-красный налет («медное зеркало»):
3) Соль карбоновой кислоты — ацетат кальция — можно получить в результате кислотно-основной реакции уксусной кислоты с гидроксидом кальция:
4) При нагревании ацетата кальция образуется ацетон:
5) Пропуская смесь паров ацетона и водорода над палладиевым катализатором можно получить изопропанол — происходит восстановление карбонильного соединения:
Задание №7
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Решение
Пояснение:
1) В присутствии катализатора бутанон восстанавливается водородом до бутанола-2:
2) При температуре выше 140oC протекает реакция внутримолекулярной дегидратации спирта, в результате которой, помимо гидроксильной группы, также отщепляется атом водорода, расположенный через один к спиртовому гидроксилу:
3) В растворе, подкисленном серной кислотой, происходит полное разрушение двойной связи и превращение атомов углерода, между которыми существовала двойная связь, в атомы углерода карбоксильной группы:
4) Соль карбоновой кислоты — ацетат натрия — получают в результате кислотно-основной реакции уксусной кислоты с гидроксидом кальция:
5) Нагревание натриевой соли уксусной кислоты (ацетата натрия) с избытком щелочи приводит к отщеплению карбоксильной группы и образованию метана (декарбоксилирование натриевых солей карбоновых кислот — лабораторный способ получения алканов):
Задание №8
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Решение
Пояснение:
1) При пропускании алканов над катализатором (Ni, Pd, Pt, Al2O3, Cr2O3) при высокой температуре (400-600oC) протекает реакция дегидрирования, в результате которой отщепление молекулы водорода и образование алкена (в данном случае пропилена):
2) При взаимодействии пропилена с хлорной водой или раствором хлора в органическом растворителе (CCl4) хлор присоединяется к алкену и образуется дигалогеналкан:
3) При воздействии на 1,2-дихлорпропан (в подобных реакциях у галогенпроизводных атомы галогенов должны находиться при соседних атомах углерода или при одном и том же атоме) спиртового раствора щелочи происходит отщепление двух молекул хлороводорода (дегидрогалогенирование) и образование тройной связи:
4) При пропускании образовавшегося в предыдущей реакции пропина над активированным углем образуется смесь продуктов, одним из которых является 1,3,5-триметилбензол:
5) Метильные группы 1,3,5-триметилбензола можно окислить водным раствором перманганата калия, подкисленного серной кислотой, до карбоксильных групп:
Задание №9
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Решение
Пояснение:
1) Реакция гидролиза сложного эфира, помимо кислот, катализируется щелочами. В этом случае гидролиз необратим, так как образующаяся кислота со щелочью образует соль:
2) При прокаливании ацетата кальция выделяется ацетон и образуется карбонат кальция:
3) При восстановлении ацетона водородом на катализаторе (Ni, Pd, Pt) образуется изопропанол:
4) По реакции внутримолекулярной дегидратации из изопропанола можно получить пропилен (реакция протекает в присутствии концентрированной H2SO4 и температуре более 140oC):
5) При действии перманаганата (или дихромата) калия в кислой среде происходит окисление пропилена, в результате чего образуется уксусная кислота и выделяется углекислый газ (реакция с KMnO4 является качественной реакцией на непредельные углеводороды, в том числе на алкены):
Задание №10
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Решение
Пояснение:
1) Нагревание натриевой соли масляной (бутановой) кислоты (бутаноата натрия) с избытком гидроксида натрия приводит к отщеплению карбоксильной группы и образованию пропана:
2) Пропан вступает в галогенами на свету в реакцию свободнорадикального замещения, в результате которой атом водорода замещается на атом галогена. При взаимодействии эквимолярных количеств пропана и хлора образуется моногалогенпроизводное — 2-хлорпропан, у которого водород замещен при вторичном атоме углерода:
3) При воздействии на 2-хлорпропан спиртовым раствором щелочи отщепляется молекула хлороводорода и образуется двойная связь (реакция дегидрогалогенирования):
4) Гидратация алкенов приводит к образованию спиртов. Данная реакция протекает в соответствии с правилом Марковникова — катион водорода присоединяется к более гидрированному атому углерода, а гидроксигруппа — к менее гидрированному:
5) При действии перманаганата (или дихромата) калия в кислой среде происходит окисление изопропанола, в результате чего образуется пропанон (ацетон). При этом действие окислителя, как можно заметить, направлено на тот атом углерода, который связан с гидроксильной группой:
[adsp-pro-3]
Задание №11
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Решение
Пояснение:
1) В результате присоединения воды к ацетилену образуется ацетальдегид (реакция Кучерова). Данная реакция имеет большое значение для промышленного синтеза кетонов и альдегидов:
2) Альдегиды способны не только восстанавливаться, но и окисляться. При действии мягких и жестких окислителей на альдегиды образуются карбоновые кислоты. При действии на ацетальдегид щелочного раствора перманганата калия образующаяся уксусная кислота реагирует со щелочью, в результате чего образуется ацетат калия, а перманганат калия восстанавливается в манганат:
3) При воздействии на ацетат калия 2-бромпропана образуются сложный эфир (изопропилацетат) и неорганическое вещество — бромид калия:
4) Реакция образования сложного эфира из карбоновой кислоты и спирта является обратимой. Так, действуя на сложный эфир (в данном случае изопропилацетат) подкисленным водным раствором образуются карбоновая кислота и спирт (уксусная кислота и изопропанол соответственно):
5) При пропускании паров вторичного спирта над раскаленным оксидом меди образуется кетон:
Задание №12
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Решение
Пояснение:
1) Пропилен вступает в бромоводородом в реакцию гидрогалогенирования. Реакция аналогично гидратации протекает по правилу В. В. Марковникова: водород присоединяется к более гидрированному и находящемуся при двойной связи атому углерода, а галоген (или гидроксильная группа в случае реакции гидратации) — к менее гидрированному и также находящемуся при двойной связи другому атому углерода:
2) При щелочном гидролизе галогеналканов (в данном случае 2-бромпропана) образуется изопропанол (происходит замещение атома брома гидроксильной группой):
3) Внутримолекулярная дегидратация изопропанола происходит при его нагревании в присутствии водоотнимающих средств при более высокой температуре, чем температура межмолекулярной дегидратации, в результате чего образуется пропилен. Эта реакция обусловлена наличием атома водорода и гидроксильной группы при соседних атомах углерода, расположенных при двойной связи. В качестве водоотнимающего средства чаще всего используют концентрированную серную кислоту и температуру выше 140 oC:
4) В кислом растворе при действии перманганата калия происходит полное разрушение двойной связи алкена и превращение атомов углерода, между которыми расположена двойная связь, в атомы углерода карбоксильной группы. Поскольку двойная связи пропилена находится при первом атоме углерода, при разрыве двойной связи часть молекулы с двумя атомами углерода превращается в уксусную кислоту, а часть молекулы с одним атомом углерода — в углекислый газ через стадию образования легко окисляемой муравьиной кислоты:
5) Взаимодействие карбоновых кислот со спиртами с образованием сложных эфиров является реакцией этерификации. Данная реакция катализируется ионами водорода и является обратимой. Равновесие смещается в сторону образования сложного эфира в присутствии водоотнимающего средства и удалением эфира из реакционной смеси:
Задание №13
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Решение
Пояснение:
1) При взаимодействии дигалогеналканов, в молекулах которых атомы галогенов расположены не при соседних атомах углерода, с щелочными металлами (Na, K, Rb, Cs) образуются предельные циклические углеводороды и галогениды щелочных металлов. Цикл замыкается между теми атомами углерода, при которых расположены атомы галогенов. Вместо щелочных металлов можно использовать цинк или магний:
2) Из-за наличия малого цикла циклопропан (как и циклобутан) является неустойчивой молекулой, и при воздействии различных реагентов (водорода, галогеноводородов, галогенов) такой цикл имеет тенденцию к раскрытию. В таких случаях протекают реакции присоединения:
3) При взаимодействии 1-хлорпропана со щелочью в спиртовом растворе образуется двойная связь в результате отщепления молекулы хлороводорода. Данная реакция протекает в соответствии с правилом Зайцева: при отщеплении галогеноводорода от вторичных и третичных галогеналканов (спиртов) атом водорода отщепляется от наименее гидрированного атома углерода, который является соседним по отношению к тому атому углерода, рядом с которым находится атом галогена (гидроксильная группа):
4) В нейтральном или слабощелочных растворах происходит окисление алкенов до диолов (двухатомных спиртов), причем окисляется атомы углерода, расположенные при двойной связи. Поскольку в данном случае окисление производится в нейтральном растворе, перманганат (Mn+7) восстанавливается до Mn+4 (MnO2):
5) Одноатомные и многоатомные спирты способны к замещению гидроксильной группы на галоген, что приводит к образованию галогеналканов:
Задание №14
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Решение
Пояснение:
1) Алкадиены способны присоединять водород, галогены и галогеноводороды. Особенностью присоединения к алкадиенам с сопряженными двойными связями является способность присоединять молекулы как в положении 1 и 2 (1,2-присоединение), так и в положения 1 и 4 (1,4-присоединение). Обычно присоединение происходит по концам молекулы бутадиена-1,3, π-связи разрываются, к крайним атомам углерода присоединяются атомы водорода, а свободные валентности образуют новую π-связь, т.к. в результате присоединения происходит перемещение двойной связи. При избытке водорода может быть присоединена еще одна молекула его по месту образовавшейся двойной связи:
2) Под действием раствора KMnO4 (K2Cr2O7), подкисленного серной кислотой, происходит неполное окисление молекулы бутена-2, в результате чего в молекулу вводятся 2 гидроксогруппы и образуется диол. Раствор KMnO4 при этом обесцвечивается:
3) Реакция этерификации — реакция взаимодействия карбоновой кислоты и спирта (нуклеофильное замещение). Карбоновую кислоту подкисляют сильной минеральной кислотой, чтобы увеличить положительный заряд на атоме углерода карбоксильной группы. Это позволяет осуществить реакцию между карбоновой кислотой и спиртом — слабым нуклеофилом:
4) Все сложные эфиры подвержены гидролизу. Для ускорения гидролиза к сложному эфиру добавляют кислоту или щелочь. Наиболее быстро происходит щелочной гидролиз, называемый омылением. В результате омыления получаются спирт и соль карбоновой кислоты:
5) При взаимодействии этилового спирта с оксидом меди (II) образуются продукт окисления спирта — ацетальдегид, металлическая медь и вода:
Задание №15
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Решение
Пояснение:
1) Под действии разбавленного водного раствора KMnO4 в щелочной среде происходит гидроксилирование алкенов (введение гидроксигрупп) с образованием диолов (реакция Е. Е. Вагнера). Раствор KMnO4 при этом обесцвечивается. В случае бутена-2 образуется бутандиол-2,3:
2) Для многоатомных спиртов, как и для одноатомных, характерны реакции с галогеноводородами. При взаимодействии бутандиола-2,3 с бромоводородом OH-группы последовательно замещаются атомами брома. При избытке бромоводорода происходит замещение обеих гидроксильных групп:
3) Гомологи ацетилена можно получить по реакции дегидрогалогенирования дигалогеналканов (-2HHal) действием спиртового раствора щелочи или твердой щелочи при нагревании:
4) Присоединение воды (гидратация) к алкинам является реакцией М. Г. Кучерова, ацетилен при этом образует ацетальдегид, а его гомологи — кетоны. Присоединение происходит по правилу В. В. Марковникова: при присоединении веществ типа HX, где X = Hal, OH и т.д., к непредельным углеводородам атом водорода присоединяется к атому углерода у кратной связи, связанному с большим числом атомов водорода. В случае симметричного бутина-2 атом водорода присоединяется к одному из двух атомов углерода, расположенного при тройной связи, в результате чего образуется неустойчивый непредельный спирт — бутен-2-ол-2, который изомеризуется в бутанон:
5) Гидрирование (восстановление) бутанона приводит к образованию вторичного спирта — бутанола-2:
[adsp-pro-3]
Задание №16
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Решение
Пояснение:
1) Циклоалканы, подобно насыщенным углеводородам, вступают в реакции замещения, дегидрирования (отщепления водорода), разложения и окисления. В отличие от алканов для циклоалканов с напряженным циклом (цикропропанов и циклобутанов) характерны реакции присоединения с раскрытием цикла. В случае циклопропана при атаке молекулы бромоводорода связи C-C рвется, и молекула бромоводорода присоединяется к первому и третьему атомами углерода:
2) Дегидрогалогенирование моногалогеналканов (-HHal) действием твердой щелочи или ее спиртового раствора приводит к образованию непредельного углеводорода. Отщепление происходит по правилу А. М. Зайцева: при дегидрогалогенировании моногалогеналканов атом водорода отщепляется от атома углерода, связанного с наименьшим числом атомов водорода и расположенного при соседнем атоме углерода с галоген-радикалом. Так, при дегидрогалогенировании 1-бромпропана образуется пропилен:
3) Жесткое окисление непредельных углеводородов проводят в подкисленном растворе KMnO4 (или K2Cr2O7). Обесцвечивание раствора KMnO4 является качественной реакцией на кратные связи:
4) Взаимодействие карбоновых кислот со щелочами относится к реакциям нейтрализации, в результате которых образуется соль карбоновой кислоты:
5) При прокаливании ацетата бария выделяется ацетон и образуется карбонат бария:
Задание №17
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Решение
Пояснение:
1) При прокаливании ацетата кальция выделяется ацетон и образуется неорганическая соль — карбонат кальция:
2) При действии водородом или комплексными гидридами металлов (натрийборгидридом NaBH4 или литийалюмогидридом LiAlH4) кетоны образуют вторичные спирты, альдегиды — первичные спирты. Пропуская смесь паров ацетона и водорода над катализатором (Pt, Pd, Ni), можно получить изопропанол:
3) При действии концентрированной серной кислоты при температуре более 140oC протекает реакция внутримолекулярной дегидратации спирта. Отщепление воды происходит по правилу А. М. Зайцева: атом водорода отщепляется от атома углерода, связанного с наименьшим числом атомов водорода и расположенного при соседнем атоме углерода с гидроксильной группой. Так, при дегидратации изопропанола образуются пропилен и вода:
4) Под действии разбавленного водного раствора KMnO4 в щелочной среде происходит гидроксилирование пропилена (введение гидроксигрупп) с образованием диолов (реакция Е. Е. Вагнера). Раствор KMnO4 при этом обесцвечивается. В случае пропилена образуется пропандиол-1,2:
5) При взаимодействии пропанола-1,2 с хлороводородом OH-группы последовательно замещаются атомами хлора. При избытке хлороводорода происходит замещение обеих гидроксильных групп:
[adsp-pro-10]
Тренировочный вариант №1 ЕГЭ по химии Статград-2022 от 16 ноября 2021 года, вариант ХИ2110201 с ответами и решениями.
1) O, 2) S, 3) Sc, 4) Cu, 5) Te
Ответом в заданиях 1–3 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.
1. Какие из указанных элементов имеют в основном состоянии нечётное число неспаренных электронов? Запишите номера выбранных элементов в порядке возрастания.
2. Из указанного ряда выберите три элемента, принадлежащие одной группе Периодической системы. Расположите их в порядке увеличения
электроотрицательности. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.
3. Из указанного ряда выберите два элемента, которые в соединениях могут проявлять степень окисления +4. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в порядке возрастания.
4. Из предложенного перечня выберите два вещества, в которых есть водородные связи. Запишите номера выбранных веществ в порядке возрастания.
1) CH4
2) HI
3) C6H5OH
4) C6H5CH3
5) HCOOH
5. Среди предложенных формул веществ, расположенных в пронумерованных ячейках, выберите формулы:
А) амфотерного оксида; Б) основной соли; В) основания.
Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.
6. В двух пробирках находился свежеосаждённый оксид серебра. В первую пробирку добавили раствор сильной кислоты Х, а во вторую – раствор
вещества Y. В обеих пробирках осадок полностью растворился. Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанные реакции.
1) HCl
2) Na2CO3
3) HNO3
4) H2S
5) NH3
Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.
7. Установите соответствие между веществом и реагентами, с каждым из которых это вещество может взаимодействовать: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| ВЕЩЕСТВО | РЕАГЕНТЫ |
| А) H2
Б) SO2 В) HCl Г) BaCl2 |
1) Cl2, Na, Ag2O
2) H2SO4(разб.), Na2SO3, Pb(NO3)2 3) Ca(OH)2, O2, H2S 4) SiO2, FeS, Cu 5) CaCO3, CuO, NaOH |
Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.
8. Установите соответствие между исходными веществами, вступающими в реакцию и продуктами, которые образуются при взаимодействии этих
веществ: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА | ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ |
| А) KOH(изб.) + SO2
Б) KHSO3 (нагревание) В) K2S2O7 + H2O Г) K2S + H2SO4(разб.) |
1) K2SO4 + H2S
2) KHSO4 3) K2SO3 + H2O 4) K2SO3 + SO2 + H2O 5) K2SO4 + SO2 + H2O 6) K2S2O3 |
Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.
9. Задана следующая схема превращений веществ:
Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y.
1) I2
2) HI
3) CuS
4) CuBr2
5) Cu(OH)2
Запишите в поле ответа номера выбранных веществ в нужной последовательности.
10. Установите соответствие между структурной формулой вещества и классом/группой органических соединений, к которому(-ой) это вещество принадлежит: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| СТРУКТУРНАЯ ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА | КЛАСС/ГРУППА ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ |
|
1) алканы
2) алкены 3) циклоалкены 4) алкадиены |
Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.
11. Из предложенного перечня выберите два вещества, в составе которых есть хотя бы один третичный атом углерода. Запишите номера выбранных ответов в порядке возрастания.
1) бензол
2) толуол
3) 2,2,4-триметилпентан
4) 2,2-диметилпентан
5) фенол
Запишите номера выбранных ответов.
12. Из предложенного перечня выберите все вещества, из которых в лаборатории в одну стадию можно получить бутан. Запишите номера выбранных ответов в порядке возрастания.
1) C2H6
2) C2H5Br
3) CH3COOH
4) C2H5COONa
5) CH2=CHCH=CH2
Запишите номера выбранных ответов.
13. Из предложенного перечня выберите два вещества, с каждым из которых реагирует этиламин. Запишите номера выбранных ответов в порядке возрастания.
1) Na
2) NaOH
3) HNO2
4) H2SO4
5) NH3
Запишите номера выбранных ответов.
14. Установите соответствие между схемой реакции и веществом Х, принимающим в ней участие: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| СХЕМА РЕАКЦИИ | ВЕЩЕСТВО Х |
![]() |
1) C2H4
2) CH2=CHCl 3) CH3CH2CH2Cl 4) CH3CH(Cl)CH2Cl 5) CH3C≡CH 6) CH3C≡CCH3 |
Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.
15. Установите соответствие между реагирующими веществами и органическим продуктом, который образуется при их взаимодействии: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА | ПРОДУКТ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ |
| А) CH3CH(OH)CH3 + PCl5
Б) CH3CH=O + HOCH2CH2OH В) CH3CH2COOH + NaHCO3 Г) CH3COOH + LiAlH4 |
![]() |
Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.
16. Задана следующая схема превращений веществ:
Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y.
Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.
17. Из предложенного перечня выберите все реакции присоединения. Запишите номера выбранных ответов в порядке возрастания.
1) взаимодействие фенола с бромной водой
2) взаимодействие ацетилена с бромной водой
3) взаимодействие бензола с хлором на свету
4) взаимодействие ацетона с гидросульфитом натрия
5) взаимодействие гексана с бромом при нагревании
18. Из предложенного перечня выберите все реакции, скорость которых зависит от давления. Запишите номера выбранных ответов в порядке возрастания.
1) CuO + CO = Cu + CO2
2) Zn + 2NaOH(р-р) + 2H2O = Na2[Zn(OH)4] + H2
3) H2 + Cl2 = 2HCl
4) CaCO3 = CaO + CO2
5) Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O
19. Установите соответствие между схемой окислительно-восстановительной реакции и степенью окисления элемента-восстановителя: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| СХЕМА РЕАКЦИИ | СТЕПЕНЬ ОКИСЛЕНИЯ ВОССТАНОВИТЕЛЯ |
| А) CuS + O2 → CuO + SO2
Б) H2O2 → H2O + O2 В) NO2 + O2 + H2O → HNO3 |
1) –2
2) –1 3) 0 4) +4 |
Запишите выбранные цифры в нужной последовательности.
20. Установите соответствие между формулой вещества и продуктом(ами) электролиза водного раствора этого вещества, образовавшим(и)ся на
инертном аноде: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА | ПРОДУКТ(Ы) НА АНОДЕ |
| А) KI
Б) C6H5COOK В) FeSO4 |
1) углекислый газ и углеводород
2) кислород 3) галоген 4) водород |
Запишите выбранные цифры в нужной последовательности.
Концентрация (молярная, моль/л) показывает отношение количества растворённого вещества (n) к объёму раствора (V).
pH («пэ аш») – водородный показатель; величина, которая отражает концентрацию ионов водорода в растворе и используется для характеристики
кислотности среды.
21. Для веществ, приведённых в перечне, определите характер среды их водных растворов, имеющих концентрацию 0.15 моль/л. Расположите эти вещества в порядке возрастания pH водного раствора. Запишите номера веществ в правильном порядке.
1) HClO
2) HClO3
3) KClO
4) KClO3
Запишите номера веществ в правильном порядке.
22. Установите соответствие между способом воздействия на равновесную систему
Xe(г) + 2F2(г) ↔ XeF4(г) + Q,
и направлением смещения равновесия в результате этого воздействия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую
позицию, обозначенную цифрой.
| ВОЗДЕЙСТВИЕ НА СИСТЕМУ | НАПРАВЛЕНИЕ СМЕЩЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ |
| А) нагревание
Б) увеличение общего давления В) добавление ксенона Г) введение катализатора |
1) смещается в сторону прямой реакции
2) смещается в сторону обратной реакции 3) практически не смещается |
Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.
23. В реакторе постоянного объёма смешали оксид азота(II) и кислород. Быстро установилось равновесие:
2NO(г) + O2(г) ↔ 2NO2(г)
(Другие процессы в системе не протекают.) Используя данные таблицы, найдите исходную концентрацию NO (X) и равновесную концентрацию O2 (Y).
| Вещество | NO | O2 | NO2 |
| Исходная концентрация (моль/л) | 0,24 | ||
| Равновесная концентрация (моль/л) | 0,54 | 0,18 |
Выберите из списка номера правильных ответов.
1) 0,06 моль/л
2) 0,12 моль/л
3) 0,15 моль/л
4) 0,45 моль/л
5) 0,63 моль/л
6) 0,72 моль/л
Запишите выбранные цифры в нужной последовательности.
24. Установите соответствие между реагирующими веществами и признаком реакции, протекающей между ними: к каждой позиции, обозначенной
буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| РЕАГИРУЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА | ПРИЗНАК РЕАКЦИИ |
| А) нитрит натрия и разбавленная серная кислота Б) нитрат серебра и карбонат натрия В) оксид серебра и водный раствор аммиака Г) хлорид железа(III) и сернистый газ |
1) выделение газа 2) образование осадка 3) изменение цвета раствора 4) растворение осадка 5) видимые признаки реакции отсутствуют |
Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.
25. Установите соответствие между веществом и областью его применения: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую
позицию, обозначенную цифрой.
| ВЕЩЕСТВО | ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ |
| А) гидроксид натрия Б) азотная кислота В) угарный газ |
1) омыление жиров 2) синтез аммиака 3) органический синтез 4) производство удобрений |
Запишите в поле ответа выбранные цифры в нужной последовательности.
Ответом к заданиям 26–28 является число. Запишите это число в поле ответа в тексте работы, соблюдая при этом указанную степень
точности. Единицы измерения физических величин в бланке ответа указывать не нужно. При проведении расчётов для всех элементов, кроме
хлора, используйте значения относительных атомных масс, выраженные целыми числами (Ar(Cl) = 35,5).
26. При охлаждении 100 г 80 %-го раствора AgNO3 выпал осадок и образовался насыщенный, 60 %-й раствор. Сколько граммов AgNO3 выпало в осадок? (Запишите число с точностью до целых.)
27. Реакция нейтрализации в водном растворе описывается термохимическим уравнением:
H+(р-р) + OH– (р-р) = H2O(ж) + 56 кДж
При взаимодействии гидроксида бария с соляной кислотой выделилось 11,2 кДж теплоты. Сколько граммов хлорида бария образовалось?
(Запишите число с точностью до десятых.)
28. Водород смешали с избытком азота, ввели в реактор для синтеза аммиака и добавили катализатор. Масса образовавшегося аммиака оказалась в 2 раза больше исходной массы водорода. Рассчитайте выход аммиака (в % от теоретического). (Запишите число с точностью до десятых.)
Для записи ответов на задания 29–34 используйте чистый лист бумаги. Запишите сначала номер задания (29, 30 и т.д.), а затем его подробное решение. Ответы записывайте чётко и разборчиво.
Для выполнения заданий 29 и 30 используйте следующий перечень веществ: нитрат калия, дигидрофосфат кальция, медь, соляная кислота, сульфит натрия, фосфор. Допустимо использование водных растворов веществ и воды в качестве среды для протекания реакций.
29. Из предложенного перечня выберите вещества, между которыми протекает окислительно-восстановительная реакция с выделением газа. В ответе запишите уравнение реакции. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.
Варианты ответа:
1) Уравнение реакции:
3Cu + 2KNO3 + 8HCl = 3CuCl2 + 2KCl + 2NO↑ + 4H2O
(Допускается также уравнение в виде
3Cu + 8KNO3 + 8HCl = 3Cu(NO3)2 + 8KCl + 2NO↑ + 4H2O)
2) Электронный баланс:
3 | Cu — 2e → Cu+2
2 | N+5 + 3e → N+2
3) Окислитель – KNO3 (N+5), восстановитель – Cu (Cu0).
или
1) Уравнение реакции:
Cu + 2KNO3 + 4HCl = CuCl2 + 2KCl + 2NO2↑ + 2H2O
(Допускается также уравнение в виде
Cu + 4KNO3 + 4HCl = Cu(NO3)2 + 4KCl + 2NO2↑ + 2H2O)
2) Электронный баланс:
1 | Cu − 2e → Cu+2
2 | N+5 + e → N+4
3) Окислитель – KNO3 (N+5), восстановитель – Cu (Cu0)
30. Из предложенного перечня выберите вещества, которые вступают в реакцию ионного обмена, при этом не выделяются газы и не выпадают осадки. Запишите молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнения реакции с участием выбранных веществ.
Варианты ответа:
Ca(H2PO4)2 + 2HCl = CaCl2 + 2H3PO4
Ca2+ + 2H2PO4− + 2H+ + 2Cl− = Ca2+ + 2Cl− + 2H3PO4
H2PO4− + H+ = H3PO4
или
Na2SO3 + HCl = NaCl + NaHSO3
2Na+ + SO32– + H+ + Cl− = Na+ + Cl− + Na+ + HSO3−
SO32− + H+ = HSO3−
31. Нитрит бария разделили на две части. Первую часть растворили в воде и добавили раствор сульфата аммония. Выпавший осадок отфильтровали, а фильтрат прокалили, при этом твёрдого остатка не оказалось. Вторую часть нитрита бария прокалили в инертной атмосфере до постоянной массы. Образовавшееся твёрдое вещество сильно нагрели на воздухе и обнаружили, что масса твёрдого вещества увеличилась. Напишите молекулярные уравнения четырёх описанных реакций.
Вариант ответа:
1) Ba(NO2)2 + (NH4)2SO4 = BaSO4↓ + 2NH4NO2
2) NH4NO2 → N2 + 2H2O
3) Ba(NO2)2 → BaO + NO↑ + NO2↑
или
2Ba(NO2)2 → 2BaO + 4NO↑ + O2↑
4) 2BaO + O2 → 2BaO2
32. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
При написании уравнений реакций указывайте преимущественно образующиеся продукты, используйте структурные формулы органических веществ.
Вариант ответа:
1) C6H5Br + CH3Br + 2Na → C6H5CH3 + 2NaBr
2) C6H5CH3 + Br2 → C6H5CH2Br + HBr
3) C6H5CH2Br + KOH → C6H5CH2OH + KBr
4) C6H5CH2OH + CuO → C6H5CH=O + Cu + H2O
33. Газы, полученные при полном сжигании образца сероуглерода, поглотили 240 г 14%-го раствора гидроксида калия. Щёлочь израсходовалась полностью, а в полученном растворе есть только средние соли. Рассчитайте массу образца и найдите массовые доли солей в растворе.
В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления.
Вариант ответа:
1) Записаны уравнения реакций.
CS2 + 3O2 = CO2 + 2SO2
SO2 + 2KOH = K2SO3 + H2O
CO2 + 2KOH = K2CO3 + H2O
2) Найдена масса образца.
n(KOH) = 240 ⋅ 0,14 / 56 = 0,6 моль.
Пусть n(CS2) = x моль, тогда n(CO2) = x моль, n(SO2) = 2x моль.
nобщ(KOH) = 2n(CO2) + 2n(SO2) = 6x = 0,6 моль.
x = 0,1.
m(CS2) = 0,1 ⋅ 76 = 7,6 г.
3) Найдены массы солей в растворе.
n(K2CO3) = n(CO2) = 0,1 моль,
m(K2CO3) = 0,1 ⋅ 138 = 13,8 г,
n(K2SO3) = n(SO2) = 0,2 моль,
m(K2SO3) = 0,2 ⋅ 158 = 31,6 г.
4) Найдена масса раствора и рассчитаны массовые доли солей.
m(р-ра) = m(р-ра KOH) + m(CO2) + m(SO2) =
= 240 + 0,1 ⋅ 44 + 0,2 ⋅ 64 = 257,2 г.
ω(K2CO3) = 13,8 / 257,2 ⋅ 100 % = 5,37 %,
ω(K2SO3) = 31,6 / 257,2 ⋅ 100 % = 12,29 %
34. Органическое вещество представляет собой жидкость с резким запахом. При сжигании 25,3 г этого вещества было получено 31,36 л углекислого газа, 4,48 л хлороводорода (объёмы измерены при н. у.) и 10,8 г воды. Установите молекулярную формулу вещества и определите его строение, если известно, что оно содержит бензольное кольцо, а при взаимодействии вещества с водным раствором гидроксида натрия образуется органическое соединение, не имеющее в своём составе атомов хлора. Напишите уравнение реакции данного вещества с бензолом (в уравнении используйте структурные формулы органических веществ).
Вариант ответа:
1) Определена молекулярная формула вещества X:
n(C) = n(CO2) = 31,36 / 22,4 = 1,4 моль,
n(Cl) = n(HCl) = 4,48 / 22,4 = 0,2 моль,
n(H2O) = 10,8 / 18 = 0,6 моль,
n(H) = 2n(H2O) + n(HCl) = 2 ⋅ 0,6 + 0,2 = 1,4 моль,
m(C) + m(H) + m(Cl) = 1,4 ⋅ 12 + 1,4 ⋅ 1 + 0,2 ⋅ 35,5 = 25,3 г,
следовательно, других элементов в соединении нет.
n(C) : n(H) : n(Cl) = 1,4 : 1,4 : 0,2 = 7 : 7 : 1.
Простейшая формула – C7H7Cl. Вероятнее всего, она совпадает с молекулярной, потому что вещество с 14 атомами C и 2 атомами Cl было бы твёрдым. Молекулярная формула вещества – C7H7Cl.
2) При взаимодействии с водной щёлочью атом хлора уходит из молекулы, следовательно, он находился не в кольце, а в боковой цепи. Неизвестное вещество – бензилхлорид:
- Дисциплина: Химия
- Номер вопроса в билете: 33
- Баллы: 5
- Сложность: Высокий
-
Приведите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
CX6HX5COONa→NaOH,tXoXX1→CHX3CH−CHX2,HX3POX4XX2→2-фенил-2-хлорпропан→KOH(спирт ⋅ р−р)XX3→KMnOX4 ⋅ HX2O,tXoXX4ce{C6H5COONa ->[NaOH, t^o] X1 ->[CH3CH-CH2, H3PO4] X2 -> 2-фенил-2-хлорпропан ->[KOH(спирт. р-р)] X3 ->[KMnO4. H2O, t^o] X4}
При написании уравнений реакций указывайте преимущественно образующиеся продукты, используйте структурные формулы органических веществ.
Данную задачу проверяют не автоматически, а вручную.
Ознакомьтесь с критериями оценки, правильным решением и сами себе поставьте оценку от 0 до 5 баллов.
Даже если вы ошиблись в цифровом ответе, можно получить несколько баллов за правильный ход решения.
Форма для оценки находится внизу страницы.Подробное решение
Реакция декарбоксилирования карбоновой кислоты:
Вещество Х1 — бензол.
Далее бензол вступает в реакцию замещения водорода на алкил (катализатор — фосфорная кислота):
Вещество Х2 — кумол.
Кумол в дальнейшем должен прореагировать с хлором, чтобы получить 2-фенил-2-хлорпропан:
Далее, при реакции со спиртовым раствором щелочи, происходит отщепление соли и воды, вследствие чего образуется двойная связь:
Вещество Х3 — 2-фенилпропен.
Реакция окисления 2-фенилпропена:
Вещество Х4 — 2-фенилпропандиол-1,2.
Оцените своё решение
0
1
2
3
4
5
- Подробное решение
-
Реакция декарбоксилирования карбоновой кислоты:
Вещество Х1 — бензол.
Далее бензол вступает в реакцию замещения водорода на алкил (катализатор — фосфорная кислота):
Вещество Х2 — кумол.
Кумол в дальнейшем должен прореагировать с хлором, чтобы получить 2-фенил-2-хлорпропан:
Далее, при реакции со спиртовым раствором щелочи, происходит отщепление соли и воды, вследствие чего образуется двойная связь:
Вещество Х3 — 2-фенилпропен.
Реакция окисления 2-фенилпропена:
Вещество Х4 — 2-фенилпропандиол-1,2.
- Войти в свой аккаунт
-
Химия
-
Биология
-
Русский язык
-
Математика базовая
-
Математика профильная









