Номер 12, страница 17 - гдз по химии 10 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

12. Установите соответствие между исходными веществами и продуктами реакции.

ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА

A) $ \text{CH}_4 + \text{Br}_2 \rightarrow $

Б) $ \text{CH}_4 \xrightarrow{t} $

B) $ \text{CH}_3\text{—}\text{CH}_2\text{—}\text{CH}_2\text{—}\text{CH}_3 \xrightarrow{t} $

ПРОДУКТЫ РЕАКЦИИ

1) $ \text{C} + \text{H}_2 $

2) $ \text{CH}_2\text{Br}_2 + \text{H}_2 $

3) $ \text{CH}_3\text{—}\text{CH}_2\text{—}\text{CH}_2\text{—}\text{CH}_3 + \text{H}_2 $

4) $ \text{CH}_3\text{Br} + \text{HBr} $

5) $ \text{CH}_3\text{—}\underset{\text{CH}_3}{|}{\text{CH}}\text{—}\text{CH}_3 $

А) Реакция метана ($CH_4$) с бромом ($Br_2$) является реакцией галогенирования алканов. Она протекает по механизму свободнорадикального замещения, обычно при нагревании или УФ-облучении. В ходе реакции один атом водорода в молекуле метана замещается на атом брома, а высвободившийся атом водорода соединяется со вторым атомом брома, образуя бромоводород ($HBr$). Уравнение реакции выглядит следующим образом: $CH_4 + Br_2 \rightarrow CH_3Br + HBr$. Продукты реакции — бромметан ($CH_3Br$) и бромоводород ($HBr$), что соответствует варианту 4.

Ответ: 4.

Б) Нагревание метана ($CH_4$) до высокой температуры без доступа воздуха называется пиролизом. При температуре свыше 1000 °C метан подвергается термическому разложению на простые вещества: твёрдый углерод (сажу) и газообразный водород. Уравнение этой реакции: $CH_4 \xrightarrow{t > 1000^\circ C} C + 2H_2$. Продуктами являются углерод ($C$) и водород ($H_2$), что соответствует варианту 1.

Ответ: 1.

В) Исходным веществом является н-бутан ($CH_3-CH_2-CH_2-CH_3$). При нагревании в присутствии катализаторов (например, хлорида алюминия) алканы линейного строения способны вступать в реакцию изомеризации, в результате которой образуются их разветвлённые изомеры. В данном случае н-бутан изомеризуется в изобутан (2-метилпропан). Уравнение реакции изомеризации: $CH_3-CH_2-CH_2-CH_3 \xrightarrow{t, катализатор} CH_3-CH(CH_3)-CH_3$. Структурная формула продукта, представленная в варианте 5, соответствует изобутану.

Ответ: 5.