Номер 6, страница 138, часть 1 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

6. Определите неизвестное вещество, если о нем известно следующее:

а) в его составе 6 атомов углерода;

б) это вещество вступает в реакцию спиртового брожения;

в) это вещество дает синее окрашивание с гидроксидом меди (II), а при нагревании с этим же веществом дает красный осадок.

Напишите уравнения проведенных реакций.

Решение:

Для определения неизвестного вещества проанализируем предоставленные условия. Из условия а) следует, что в молекуле вещества содержится 6 атомов углерода. Условие б) гласит, что вещество способно к спиртовому брожению. Этот процесс характерен для моносахаридов-гексоз, таких как глюкоза. Условие в) описывает качественные реакции: образование синего окрашивания с гидроксидом меди (II) ($Cu(OH)_2$) указывает на то, что это многоатомный спирт, а образование красного осадка оксида меди (I) ($Cu_2O$) при нагревании — на наличие альдегидной группы (т.е. это восстанавливающий сахар). Совокупность всех признаков (6 атомов углерода, спиртовое брожение, свойства многоатомного спирта и альдегида) однозначно указывает на глюкозу.

Ответ: Неизвестное вещество — глюкоза ($C_6H_{12}O_6$).

Уравнения реакций, описанных в задаче:

б) Реакция спиртового брожения:

$C_6H_{12}O_6 \xrightarrow{дрожжи} 2C_2H_5OH + 2CO_2\uparrow$

Ответ: $C_6H_{12}O_6 \xrightarrow{дрожжи} 2C_2H_5OH + 2CO_2\uparrow$

в) Реакции с гидроксидом меди (II):

Реакция глюкозы как многоатомного спирта с образованием синего раствора сахарата меди (без нагревания):

$2C_6H_{12}O_6 + Cu(OH)_2 \rightarrow (C_6H_{11}O_6)_2Cu + 2H_2O$

Реакция окисления глюкозы гидроксидом меди (II) при нагревании с образованием красного осадка. В этой реакции альдегидная группа глюкозы окисляется до карбоксильной, образуя глюконовую кислоту:

$CH_2OH(CHOH)_4CHo + 2Cu(OH)_2 \xrightarrow{to } CH_2OH(CHOH)_4COOH + Cu_2O\downarrow + 2H_2O$

Ответ: Реакция как многоатомного спирта: $2C_6H_{12}O_6 + Cu(OH)_2 \rightarrow (C_6H_{11}O_6)_2Cu + 2H_2O$. Реакция окисления: $CH_2OH(CHOH)_4CHo + 2Cu(OH)_2 \xrightarrow{to } CH_2OH(CHOH)_4COOH + Cu_2O\downarrow + 2H_2O$.