Решение теста по химии: Углеводороды. Вариант 1

Хорошо, давайте разберем этот тест по химии. Тест по химии по теме: «Углеводороды» Вариант 1 1. Органическая химия – это химия соединений а) водорода б) кислорода в) углерод г) азота Ответ: в) углерод. Органическая химия изучает соединения углерода. 2. Формула органического соединения а) \({\text{CO}}_2\) б) \({\text{C}}_2{\text{H}}_5\) в) \({\text{H}}_2{\text{CO}}_3\) г) \({\text{CO}}\) Ответ: б) \({\text{C}}_2{\text{H}}_5\). Это радикал, но из предложенных вариантов только он является частью органического соединения. \({\text{CO}}_2\) и \({\text{CO}}\) – оксиды углерода, \({\text{H}}_2{\text{CO}}_3\) – угольная кислота, которые традиционно относят к неорганическим соединениям. 3. В составе органических веществ наиболее часто встречаются а) C, H, O, N б) C, Cu, O, S в) P, S, Cl, г) H, O, Na, N Ответ: а) C, H, O, N. Углерод и водород – обязательные элементы, кислород и азот также очень часто встречаются. 4. Валентности атомов C, H, O в органических соединениях равны соответственно: а) 4,2,1 б) 2,1,2 в) 4,1,2 г) 1,2,4 Ответ: в) 4,1,2. Углерод (C) обычно четырехвалентен, водород (H) одновалентен, кислород (O) двухвалентен. 5. Изомеры – это соединения, обладающие а) сходными химическими свойствами и отличающиеся по составу на группу \({\text{CH}}_2\) б) сходным составом, но отличающиеся по строению и имеющие одинаковые свойства в) количественным и качественным составом, разным строением и разными свойствами г) сходные по внешним признакам Ответ: б) сходным составом, но отличающиеся по строению и имеющие одинаковые свойства. Изомеры имеют одинаковую молекулярную формулу, но разное строение, что может приводить к разным свойствам. Однако в данном контексте, если речь идет о структурных изомерах, то состав одинаков, а строение разное. 6. Формула метана а) \({\text{CH}}_4\) б) \({\text{C}}_2{\text{H}}_6\) в) \({\text{C}}_3{\text{H}}_8\) г) \({\text{C}}_2{\text{H}}_2\) Ответ: а) \({\text{CH}}_4\). Метан – простейший алкан. 7. Общая формула алканов а) \({\text{C}}_{\text{n}}{\text{H}}_{\text{n}}\) б) \({\text{C}}_{2{\text{n}}}{\text{H}}_{\text{n}}\) в) \({\text{C}}_{\text{n}}{\text{H}}_{2{\text{n}}}\) г) \({\text{C}}_{\text{n}}{\text{H}}_{2{\text{n}}+2}\) Ответ: г) \({\text{C}}_{\text{n}}{\text{H}}_{2{\text{n}}+2}\). Это общая формула для насыщенных углеводородов с открытой цепью (алканов). 8. При горении углеводородов в качестве продуктов реакции образуются а) углерод и водород б) углерод и вода в) углекислый газ и вода г) углекислый газ и водород Ответ: в) углекислый газ и вода. Полное сгорание углеводородов всегда приводит к образованию \({\text{CO}}_2\) и \({\text{H}}_2{\text{O}}\). 9. Структурная формула бутана: а) \({\text{CH}}_3 – {\text{CH}}_2 – {\text{CH}}_3\) б) \({\text{CH}}_3 – {\text{CH}}_2 – {\text{CH}}_2 – {\text{CH}}_3\) в) \({\text{CH}}_2 = {\text{CH}} – {\text{CH}} = {\text{CH}}_2\) г) \({\text{CH}}_3 – {\text{CH}}_3\) Ответ: б) \({\text{CH}}_3 – {\text{CH}}_2 – {\text{CH}}_2 – {\text{CH}}_3\). Бутан – алкан с четырьмя атомами углерода в цепи. 10. Углеводороды, в молекулах которых между атомами углерода имеется одна двойная связь: а) алканы б) алкины в) алкены г) арены Ответ: в) алкены. Алкены характеризуются наличием одной или нескольких двойных связей. 11. \({\text{CH}}_2 = {\text{CH}} – {\text{CH}} = {\text{CH}}_2\) а) бутадиен -1,3 б) пентадиен -1,2 в) пентадиен -1,3 г) пентадиен – 2,4 Ответ: а) бутадиен -1,3. Это диен с четырьмя атомами углерода и двумя двойными связями на первом и третьем атомах. 12. Формула бензола а) \({\text{C}}_2{\text{H}}_2\) б) \({\text{C}}_6{\text{H}}_6\) в) \({\text{C}}_8{\text{H}}_{18}\) г) \({\text{C}}_6{\text{H}}_{12}\) Ответ: б) \({\text{C}}_6{\text{H}}_6\). Бензол – простейший ароматический углеводород. 13. Наиболее характерными реакциями алкенов являются: а) реакции замещения б) реакции разложения в) реакции присоединения г) реакции обмена Ответ: в) реакции присоединения. Наличие двойной связи делает алкены склонными к реакциям присоединения. 14. Реакция гидрирования – это реакция: а) присоединения молекулы воды б) отщепления молекулы воды в) присоединения водорода г) присоединения хлора Ответ: в) присоединения водорода. Гидрирование – это реакция присоединения водорода. 15. Вещества одинакового состава, но различного строения с различными свойствами называют а) изотопы б) полимеры в) изомеры г) аналоги Ответ: в) изомеры. Это определение изомеров. 16. Ученый, создавший теорию строения органических веществ а) Павлов И.П. б) Берцелиус И.Я. в) Бутлеров А.М. г) Менделеев Д.И. Ответ: в) Бутлеров А.М. Александр Михайлович Бутлеров – основоположник теории химического строения органических соединений. 17. Алкены отличаются от алканов а) наличием двойной связи б) наличием двойной и тройной связи в) наличием тройной связи г) наличием двух двойных связей Ответ: а) наличием двойной связи. Алкены имеют одну или несколько двойных связей, алканы – только одинарные. 18. К классу алканов относится вещество с молекулярной формулой а) \({\text{C}}_3{\text{H}}_{10}\) б) \({\text{C}}_7{\text{H}}_8\) в) \({\text{C}}_4{\text{H}}_{10}\) г) \({\text{C}}_6{\text{H}}_{10}\) Ответ: в) \({\text{C}}_4{\text{H}}_{10}\). Используем общую формулу алканов \({\text{C}}_{\text{n}}{\text{H}}_{2{\text{n}}+2}\). Для \({\text{C}}_4{\text{H}}_{10}\): \({\text{n}}=4\), \(2{\text{n}}+2 = 2 \cdot 4 + 2 = 8+2 = 10\). Это бутан. а) \({\text{C}}_3{\text{H}}_{10}\) – не соответствует формуле алканов. б) \({\text{C}}_7{\text{H}}_8\) – не алкан. г) \({\text{C}}_6{\text{H}}_{10}\) – алкин или циклоалкен. 19. Вещество, формула которого \({\text{CH}}_2 = {\text{CH}} – {\text{CH}} = {\text{CH}}_2\) является а) алканом б) алкеном в) алкином г) алкадиеном Ответ: г) алкадиеном. Это бутадиен, который является диеном (алкадиеном). 20. Вещество, формула которого а) 1,3,4-триметилбензол б) 1,2,4-триметилбензол в) 1,2,5-триметилбензол г) 1,4,5-триметилбензол Ответ: б) 1,2,4-триметилбензол. (Предполагается, что это вопрос о названии вещества с тремя метильными группами на бензольном кольце. Если бы была дана структура, было бы точнее. Но 1,2,4-триметилбензол – это известный изомер). 21. Гомологи пропена а) \({\text{C}}_2{\text{H}}_4\) б) \({\text{C}}_3{\text{H}}_8\) в) \({\text{C}}_4{\text{H}}_{10}\) г) \({\text{C}}_2{\text{H}}_6\) Ответ: а) \({\text{C}}_2{\text{H}}_4\). Пропен – это алкен \({\text{C}}_3{\text{H}}_6\). Гомологи отличаются на одну или несколько групп \({\text{CH}}_2\). а) \({\text{C}}_2{\text{H}}_4\) – этен (этилен), является гомологом пропена. б) \({\text{C}}_3{\text{H}}_8\) – пропан (алкан). в) \({\text{C}}_4{\text{H}}_{10}\) – бутан (алкан). г) \({\text{C}}_2{\text{H}}_6\) – этан (алкан). 22. Для алкинов характерны реакции а) гидролиза б) этерификации в) присоединения г) дегидрирования Ответ: в) присоединения. Алкины, как и алкены, имеют кратные связи (тройную) и склонны к реакциям присоединения. 23. Органическим веществом, при пропускании которого через бромную воду раствор обесцвечивается, является а) этан б) хлорметан в) бутан г) бутан Ответ: г) бутан. (Вероятно, опечатка, и один из вариантов должен быть ненасыщенным углеводородом, например, этиленом или ацетиленом). Если все варианты – насыщенные углеводороды или их производные, то ни один из них не обесцветит бромную воду. Если же подразумевается, что один из вариантов – это, например, этилен, то он обесцветит бромную воду. Предположим, что один из вариантов должен быть ненасыщенным углеводородом. Например, если бы был вариант "этилен" или "ацетилен", то это был бы правильный ответ. В данном случае, если строго следовать предложенным вариантам, ни один из них не обесцветит бромную воду. Если же это опечатка и один из "бутанов" должен быть, например, "бутеном" или "бутином", то он бы обесцветил бромную воду. Давайте предположим, что в одном из вариантов "бутан" на самом деле подразумевается "бутен" или "бутин". Без этого предположения, задача не имеет корректного ответа среди предложенных. Если же это вопрос с подвохом, и подразумевается, что ни одно из веществ не обесцвечивает бромную воду, то это тоже возможно. Но обычно такие вопросы предполагают наличие правильного ответа. Давайте перепроверим. Этан, хлорметан, бутан – это насыщенные соединения, они не обесцвечивают бромную воду. Возможно, в варианте "г) бутан" имелся в виду "бутен" или "бутин". Если это так, то ответ был бы "бутен" или "бутин". Если же это не опечатка, то правильного ответа среди предложенных нет. Для школьника, который переписывает, я бы отметил, что в этом вопросе, вероятно, опечатка, и правильный ответ должен быть ненасыщенным углеводородом (например, алкеном или алкином), который обесцвечивает бромную воду. 24. При присоединении брома к пропилену образуется а) 1,2-дибромпропан б) 1,3-диметилпропан в) 1,2-диметилпропан г) 2,2-диметилпропан Ответ: а) 1,2-дибромпропан. Пропилен (\({\text{CH}}_3 – {\text{CH}} = {\text{CH}}_2\)) при присоединении брома (\({\text{Br}}_2\)) образует \({\text{CH}}_3 – {\text{CHBr}} – {\text{CH}}_2{\text{Br}}\), что является 1,2-дибромпропаном. 25. При нагревании до 1500°C метан разлагается с образованием а) оксида углерода (II) б) этилена и водорода в) оксида углерода (IV) г) ацетилен и водород Ответ: г) ацетилен и водород. Пиролиз метана при высоких температурах приводит к образованию ацетилена и водорода: \[2{\text{CH}}_4 \xrightarrow{1500^\circ{\text{C}}} {\text{C}}_2{\text{H}}_2 + 3{\text{H}}_2\] 26. Основным компонентом природного газа является а) этан б) этен в) метан г) пропен Ответ: в) метан. Природный газ состоит в основном из метана. 27. Составьте структурную формулу следующего вещества: 2,3,3-триметилпентана Ответ: Пентан – это 5 атомов углерода в главной цепи: \({\text{C}} – {\text{C}} – {\text{C}} – {\text{C}} – {\text{C}}\) Триметил – три метильные группы (\({\text{CH}}_3\)). 2,3,3 – метильные группы находятся у второго и двух третьих атомов углерода. \[{\text{CH}}_3 – {\text{CH}}({\text{CH}}_3) – {\text{C}}({\text{CH}}_3)_2 – {\text{CH}}_2 – {\text{CH}}_3\] Или в развернутом виде: ``` CH3 | CH3 - CH - C - CH2 - CH3 | CH3 ``` 28. Составьте структурную формулу следующего вещества: 2-метилбутен-1 Ответ: Бутен-1 – это 4 атома углерода в главной цепи с двойной связью у первого атома: \({\text{C}} = {\text{C}} – {\text{C}} – {\text{C}}\) 2-метил – метильная группа (\({\text{CH}}_3\)) находится у второго атома углерода. \[{\text{CH}}_2 = {\text{C}}({\text{CH}}_3) – {\text{CH}}_2 – {\text{CH}}_3\] Или в развернутом виде: ``` CH3 | CH2 = C - CH2 - CH3 ``` 29. Напишите уравнения реакции горения метана. Ответ: Горение метана – это реакция взаимодействия метана с кислородом с образованием углекислого газа и воды. \[{\text{CH}}_4 + 2{\text{O}}_2 \xrightarrow{} {\text{CO}}_2 + 2{\text{H}}_2{\text{O}}\] 30. Напишите уравнения реакции гидрирования этилена Ответ: Гидрирование этилена – это реакция присоединения водорода к этилену с образованием этана. Реакция протекает в присутствии катализатора (например, никеля, платины или