Номер 14, страница 134 - гдз по химии 10 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

14. Прочитайте текст, определите вещества 1—4. С помощью формул составьте схему превращений веществ 1—4. Укажите названия веществ.

Твёрдое вещество 1 полимерного строения является строительным материалом растительных клеток. При полном его гидролизе образуется вещество 2, которое называют сахаром крови. При брожении вещества 2 может образоваться жидкое бесцветное вещество с характерным запахом 3, которое способно угнетать деятельность головного мозга. При окислении вещества 3 в организме образуется промежуточный продукт 4, вызывающий тяжёлое отравление.

Решение

Определите вещества 1–4.

На основе анализа данных из текста задачи, последовательно определим каждое вещество.

• Вещество 1: Описано как "твёрдое вещество полимерного строения" и "строительный материал растительных клеток". Этими характеристиками обладает природный полимер целлюлоза (клетчатка). Её общая формула — $(C_6H_{10}O_5)_n$.
• Вещество 2: Образуется в результате полного гидролиза вещества 1 и известно как "сахар крови". Продуктом гидролиза целлюлозы является моносахарид глюкоза. Глюкоза является основным углеводом в крови человека. Её формула — $C_6H_{12}O_6$.
• Вещество 3: Образуется при брожении вещества 2, представляет собой "жидкое бесцветное вещество с характерным запахом", которое "способно угнетать деятельность головного мозга". В результате спиртового брожения глюкозы образуется этанол (этиловый спирт), обладающий всеми перечисленными свойствами. Его формула — $C_2H_5OH$.
• Вещество 4: Является "промежуточным продуктом" окисления вещества 3 в организме и "вызывает тяжёлое отравление". При окислении этанола в печени под действием ферментов образуется высокотоксичный уксусный альдегид (этаналь), который и является причиной многих симптомов отравления алкоголем. Его формула — $CH_3CHO$.

Ответ: Вещество 1 — целлюлоза; вещество 2 — глюкоза; вещество 3 — этанол (этиловый спирт); вещество 4 — уксусный альдегид (этаналь).

С помощью формул составьте схему превращений веществ 1–4. Укажите названия веществ.

Общая схема превращений, отражающая последовательность реакций, выглядит следующим образом:

$(C_6H_{10}O_5)_n \xrightarrow{1} C_6H_{12}O_6 \xrightarrow{2} C_2H_5OH \xrightarrow{3} CH_3CHO$

Расшифровка схемы с указанием названий веществ:

Целлюлоза $\rightarrow$ Глюкоза $\rightarrow$ Этанол $\rightarrow$ Уксусный альдегид

Уравнения химических реакций для этой цепи превращений:

1. Гидролиз целлюлозы: $(C_6H_{10}O_5)_n + nH_2O \xrightarrow{H^+} nC_6H_{12}O_6$
2. Спиртовое брожение глюкозы: $C_6H_{12}O_6 \xrightarrow{дрожжи} 2C_2H_5OH + 2CO_2$
3. Окисление этанола: $C_2H_5OH + [O] \xrightarrow{фермент} CH_3CHO + H_2O$

Ответ: Схема превращений: $(C_6H_{10}O_5)_n$ (целлюлоза) $\rightarrow$ $C_6H_{12}O_6$ (глюкоза) $\rightarrow$ $C_2H_5OH$ (этанол) $\rightarrow$ $CH_3CHO$ (уксусный альдегид).