Задание №10 — Основы органической химии
Установите соответствие между названием вещества и общей формулой гомологического ряда, к которому относится это вещество: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | нитроэтан |
| Б) | аланин |
| В) | винилбензол |
| 1) | СnH2n+1NO2 |
| 2) | СnH2nNO2 |
| 3) | СnH2n–8 |
| 4) | СnH2n–6 |
Правильный ответ
113
Пояснение
Решение.
Для того чтобы соотнести название вещества с общей формулой его гомологического ряда, необходимо составить молекулярную формулу каждого вещества и проверить её соответствие предложенным вариантам.
А) Нитроэтан.
Нитроэтан — это производное этана, в котором один атом водорода замещен на нитрогруппу —NO2.
Структурная формула: CH3—CH2—NO2.
Молекулярная формула: C2H5NO2.
Проверим общую формулу ряда нитроалканов. Если n = 2 (число атомов углерода), то количество водорода равно 2n + 1 = 2 * 2 + 1 = 5.
Следовательно, общая формула: CnH2n+1NO2.
Это соответствует варианту 1.
Б) Аланин.
Аланин (2-аминопропановая кислота) — это предельная аминокислота.
Структурная формула: CH3—CH(NH2)—COOH.
Молекулярная формула: C3H7NO2.
Проверим общую формулу для предельных аминокислот с одной аминогруппой и одной карбоксильной группой. Если n = 3, то количество водорода равно 2n + 1 = 2 * 3 + 1 = 7.
Следовательно, общая формула: CnH2n+1NO2.
Это также соответствует варианту 1.
В) Винилбензол.
Винилбензол (стирол) состоит из бензольного кольца и винильного радикала —CH=CH2.
Структурная формула: C6H5—CH=CH2.
Молекулярная формула: C8H8.
Проверим общую формулу ряда. Если n = 8, то количество водорода должно быть равно 8.
Попробуем формулу CnH2n-8: 2 * 8 - 8 = 16 - 8 = 8. Формула подходит.
Для сравнения, общая формула гомологов бензола (аренов) — CnH2n-6, но так как в винилбензоле есть дополнительная двойная связь в боковой цепи, количество водородов уменьшается еще на 2 (2n - 6 - 2 = 2n - 8).
Это соответствует варианту 3.
Ответ: А → 1, Б → 1, В → 3.
Источник: ФИПИ