ПСКОВСКИЙ ОБЛАСТНОЙ ЦЕНТР РАЗВИТИЯ ОДАРЕННЫХ ДЕТЕЙ И ЮНОШЕСТВА Контрольная работа № 1 10 класс Установление химической формулы по продуктам сгорания. 1. Определите число молей продуктов реакции. 2. Используя эти числа, определите количество вещества атомов элементов, входивших в состав исходного вещества. 3. Определите, содержался ли в исходном веществе кислород. 4. Выведите простейшую формулу соединения. 5. Сравнивая, молярные массы исходного вещества и вещества с простейшей формулой, найдите молекулярную формулу. Пример: При полном окислении органического соединения массой 6,3 г получилось 4,83 г карбоната калия, 1568 мл оксида углерода (IV) и 0,63 мл воды. Выведите простейшую формулу вещества. Решение: Анализируя состав продуктов сгорания органических веществ, полезно вспомнить, что азот при окислении органических соединений выделяется в свободном состоянии, а металлы обычно превращаются в соли угольной кислоты. 1. n(K2CO3) = 4,83 : 138 = 0,035 моль; n(CO2) = 1,568 : 22,4 = 0,07 моль; n(Н2О) = 0,63 : 18 = 0,035 моль. 2. В карбонате калия содержится 0,035 моль атомов углерода и 0,07 моль атомов калия (в состав молекулы входят два атома калия); в углекислом газе – 0,07 моль атомов углерода; в воде – 0,07 моль атомов водорода (в молекуле воды – два атома водорода). Таким образом, в исходном веществе содержалось 0,105 моль (0,035 + 0,07) атомов углерода, 0,07 моль атомов водорода и 0,07 моль атомов калия. 3. Суммарная масса углерода, водорода и калия составит 4,06 г (12·0,105 + +1·0,07 + 39·0,07). Масса навески исходного вещества была 6,3 г, следовательно, на долю кислорода приходится 2,24 г (6,3 - 4,06), что составляет 0,14 моль атомов (2,24 : 16). 4. n(C) : n(H) : n(O) : n(K) = 0,105 : 0,07 : 0,14 : 0,07 = 1,5 : 1 : 2 : 1 = 3 : 2 : 4 : 2. Простейшая формула исходного вещества – С3Н2О4К2. Алгоритм решения задачи, в которой требуется установить формулу вещества. 1. Анализируя условие задачи, определите, к какому классу соединений принадлежит данное вещество. 2. Запишите его формулу в общем виде. 3. Найдите (это самый важный этап!) молярную массу исходного вещества. 4. По общей формуле определите, сколько атомов разных элементов входит в молекулу. 5. Напишите структурные формулы возможных изомеров определяемого вещества и отбросьте те из них, которые не соответствуют условию задачи. Ниже приведены наиболее часто встречающиеся классы органических веществ, их общие формулы и соответствующие им общие формулы для молярных масс. Класс органического соединения Алканы Алкены или циклоалканы Алкины, алкадиены или циклоалкены Циклоалкины или циклоалкандиены Арены (бензол и его гомологи) Арены с одной двойной связью в боковой цепи Арены с одной тройной связью в боковой цепи Спирты или простые эфиры Альдегиды или кетоны Монокарбоновые кислоты или сложные эфиры Ароматические спирты Ароматические альдегиды Ароматические кислоты Общая формула СnH2n + 2 СnH2n СnH2n - 2 СnH2n - 4 СnH2n - 6 СnH2n - 8 Молярная масса 14n + 2 14n 14n - 2 14n - 4 14n - 6 14n - 8 СnH2n - 10 14n - 10 СnH2n + 1OH СnH2n + 1COH СnH2n + 1 COOH СnH2n - 7OH СnH2n - 7COH СnH2n – 7COOH 14n + 18 14n + 30 14n + 46 14n + 10 14n + 22 14n + 38 1. При полном окислении органического вещества массой 8,16 г было получено 6,36 г карбоната натрия, 5,4 г воды, а также выделилось 4032 мл оксида углерода (IV) (н.у.). Установите простейшую формулу вещества. 2. Образец органического вещества массой 1,5 г сожгли в избытке кислорода. Продуктами реакции являются оксид углерода (IV) объемом 896 мл (н.у.), азот – 224 мл (н.у.) и вода массой 0,9 г. Плотность паров исходного вещества по воздуху равна 2,5862. Определите формулу вещества. 3. Может ли химическое соединение содержать 25% водорода? Если оно существует, то какие химические свойства для него характерны? 4. Выведите молекулярную формулу вещества, если массовые доли в нем: углерода 39,97%, водорода 6,73%, кислорода 53,3%, а пары вещества объемом 300 см3 имеют массу 2,41 г (н.у.). 5. При сжигании 3,6 г органического вещества, хлорирование которого приводит к единственному монохлорпроизводному, образовалось 11,0 г CO2 и 5,4 г Н2О. Определите молекулярную формулу и строение исходного соединения. 6. Какой газ находится в цилиндре, если известно, что он гомолог этилена и для полного сгорания 60 см3 этого газа требуется 270 см3 кислорода при н.у.? 7. Газ, образовавшийся при сжигании 3,6 г некоторого вещества, сначала пропустили через поглотитель с оксидом фосфора (V), а затем через известковую воду. При этом масса первого поглотителя увеличилась на 5,4 г, а во втором образовалась 5 г карбоната кальция и 16,2 г гидрокарбоната. Какое это вещество и сколько у него может быть изомеров? Работу составила методист по химии Анишина Н.В. Работу необходимо выполнить до «20» октября 2010 г. ПСКОВСКИЙ ОБЛАСТНОЙ ЦЕНТР РАЗВИТИЯ ОДАРЁННЫХ ДЕТЕЙ И ЮНОШЕСТВА Контрольная работа по химии № 1/ЕГЭ 10 класс Перед выполнением данной работы повторите следующие темы: Теория строения органических соединений. Изомерия – структурная и пространственная. Гомологи и гомологический ряд. Типы связей в молекулах органических веществ. Гибридизация атомных орбиталей углерода. 1. Изомерия невозможна для 1) 2-метилгексана 3) пропана 2) циклопропана 4) пропена 2. Изомером циклогексана является 1) 3-метилгексан 3) бензол 2) циклопентан 4) гексен-2 3. Не является изомером гексена-2 1) гексен-1 3) 2-метилпентен-1 2) циклогексан 4) гексадиен-1,3 4. Гомологами являются 1) пропан и пентан 2) пропан и циклопропан 3) пентан и пентен 4) циклопропан и пропен 5. Основы строения органических соединений заложены в середине XIX в. 1) Д.И. Менделеевым 3) А.М. Бутлеровым 2) В.В. Марковниковым 4) С. Аррениусом 6. Не является изомером 2-метилгексана 1) 3-метилгексан 3) 2,2-диметилпентан 2) 3-этилпентан 4) 2-метилпентан 7. Под химическим строением органических веществ понимают 1) валентные возможности атомов 2) порядок соединения атомов друг с другом 3) геометрическую форму молекулы 4) валентные углы в молекуле вещества 8. Только один из атомов углерода находится в состоянии sp3-гибридизации в молекуле 1) этана 3) пропина 2) ацетилена 4) циклопропана 9. Единая π-электронная система образуется в молекуле 1) циклобутана 2) бутена-1 3) метилциклогексана 4) бензола 10. Две π-связи имеются в молекуле 1) этана 3) пропина 2) бензола 4) циклопропена 11. В молекуле дивинила число σ-связей составляет 1) 2 2) 4 3) 9 4) 11 12. Тетраэдрическое окружение имеет атом углерода в молекуле 1) этана 2) этина 3) этилена 4) бензола 13. Две π-связи имеются в молекуле 1) толуола 3) дивинила 2) бензола 4) метилциклопентена 14. И в алкенах, и в алкинах 1) все атомы углерода находятся в sp2-гибридном состоянии 2) присутствуют π-связи в молекулах 3) отсутствуют σ-связи 4) все связи углерод-углерод имеют одну постоянную длину Работу составила методист по химии Анишина Н.В. Работу необходимо выполнить до «20» октября 2010 г.