Номер 2, страница 100 - гдз по химии 10 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

2. Изомером бутиламина не является вещество, формула которого

1) ${CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-NH_2}$

2) ${CH_3-\underset{CH_3}{CH}-CH_2-NH_2}$

3) ${CH_3-CH_2-\overset{CH_3}{CH}-NH_2}$

4) ${CH_3-\underset{NH_2}{CH}-CH_2-CH_3}$

Дано:
Структурные формулы четырех веществ:
1) $CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-NH_2$
2) $CH_3-CH(CH_3)-CH_2-NH_2$
3) $CH_3-CH_2-CH(NH_2)-CH_3$ (согласно изображению)
4) $CH_3-CH(NH_2)-CH_2-CH_3$
Сравнить с веществом: бутиламин.

Найти:
Вещество, которое не является изомером бутиламина.

Решение:

Изомеры — это химические соединения, которые имеют одинаковую молекулярную формулу (одинаковый атомный состав), но разное строение и, как следствие, разные свойства.

Для начала определим молекулярную формулу бутиламина. Название "бутиламин" указывает на наличие бутильного радикала ($C_4H_9$) и аминогруппы ($-NH_2$). Таким образом, его молекулярная формула — $C_4H_9NH_2$.

Подсчитаем общее число атомов каждого элемента в молекуле бутиламина:
Атомов углерода (C): 4
Атомов водорода (H): 9 + 2 = 11
Атомов азота (N): 1
Следовательно, общая молекулярная формула для бутиламина и всех его изомеров — $C_4H_{11}N$.

Теперь последовательно проанализируем каждое из предложенных в задании веществ, определив их молекулярную формулу путем подсчета атомов.

1) $CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-NH_2$

Это соединение называется бутан-1-амин.
Число атомов C: 4.
Число атомов H: 3 + 2 + 2 + 2 + 2 = 11.
Число атомов N: 1.
Молекулярная формула этого вещества — $C_4H_{11}N$. Оно является изомером бутиламина.

2) $CH_3-CH(CH_3)-CH_2-NH_2$

Это соединение называется 2-метилпропан-1-амин.
Число атомов C: 1 + 1 + 1 + 1 = 4.
Число атомов H: 3 + 1 + 3 + 2 + 2 = 11.
Число атомов N: 1.
Молекулярная формула этого вещества — $C_4H_{11}N$. Оно является изомером бутиламина.

3) $CH_3-CH_2-CH(NH_2)-CH_3$

Это соединение называется бутан-2-амин.
Число атомов C: 1 + 1 + 1 + 1 = 4.
Число атомов H: 3 + 2 + 1 + 3 + 2 = 11.
Число атомов N: 1.
Молекулярная формула этого вещества — $C_4H_{11}N$. Оно является изомером бутиламина.

4) $CH_3-CH(NH_2)-CH_2-CH_3$

Это соединение также является бутан-2-амином. Его структурная формула идентична веществу, представленному в пункте 3.
Число атомов C: 1 + 1 + 1 + 1 = 4.
Число атомов H: 3 + 1 + 2 + 3 + 2 = 11.
Число атомов N: 1.
Молекулярная формула этого вещества — $C_4H_{11}N$. Оно является изомером бутиламина.

В результате анализа установлено, что все четыре предложенных вещества имеют одинаковую молекулярную формулу $C_4H_{11}N$. Это означает, что все они являются изомерами бутиламина. Задание сформулировано некорректно, так как среди вариантов ответа отсутствует вещество, которое не являлось бы изомером бутиламина.

Ответ: В условии задачи допущена ошибка. Все перечисленные вещества являются изомерами бутиламина, так как имеют одинаковую молекулярную формулу $C_4H_{11}N$.