С помощью раствора перманганата калия и бромной воды можно распознать а) метан и этан б) этин и этен в) пропин и пропан г) 1,3-бутадиен и бутин

Правильный ответ: в) пропин и пропан. Ниже представлен детальный разбор, почему этот вариант является верным, и почему не подходят остальные. Принцип действия реагентов Раствор перманганата калия ( $KMn{O}_4$) и бромная вода ( $B{r}_2$) являются качественными реагентами на кратную связь (двойную или тройную).

1. Обесцвечивание бромной воды: происходит за счет реакции присоединения брома по месту разрыва $\pi$-связей. Обесцвечивание раствора марганцовки (реакция Вагнера): происходит за счет окисления ненасыщенных углеводородов до гликолей (в случае алкенов) или других продуктов окисления.

Чтобы распознать два вещества с помощью этих реагентов, одно из них должно реагировать (обесцвечивать раствор), а другое — нет. Разбор вариантов

• а) Метан и этан: Оба вещества относятся к классу алканов. Они имеют только одинарные связи ( $C-C$ и $C-H$), поэтому не взаимодействуют ни с бромной водой, ни с раствором перманганата калия в обычных условиях. Распознать их этими реагентами невозможно. б) Этин и этен: Этин (алкин) имеет тройную связь, этен (алкен) — двойную. Оба вещества обесцвечивают и бромную воду, и марганцовку. Следовательно, отличить их друг от друга только с помощью этих реагентов нельзя (в обоих случаях наблюдается одинаковый визуальный эффект). в) Пропин и пропан:
  • Пропин — алкин (содержит тройную связь), он будет обесцвечивать оба раствора.
  • Пропан — алкан (предельный углеводород), он не будет реагировать.
  • Результат: В пробирке с пропином окраска исчезнет, в пробирке с пропаном — останется. Вещества распознаны.
  г) 1,3-бутадиен и бутин: Оба соединения являются ненасыщенными (диеновый углеводород и алкин). Оба содержат кратные связи и оба обесцветят предложенные реагенты. Визуальной разницы не будет.

Химизм процессов (на примере варианта В) Для пропина ( $CH\equiv C-C{H}_3$):

1. С бромной водой:
   $CH\equiv C-C{H}_3+2B{r}_{2}CHB{r}_2-CB{r}_2-C{H}_3$(Оранжевая окраска исчезает) С перманганатом калия (в нейтральной среде):
   $3CH\equiv C-C{H}_3+8KMn{O}_4+4H_{2}O3C{H}_{3}COCOOK+5KOH+8Mn{O}_2$(Фиолетовый раствор обесцвечивается, выпадает бурый осадок)

Для пропана ( $C{H}_3-C{H}_2-C{H}_3$): Реакция не идет, цвет растворов сохраняется. Я могу составить для вас таблицу качественных реакций на другие классы органических веществ (спирты, альдегиды, карбоновые кислоты). Хотите ознакомиться?