Номер 2, страница 76 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

2. Из предложенного ряда веществ выпишите формулы ароматических углеводородов: $C_{7}H_{14}$, $C_{9}H_{20}$, $C_{7}H_{8}$, $C_{9}H_{18}$, $C_{8}H_{10}$, $C_{10}H_{14}$, $C_{10}H_{22}$

Решение

Ароматические углеводороды (арены), являющиеся гомологами бензола, имеют общую формулу $C_nH_{2n-6}$, где число атомов углерода $n \ge 6$. Чтобы найти формулы ароматических углеводородов в предложенном ряду, необходимо проверить, какие из них соответствуют данной общей формуле.

1. $C_7H_{14}$: При $n=7$, число атомов водорода для арена должно быть $2 \cdot 7 - 6 = 8$. В формуле же 14 атомов водорода, что соответствует общей формуле алкенов или циклоалканов $C_nH_{2n}$. Вещество не является ароматическим углеводородом.

2. $C_9H_{20}$: При $n=9$, число атомов водорода для арена должно быть $2 \cdot 9 - 6 = 12$. В формуле 20 атомов водорода, что соответствует общей формуле алканов $C_nH_{2n+2}$ ($20 = 2 \cdot 9 + 2$). Вещество не является ароматическим углеводородом.

3. $C_7H_8$: При $n=7$, число атомов водорода для арена должно быть $2 \cdot 7 - 6 = 8$. Формула $C_7H_8$ полностью соответствует общей формуле аренов. Примером такого вещества является толуол (метилбензол). Вещество является ароматическим углеводородом.

4. $C_9H_{18}$: При $n=9$, число атомов водорода для арена должно быть $2 \cdot 9 - 6 = 12$. В формуле 18 атомов водорода, что соответствует общей формуле алкенов или циклоалканов $C_nH_{2n}$ ($18 = 2 \cdot 9$). Вещество не является ароматическим углеводородом.

5. $C_8H_{10}$: При $n=8$, число атомов водорода для арена должно быть $2 \cdot 8 - 6 = 10$. Формула $C_8H_{10}$ полностью соответствует общей формуле аренов. Примерами могут служить этилбензол или ксилолы. Вещество является ароматическим углеводородом.

6. $C_{10}H_{14}$: При $n=10$, число атомов водорода для арена должно быть $2 \cdot 10 - 6 = 14$. Формула $C_{10}H_{14}$ полностью соответствует общей формуле аренов. Примером может служить бутилбензол. Вещество является ароматическим углеводородом.

7. $C_{10}H_{22}$: При $n=10$, число атомов водорода для арена должно быть $2 \cdot 10 - 6 = 14$. В формуле 22 атома водорода, что соответствует общей формуле алканов $C_nH_{2n+2}$ ($22 = 2 \cdot 10 + 2$). Вещество не является ароматическим углеводородом.

Таким образом, из предложенного списка формулы ароматических углеводородов – это $C_7H_8$, $C_8H_{10}$ и $C_{10}H_{14}$.

Ответ: $C_7H_8, C_8H_{10}, C_{10}H_{14}$