Номер 4, страница 41 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

4. Какие из приведенных ниже формул отвечают предельным углеводородам: $C_4H_8$; $C_8H_{18}$; $C_6H_6$; $C_3H_8$; $C_{20}H_{42}$; $C_{11}H_{22}$?

4. Дано:

Ряд химических формул углеводородов: $C_4H_8$, $C_8H_{18}$, $C_6H_6$, $C_3H_8$, $C_{20}H_{42}$, $C_{11}H_{22}$.

Найти:

Какие из данных формул соответствуют предельным углеводородам.

Решение:

Предельные углеводороды (алканы) имеют общую формулу $C_nH_{2n+2}$, где $\text{n}$ — число атомов углерода, а $2n+2$ — число атомов водорода. Чтобы определить, относится ли формула к предельным углеводородам, нужно проверить, выполняется ли это соотношение для каждой из предложенных формул.

1. Проверим формулу $C_4H_8$:

Число атомов углерода $n = 4$.

Ожидаемое число атомов водорода для алкана: $2n+2 = 2 \cdot 4 + 2 = 8 + 2 = 10$.

В формуле указано 8 атомов водорода. Так как $8 \neq 10$, $C_4H_8$ не является предельным углеводородом (это алкен или циклоалкан).

2. Проверим формулу $C_8H_{18}$:

Число атомов углерода $n = 8$.

Ожидаемое число атомов водорода для алкана: $2n+2 = 2 \cdot 8 + 2 = 16 + 2 = 18$.

В формуле указано 18 атомов водорода. Так как $18 = 18$, формула $C_8H_{18}$ соответствует предельному углеводороду.

3. Проверим формулу $C_6H_6$:

Число атомов углерода $n = 6$.

Ожидаемое число атомов водорода для алкана: $2n+2 = 2 \cdot 6 + 2 = 12 + 2 = 14$.

В формуле указано 6 атомов водорода. Так как $6 \neq 14$, $C_6H_6$ не является предельным углеводородом (это ароматический углеводород, бензол).

4. Проверим формулу $C_3H_8$:

Число атомов углерода $n = 3$.

Ожидаемое число атомов водорода для алкана: $2n+2 = 2 \cdot 3 + 2 = 6 + 2 = 8$.

В формуле указано 8 атомов водорода. Так как $8 = 8$, формула $C_3H_8$ соответствует предельному углеводороду.

5. Проверим формулу $C_{20}H_{42}$:

Число атомов углерода $n = 20$.

Ожидаемое число атомов водорода для алкана: $2n+2 = 2 \cdot 20 + 2 = 40 + 2 = 42$.

В формуле указано 42 атома водорода. Так как $42 = 42$, формула $C_{20}H_{42}$ соответствует предельному углеводороду.

6. Проверим формулу $C_{11}H_{22}$:

Число атомов углерода $n = 11$.

Ожидаемое число атомов водорода для алкана: $2n+2 = 2 \cdot 11 + 2 = 22 + 2 = 24$.

В формуле указано 22 атома водорода. Так как $22 \neq 24$, $C_{11}H_{22}$ не является предельным углеводородом (это алкен или циклоалкан).

Ответ: Предельным углеводородам соответствуют формулы: $C_8H_{18}$, $C_3H_8$, $C_{20}H_{42}$.