Повторить материал по теме «Алканы».

Тема занятие. Углеводороды. Задачи на тему “Алканы”.

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Алканы – это углеводороды, в молекулах которых атомы углерода соединены между собой только простыми (одиночными) ковалентными связями. Длина связи C—C составляет 0,154 нм, длина связи C—H — 0,187 нм. При этом оси четырех sр3-гибридных орбиталей оказываются направленными к вершинам тетраэдра, угол равен 109°28'.

Метан является родоначальником ряда предельных углеводородов (алканов). Их состав выражается общей формулой C_nH_2n+2. По номенклатуре ИЮПАК названия алканов образуются при помощи суффикса - ан путём добавления к соответствующему корню от названия углеводорода.

Наращивание углеродной цепи на один атом углерода ведёт к увеличению состава на группу СН₂ (гомологическая разность). При этом химические свойства и строение веществ одинаковы. Такие ряды называют гомологическими рядами, их члены по отношению друг к другу являются гомологами.

Алканы, число атомов углерода в которых больше трёх, имеют изомеры. Изомерия предельных углеводородов обусловлена простейшим видом структурной изомерии - изомерией углеродного скелета.

Электронное строение алканов определяет инертный характер алканов. При комнатной температуре С₁-C₄ - газы, C₅-C₁₅ - жидкости, C₁₆ и следующие - твердые вещества; нерастворимы в воде. С увеличением числа атомов углерода в молекуле возрастает температура кипения и плавления.

По химическим свойствам алканы – инертные вещества. Они вступают только в реакции замещения, протекающие с разрывом связей C-H. Протекают эти реакции в жестких условиях (высокая температура, освещенность).

Реакция галогенирования алканов протекает по радикально - цепному механизму, т.е. как цепь последовательных превращений с участием свободно-радикальных частиц.
В разработке теории цепных реакций большую роль сыграли труды академика, лауреата Нобелевской премии Н.Н. Семёнова.

Еще одно подтверждение малоактивных свойств алканов - на них не действуют сильные окислители. При пропускании метана через растворы перманганата калия (KMnO₄, Br₂(H₂O) бромной воды) никаких изменений не наблюдается. Не действует на алканы и концентрированная серная кислота.

Примеры решения тренировочных задач.

Решение задачи о получении метана

Сколько граммов карбида алюминия требуется для получения 5,6 л (н. у.) метана с помощью реакции гидролиза? Ответ округлите до целых.

Решение:

1.Запишем уравнение реакции

Al₄C₃+12H₂O→3CH₄+4Al(OH)₃

2.Рассчитаем количество вещества метана

ν(СН₄) = 5.6 /22.4 = 0.25 (моль)

3.Составим пропорцию, приняв за х количество вещества карбида алюминия:

0,25/3 = х/1

x = 0,083 (моль).

4. Определяем массу карбида алюминия

m(Al₄C₃) = 0.083 · 144 = 12 (г)

Ответ: 12г

2.Относительная плотность паров алкана по водороду равна 50. Выведите молекулярную формулу алкана.

3.Относительная плотность паров углеводорода по водороду равна 36. Массовые доли углерода и водорода в нем равны соответственно 83,33% и 16,67%. Выведите молекулярную формулу этого углеводорода.

4.Плотность углеводорода при нормальных условиях равна 2,59 г/л. Массовая доля углерода в нем равна 82,76%. Выведите молекулярную формулу этого углеводорода.

Выполнить задание.

Повторить материал по теме «Алканы».

Решить в тетради задачи.

1)Определите формулу алкана с молекулярной массой, равной 100.

2)Определите формулу алкана , плотность паров которого по воздуху равна 2,483.

3)Определите формулу углеводорода с плотностью 0,7143 г/л (н.у), если массовая доля углерода в нём составляет 75 %.

4)Определите формулу углеводорода, если известно, что при сгорании его образуется 8,96 л углекислого газа (н.у.) и 9 г воды. Плотность его по воздуху равна 2.

5) Алкан массой 8,6 г сожгли в избытке кислорода и выделивший газ пропустили через раствор гидроксида калия. Установите молекулярную формулу алкана, если при этом было получено 40 г кислой соли и 27,6 г средней соли.

Дата добавления: 2020-12-22; просмотров: 176; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

Мы поможем в написании ваших работ!