Задание №17 — Теоретические основы химии

Решение.

Для того чтобы правильно определить типы реакции, запишем уравнение процесса получения метилпропана из н-бутана.

1. Составим структурные формулы веществ:
н-бутан (нормальный бутан) — это алкан с неразветвленной цепью из четырех атомов углерода: CH₃—CH₂—CH₂—CH₃.
Метилпропан (изобутан) — это изомер бутана с разветвленной цепью: CH₃—CH(CH₃)—CH₃.

2. Запишем уравнение реакции:
CH₃—CH₂—CH₂—CH₃ → (AlCl₃, t°) CH₃—CH(CH₃)—CH₃

3. Проанализируем предложенные варианты ответов:

• 1) каталитическая: Данная реакция протекает только в присутствии катализатора (обычно это хлорид алюминия AlCl₃). Следовательно, это утверждение верно.
• 2) изомеризации: В ходе реакции молекулярная формула вещества не меняется (оба вещества имеют формулу C₄H₁₀), меняется только строение углеродного скелета. Процесс превращения одного изомера в другой называется изомеризацией. Это утверждение верно.
• 3) присоединения: Реакции присоединения характерны для непредельных соединений (с кратными связями). Бутан — это предельный углеводород (алкан), он не вступает в реакции присоединения. Утверждение неверно.
• 4) гидрирования: Гидрирование — это присоединение водорода. В данной реакции водород не расходуется и не присоединяется. Утверждение неверно.
• 5) дегидрирования: Дегидрирование — это отщепление водорода с образованием кратных связей. В данном процессе количество атомов водорода в молекуле остается прежним. Утверждение неверно.

Таким образом, получение метилпропана из н-бутана относится к реакциям изомеризации и является каталитическим процессом.

Ответ: 1, 2.

Источник: ФИПИ