Номер 7, страница 5 - гдз по химии 10 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

7. Изомерия — это явление, которое заключается в существовании нескольких веществ, имеющих

1) одинаковый качественный, но разный количественный состав

2) одинаковый качественный и количественный состав, но разное строение

3) одинаковое строение, но разный состав

4) разное строение и разный состав

Решение

Изомерия — это явление существования химических соединений, называемых изомерами, которые имеют одинаковый качественный и количественный состав, но разное строение. Одинаковый качественный и количественный состав означает, что изомеры имеют одну и ту же молекулярную формулу. Разное строение подразумевает различный порядок соединения атомов в молекуле (структурная изомерия) или их различное пространственное расположение (пространственная изомерия или стереоизомерия). Вследствие различий в строении изомеры обладают разными физическими и химическими свойствами.

Проанализируем предложенные варианты:

1) одинаковый качественный, но разный количественный состав
Этот вариант описывает гомологи (например, метан $CH_4$ и этан $C_2H_6$) или аллотропные модификации (например, кислород $O_2$ и озон $O_3$). У них одинаковый набор элементов, но разное число атомов в молекуле, следовательно, разные молекулярные формулы. Это не изомеры.

2) одинаковый качественный и количественный состав, но разное строение
Это утверждение точно соответствует определению изомерии. Например, бутан и изобутан (2-метилпропан) имеют одинаковую молекулярную формулу $C_4H_{10}$, но разное строение углеродной цепи (линейное и разветвленное соответственно), что приводит к различию в их свойствах.

3) одинаковое строение, но разный состав
Данный вариант является логически неверным. Вещества с разным составом (разным набором или количеством атомов) не могут иметь одинаковое строение.

4) разное строение и разный состав
Этот вариант описывает просто два разных, не связанных изомерией, химических соединения, например, воду ($H_2O$) и метан ($CH_4$).

Таким образом, правильным является второй вариант ответа.

Ответ: 2