1. Правильный ответ: а) замещения Объяснение Циклогексан (циклоалкан с обычным циклом) и гексан (предельный углеводород) по химическим свойствам являются насыщенными соединениями. Для них наиболее характерны реакции радикального замещения ( ), например, с галогенами на свету. Почему другие варианты неверны
- б) гидрирования: Гексан не гидрируется, так как не имеет кратных связей; циклогексан также является предельной структурой.
- в) дегидрирования: Хотя оба вещества могут дегидрироваться при жестких условиях, это не является их основной общей характеристикой в рамках школьной программы так, как замещение.
- г) полимеризации: Насыщенные углеводороды не способны к полимеризации из-за отсутствия двойных или тройных связей.
2. Правильный ответ: в) хлорциклогексан Объяснение При взаимодействии циклогексана с хлором на свету происходит реакция замещения одного атома водорода на атом хлора. При этом сохраняется циклическая структура молекулы. Почему другие варианты неверны
- а), б), г): Эти варианты предполагают образование производных линейного гексана, что невозможно без разрыва цикла, требующего иных условий.
3. Правильный ответ: б) взаимодействует. хлорпропан Объяснение Циклопропан — это малый цикл с высоким угловым напряжением («банановые связи»). В отличие от обычных циклоалканов, он способен вступать в реакции присоединения с разрывом цикла. При взаимодействии с хлороводородом ( ) цикл разрывается, и образуется хлорпропан ( ). 4. Правильный ответ: 2) верно только б Объяснение
- Суждение а) неверно: Циклогексан — устойчивый шестичленный цикл, он вступает в реакции замещения, а не присоединения. Реакции присоединения с разрывом цикла характерны только для малых циклов (циклопропан, циклобутан).
- Суждение б) верно: Циклопропан действительно применялся в медицине в качестве средства для ингаляционного наркоза.
5. Правильные характеристики циклопропана: а, б, г
- а) нерастворим в воде: Как и почти все углеводороды, циклопропан — неполярное вещество и практически не растворяется в воде.
- б) вступает в реакцию гидрирования: Из-за напряженности малого цикла он легко присоединяет водород при нагревании над катализатором, образуя пропан.
- г) горит в кислороде: Все углеводороды горючи и при полном сгорании образуют углекислый газ и воду.
Опровержение неверных характеристик
- в) легче водорода: Неверно. Молярная масса циклопропана ( ) составляет 42 г/моль, а водорода ( ) — 2 г/моль. д) легче воздуха: Неверно. Молярная масса воздуха примерно 29 г/моль, циклопропан (42 г/моль) тяжелее воздуха.
Сообщите, если необходимо разобрать механизмы радикального замещения или специфику напряженных циклов подробнее.