§ 10. Химические свойства, получение и применение алканов

Вопросы и задания

1. Напишите уравнение реакции монобромирования этана.

2. Напишите уравнения реакций, которые протекают при взаимодействии н-бутана с хлором. Считайте, что только один атом водорода в молекуле н-бутана замещается на хлор. Подпишите названия образующихся органических веществ.

3. Сколько хлорпроизводных можно получить в результате хлорирования этана? Напишите уравнения реакций получения всех возможных хлорпроизводных этана, назовите хлорпроизводные. Можно ли при записи уравнений реакций в данном случае использовать молекулярные формулы?

4. Напишите уравнение реакции горения бутана в избытке кислорода. Какой объём (н. у.) углекислого газа образуется при сжигании 1 моль бутана?

5. Напишите уравнение реакции пиролиза метана с образованием водорода и углерода. Найдите массу углерода, который может быть получен при полном разложении 44,8 дм3 (н. у.) метана.

6. Назовите основные области применения алканов.

7*. Напишите уравнения реакций, при помощи которых из этана и неорганических веществ можно получить н-бутан.

8*. В результате реакции хлорирования этана образуется небольшое количество н-бутана. Объясните данное явление, напишите уравнения соответствующих реакций.

9*. Напишите структурную формулу вещества состава С3Н6О2, если известно, что его водный раствор имеет кислую реакцию, а при прокаливании его натриевой соли с NaOH образуется этан. Напишите уравнения протекающих реакций. (Ответ: пропановая кислота.)

10*. Предложите две возможные структурные формулы вещества состава С4Н8О2, если известно, что его раствор имеет кислую реакцию. При прокаливании натриевой соли вещества с гидроксидом натрия образуется пропан. (Ответ: бутановая кислота и 2-метилпроановая кислота.)

11*. Установите строение углеводорода С6Н14, при монобромировании которого образуется третичное бромпроизводное. Этот углеводород может быть получен по методу Вюрца без побочных продуктов. Напишите схемы протекающих реакций. (Ответ: 2,3-диметилбутан.)

12*. Получите пропан из уксусной кислоты.

13*. В газообразной смеси метана и хлора на три молекулы метана приходится одна молекула хлора.

а) Рассчитайте массовые доли метана и хлора в этой смеси.

б) Исходную смесь объёмом 45 л (н. у.) поместили в замкнутый сосуд и облучили светом. Считая, что только один атом водорода в молекуле метана замещается на хлор, рассчитайте массы всех веществ в смеси, образовавшейся после окончания реакции.

(Ответ:
а) Массовые доли: метана — 40,3 %; хлора — 59,7 %.
б) m(CH4) = 16 г; m(CH3Cl) = 25,25 г; m(HCl) = 18,25 г.)