Заглавная страница
Избранные статьи
Случайная статья
Познавательные статьи
Новые добавления
Обратная связь

ТОП 10 на сайте

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Техника нижней прямой подачи мяча.

Франко-прусская война (причины и последствия)

Организация работы процедурного кабинета

Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний

Коммуникативные барьеры и пути их преодоления

Обработка изделий медицинского назначения многократного применения

Образцы текста публицистического стиля

Четыре типа изменения баланса

Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву

Мы поможем в написании ваших работ!

ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Влияние общества на человека

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Практические работы по географии для 6 класса

Организация работы процедурного кабинета

Изменения в неживой природе осенью

Уборка процедурного кабинета

Сольфеджио. Все правила по сольфеджио

Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления

Главная Избранные Случайная статья Познавательные Новые добавления Обратная связь FAQ

Тема: Предельные углеводороды. Алканы.

Стр 1 из 3Следующая ⇒

ОСНОВЫ ПРИКЛАДНОЙ ХИМИИ

Рабочая тетрадь

Новополоцк 2012

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ-------------------------------------------- Ошибка! Закладка не определена.

К СТУДЕНТАМ---------------------------------------------- Ошибка! Закладка не определена.

ЗАНЯТИЕ № 1--------------------------------------------------------------------------------------------- 3

Тема: Предельные углеводороды. Алканы.----------------------------------------------- 3

ЗАНЯТИЕ № 2--------------------------------------------------------------------------------------------- 8

Тема: Предельные углеводороды. Циклоалканы.-------------------------------------- 8

ЗАНЯТИЕ № 3------------------------------------------------------------------------------------------- 11

Тема: Непредельные углеводороды. Алкены.------------------------------------------ 11

ЗАНЯТИЕ № 4------------------------------------------------------------------------------------------- 16

Тема: Непредельные углеводороды. Алкины.------------------------------------------ 16

ЗАНЯТИЕ № 5------------------------------------------------------------------------------------------- 20

Тема: Ароматические углеводороды. Арены.------------------------------------------- 20

ЗАНЯТИЕ № 6------------------------------------------------------------------------------------------- 25

Тема: Спирты и фенолы.----------------------------------------------------------------------- 25

ЗАНЯТИЕ № 7------------------------------------------------------------------------------------------- 29

Тема: Альдегиды и кетоны.------------------------------------------------------------------- 29

ЗАНЯТИЕ № 8------------------------------------------------------------------------------------------- 32

Тема: Карбоновые кислоты.------------------------------------------------------------------ 32

ЗАНЯТИЕ № 9------------------------------------------------------------------------------------------- 38

Тема: Сложные эфиры. Жиры. Мыла.---------------------------------------------------- 38

ЗАНЯТИЕ № 10----------------------------------------------------------------------------------------- 42

Тема: Состав и строение углеводов.-------------------------------------------------------- 42

ЗАНЯТИЕ № 11----------------------------------------------------------------------------------------- 47

Тема: Амины. Аминокислоты. Белки.----------------------------------------------------- 47

ЗАНЯТИЕ № 12----------------------------------------------------------------------------------------- 52

Тема: Проблемы защиты окружающей среды.----------------------------------------- 52

ПРИЛОЖЕНИЕ----------------------------------------------------------------------------------------- 54

Применение углеводородов и их производных----------------------------------------- 54

Ответы к кроссвордам:--------------------------------------------------------------------- 56

Литература------------------------------------------------------------------------------------------- 56

ЗАНЯТИЕ № 1

Тема: Предельные углеводороды. Алканы.

Прочитайте соответствующие разделы учебника.

Ключевые слова: алкан, бутан, гексан, гептан, гомологи, гомологический ряд, декан, метан, неразветвлённый, номенклатура, нонан, насыщенный углеводород, октан, одинарная (простая) связь, парафиновые углеводороды, пентан, пропан, радикал, радикальный механизм реакции, структурная изомерия, углеводороды, углеродный скелет, этан, sp³-гибридизация.

Задачи и упражнения.

1. Закончите определения.

Углеводородами называют органические соединения, _________________________________________________________________________________________________________________.

Алканами называют алифатические углеводороды__________ ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Гомологический ряд – это _________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Заполните таблицу по образцу:

Название алкана	Формула алкана	Название радикала	Формула радикала
метан	CH₄	метил	CH₃-
этан
пропан	CH₃CH₂CH₃		CH₃CH₂CH₂-
пропан		изопропил
бутан
пентан
изобутан
изопентан
неопентан
гексан

3. Выберете правильный ответ. Какая формула соответствует алканам?

А) С_nH₂_n+2 Б) С_nH₂_n В) С_nH₂_n-2

4. Нарисуйте пространственную модель молекулы метана.

МЕТАН

5. Ответьте на вопрос. Как можно назвать химическую связь в молекуле алкана?

Водородная	Ковалентная	Полярная	Неполярная	Одинарная	Двойная	Ионная

6. Напишите все возможные изомеры алкана C₆H₁₄ и назовите их.

7. Напишите название вещества по его структурной формуле:

а)

б)

8. Напишите структурные формулы следующих соединений: 2,2,3-триметилгексан; 2,4-диметил-3-изопропилгептан, 2-нитропропан, тетрахлорметан.

9. Осуществите ряд превращений: CH₄ → CН₃СI → C₂Н₆ → C₂Н₅Вr.

А)

Б)

В)

10. Вычислите относительную плотность газа по воздуху (D_возд) и

Формула	Название	D_возд.
СН₄
С₄Н₁₀

11. Напишите уравнения реакций превращения этана в бутан (CH₃-CH₃ → CH₃-CH₂-CH₂-CH₃).

12. На примере взаимодействия пропана с бромом приведите механизм реакции радикального замещения.

Схема реакции: Механизм реакции:

13. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения, назовите продукты реакций:

1. 2. 3.

1. 2.

14.С какими из перечисленных веществ будет реагировать пропан:

а) HNO₃(t⁰), б) HCl в) H₂O

г) Br₂(hn), д) NaOH е) Cl₂ (hn),

Напишите уравнения этих реакций.

15. Осуществите следующие превращения, укажите условия реакций:

ЗАНЯТИЕ № 2

Тема: Предельные углеводороды. Циклоалканы.

Прочитайте соответствующие разделы учебника.

Ключевые слова: нафтены, циклоалканы, циклопарафины, циклическое строение, sp³-гибридизация.

Задачи и упражнения.

3. Закончите определение.

Циклоалканами называют ___________________________________ ____________________________________________________

____________________________________________________.

3. Какая формула соответствует ряду алканов, а какая циклопарафинов?

	C_nH_2n+2	C_nH_2n	C_nH_2n-2	C_nH₂_n-6
Алкан
Циклопарафин

4. Составьте структурные формулы изомерных циклоалканов, которые имеют состав С₅Н₁₀, и назовите их.

5. Получите циклогексан: а) из бензола; б) из дигалогеналкана

а)

б)

6. В схеме превращений

Относительная молекулярная масса органического вещества Х₂ равна _________. (Запишите число с точностью до целых.)

7. Допишите до конца следующие реакции:

8. Разгадайте ключевое слово кроссворда. Ответы записывайте по вертикали.

Атомы какого вещества, кроме водорода, входят в состав углеводородов?
Как называется предельный углеводород с 6-ю атомами углерода?
Как по-другому называются предельные углеводороды?
Как называется первый гомолог ряда алканов?
Назовите автора теории химического строения органических соединений.?
Как называются молекулы алканов, отличающаяся друг от друга на группу СН₂?
Назовите алкан, структурная формула которого С₁₀Н₂₂?
Атомы какого вещества, кроме углерода, входят в состав алканов?
Как называется радикал –С₃Н₇?
Назовите продукт монохлорирования метана?
Как называется связь в молекуле алканов?

ЗАНЯТИЕ № 3

ЗАНЯТИЕ № 4

ЗАНЯТИЕ № 5

ЗАНЯТИЕ № 6

Кислородсодержащие органические соединения.

Тема: Спирты и фенолы.

Прочтите соответствующие разделы учебника.

Ключевые слова: алкоголят, водородная связь, глицерин, глюкоза, диол, диэтиловый эфир, дрожжи, крезол, метанол, фермент, функциональная группа, этанол, этиленгликоль, фенол, фенолят.

Задачи и упражнения:

1. Какие вещества называются спиртами?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Продолжите определение: Фенолы – это производные ароматических углеводородов, в молекулах которых _________________

______________________________________________

3. Напишите структурные формулы всех изомерных спиртов состава C₄H₉OH. Назовите эти спирты.

4. Объясните, почему в классе спиртов нет газообразных веществ?

5. Напишите структурные формулы изомерных ароматических соединений состава C₇H₈O и назовите их. Укажите, к каким классам органических соединений они относятся.

6. Перечислите химические свойства фенолов, обусловленные гидроксильной группой (А) и бензольным ядром (Б). Приведите примеры химических реакций.

А)

Б)

7. С какими из перечисленных веществ будут реагировать фенол и метанол: 1) HBr, 2) Na, 3) NaOH? Напишите уравнения реакций.

8. Как с помощью качественных реакций различить водные растворы фенола, этанола, и глицерина. Приведите план распознавания веществ и напишите уравнения реакций.

9. Напишите уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить следующие превращения, укажите условия реакций и назовите вещества, участвующие в реакциях:

ЗАНЯТИЕ № 7

Кислородсодержащие органические соединения.

Тема: Альдегиды и кетоны.

Прочтите соответствующие разделы учебника.

Ключевые слова: альдегид, ацетальдегид, ацетон, диметилкетон, карбонильная группа, карбонильные соединения, кетон, формальдегид, уксусный альдегид, этаналь.

Задачи и упражнения:

1. Продолжите определение: Альдегиды – это органические вещества, в молекулах которых _________________________________

______________________________________________

2. Какие вещества называются кетонами?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Напишите структурные формулы следующих альдегидов и кетонов:

а) 2-бутанон

б) 3-метил-2-пентанон

в) 2-этилпентаналь

г) 3,4-диметил-3-гексанон

д) 2-бром-3-метилбутаналь

е) бензальдегид

4. Плотность паров альдегида по метану равна 2,75. Назовите этот альдегид.

Решение:

5. В трех пробирках находятся растворы этиленгликоля, уксусного альдегида и ацетона. Каким образом можно определить, где какое вещество? Напишите уравнения соответствующих реакций.

6. Получите пропаналь и пропанон из соответствующих спиртов.

7. 100 граммов ацетальдегида подвергли реакции “серебряного зеркала”. При этом получилось 120 граммов уксусной кислоты. Вычислите выход кислоты в % от теоретически возможного выхода?

Ответ 88%.

Решение:

8. Назовите алкин из которого можно получить 2-пентанон реакцией гидратации. Напишите уравнения реакции, укажите условия её протекания. Именем какого ученого названа эта реакция?

ЗАНЯТИЕ № 8

Кислородсодержащие органические соединения.

Тема: Карбоновые кислоты.

Прочитайте соответствующие разделы учебника.

Ключевые слова: алкильная цепь, ароматическая кислота, Бензойная кислота, двухосновная кислота, валериановая кислота, жирные кислоты, карбоксильная группа, муравьиная кислота, непредельная кислота, одноосновная кислота, предельная кислота, уксусная кислота, этерификация.

Задачи и упражнения:

1. Что такое карбоновые кислоты?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Напишите формулы основных предельных карбоновых кислот:

Название кислоты	Формула кислоты
Муравьиная, или метановая кислота
Уксусная, или этановая кислота
Пропионовая, или пропановая кислота
Масляная, или бутановая кислота
Валериановая, или пентановая кислота
Капроновая, или гексановая кислота

3. Покажите образование водородной связи между молекулами кислот.

4. Назовите по номенклатуре IUPAC следующие карбоновые кислоты:

5. Отметьте признаки, которые верно отражают физические свойства уксусной кислоты:

а) при комнатной температуре бесцветная жидкость

б) при комнатной температуре газообразное вещество

в) при комнатной температуре кристаллическое вещество

г) без запаха

д) с характерным запахом

е) плохо растворима в воде

ж) хорошо растворима в воде

з) слабый электролит

и) сильный электролит

6. Составьте уравнения реакций, при помощи которых можно получить карбоновые кислоты:

А) Взаимодействие соли карбоновой кислоты с концентрированной H₂SO₄:

Б) Окисление альдегида:

В) Окисление спирта:

Г) Каталитическое окисление предельных углеводородов:

7. Сколько граммов гидрокарбоната натрия (питьевая сода) потребуется для нейтрализации 15 граммов уксусной кислоты?»

Решение:

8. При нагревании 200 мл 96% этанола (ρ=0,8 г/мл) и 200 г 90% уксусной кислоты с каталитическим количеством серной кислоты получили эфир с выходом 70%. Определите массу эфира.

Решение:

9. Для нейтрализации смеси уксусной кислоты и фенола потребовалось 57,7 мл раствора гидроксида калия с массовой долей 13% (ρ=1,12 г/мл). При действии на такую же смесь бромной воды выпал осадок массой 33,1 г. Найдите массы уксусной кислоты и фенола в исходной смеси.

Решение: Ответ: 9,4 г фенола и 3 г уксусной кислоты.

10. Дана цепочка превращений:

Напишите уравнения протекающих реакций и назовите вещества A – D.

11. В качестве консерванта при производстве газированных напитков используется бензоат натрия (Е211). Напишите уравнения синтеза этого вещества из бензола по следующей схеме:

12. Составьте словосочетания по образцу.

1-е слово	2-е слово	Словосочетание
Карбоновая	химия	Карбоновая кислота
Карбоксильная	кислота
Углеводородный	соединения
Реакция	кислота
Уксусная	радикал
Кислородсодержащие	группа
Органическая	этерификации

ЗАНЯТИЕ № 9

Кислородсодержащие органические соединения.

Задачи и упражнения.

1. Ответьте на вопрос: «Какие органические вещества называются сложными эфирами?»

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Продолжите определения: Жиры – это ______________________

________________________________________________________________________________________________________

____________________________________________________

Мыла – это натриевые и калиевые _____________________________

____________________________________________________

3. Карбоновые кислоты и сложные эфиры являются межклассовыми структурными изомерами. Напишите формулы кислот и эфиров состава С₄Н₈О₂и назовите их.

4. Сколько тонн мыла можно получить из 445 тонн тристеарата, если его выход составляет 75 %?

Решение:

5. Сколько килограммов глицерина можно получить из триолеата, если выход его составляет 80 % от теоретического выхода?»

Решение:

6. Вычислите массовые доли углерода и кислорода в метилпропаноате.

Решение:

7. Напишите реакции гидролиза этилацетата: а) в присутствии Н₂SO₄, б) в присутствии КОН и назовите продукты реакции:

А)

Б)

В чем отличие кислотного и щелочного гидролиза? Почему щелочной гидролиз жиров называют омылением?

8. Напишите структурную формулу сложного эфира, образованного глицерином и кислотами: масляной (бутановой), олеиновой и стеариновой.

Как доказать, что в состав этого жира входит непредельная кислота?

9. Где применяют сложные эфиры и жиры?

Сложные эфиры	Жиры
1.	1.
2.	2.
3.	3.
4.	4.

ЗАНЯТИЕ № 10

Кислородсодержащие органические соединения.

ЗАНЯТИЕ № 11

Азотсодержащие органические соединения.

ЗАНЯТИЕ № 12

Задачи и упражнения.

1. Назовите вещества, которые содержаться в выхлопных газах автомобилей.

2. Какие реакции могут происходить в каталитических фильтрах выхлопных газов автомобилей?_______________________________

3. Что такое «кислотный дождь»?______________________________

________________________________________________________________________________________________________

4. Какие вещества являются причиной кислотных дождей?_________

___________________________________________________

____________________________________________________

5. Что такое «парниковый эффект»?____________________________

________________________________________________________________________________________________________

6. Какие вещества в атмосфере вызывают парниковый эффект?

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

7. Назовите вещества, которые разрушают озоновый слой в атмосфере Земли?__________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________

8. Какие последствия могут быть при разрушении озонового слоя?

9.Какие вещества образуются, а какие расходуются при фотосинтезе?

Фотосинтез
Вещества, которые удаляются из атмосферы	Вещества, которые поступают в атмосферу

10. Как происходит круговорот углерода в природе?

________________________________________________________________________________________________________

ПРИЛОЖЕНИЕ

II. Спирты

Этанол – (С₂Н₅ОН). Используется для приготовления экстрактов, настоек. Является антисептиком. Этанол используют для получения каучука, лекарственных препаратов, парфюмерных средств.

Глицерин – (НОСН₂СН(ОН)СН₂ОН). Применяется для изготовления лечебных мазей, кремов и в парфюмерной промышленности.

Нитроглицерин (глицерилтринитрат). Применяется как взрывчатое вещество, в очень малых дозах в качестве лекарственного средства при заболеваниях сердца.

Сорбит –НОСН₂(СНОН)₄СН₂ОН. Используется как заменитель сахара у больных сахарным диабетом.

III. Фенолы.

Водный раствор фенола используется как антисептик. Фенол используется для синтеза аспирина, парацетамола, фенолфталеина.

Крезолы (метилфенолы) применяют для дезинфекции нежилых помещений, производства красителей и медицинских препаратов.

Тринитрофенол используют как взрывчатое вещество и в медицине для лечения ожогов.

IV. Альдегиды.

Формальдегид (формалин). Используют для дезинфекции и хранения биологических препаратов.

Паральдегид – это продукт примеризации ацетальдегида. Применяется как снотворное и успокаивающее средство.

V. Карбоновые кислоты.

Бензойная кислота. Обладает антисептическим свойством, входит в состав мазей для лечения кожных заболеваний. Применяется в органическом синтезе для получения лекарственных препаратов, душистых вешществ, в пищевой промышленности в качестве консерванта.

Уксусная кислота применяется в производстве красителей (индиго), медикаментов (аспирин), в пищевой промышленности.

VI. Жиры

Жиры используются для получения косметических средств, мыла, свечей, глицерина и для приготовления мазей.

VII. Углеводы.

Глюкоза. Входит в состав кровозаменяющих жидкостей.

Сахароза и лактоза служат для изготовления лекарственных препаратов.

VIII. Аминокислоты и белки.

Глицин – аминоуксусная кислота используется как лекарственное средство. Глицин стимулирует работу мозга и оказывает укрепляющее действие на организм.

Гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) является лекарственным средством для лечения нервной системы.

Белки – необходимая составная часть пищи. Они входят в состав питательных смесей.

Ответы к кроссвордам:

Занятие 2.

Углерод. 2. Гексан. 3. Алканы. 4. Метан. 5. Бутлеров. 6. Гомологи. 7. Декан. 8. Водород. 9. Пропил. 10. Хлорметан. 11. Одинарная.

Занятие 3.

1. Полиэтилен. 2. Алкен. 3. Присоединение. 4. Бутен. 5. Двойная.

Литература

1. Габриелян О.С., Остроумов И.Г., Карцова А.А. Органическая химия. – М.: Просвещение, 2003. – 368 с.

2. Егоров А.С. Химия. – Ростов-на-Дону: Феникс, 2006. – 667 с.

3. Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г. Химия: Органическая химия. – М.: Просвещение, 1995. – 160 с.

4. Кашкан Г.В., Икрин В.М. Химия. – Томск: Изд-во ТПУ, 2005. – 185 с.

5. Хомченко Г.П. Пособие по химии. 4-е издание, исправленное и дополненное. – М.: Новая волна, 2005. – 479 с.

6. Химический энциклопедический словарь. – М.: Сов. энциклопедия, 1983. – 792 с.