Номер 195, страница 118 - гдз по химии 10-11 класс задачник Еремин, Дроздов

Химия, 10-11 класс Задачник, авторы: Еремин Вадим Владимирович, Дроздов Андрей Анатольевич, Ромашов Леонид Владимирович, издательство Просвещение, Москва, 2023, белого цвета

Авторы: Еремин В. В., Дроздов А. А., Ромашов Л. В.

Тип: Задачник

Издательство: Просвещение

Год издания: 2023 - 2025

Цвет обложки: белый, зелёный

ISBN: 978-5-09-109700-9

Популярные ГДЗ в 10 классе

Уровень 2. 3.3. Карбоновые кислоты. Тема 3. Кислородсодержащие органические соединения - номер 195, страница 118.

№195 (с. 118)
Условие. №195 (с. 118)
скриншот условия
Химия, 10-11 класс Задачник, авторы: Еремин Вадим Владимирович, Дроздов Андрей Анатольевич, Ромашов Леонид Владимирович, издательство Просвещение, Москва, 2023, белого цвета, страница 118, номер 195, Условие

3.195. Ниже приведена схема синтеза молочной кислоты. Приведите структурные формулы веществ К – О, а также молочной кислоты. Предложите систематическое название молочной кислоты.

Пропен ROOR(кат.)HBr K H2ONaOH L H2SO4KMnO4 M светCl2N NH3 O  HClNaNO2 Молочная кислота

Решение 3. №195 (с. 118)

Для определения структурных формул веществ K – O и молочной кислоты, а также систематического названия молочной кислоты, последовательно рассмотрим каждую стадию предложенной схемы синтеза.

Вещество K

Первая стадия — это присоединение бромоводорода ($HBr$) к пропену в присутствии пероксида ($ROOR$). Это реакция свободнорадикального присоединения, которая протекает против правила Марковникова. Атом брома присоединяется к атому углерода при двойной связи, связанному с большим числом атомов водорода (к первому атому углерода).

Уравнение реакции:
$CH_3-CH=CH_2 + HBr \xrightarrow{ROOR} CH_3-CH_2-CH_2-Br$

Таким образом, вещество K — это 1-бромпропан.

Ответ: Структурная формула вещества K (1-бромпропана): $CH_3-CH_2-CH_2-Br$.

Вещество L

Вторая стадия — это щелочной гидролиз 1-бромпропана (вещества K) водным раствором гидроксида натрия ($NaOH$). В результате реакции нуклеофильного замещения атом брома замещается на гидроксильную группу ($-OH$).

Уравнение реакции:
$CH_3-CH_2-CH_2-Br + NaOH \xrightarrow{H_2O} CH_3-CH_2-CH_2-OH + NaBr$

Следовательно, вещество L — это пропанол-1.

Ответ: Структурная формула вещества L (пропанола-1): $CH_3-CH_2-CH_2-OH$.

Вещество M

Третья стадия — окисление пропанола-1 (вещества L) перманганатом калия ($KMnO_4$) в кислой среде ($H_2SO_4$). Пропанол-1 является первичным спиртом, и при жестком окислении он превращается в карбоновую кислоту с тем же числом атомов углерода.

Уравнение реакции:
$5CH_3CH_2CH_2OH + 4KMnO_4 + 6H_2SO_4 \rightarrow 5CH_3CH_2COOH + 4MnSO_4 + 2K_2SO_4 + 11H_2O$

Значит, вещество M — это пропановая (пропионовая) кислота.

Ответ: Структурная формула вещества M (пропановой кислоты): $CH_3-CH_2-COOH$.

Вещество N

Четвертая стадия — это хлорирование пропановой кислоты (вещества M) на свету. Это реакция свободнорадикального замещения, которая преимущественно идет по α-углеродному атому (атому углерода, соседнему с карбоксильной группой).

Уравнение реакции:
$CH_3-CH_2-COOH + Cl_2 \xrightarrow{свет} CH_3-CHCl-COOH + HCl$

Вещество N — это 2-хлорпропановая кислота.

Ответ: Структурная формула вещества N (2-хлорпропановой кислоты): $CH_3-CHCl-COOH$.

Вещество O

Пятая стадия — реакция 2-хлорпропановой кислоты (вещества N) с аммиаком ($NH_3$). Происходит нуклеофильное замещение атома хлора на аминогруппу ($-NH_2$).

Уравнение реакции (избыток аммиака используется для связывания выделяющегося $HCl$):
$CH_3-CHCl-COOH + 2NH_3 \rightarrow CH_3-CH(NH_2)-COOH + NH_4Cl$

Вещество O — это 2-аминопропановая кислота (аминокислота аланин).

Ответ: Структурная формула вещества O (2-аминопропановой кислоты): $CH_3-CH(NH_2)-COOH$.

Молочная кислота

Шестая стадия — это реакция 2-аминопропановой кислоты (вещества O) с азотистой кислотой ($HNO_2$), которую получают in situ из нитрита натрия ($NaNO_2$) и соляной кислоты ($HCl$). В этой реакции первичная аминогруппа превращается в гидроксильную группу с выделением газообразного азота.

Уравнение реакции:
$CH_3-CH(NH_2)-COOH + NaNO_2 + HCl \rightarrow CH_3-CH(OH)-COOH + N_2 \uparrow + NaCl + H_2O$

Конечным продуктом является молочная кислота.

Ответ: Структурная формула молочной кислоты: $CH_3-CH(OH)-COOH$.

Систематическое название молочной кислоты

Для определения систематического названия молочной кислоты ($CH_3-CH(OH)-COOH$) необходимо:
1. Найти самую длинную углеродную цепь, содержащую главную функциональную группу (карбоксильную). Цепь состоит из трех атомов углерода — основа "пропан".
2. Определить суффикс, соответствующий главной группе. Для карбоновой кислоты это "-овая кислота". Получаем "пропановая кислота".
3. Пронумеровать цепь, начиная с атома углерода карбоксильной группы.
4. Указать положение и название заместителей. У второго атома углерода находится гидроксильная группа ($-OH$), ее название в качестве заместителя — "гидрокси".
Таким образом, полное систематическое название — 2-гидроксипропановая кислота.

Ответ: Систематическое название молочной кислоты — 2-гидроксипропановая кислота.

Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.

Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz

Присоединиться

Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по химии за 10-11 класс, для упражнения номер 195 расположенного на странице 118 к задачнику 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 №195 (с. 118), авторов: Еремин (Вадим Владимирович), Дроздов (Андрей Анатольевич), Ромашов (Леонид Владимирович), ФГОС (новый, красный) учебного пособия издательства Просвещение.