Номер 3, страница 127 - гдз по химии 10 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

3. Укажите формулу изомера пентина-2.

1) $CH_3-C\equiv CH$

2) $CH\equiv C-CH_2-CH_2-CH_3$

3) $CH_3-C\equiv C-CH_3$

4) $CH_2=CH-CH_2-CH_2-CH_3$

Решение

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

Чтобы найти изомер пентина-2, сначала определим его молекулярную формулу. Название "пентин-2" говорит о том, что это алкин (содержит тройную связь) с пятью атомами углерода в цепи, где тройная связь начинается после второго атома углерода.

Структурная формула пентина-2: $CH_3-C \equiv C-CH_2-CH_3$.

Общая формула для класса алкинов — $C_nH_{2n-2}$. Для пентина n=5, следовательно, его молекулярная формула — $C_5H_{2 \cdot 5 - 2} = C_5H_8$. Подсчет атомов в структурной формуле (5 атомов углерода и 3+2+3=8 атомов водорода) подтверждает это.

Теперь необходимо найти среди предложенных вариантов соединение с такой же молекулярной формулой $C_5H_8$, но с другой структурой.

1) $CH_3-C \equiv CH$
Это пропин. Он содержит 3 атома углерода и 3 + 1 = 4 атома водорода. Молекулярная формула: $C_3H_4$. Не является изомером пентина-2.

2) $CH \equiv C-CH_2-CH_2-CH_3$
Это пентин-1. Он содержит 5 атомов углерода и 1 + 2 + 2 + 3 = 8 атомов водорода. Молекулярная формула: $C_5H_8$. Эта формула совпадает с формулой пентина-2, но строение отличается положением тройной связи. Следовательно, пентин-1 является изомером пентина-2 (изомер положения кратной связи).

3) $CH_3-C \equiv C-CH_3$
Это бутин-2. Он содержит 4 атома углерода и 3 + 3 = 6 атомов водорода. Молекулярная формула: $C_4H_6$. Не является изомером пентина-2.

4) $CH_2=CH-CH_2-CH_2-CH_3$
Это пентен-1, представитель класса алкенов. Он содержит 5 атомов углерода и 2 + 1 + 2 + 2 + 3 = 10 атомов водорода. Молекулярная формула: $C_5H_{10}$. Не является изомером пентина-2.

Ответ: 2) $CH \equiv C-CH_2-CH_2-CH_3$