Номер 7, страница 125 - гдз по химии 10 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

7. Бромную воду обесцвечивает каждое из двух веществ, формулы которых

1) $C_6H_6$ и $C_2H_6$

2) $C_2H_4$ и $C_6H_6$

3) $CH_4$ и $C_2H_4$

4) $C_2H_4$ и $C_2H_2$

Решение

Вопрос заключается в том, чтобы найти пару веществ, каждое из которых способно обесцвечивать бромную воду. Обесцвечивание бромной воды ($Br_2(aq)$), которая имеет бурый цвет, является качественной реакцией на непредельные углеводороды, то есть соединения, содержащие в своей структуре кратные (двойные или тройные) связи между атомами углерода. В ходе реакции происходит присоединение брома по месту кратной связи, что приводит к разрыву π-связи и образованию нового, бесцветного продукта. Предельные углеводороды (алканы) и ароматические углеводороды (в обычных условиях) с бромной водой не реагируют.

Проанализируем предложенные варианты ответов:

1) $C_6H_6$ и $C_2H_6$

$C_6H_6$ — это бензол, ароматический углеводород. Из-за высокой стабильности ароматической системы он не вступает в реакцию присоединения с бромной водой в обычных условиях.
$C_2H_6$ — это этан, предельный углеводород (алкан). Он не содержит кратных связей и не реагирует с бромной водой.
Таким образом, эта пара не подходит.

2) $C_2H_4$ и $C_6H_6$

$C_2H_4$ — это этен (этилен), непредельный углеводород (алкен) с одной двойной связью. Он будет обесцвечивать бромную воду в результате реакции присоединения:
$CH_2=CH_2 + Br_2 \rightarrow CH_2Br-CH_2Br$
$C_6H_6$ — бензол, как уже было сказано, с бромной водой не реагирует.
Поскольку только одно вещество в паре реагирует, этот вариант не подходит.

3) $CH_4$ и $C_2H_4$

$CH_4$ — это метан, предельный углеводород (алкан). Он не реагирует с бромной водой.
$C_2H_4$ — этен, который обесцвечивает бромную воду.
Поскольку только одно вещество в паре реагирует, этот вариант также не подходит.

4) $C_2H_4$ и $C_2H_2$

$C_2H_4$ — этен (алкен), содержит двойную связь и обесцвечивает бромную воду.
$C_2H_2$ — этин (ацетилен), непредельный углеводород (алкин) с одной тройной связью. Он также активно реагирует с бромной водой, обесцвечивая её. Реакция протекает в одну или две стадии:
$CH \equiv CH + Br_2 \rightarrow CHBr=CHBr$ (1,2-дибромэтен)
$CHBr=CHBr + Br_2 \rightarrow CHBr_2-CHBr_2$ (1,1,2,2-тетрабромэтан)
Оба вещества в этой паре являются непредельными и будут обесцвечивать бромную воду. Следовательно, эта пара является правильным ответом.

Ответ: 4