Реши

Краткий ответ

1.
А) гомологами;
Б) алканами.

2. По модели:
А) \(\mathrm{C_6H_{14}}\);
Б) одинарные ковалентные связи;
В) алканы;
Г) 2-метилпентан: \(\mathrm{CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_2-CH_3}\).

3.

А) Монохлорирование пропана: \[ \mathrm{CH_3CH_2CH_3+Cl_2 \xrightarrow{h\nu} CH_3CH_2CH_2Cl+HCl} \] 1-хлорпропан и хлороводород;

\[ \mathrm{CH_3CH_2CH_3+Cl_2 \xrightarrow{h\nu} CH_3CHClCH_3+HCl} \] 2-хлорпропан и хлороводород.

Б) Полное горение пентана: \[ \mathrm{C_5H_{12}+8O_2\rightarrow5CO_2+6H_2O} \]

В) Конверсия метана: \[ \mathrm{CH_4+H_2O \rightleftharpoons CO+3H_2} \]

4. \[ m(\text{сажи})=36\text{ г},\qquad V(\mathrm{H_2})=134{,}4\text{ дм}^3 \]

5.
А) \(\mathrm{C_2H_6}\), этан.

Б) Пять подходящих изомеров:

1. \(\mathrm{CH_3-C(CH_3)_2-CH(CH_3)-CH_2-CH_3}\) — 2,2,3-триметилпентан;
2. \(\mathrm{CH_3-C(CH_3)_2-CH_2-CH(CH_3)-CH_3}\) — 2,2,4-триметилпентан;
3. \(\mathrm{CH_3-CH(CH_3)-C(CH_3)_2-CH_2-CH_3}\) — 2,3,3-триметилпентан;
4. \(\mathrm{CH_3-CH(CH_3)-CH(CH_3)-CH(CH_3)-CH_3}\) — 2,3,4-триметилпентан;
5. \(\mathrm{CH_3-CH(CH_3)-CH(CH_2CH_3)-CH_2-CH_3}\) — 3-этил-2-метилпентан.

Ключевые шаги

2. Определение вещества по модели

В модели видно 6 атомов углерода. Это ациклический насыщенный углеводород, поэтому используем формулу алканов:

\[ \mathrm{C_nH_{2n+2}} \]

При \(n=6\):

\[ \mathrm{H=2\cdot6+2=14} \]

Следовательно, формула \(\mathrm{C_6H_{14}}\). Самая длинная цепь содержит 5 атомов углерода, а у второго атома находится метильная группа:

\[ \mathrm{CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_2-CH_3} \]

Название — 2-метилпентан.

4. Пиролиз метана

Уравнение разложения:

\[ \mathrm{CH_4\rightarrow C+2H_2} \]

Количество метана:

\[ n(\mathrm{CH_4})=\frac{48}{16}=3\text{ моль} \]

По уравнению реакции:

\[ n(\mathrm C)=3\text{ моль},\qquad n(\mathrm{H_2})=6\text{ моль} \]

Масса сажи:

\[ m(\mathrm C)=3\cdot12=36\text{ г} \]

Объём водорода при н.у.:

\[ V(\mathrm{H_2})=6\cdot22{,}4=134{,}4\text{ дм}^3 \]

5А. Формула алкана

Молярная масса по плотности пара:

\[ M=\rho V_m=1{,}3393\cdot22{,}4\approx30\text{ г/моль} \]

Для алкана \(\mathrm{C_nH_{2n+2}}\):

\[ 12n+2n+2=30 \]

\[ 14n=28,\qquad n=2 \]

Формула:

\[ \mathrm{C_2H_6} \]

Проверка массовых долей:

\[ \omega(\mathrm C)=\frac{24}{30}\cdot100\%=80\% \]

\[ \omega(\mathrm H)=\frac{6}{30}\cdot100\%=20\% \]

Ответ верный.