Органикалық заттардың номенклатурасы мен жіктелуі
5-параграф · Оқулықтың 26–32-беттері
«Химия, 1-бөлім, ҚГБ» оқулығының (11-сынып, Атамұра, 2020) «Органикалық заттардың номенклатурасы мен жіктелуі» тақырыбы, 5-параграф. Мұнда әр сұрақтың бес жауап нұсқасы мен түсіндірмесі бар 15 сұрақ жинақталған: түсіндірме дұрыс нұсқаның қандай ережемен таңдалғанын және қалғандарының неге сәйкес келмейтінін көрсетеді. Мысалы: «Қай жұп бір алкандар гомологтық қатарына жатады және бір-бірінен екі CH₂ тобына айырмашылығы бар?»
Өзіңізді тексеріңізТақырып бойынша 5 сұрақ: жауап беріңіз, нәтижені бірден көріңіз.
Дұрыс жауап: Этан C₂H₆ және бутан C₄H₁₀
Жауап нұсқалары
- A.Метан CH₄ және этан C₂H₆
- B.Этан C₂H₆ және бутан C₄H₁₀дұрыс
- C.Этанол C₂H₆O және бутан C₄H₁₀
- D.Бутан C₄H₁₀ және 2-метилпропан C₄H₁₀
- E.Этен C₂H₄ және бутан C₄H₁₀
Түсіндірме
Ереже: Бір гомологтық қатар мүшелері ұқсас құрылым мен химиялық сипатқа ие болып, бір немесе бірнеше CH₂ тобына айырмашылық көрсетеді. Бірдей молекулалық құрамды изомерлер бұл айырмаға ие емес.
Қолдану: C₄H₁₀ − C₂H₆ = C₂H₄ = 2(CH₂). Этан да, бутан да CₙH₂ₙ₊₂ алкандар қатарына жатады. Демек, қатарға сәйкестік пен екі CH₂ айырмасы туралы екі талап та тек осы жұпта орындалады.
Қате нұсқалар: A) Екеуі алкан, бірақ айырмасы екі емес, бір CH₂ ғана.
C) Біреуі оттекті спирт, екіншісі алкан; бір гомологтық қатарға жатпайды.
D) Бұлар құрамы бірдей изомерлер; CH₂ топтарына айырмашылығы жоқ.
E) Бұлар әртүрлі классқа жатады: алкен және алкан. Құрам айырмасы да C₂H₄ емес, C₂H₆. Ишара: Алдымен класты, кейін C және H индекстерінің айырмасын тексеріңіз.
Дұрыс жауап: 14 г/моль
Жауап нұсқалары
- A.16 г/моль
- B.28 г/моль
- C.14 г/мольдұрыс
- D.13 г/моль
- E.12 г/моль
Түсіндірме
Ереже: Көршілес гомологтардың молярлық масса айырмасы CH₂ құрамының молярлық массасына тең. Молярлық масса г/мольмен өлшенеді; салыстырмалы молекулалық масса өлшемсіз болады.
Қолдану: Берілген атомдық массалармен ΔM = 12 + 2·1 = 14 г/моль. Мысалы, этанның 30 және пропанның 44 г/моль мәндерінің айырмасы да 14. Сондықтан бір сутекті ғана есептеген 13 мәні дұрыс емес.
Қате нұсқалар: A) 16 саны CH₄ үшін шығады; көршілес гомологтар метан молекуласына емес, CH₂ тобына айырмашылық көрсетеді.
B) Бұл екі CH₂ тобының айырмасы. Көршілес мүшелер арасында бір ғана CH₂ бар.
D) 13 саны CH фрагментіне сәйкес; гомологтық айырмада екі H бар.
E) Бұл тек көміртектің үлесі. CH₂-дегі екі сутектің массасы да қосылады. Ишара: CH₂ тобындағы барлық атомның массасын қосыңыз.
Дұрыс жауап: C₈H₁₈
Жауап нұсқалары
- A.C₈H₂₀
- B.C₈H₁₄
- C.C₈H₈
- D.C₈H₁₈дұрыс
- E.C₈H₁₆
Түсіндірме
Ереже: Ашық тізбекті қаныққан көмірсутектердің жалпы формуласы CₙH₂ₙ₊₂. Қаңқаның тармақталуы берілген n үшін сутектің осы жалпы санын өзгертпейді.
Қолдану: n = 8 орнына қойғанда H саны 2·8 + 2 = 18 шығады. Сондықтан C₈H₁₈ алынады. «Ашық тізбекті» және «қаныққан» шектеулері сақиналы не еселі байланысы бар формулаларды алып тастайды.
Қате нұсқалар: A) Сегіз көміртек үшін 2n + 2 = 18. Жиырма сутек осы ашық алканның валенттіліктеріне сыймайды.
B) Бұл CₙH₂ₙ₋₂ қатынасы; қаныққан ашық тізбекте сутек саны көбірек болады.
C) Көміртек пен сутек санының теңдігі алкандардың жалпы формуласын орындамайды.
E) CₙH₂ₙ формуласы бір қос байланысы бар алкенге немесе бір сақиналы циклоалканға сәйкес келуі мүмкін; шарттағы ашық алканға емес. Ишара: Көміртек санын n деп алып, 2n + 2 өрнегін есептеңіз.
Дұрыс жауап: 10
Жауап нұсқалары
- A.10дұрыс
- B.9
- C.12
- D.22
- E.11
Түсіндірме
Ереже: Алканның CₙH₂ₙ₊₂ формуласынан көміртек санын табу үшін сутек санынан 2-ні азайтып, нәтижені 2-ге бөледі. Бұл тек ашық қаныққан қатарға арналған қатынас.
Қолдану: 2n + 2 = 22, демек 2n = 20 және n = 10. Тексеру: C₁₀H₂₂ формуласында 2·10 + 2 = 22 H бар. Сондықтан дұрыс көміртек саны он.
Қате нұсқалар: B) Тоғыз көміртек үшін H саны 20 болады; шарттағы 22-ге сәйкес емес.
C) Бұл 2n − 2 = 22 қатынасынан шығады, ал алкан үшін 2n + 2 қолданылады.
D) C және H атомдарының саны тең емес; алкандарда H саны 2n + 2 арқылы анықталады.
E) Сутек санын жай екіге бөлу алкан формуласындағы қосымша екі H-ты ескермейді. Ишара: 2n + 2 = 22 теңдеуін құрыңыз.
Дұрыс жауап: C₆H₁₄
Жауап нұсқалары
- A.C₅H₁₂
- B.C₆H₁₂
- C.C₇H₁₆
- D.C₆H₁₆
- E.C₆H₁₄дұрыс
Түсіндірме
Ереже: CₙH₂ₙ₊₂ алканының молярлық массасы берілген атомдық массалармен M = 12n + (2n + 2) = 14n + 2 болады. Табылған n оң бүтін сан болуы тиіс.
Қолдану: 14n + 2 = 86 теңдеуінен 14n = 84, n = 6 шығады. Сутек саны 2·6 + 2 = 14. C₆H₁₄ үшін 72 + 14 = 86 г/моль болып, масса мен алкан шарты қатар орындалады.
Қате нұсқалар: A) Молярлық массасы 5·12 + 12 = 72 г/моль, шарттағыдан 14-ке кем.
B) Массасы 84 г/моль және CₙH₂ₙ₊₂ формуласын орындамайды.
C) Молярлық массасы 7·12 + 16 = 100 г/моль, шарттағыдан 14-ке артық.
D) Массасы 88 г/моль; алты көміртекті ашық алканда он төрт сутек болуы керек. Ишара: Жалпы формуладан молярлық массаға арналған өрнекті құрыңыз.
Жауаптары мен түсіндірмелері бар тағы 10 сұрақ
Олар жинақта: тақырыптың барлық сұрақтары, сынып үшін араластырылған тесттің екі нұсқасы, мұғалімге арналған кілттер мен түсіндірмелер. Басып шығаруға арналған PDF.
Тек жеке пайдалануға арналған: таратуға болмайды.
Кітаптың басқа тақырыптары
- Көміртек атомы құрылысының ерекшеліктері. Гибридтену. Органикалық қосылыстардағы химиялық байланыстың сипаттамасы мен электрондық табиғаты
- А.М. Бутлеровтің органикалық қосылыстардың химиялық құрылыс теориясының негізгі қағидалары
- Изомерия
- Бос радикалдар туралы ұғым және олардың тірі ағзалар өміріндегі маңызы
- Метан, этан, этилен, ацетилен, бензол, метанол, этанол, сірке қышқылының шарөзекті модельдері
- Органикалық қосылыстардың табиғаттағы және адам өміріндегі маңызы. Органикалық химияның дамуындағы қазақстандық ғалымдардың рөлі
- Алкандар
- Органикалық заттардың формуласын анықтау
Сұрақтар «Химия, 1-бөлім, ҚГБ» оқулығы бойынша құрастырылған, Атамұра, 2020.