ГДЗ / ОТВЕТЫ Химия 9 класc Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г., 2019, §52 Предельные (насыщенные) углеводороды.
Во всех упражнениях
красным цветом приводится решение,
а фиолетовым ― объяснение.
Упражнение 1 Какие углеводороды называют алканами? Приведите примеры алканов.
Углеводороды, в молекулах которых атомы углерода связаны между собой простой (одинарной) связью, а все остальные валентности насыщены атомами водорода, называют алканами.
Примеры алканов: метан CH4, этан C2H6, пропан C3H8, бутан C4H10, пентан C5H12, гексан C6H14, гептан C7H16, октан C8H18, нонан C9H20, декан C10H22

Упражнение 2 Составьте структурные формулы пентана C5H12 и гексана C6H14.


Упражнение 3 Охарактеризуйте физические и химические свойства метана.
Метан – это почти нерастворимый в воде бесцветный горючий газ без запаха, поджигании сгорает бледно-голубым, еле заметным пламенем с образованием углекислого газа и воды:
CH4 + 2O2 ⟶ CO2 + 2H2O
Метан при нагревании (выше 1200°C) разлагается на сажу и водород. Этот процесс называют пиролизом:
CH4 ⟶ C + 2H2

Метан на свету реагирует с хлором (реакция замещения):
CH4 + Cl2свет⟶ CH3Cl + HCl
CH3Cl + Cl2свет⟶ CH2Cl2HCl

CH2Cl2 + Cl2свет⟶ CHCl3 HCl
CHCl3 + Cl2свет⟶ CCl4 HCl

Упражнение 4 Вычислите объёмы кислорода и воздуха, которые потребуются для полного сжигания 150 дм3 природного газа, содержащего 94% метана (н.у.). Содержание кислорода (по объёму) в воздухе примерно равно 20%.
Дано: V(смеси)=150 дм3=150 л, φ(CH4)=94%, φ(O2)=20%
Найти: V(O2)-?, V(воздуха)-?
Решение
1-й способ

1. Вычисляем объём метана в смеси природного газа:
V(CH4)=φ(CH4)•V(смеси):100%=94%•150 л:100%=141 л

2. Вычисляем количество вещества метана в объёме 141 л по формуле: n=V:VM, где VM=22,4 л/моль ― молярный объём.
n(CH4)=V(CH4):VM=141 л : 22,4 л/моль=6,3 моль
3. Составим химическое уравнение:
CH4 + 2O2 = CO2↑ + 2H2O

По уравнению реакции n(CH4):n(O2)=1:2, то есть 1 моль метана реагирует с 2 моль кислорода, следовательно,  количество вещества кислорода в 2 раза больше количества вещества метана, поэтому
n(О2)=2n(CH4)=2•6,3 моль=12,6 моль
4. Вычисляем объём кислорода количеством вещества 12,6 моль по формуле: V=n•VM, где VM=22,4 л/моль ― молярный объём.
V(O2)=n(O2)•VM=12,6 моль • 22,4 л/моль=282 л

5. Вычисляем объём воздуха:
V(воздуха)=V(O2):φ(O2)100%=282 л : 20%•100%=1410 л

2-й способ
1. Вычисляем объём метана в смеси природного газа:
V(CH4)=φ(CH4)•V(смеси):100%=94%•150 л:100%=141 л

2. Составим химическое уравнение:
141 л     х л
CH +  2O2 = CO2↑ + 2H2O
22,4 л   44,8 л

Над формулами соединений CH4 и Oзаписываем вычисленный объём метана (141 л) и неизвестный объём кислорода (х л), а под формулами соединений ― объём соответствующего количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении. По уравнению реакции 1 моль метана реагирует с 2 моль кислорода (1 моль любого газа при н.у. занимает объем 22,4 л, а 2 моль ― в 2 раза больший объём, то есть 44,8 л).
3. Объём кислорода рассчитываем с помощью пропорции:
141 л / 22,4 л = х л / 44,8 л, отсюда по свойству пропорции имеем: х л • 22,4 л=44,8 л • 141 л
х=V(O2)=44,8 л • 141 л : 22,4 л=282 л
4. Вычисляем объём воздуха:
V(воздуха)=V(O2):φ(O2)100%=282 л : 20%•100%=1410 л

Ответ: потребуется 282 л кислорода, содержащегося в 1410 л воздуха.

ТЕСТ 1
Формулы только алканов записаны в ряду
1) C2H4, C3H6, C4H8
2) C2H6, C3H8, C4H10
3) C2H2, C3H4, C4H6
4) C2H2, C2H4, C2H6
Ответ: 2
Общая формула алканов CnH2n+2, где n-число атомов углерода.

ТЕСТ 2
Гомологом метана является углеводород
1) C2H2
2) C3H8
3) C3H6
4) C2H4
Ответ: 2
Формула метана СH4 отличается от формулы С3H8 на две группы гомологической разности CH2.
%USERNAME%, оставишь комментарий?
Имя:*
E-Mail:


В каком классе вы учитесь?