Номер 3, страница 302 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Авторы: Еремин В. В., Кузьменко Н. Е., Теренин В. И., Дроздов А. А., Лунин В. В.
Тип: Учебник
Издательство: Просвещение
Год издания: 2023 - 2025
Уровень обучения: углублённый
Цвет обложки: белый, зелёный с радугой
Допущено Министерством просвещения Российской Федерации
Популярные ГДЗ в 10 классе
Параграф 52. Нитросоединения. Глава 5. Азот- и серосодержащие органические соединения - номер 3, страница 302.
№3 (с. 302)
Условие. №3 (с. 302)
скриншот условия

3. Предложите два способа получения нитроэтана из этана.
Решение. №3 (с. 302)

Решение 2. №3 (с. 302)
Изобразите формулы двух его изомеров и одного гомолога.
Исходным веществом, для которого нужно найти изомеры и гомолог, является нитроэтан (упоминается во второй части вопроса). Его химическая формула $CH_3CH_2NO_2$, а молекулярная — $C_2H_5NO_2$.
Изомеры нитроэтана — это соединения с такой же молекулярной формулой $C_2H_5NO_2$, но с другим строением. Примеры:
1.Этилнитрит (этиловый эфир азотистой кислоты). Это функциональный изомер нитроэтана, относящийся к классу сложных эфиров.
Структурная формула: $CH_3-CH_2-O-N=O$
2.Аминоуксусная кислота (глицин). Это межклассовый изомер, являющийся аминокислотой и содержащий две функциональные группы: аминогруппу ($-NH_2$) и карбоксильную группу ($-COOH$).
Структурная формула: $NH_2-CH_2-COOH$
Гомолог нитроэтана — это соединение из того же класса нитроалканов, отличающееся по составу на одну или несколько групп $-CH_2-$.
Ближайший высший гомолог — 1-нитропропан.
Структурная формула: $CH_3-CH_2-CH_2-NO_2$
Ответ: Изомеры нитроэтана: этилнитрит ($CH_3-CH_2-O-N=O$) и глицин ($NH_2-CH_2-COOH$). Гомолог нитроэтана: 1-нитропропан ($CH_3-CH_2-CH_2-NO_2$).
Предложите два способа получения нитроэтана из этана.
Способ 1. Прямое нитрование этана (реакция Коновалова)
Этот метод заключается во взаимодействии этана с разбавленной (10-25%) азотной кислотой при нагревании ($140-150^\circ C$) и под давлением. Реакция идет по свободно-радикальному механизму.
Уравнение реакции:
$CH_3-CH_3 + HNO_3 \xrightarrow{t, p} CH_3-CH_2-NO_2 + H_2O$
Способ 2. Двухстадийный синтез через галогенирование
Этот метод включает в себя две последовательные стадии.
Стадия 1: Галогенирование этана. Этан вступает в реакцию свободно-радикального замещения с галогеном (например, бромом) при облучении ультрафиолетовым светом. Продуктом является бромэтан.
$CH_3-CH_3 + Br_2 \xrightarrow{h\nu} CH_3-CH_2-Br + HBr$
Стадия 2: Нуклеофильное замещение (реакция Мейера). Бромэтан реагирует с нитритом серебра ($AgNO_2$). В результате реакции атом брома замещается на нитрогруппу ($NO_2$).
$CH_3-CH_2-Br + AgNO_2 \rightarrow CH_3-CH_2-NO_2 + AgBr\downarrow$
Использование нитрита серебра ($AgNO_2$) приводит к образованию преимущественно нитроэтана, в то время как с нитритом натрия ($NaNO_2$) образуется также значительное количество изомерного этилнитрита.
Ответ: Два способа получения нитроэтана из этана:
1. Прямое нитрование этана разбавленной азотной кислотой: $CH_3-CH_3 + HNO_3 \xrightarrow{t, p} CH_3-CH_2-NO_2 + H_2O$.
2. Галогенирование этана с последующей реакцией с нитритом серебра: $CH_3-CH_3 + Br_2 \xrightarrow{h\nu} CH_3-CH_2-Br$; затем $CH_3-CH_2-Br + AgNO_2 \rightarrow CH_3-CH_2-NO_2 + AgBr$.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по химии за 10 класс, для упражнения номер 3 расположенного на странице 302 к учебнику 2023 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по химии к упражнению №3 (с. 302), авторов: Еремин (Вадим Владимирович), Кузьменко (Николай Егорович), Теренин (Владимир Ильич), Дроздов (Андрей Анатольевич), Лунин (Валерий Васильевич), ФГОС (старый) углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.