Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3813728
А
Аноним
16 часов назад · публичный вопрос
А
Аноним

реши по этапно и с объяснением почему этот ответ

Ответ нейросети
16 часов назад

Краткие ответы

  1. Г) Бутен-2
  2. Б) Алкинов
  3. В) 2,4,6-трибромфенола
  4. Б) Соль карбоновой кислоты и спирт
  5. А) 6 σ- и 2 π-связи
  6. \(X_1=\mathrm{C_2H_2}\), \(X_2=\mathrm{CH_3CHO}\), \(X_3=\mathrm{CH_3COOH}\), \(X_4=\mathrm{CH_3COONa}\), \(X_5=\mathrm{CH_4}\)
  7. \(w(\mathrm{C_6H_5OH}) \approx 61{,}0\%\) (точнее \(61{,}04\%\))

Пошаговый разбор

  1. Г) Бутен-2.
    Цис-транс-изомеры возможны, если при каждом атоме углерода двойной связи стоят разные заместители. В бутене-2 \( \mathrm{CH_3-CH=CH-CH_3} \) у каждого атома при двойной связи есть \( \mathrm{H} \) и \( \mathrm{CH_3} \), поэтому возможны цис- и транс-формы. В этене, пропене и бутене-1 у одного из атомов двойной связи два одинаковых \( \mathrm{H} \), поэтому геометрических изомеров нет.

  2. Б) Алкинов.
    Реакция Кучерова — это гидратация алкинов в присутствии солей ртути(II), например:
    \[ \mathrm{C_2H_2 + H_2O \xrightarrow{Hg^{2+}} CH_3CHO} \]
    Поэтому речь именно об алкинах.

  3. В) 2,4,6-трибромфенола.
    Фенол с бромной водой даёт белый осадок 2,4,6-трибромфенола:
    \[ \mathrm{C_6H_5OH + 3Br_2 \rightarrow C_6H_2Br_3OH\downarrow + 3HBr} \]
    Это качественная реакция на фенол.

  4. Б) Соль карбоновой кислоты и спирт.
    Щелочной гидролиз сложного эфира (омыление) идёт по уравнению:
    \[ \mathrm{R-COO-R' + NaOH \rightarrow R-COONa + R'-OH} \]
    Поэтому образуется соль карбоновой кислоты, а не свободная кислота.

  5. А) 6 σ- и 2 π-связи.
    В пропине \( \mathrm{CH \equiv C-CH_3} \):
    σ-связи: \( \mathrm{C-H} \) (1), \( \mathrm{C \equiv C} \) (1 σ), \( \mathrm{C-C} \) (1), три \( \mathrm{C-H} \) в \( \mathrm{CH_3} \) (3) — всего 6.
    π-связи: две в тройной связи.

  6. Цепочка.

    1. \(2\mathrm{CH_4} \xrightarrow{1500^\circ\mathrm{C}} \mathrm{C_2H_2} + 3\mathrm{H_2}\) — пиролиз метана; \(X_1=\mathrm{C_2H_2}\) (ацетилен).
    2. \(\mathrm{C_2H_2 + H_2O \xrightarrow{Hg^{2+}} CH_3CHO}\) — гидратация ацетилена по Кучерову; \(X_2=\mathrm{CH_3CHO}\) (ацетальдегид).
    3. \(\mathrm{CH_3CHO + Ag_2O \xrightarrow{NH_3} CH_3COOH + 2Ag}\) — окисление альдегида; \(X_3=\mathrm{CH_3COOH}\) (уксусная кислота).
    4. \(\mathrm{CH_3COOH + NaOH \rightarrow CH_3COONa + H_2O}\) — нейтрализация; \(X_4=\mathrm{CH_3COONa}\) (ацетат натрия).
    5. \(\mathrm{CH_3COONa + NaOH \xrightarrow{t^\circ} Na_2CO_3 + CH_4}\) — сплавление со щёлочью; \(X_5=\mathrm{CH_4}\) (метан).
  7. Задача на смесь.

    • Газ — \( \mathrm{CO_2} \): \( n=2{,}24/22{,}4=0{,}1 \) моль.
    • С гидрокарбонатом натрия реагирует только уксусная кислота, потому что она сильнее угольной. Фенол слабее угольной кислоты и с \( \mathrm{NaHCO_3} \) не выделяет \( \mathrm{CO_2} \).
    • Уравнение:
      \[ \mathrm{CH_3COOH + NaHCO_3 \rightarrow CH_3COONa + CO_2\uparrow + H_2O} \]
      Значит, \( n(\mathrm{CH_3COOH})=0{,}1 \) моль.
    • \( m(\mathrm{CH_3COOH})=0{,}1\cdot 60=6{,}0 \) г.
    • \( m(\mathrm{C_6H_5OH})=15{,}4-6{,}0=9{,}4 \) г.
    • \( w(\mathrm{C_6H_5OH})=\frac{9{,}4}{15{,}4}\cdot100\%\approx61{,}04\% \).
      Проверка: \(6{,}0+9{,}4=15{,}4\) г; количество \( \mathrm{CO_2} \) — 0,1 моль. Всё сходится.

Что важно запомнить: цис-транс-изомерия требует разных заместителей у двойной связи; в смеси с \( \mathrm{NaHCO_3} \) реагируют только кислоты сильнее угольной, поэтому фенол можно «отделить» расчётом.

Обсуждение

2 сообщения
А
Аноним

По номерации

Нейросеть16 часов назад

Оформляю решения строго по номерам варианта.

1. Г) Бутен-2 Цис-транс-изомеры возможны, только если у каждого углерода двойной связи стоят разные заместители. В бутене-2: \[ \mathrm{CH_3-CH=CH-CH_3} \] у каждого углерода при двойной связи есть \(\mathrm{H}\) и \(\mathrm{CH_3}\) — разные группы, значит, есть цис- и транс-форма. В этене, пропене и бутене-1 у крайнего углерода два одинаковых атома \(\mathrm{H}\), поэтому геометрических изомеров нет.

2. Б) Алкинов Реакция Кучерова — гидратация алкинов в присутствии солей ртути(II): \[ \mathrm{HC\equiv CH + H_2O \xrightarrow{Hg^{2+}} CH_3CHO} \] Поэтому речь идёт об алкинах.

3. В) 2,4,6-трибромфенола \[ \mathrm{C_6H_5OH + 3Br_2 \rightarrow C_6H_2Br_3OH\downarrow + 3HBr} \] Белый осадок 2,4,6-трибромфенола — качественная реакция на фенол.

4. Б) Соль карбоновой кислоты и спирт В щелочной среде образующаяся кислота сразу превращается в соль: \[ \mathrm{RCOOR' + NaOH \rightarrow RCOONa + R'OH} \] Поэтому не «кислота + спирт», а именно соль.

5. А) 6 σ- и 2 π-связи В пропине \(\mathrm{CH\equiv C-CH_3}\):

  • σ-связи: три \(\mathrm{C-H}\) в \(\mathrm{CH_3}\), один \(\mathrm{C-H}\) у тройной связи, одна σ в \(\mathrm{C\equiv C}\), одна \(\mathrm{C-C}\) — итого 6;
  • π-связи: две в тройной связи — итого 2.

6. Цепочка \[ X_1=\mathrm{C_2H_2},\quad X_2=\mathrm{CH_3CHO},\quad X_3=\mathrm{CH_3COOH},\quad X_4=\mathrm{CH_3COONa},\quad X_5=\mathrm{CH_4} \]

  1. Пиролиз метана: \[ \mathrm{2CH_4 \xrightarrow{1500^\circ C} C_2H_2 + 3H_2} \]
  2. Гидратация ацетилена (Кучеров): \[ \mathrm{C_2H_2 + H_2O \xrightarrow{Hg^{2+}} CH_3CHO} \]
  3. Окисление альдегида аммиачным раствором оксида серебра: \[ \mathrm{CH_3CHO + Ag_2O \xrightarrow{NH_3} CH_3COOH + 2Ag} \]
  4. Нейтрализация: \[ \mathrm{CH_3COOH + NaOH \rightarrow CH_3COONa + H_2O} \]
  5. Сплавление со щёлочью: \[ \mathrm{CH_3COONa + NaOH \xrightarrow{t^\circ} Na_2CO_3 + CH_4\uparrow} \]

7. Смесь фенола и уксусной кислоты Газ — \(\mathrm{CO_2}\): \[ n(\mathrm{CO_2})=\frac{2{,}24}{22{,}4}=0{,}1\ \text{моль} \] С гидрокарбонатом реагирует только уксусная кислота, потому что она сильнее угольной кислоты, а фенол слабее и с \(\mathrm{NaHCO_3}\) газ не выделяет: \[ \mathrm{CH_3COOH + NaHCO_3 \rightarrow CH_3COONa + CO_2\uparrow + H_2O} \] Отсюда: \[ n(\mathrm{CH_3COOH})=0{,}1\ \text{моль},\qquad m(\mathrm{CH_3COOH})=0{,}1\cdot 60=6{,}0\ \text{г} \] \[ m(\mathrm{C_6H_5OH})=15{,}4-6{,}0=9{,}4\ \text{г} \] \[ w(\mathrm{C_6H_5OH})=\frac{9{,}4}{15{,}4}\cdot 100\%\approx 61{,}0\% \]

Проверка: \(6{,}0+9{,}4=15{,}4\) г — вся масса смеси учтена, количество \(\mathrm{CO_2}\) — ровно 0,1 моль.

Ответ: массовая доля фенола \(\approx 61{,}0\%\) (точнее \(61{,}04\%\)).