Номер 2, страница 25 - гдз по химии 10 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

2.Изомером 2-метилбутена-1 является

1) пентан 2) пентен-2 3) бутен-2 4) 2-метилбутан

Решение

Изомеры — это химические соединения, которые имеют одинаковый качественный и количественный состав (то есть одинаковую молекулярную формулу), но разное строение и, следовательно, разные свойства. Чтобы найти изомер 2-метилбутена-1, необходимо сначала определить его молекулярную формулу, а затем найти соединение с такой же формулой среди предложенных вариантов.

1. Определим молекулярную формулу 2-метилбутена-1.

Название "бутен" указывает на основную цепь из 4 атомов углерода и наличие одной двойной связи (суффикс "-ен"). Цифра "-1" означает, что двойная связь начинается у первого атома углерода. Приставка "2-метил" указывает на наличие метильной группы ($CH_3$) у второго атома углерода.

Структурная формула 2-метилбутена-1 выглядит так:
$CH_2=C(CH_3)-CH_2-CH_3$

Теперь посчитаем общее число атомов углерода и водорода.
Атомов углерода (C): 4 в основной цепи и 1 в метильной группе, итого 5.
Атомов водорода (H): 2 + 3 + 2 + 3 = 10.
Таким образом, молекулярная формула 2-метилбутена-1 — $C_5H_{10}$. Это соответствует общей формуле алкенов $C_nH_{2n}$.

2. Теперь определим молекулярные формулы соединений из предложенных вариантов.

1) пентан
Это алкан (суффикс "-ан") с 5 атомами углерода ("пент-"). Общая формула алканов — $C_nH_{2n+2}$.
Для пентана (n=5) молекулярная формула будет $C_5H_{2 \cdot 5 + 2} = C_5H_{12}$. Эта формула не совпадает.

2) пентен-2
Это алкен (суффикс "-ен") с 5 атомами углерода ("пент-"). Общая формула алкенов — $C_nH_{2n}$.
Для пентена (n=5) молекулярная формула будет $C_5H_{2 \cdot 5} = C_5H_{10}$. Эта формула совпадает с формулой 2-метилбутена-1. Строение у них разное, следовательно, пентен-2 является изомером 2-метилбутена-1.

3) бутен-2
Это алкен с 4 атомами углерода ("бут-").
Молекулярная формула: $C_4H_{2 \cdot 4} = C_4H_8$. Эта формула не совпадает.

4) 2-метилбутан
Это алкан (суффикс "-ан"). Основная цепь "бут-" (4 атома C) и метильная группа (1 атом C) дают в сумме 5 атомов углерода.
Как и у любого алкана с 5 атомами углерода, его формула $C_5H_{12}$. Эта формула не совпадает.

Вывод: единственным соединением с молекулярной формулой $C_5H_{10}$ из предложенных является пентен-2.

Ответ: 2) пентен-2.