Номер 3, страница 140 - гдз по химии 10 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

3. Изомерами являются вещества, формулы которых

1) $CH_3-CH_2-CH_2-OH$ и $CH_3-CH_2-CH_2-NH_2$

2) $NH_2-CH_2-CH_3$ и $CH_3-CH_2-NH_2$

3) $CH_3-NH-CH_3$ и $NO_2-CH_2-CH_3$

4) $CH_3-\begin{array}{c}\text{CH}\\ |\\ \text{NH}_2\end{array}-\text{CH}_3$ и $CH_3-CH_2-CH_2-NH_2$

Изомерами являются вещества, которые имеют одинаковую молекулярную формулу (одинаковый качественный и количественный состав), но разное строение молекул и, как следствие, разные свойства. Чтобы найти пару изомеров, необходимо определить молекулярную формулу для каждого вещества в предложенных парах и сравнить их.

Решение

1) $CH_3-CH_2-CH_2-OH$ и $CH_3-CH_2-CH_2-NH_2$

Первое вещество — пропанол-1. Его молекулярная формула $C_3H_8O$ (3 атома углерода, 3+2+2+1=8 атомов водорода, 1 атом кислорода).

Второе вещество — пропанамин-1. Его молекулярная формула $C_3H_9N$ (3 атома углерода, 3+2+2+2=9 атомов водорода, 1 атом азота).

Так как молекулярные формулы веществ различны, они не являются изомерами.

2) $NH_2-CH_2-CH_3$ и $CH_3-CH_2-NH_2$

Обе формулы представляют одно и то же вещество — этиламин. Молекула просто записана в разном порядке. Это не изомеры, а идентичные соединения.

3) $CH_3-NH-CH_3$ и $NO_2-CH_2-CH_3$

Первое вещество — диметиламин. Его молекулярная формула $C_2H_7N$ (2 атома углерода, 3+1+3=7 атомов водорода, 1 атом азота).

Второе вещество — нитроэтан. Его молекулярная формула $C_2H_5NO_2$ (2 атома углерода, 2+3=5 атомов водорода, 1 атом азота, 2 атома кислорода).

Молекулярные формулы веществ различны, следовательно, они не являются изомерами.

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

Первое вещество — пропанамин-2 (изопропиламин). Его молекулярная формула $C_3H_9N$ (3 атома углерода, 3+1+3+2=9 атомов водорода, 1 атом азота).

Второе вещество — пропанамин-1 (пропиламин). Его молекулярная формула также $C_3H_9N$ (3 атома углерода, 3+2+2+2=9 атомов водорода, 1 атом азота).

Поскольку оба вещества имеют одинаковую молекулярную формулу ($C_3H_9N$), но разное строение (различное положение аминогруппы $-NH_2$ в углеродной цепи), они являются структурными изомерами (конкретнее — изомерами положения). Следовательно, эта пара веществ является изомерами.

Ответ: 4