Номер 10, страница 31 - гдз по химии 10 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

10. Вещества, с которыми может взаимодействовать бутен-1, — это

1) водород

2) азот

3) хлороводород

4) оксид углерода(IV)

5) метан

Решение

Бутен-1 (химическая формула $CH_2=CH-CH_2-CH_3$) — это непредельный углеводород, относящийся к классу алкенов. Наличие двойной углерод-углеродной связи ($C=C$) в его молекуле определяет его химическую активность. Для алкенов характерны реакции присоединения по месту разрыва более слабой π-связи. Рассмотрим взаимодействие бутена-1 с каждым из предложенных веществ.

1) водород

Бутен-1 способен вступать в реакцию присоединения водорода ($H_2$), которая называется гидрированием. Эта реакция протекает при нагревании и в присутствии катализаторов (Ni, Pt, Pd). В результате происходит насыщение двойной связи, и бутен-1 превращается в предельный углеводород — бутан.
Уравнение реакции:
$CH_2=CH-CH_2-CH_3 + H_2 \xrightarrow{Ni, t^\circ} CH_3-CH_2-CH_2-CH_3$
Следовательно, этот вариант является верным.

2) азот

Азот ($N_2$) — очень инертный газ из-за наличия в его молекуле прочной тройной связи. В обычных условиях алкены, в том числе и бутен-1, не взаимодействуют с молекулярным азотом.

3) хлороводород

Бутен-1, как и другие алкены, реагирует с галогеноводородами, например, с хлороводородом ($HCl$). Реакция протекает по механизму электрофильного присоединения (гидрогалогенирование). Так как бутен-1 является несимметричным алкеном, присоединение происходит по правилу Марковникова: атом водорода присоединяется к более гидрогенизированному атому углерода при двойной связи (первому), а атом хлора — к менее гидрогенизированному (второму).
Уравнение реакции:
$CH_2=CH-CH_2-CH_3 + HCl \rightarrow CH_3-CHCl-CH_2-CH_3$
В результате образуется 2-хлорбутан. Следовательно, этот вариант является верным.

4) оксид углерода(IV)

Оксид углерода(IV), или углекислый газ ($CO_2$), является конечным продуктом полного сгорания бутена-1, а не реагентом для него в типичных условиях. Реакция между бутеном-1 и $CO_2$ не протекает.

5) метан

Метан ($CH_4$) — это предельный углеводород (алкан), для которого характерна низкая химическая активность. Алканы не вступают в реакции присоединения и не взаимодействуют с алкенами в обычных условиях.

Таким образом, бутен-1 может взаимодействовать с водородом и хлороводородом.

Ответ: 1, 3.