ГДЗ по Химии 10 Класс Параграф 3 Вопрос 5 Габриелян, Остроумов — Подробные Ответы

Напишите уравнения реакций:
а) 1 моль этана с 1 моль хлора;
б) горения этана;
в) дегидрирования пропана;
г) 1 моль метана с 2 молями брома.

Назовите образующиеся продукты.

а) CH₃–CH₃ + Cl₂ —hν→ CH₃–CH₂Cl (хлороэтан) + HCl (соляная кислота)

б) 2CH₃–CH₃ + 7O₂ → 4CO₂↑ (углекислый газ) + 6H₂O (вода)

в) CH₃–CH₂–CH₃ —t, кат.→ CH₂=CH–CH₃ (пропен) + H₂↑ (водород)

г) CH₄ + 2Br₂ —hν→ CH₂Br₂ (дибромметан) + 2HBr↑ (бромоводород)

а) 1 моль этана с 1 моль хлора

1. Исходные вещества: этан (CH₃–CH₃) и хлор (Cl₂).

2. Механизм реакции: Это реакция радикального замещения, которая требует света (обозначается как hν). В ходе реакции один атом водорода в молекуле этана заменяется на атом хлора, образуя хлороэтан (CH₃–CH₂Cl) и соляную кислоту (HCl).

3. Шаги составления уравнения:

• Этан (CH₃–CH₃) реагирует с хлором (Cl₂). Один атом водорода в молекуле этана заменяется на атом хлора, образуется хлороэтан (CH₃–CH₂Cl).
• Параллельно образуется молекула соляной кислоты (HCl).

Продукты: хлороэтан (CH₃–CH₂Cl) и соляная кислота (HCl).

б) Горение этана

1. Исходные вещества: этан (CH₃–CH₃) и кислород (O₂).

2. Механизм реакции: Горение этана происходит в кислороде, образуя углекислый газ (CO₂) и воду (H₂O). Горение — это процесс, при котором углеводород реагирует с кислородом, образуя CO₂ и H₂O.

3. Шаги составления уравнения:

• В молекуле этана (CH₃–CH₃) два атома углерода, поэтому на стороне продуктов будет два молекулы CO₂.
• В молекуле этана шесть атомов водорода, что потребует три молекулы воды (H₂O).
• Для сбалансирования кислорода нужно учесть, что в 2 молекулах CO₂ содержится 4 атома кислорода, а в 3 молекулах H₂O — 3 атома кислорода, всего 7 атомов кислорода. Следовательно, кислорода нужно 7/2 молекул O₂. Чтобы избавиться от дробей, умножим всё на 2.

Продукты: углекислый газ (CO₂) и вода (H₂O).

в) Дегидрирование пропана

1. Исходные вещества: пропан (CH₃–CH₂–CH₃).

2. Механизм реакции: Дегидрирование — это процесс отщепления молекулы водорода (H₂) от углеводорода, в результате чего образуется алкен. Пропан (CH₃–CH₂–CH₃) при дегидрировании превращается в пропен (CH₂=CH–CH₃), а водород (H₂) выделяется как газ.

3. Шаги составления уравнения:

• Пропан (CH₃–CH₂–CH₃) теряет молекулу водорода (H₂), образуя пропен (CH₂=CH–CH₃).
• Водород (H₂) выделяется как газ.

Продукты: пропен (CH₂=CH–CH₃) и водород (H₂).

г) 1 моль метана с 2 молями брома

1. Исходные вещества: метан (CH₄) и бром (Br₂).

2. Механизм реакции: Это реакция галогенирования, которая проходит по механизму радикального замещения при воздействии света (обозначается как hν). В ходе этой реакции два атома водорода в молекуле метана заменяются на два атома брома, образуя дибромметан (CH₂Br₂) и бромоводород (HBr).

3. Шаги составления уравнения:

• Метан (CH₄) реагирует с двумя молекулами брома (Br₂), заменяя два атома водорода на два атома брома, образуется дибромметан (CH₂Br₂).
• Параллельно образуется два молекулы HBr.

Продукты: дибромметан (CH₂Br₂) и бромоводород (HBr).

Итог:

а) CH₃–CH₃ + Cl₂ —hν→ CH₃–CH₂Cl (хлороэтан) + HCl (соляная кислота)
б) 2CH₃–CH₃ + 7O₂ → 4CO₂↑ (углекислый газ) + 6H₂O (вода)
в) CH₃–CH₂–CH₃ —t, кат.→ CH₂=CH–CH₃ (пропен) + H₂↑ (водород)
г) CH₄ + 2Br₂ —hν→ CH₂Br₂ (дибромметан) + 2HBr↑ (бромоводород)