Ответы на вопрос
1,2 — дихлорэтан, остальные не могут.
na2co3 + 2hcl = co2 + 2nacl + h2o
m(hcl) = m(p-pahcl)*w(hcl) = 150*0,3 = 45 г.
n(hcl) = m(hcl)/m(hcl) = 45/36,5 = 1,23 моль
по уравнению видно, что соотношение na2co3 и hcl равняется 1: 2. соотношение имеющихся моль карбоната натрия и соляной кислоты 0,5: 1,23 или 1: 2,46. отсюда видно, что кислота в избытке, значит карбонат прореагировал полностью, потому по нему и считаем.
из уравнения же видно, что со2 выделяется столько же (в моль) сколько имеется карбоната натрия: n(co2) = n(na2co3) = 0,5 моль.
v(co2) = vm*n(co2) (vm — молярный объем, равен 22,4 л/моль при н.у.)
17. Строение и номенклатура углеводородов ряда этилена
Строение углеводородов: 1) этилен – первый представитель гомологического ряда веществ, в молекулах которых имеется двойная связь между атомами углерода; 2) ближайшие гомологи этилена – пропилен и бутилен; 3) названия углеводородов ряда этилена образуются путем изменения суффикса – ан соответствующего предельного углеводорода на – илен (этилен, пропилен и т. д.).
Особенности систематической (международной) номенклатуры: а) названия этих углеводородов принимают суффикс – ен (этен, пропен, бутен и т. д.); б) гомологи этилена должны отличаться друг от друга по составу молекул на группу атомов СН 2 ; в) в молекуле каждого непредельного углеводорода при образовании двойной связи на два атома водорода меньше, чем в молекуле соответствующего предельного углеводорода; г) состав углеводородов ряда этилена (этена) выражается формулой С n Н 2n ; д) непредельные углеводороды могут образовывать радикалы.
Реакция присоединения, характерная для всех алкенов:
1. Присоединение водорода.
Эта реакция протекает в присутствии катализатора – мелко раздробленного никеля, платины или палладия – при комнатной температуре.
Реакция гидрирования, или гидрогенизация, – это присоединение водорода к веществу.
При гидрогенизации олефины превращаются в предельные углеводороды.
2. Присоединение галогенов.
Реакция протекает при обычных условиях.
Дихлорэтан – это жидкость, которая хорошо растворяет органические вещества.
Реакция присоединения брома служит качественной реакцией на непредельные углеводороды.
3. Присоединение галогеноводородов.
Галогенопроизводные углеводороды можно получить двумя путями:
1) присоединение к этилену хлороводорода;
2) замещение водорода в этане на хлор.
4. Присоединение воды.
Реакция протекает в присутствии катализатора – серной кислоты.
Сначала происходит присоединение серной кислоты к этилену по месту разрыва двойной связи с образованием этилсерной кислоты.
Затем этилсерная кислота при взаимодействии с водой образует спирт и кислоту.
Реакция присоединения воды к этилену в присутствии твердых катализаторов используется для промышленного получения этилового спирта из непредельных углеводородов, которые содержатся в газах крекинга нефти (попутных газах), а также в коксовых газах.
Важным химическим свойством этилена и его гомологов является способность легко окисляться при обычной температуре.
При этом окислению подвергаются оба атома углерода, соединенные двойной связью.
Этилен горит светящимся пламенем с образованием оксида углерода и воды: С 2 Н 4 + 3O 2 → 2СO 2 + 2Н 2 О.
18. Химические свойства углеводородов ряда этилена. Правило Марковникова
Химические свойства: 1) для этилена характерна горючесть; 2) в отличие от метана, этилен горит светящимся пламенем, что обусловливается повышенным содержанием в нем углерода; 3) углерод, который образуется при распаде молекул этилена от нагревания, сгорает не сразу; 4) если пропускать этилен в раствор перманганата калия, то фиолетовый раствор быстро обесцвечивается; 5) если пропускать этилен и метан в сосуды с бромной водой (водный раствор брома), то от этилена красно-бурый бром быстро обесцвечивается; 6) метан на бромную воду не действует; 7) этилен оказывается более реакционным веществом, чем предельные углеводороды; 8) при реакции этилена с бромом образуется бесцветная жидкость дибромэтан, происходит присоединение молекул брома к молекулам этилена; 9) присоединение атомов брома идет за счет двойной связи, которая при этом превращается в простую связь. Легко присоединяют бром и другие непредельные углеводороды. Раствор перманганата калия и бромная вода являются реактивами на непредельные углеводороды; 10) по двойной связи к непредельным углеводородам в присутствии катализатора (платины, никеля) может присоединяться водород.
В результате этой реакции происходит насыщение атомов углерода водородными атомами до предела.
Реакции гидрирования – это реакции, в которых происходит присоединение водорода к веществу.
Характерные черты реакции гидрирования: 1) в процессе гидрирования атомы углерода при двойной связи из состояния sр-гибридизации переходят в состояние sр-гибридизации; 2) изменяется пространственное строение молекулы; 3) из плоской молекулы этилена при гидрировании образуется объемная молекула этана.
Правило Марковникова.
При ионном присоединении галогеноводорода к двойной углерод-углеродной связи несимметричного алкена водород присоединяется к тому атому углерода при двойной связи, с которым соединено больше водородных атомов, а атом галогена – к тому атому углерода, где их меньше.
Влиянием метильного радикала на двойную связь и обусловливается тот факт, что присоединение идет не произвольно, а в определенном направлении.
Атом углерода смещает в свою сторону электронную плотность связей с атомами водорода и приобретает частичный отрицательный заряд. Электронная плотность связи радикала с соседним атомом углерода смещается в сторону последнего, а это образует смещение весьма подвижного облака π-связи к крайнему атому углерода.
19. Применение и получение этиленовых углеводородов
Применение углеводородов:
1) благодаря высокой химической активности углеводороды ряда этилена являются ценным сырьем для синтеза многих органических веществ;
2) этиленовые углеводороды не используются в качестве горючего;
3) особенно широко этилен используется для получения органических веществ;
4) этилен применяется для получения этилового спирта, полиэтилена. Он ускоряет созревание плодов (помидоров, цитрусовых и др.) при введении небольших количеств его в воздух теплиц. Этилен и его гомологи используются как химическое сырье для синтеза многих органических веществ;
5) при взаимодействии этилена с хлором получается 1,2-дихлорэтан.
Особенности дихлорэтана: а) это летучая, трудновоспламеняющаяся жидкость; б) используется для растворения смол; в) используется для очистки текстильных материалов; г) применяется в сельском хозяйстве для обеззараживания зернохранилищ; д) используется в борьбе с филлоксерой винограда;
6) при присоединении хлороводорода к этилену получается хлорэтан.
Особенности хлорэтана: а) это газ, который легко превращается в жидкость; б) если налить небольшое количество хлорэтана на руку, произойдет быстрое испарение жидкости и сильное местное охлаждение; в) используется в медицине для замораживания; г) используется в медицине для местной анестезии – при легких операциях;
7) присоединение воды к этилену лежит в основе производства этанола (этилового спирта);
8) при полимеризации этилена и пропилена получаются широко применяемые в технике и быту полиэтилен и полипропилен;
9) в практическом применении этилен ускоряет созревание плодов (помидоров, груш, дынь, лимонов и др.);
10) для лучшего хранения плоды транспортируются неспелыми и доводятся до созревания на месте, путем ввода небольшого количества этилена в воздух закрытых хранилищ.
Получение углеводородов:
1) углеводороды ряда этилена химически активны;
2) в промышленности эти углеводороды получаются: а) при переработке нефтепродуктов путем высокотемпературного разложения; б) путем дегидрирования предельных углеводородов. Дегидрирование – это отщепление водорода от предельных углеводородов. Например: а) этан → этилен; б) изобутан → изобутилен. Приставка де– означает отделение чего-либо. Реакция дегидрирования обратима;
3) в лаборатории непредельные углеводороды получаются различными способами, например этилен получается из этилового спирта путем отщепления воды при нагревании с серной кислотой.
20. Реакция полимеризации. Полиэтилен
Особенности реакции полимеризации:
1) полимеризация – это последовательное соединение одинаковых молекул в более крупные;
2) реакции полимеризации особенно характерны для непредельных соединений:
а) из этилена образуется высокомолекулярное вещество – полиэтилен;
б) соединение молекул этилена происходит по месту разрыва двойной связи:
Ответы
1,2 — дихлорэтан, остальные не могут.
δs298 = 2*s0(nh3) — 3*s0(h2) — s0(n2) = 2*192,6 — 3*131,0 — 191,5 = -199,3 дж/(моль*к).
энтропия в ходе реакции убывает.
a) 2ba + o2 = 2bao
в скобках указаны степени окисления.
атомы бария свои электроны атомам кислорода. барий отдает электроны — он восстановитель, при этом сам окисляется.
кислород принимает электроны — он окислитель, при этом сам восстанавливается.
б) mg + cl2 = mgcl2
магний отдает электроны — он восстановитель, при этом сам окисляется.
хлор принимает электроны — он окислитель, при этом сам восстанавливается.