Теория строения органических соединений: гомология и изомерия (структурная и пространственная). Взаимное влияние атомов в молекулах. Типы связей в молекулах органических веществ. Гибридизация атомных орбиталей углерода. Радикал. Функциональная группа - ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ - ЗАДАНИЯ ДЛЯ ТЕМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

Задания с комментариями и решениями

Пример 4. Из предложенного перечня выберите два вещества, которые являются гомологами.

1) пентан

2) пентадиен-1,3

3) пропин

4) циклопентан

5) этан

Гомологами называют вещества, принадлежащие к одному гомологическому ряду, близкие по строению и отличающиеся по составу на одну или несколько групп -СН₂-. Исходя из этого определения приходим к выводу, что среди представленных веществ гомологами являются пентан и этан.

Ответ: 15.

Пример 5. Из предложенного перечня выберите два вещества, которые являются структурными изомерами бутанола-2.

1) бутаналь

2) 2-метилпропанол-2

3) бутандиол-1,2

4) диэтиловый эфир

5) пентанол-2

Изомерами называются вещества, имеющие один и тот же состав, но разное строение. Вещества-изомеры имеют одну и ту же молекулярную формулу, но отличаются строением углеродного скелета, положением функциональной группы или кратной связи, и даже могут принадлежать к разным классам органических веществ (межклассовая изомерия). Для одноатомных спиртов, к которым и относится бутанол-2, характерны изомерия углеродного скелета, изомерия положения гидроксильной группы, а также межклассовая изомерия с простыми эфирами. Таким образом, изомерами бутанола-2 будут 2-метилпропанол-2 и диэтиловый эфир. Все эти вещества имеют молекулярную формулу С₄Н₁₀О.

Ответ: 24.

Пример 6. Цис-транс-изомерия возможна для

1) 2,3-диметилбутена-2

2) пентена-2

3) 2,3-диметил пентана

4) гексена-1

Кроме структурной изомерии, основные виды которой перечислены в предыдущем задании, для ряда представителей некоторых классов органических веществ возможна геометрическая (цис-транс) изомерия. Так, геометрические изомеры возможны для алкенов, в молекулах которых каждый из атомов углерода, соединенных двойной связью, в свою очередь, связан с двумя разными атомами или группами атомов. Среди предложенных веществ таким алкеном является пентен-2:

Остальные алкены, предложенные в задании, геометрических изомеров не имеют. Убедимся в этом, обратившись к их структурным формулам:

Ответ: 2

Пример 7. В молекуле пропина

1) одна π- и три σ-связи

2) одна π- и шесть σ-связей

3) две π- и три σ-связи

4) две π- и шесть σ-связей

В молекуле пропина атомы углерода при тройной связи соединены одной σ- и двумя π-связями, остальные связи являются σ-связями:

Всего в молекуле пропина две π- и шесть σ-связей.

Ответ: 4.

Пример 8. Сколько атомов углерода в молекуле малеиновой кислоты

находятся в состоянии sp²-гибридизации?

1) 1

2) 2

3) 3

4) 4

Каждый атом углерода при двойной связи С=С, а также каждый атом углерода в составе карбоксильной группы находится в состоянии sp²-гибридизации. Таким образом, в молекуле малеиновой кислоты все четыре атома углерода находятся в состоянии sp²-гибридизации.

Ответ: 4

Пример 9. Как гидроксильные, так и альдегидную группу содержит молекула

1) глицина

2) глицерина

3) глюкозы

4) фруктозы

Это задание проверяет знание характерных функциональных групп органических соединений. Глицин является протейшей аминокислотой, его молекула содержит карбоксильную группу -СООН и аминогруппу -NH₂. Глицерин относится к многоатомным спиртам, его молекула содержит три гидроксильные группы -ОН. И фруктоза, и глюкоза являются углеводами. Но фруктоза относится к кетоноспиртам (в молекуле содержится пять гидроксильных и одна кетонная группа), а глюкоза - к альдегидоспиртам (в молекуле пять гидроксильных и одна альдегидная группа). Таким образом, правильный ответ - глюкоза.

Ответ: 3.

Задания для самостоятельной работы

11. Этаналь и формальдегид являются

1) геометрическими изомерами

2) структурными изомерами

3) гомологами

4) одним и тем же веществом

Ответ:

12. Из предложенного перечня выберите два вещества, которые являются гомологами.

1) этилбензол

2) толуол

3) фенол

4) стирол

5) бензойная кислота

Ответ:

13. Из предложенного перечня выберите два вещества, которые являются гомологами.

1) акриловая кислота

2) бензойная кислота

3) уксусная кислота

4) муравьиная кислота

5) метилформиат

Ответ:

14. Из предложенного перечня выберите два вещества, которые являются гомологами пропиламина.

Ответ:

15. Из предложенного перечня выберите два вещества, которые являются изомерами пропанола-2.

1) пропаналь

2) метилэтиловый эфир

3) изопропанол

4) пропанол-1

5) метиловый эфир этановой кислоты

Ответ:

16. Изомером бензола является соединение, формула которого

Ответ:

17. Из предложенного перечня выберите два вещества, которые являются изомерами этилацетата.

1) бутановая кислота

2) изопропилформиат

3) диэтиловый эфир

4) бутанол-2

5) бутаналь

Ответ:

18. Из предложенного перечня выберите два вещества, которые не являются изомерами бутанола-1?

Ответ:

19. Из предложенного перечня выберите два вещества, которые имеют межклассовые изомеры.

1) С₃Н₈

2) С4Н10

3) С₂Н₆

4) СзНб

5) СН₄

Ответ:

20. Межклассовыми изомерами являются

1) алканы и алкены

2) алкены и циклоалканы

3) алкадиены и алкены

4) алканы и алкины

Ответ:

21. Из предложенного перечня выберите два типа изомерии, которые нехарактерны для пентина-1.

1) изомерия положения функциональной группы

2) межклассовая изомерия

3) цис-транс-изомерия

4) изомерия углеродного скелета

5) изомерия положения кратной связи

Ответ:

22. Из предложенного перечня выберите два вещества, для которых возможна цис-транс-изомерия

1) 2,3-диметилпентена-2

2) гексена-2

3) 2-мети л бутена-1

4) бутена-2

5) 2-метилбутена-2

Ответ:

23. В молекуле бутена-1 между первым и вторым атомами углерода

Ответ:

24. Из предложенного перечня выберите два класса веществ, молекулы которых содержат функциональную группу -NH₂.

1) альдегиды

2) амины

3) нитросоединения

4) углеводы

5) аминокисоты

Ответ:

25. Число о-связей в молекуле этилена равно

1) 6 .

2) 5 .

3) 3

4) 4

Ответ:

26. Из предложенного перечня выберите два вещества, в молекуле которых все атомы углерода находятся в состоянии sp²-гибридизации.

Ответ:

27. В молекуле формальдегида

Ответ:

28. Для этина характерно(-а)

1) отсутствие изомеров

2) двойная связь между атомами углерода

3) sp²-гибридизация орбиталей атомов углерода

4) наличие двух π-связей между атомами углерода

5) тетраэдрическое строение молекулы

Ответ:

29. Для алкена состава С₄Н₈ характерно(-а)

1) линейное строение молекулы

2) существование межклассовых изомеров

3) наличие тройной связи между атомами углерода

4) sp³-гибридизация орбиталей всех атомов углерода

5) наличие одной π-связи в молекуле

Ответ:

30. Для ацетилена характерно(-а)

1) линейное строение молекулы

2) существование межклассовых изомеров

3) наличие тройной связи между атомами углерода

4) sр²-гибридизация орбиталей всех атомов углерода

5) наличие одной π-связи в молекуле

Ответ:

31. Для бутадиена-1,3 характерно(-а)

1) линейное строение молекулы

2) существование межклассовых изомеров

3) наличие сопряжённых двойных связей

4) наличие одной π-связи в молекуле

5) sp-гибридизация орбиталей всех атомов углерода

Ответ: