Варіант 2 по хімії. Нітрат міді (II) прожарили, що утворилося тверда речовина розчинили в розведеної сірчаної кислоти. Розчин отриманої солі піддали електролізу. Виділилася на катоді речовина розчинили в концентрованій азотній кислоті. розчин

Прості ефіри (окису алканів) можна уявити як з'єднання, утворені заміщенням обох атомів водню молекули води двома алкільними радикалами або заміщенням гідроксильного спирту алкільним радикалом.

Ізомерія і номенклатура. Загальна формула простих ефіровROR (I) ((C n H 2 n +1) 2 O) іліC n H 2 n +1 OC k H 2 k +1, гдеnk (R 1  OR 2) (II). Останні часто називають змішаними ефірами, хоча (I) окремий випадок (II).

Прості ефіри ізомерний спиртів (ізомерія функціональної групи). Наведемо приклади таких сполук:

Н 3 С  Про  СН 3 диметиловий ефір; З 2 Н 5 ОН етиловий спирт;

Н 5 С 2  Про  З 2 Н 5 діетиловий ефір; З 4 Н 9 ОН бутиловий спирт;

Н 5 С 2  Про  З 3 Н 7 етілпропіловий ефір; З 5 Н 11 ОН аміловий спирт.

Крім того, для простих ефірів поширена ізомерія вуглецевого скелета (метілпропіловий ефір і метілізопропіловий ефір). Оптично активні ефіри нечисленні.

Способи отримання простих ефірів

1. Взаємодія галогенопохідних з алкоголятами (реакція Вільямсона).

З 2 Н 5 ОNa + I  C 2 H 5 Н 5 З 2  Про  З 2 Н 5 + NaI

2. Дегідратація спиртів в присутності іонів водню як каталізаторів.

2С 2 Н 5 ОHН 5 З 2  Про  З 2 Н 5

3. Приватна реакція отримання діетилового ефіру.

П ерша стадія:

В торая стадія:

Фізичні властивості простих ефірів

Два перших найпростіших представника - диметиловий і метілетіловий ефіри - при звичайних умовах гази, все решта - рідини. Їх Т кип багато нижче, ніж відповідних спиртів. Так, температура кипіння етанолу - 78,3С, а Н 3 СОСН 3 - 24С, відповідно (С 2 Н 5) 2 О - 35,6С. Справа в тому, що прості ефіри не здатні до утворення молекулярних водневих зв'язків, а, отже, і до асоціації молекул.

Хімічні властивості простих ефірів

1. Взаємодія з кислотами.

(З 2 Н 5) 2 О + HCl [(С 2 Н 5) 2 ОH +] Cl .

Ефір грає роль підстави.

2. ацидолиз - взаємодія з сильними кислотами.

Н 5 С 2  Про  З 2 Н 5 + 2H 2 SO 4 2С 2 Н 5 OSO 3 H

етілсерная кислота

Н 5 С 2  Про  З 2 Н 5 + HIС 2 Н 5 OH + С 2 Н 5 I

3. Взаємодія з лужними металами.

Н 5 С 2  Про  З 2 Н 5 + 2NaС 2 Н 5 ONa + С 2 Н 5 Na

Окремі представники

Етиловий ефір (діетиловий ефір) - бецветная прозора рідина, малорастворимая в воді. З етиловим спиртом змішується в будь-яких відносинах. Т пл \u003d 116,3С, тиск насиченої пари 2,6610 4 Па (2,2С) і 5,3210 4 Па (17,9С). Кріоскопічна константа 1,79, ебуліоскопічна -1,84. Температура займання - 9,4С, утворює з повітрям вибухонебезпечну суміш при 1,71 об. % (Нижня межа) - 48,0 об. % (верхня межа). Викликає набрякання гум. Широко застосовується як розчинник, в медицині (інгаляційний наркоз), викликає звикання людини, отруйний.

Складні ефіри карбонових кислот Отримання складних ефірів карбонових кислот

1. Етерифікація кислот спиртами.

Гідроксил кислоти виділяється в складі води, спирт ж віддає лише атом водню. Реакція оборотна, ті ж катіони каталізують і зворотну реакцію.

2. Взаємодія ангідридів кислот зі спиртами.

3. Взаємодія галогенангидридов зі спиртами.

Деякі фізичні властивості складних ефірів наведені в таблі- це 12.

Таблиця 12

Деякі фізичні властивості ряду складних ефірів

	будова радикала	Назва			густина
		метілформіат
		етілформіат
		метилацетат
		етилацетат
		н-пропілацетат
		н-бутилацетат

складні ефіри нижчих карбонових кислот і найпростіших спиртів - рідини з освіжаючим фруктовим запахом. Вживаються як аромати для приготування напоїв. Багато ефіри (уксусноетіловий, уксуснобутіловий) широко застосовуються як розчинники, особливо лаків.

Складні ефіри є похідними карбонових або неорганічних кислот, В молекулі яких атом водню в гідроксильної групі заміщений радикалом. Така будова обумовлює хімічні властивості складних ефірів.

види

Складні ефіри карбонових кислот діляться на три загальні групи:

• фруктові ефіри - рідини, що містять не більше восьми атомів вуглецю (C 3 H 7 -COO-C 2 H 5 - етиловий ефір масляної кислоти)
• жири- рідкі (масла) і тверді речовини, що включають 9-19 атомів вуглецю і містять гліцерин і залишки жирних кислот;
• воски- тверді речовини, що включають 15-45 атомів вуглецю.

Мал. 1. Будова молекул жирів.

Звичні у побуті масла - суміші, що складаються з гліцерину і залишків різних жирних кислот.

отримання

Складні ефіри отримують за допомогою реакції етерифікації з спиртів і карбонових кислот:

CH 3 COOH + C 2 H 5 OH → CH 3 COOC 2 H 5 + H 2 O.

Це найбільш важлива реакція, яка оборотна в ряді випадків: взаємодіючи з водою, утворений складний ефір знову розпадається на початкові речовини.

Також складні ефіри отримують взаємодією:

• ангідридів зі спиртами:

  (CH 3 CO) 2 O + 2C 2 H 5 OH → 2CH 3 COOC 2 H 5 + H 2 O;

• солей карбонових кислот з галогенвуглеводні:

  CH 3 (CH 2) 10 COONa + CH 3 Cl → CH 3 (CH 2) 10 COOCH 3 + NaCl;

• карбонових кислот до алкенів:

  CH 3 COOH + CH 2 \u003d CH 2 → CH 3 COOCH 2 CH 3 + H 2 O.

При реакції етерифікації від молекули спирту відщеплюється атом водню, від кислоти - гідроксил.

Хімічні властивості

Властивості складних ефірів і жирів обумовлені наявністю в молекулі функціональної карбоксильної групи -COOH. Основні хімічні властивості ефірів представлені в таблиці.

реакція	опис	рівняння
гідроліз	Зворотна реакція етерифікації - розщеплення в водному середовищі на спирт і кислоту. При нагріванні з водою в кислому середовищі розкладаються на кислоту і спирт. Ефіри «омиляются» під дією розчину лугу, утворюючи органічну сіль і спирт. У цьому випадку реакція необоротна	СН 3-С (О) -О-СН 2-СН 2-СН 3 (пропіловий ефір оцтової кислоти) + Н 2 О (H 2 SO 4 разб.) ↔ CH 3 COOH (оцтова кислота) + ОН-СН 2 - СН 2-СН 3 (пропанол-1); СН3-С (О) -О-СН2-СН2-СН3 + Н2О + NaOH CH3-C (O) -ONa + OH-CH2-CH2-CH3
Відновлення (гідрування)	При приєднанні водню складні спирти відновлюються до спиртів	СН 3 -СОО-CH 2 -CH 3 (етилацетат) + 2H 2 → 2C 2 H 5 OH (етанол)
Приєднання (галогенирование)	Реакція можлива при наявності в молекулі подвійних зв'язків. Атоми галогенів приєднуються до місць розриву зв'язків	СН 3 співвісний \u003d СН 2 (вініловий ефір оцтової кислоти) + Br 2 → Br-CH 2 -C H (Br) -COOH-CH 2
заміщення	При взаємодії з аміаком група -СОН заміщається аминогруппой. Утворюються амід і спирт	CH3-COO-CH3 (метилацетат) + NH 3 → CH 3 -C (NH 2) \u003d O (амід оцтової кислоти) + CH 3 -OH (метанол)
	При повному згорянні утворюється вуглекислий газ і вода	2CH 3 -COO-CH 3 + 7O 2 → 6CO 2 + 6H 2 O

Мал. 2. Схема омилення жирів.

Складні ефіри застосовуються в якості ароматизаторів в медицині, парфумерії, харчовій промисловості. Вони входять до складу ягід, фруктів, бджолиного воску.

Мал. 3. Ефірні масла.

Що ми дізналися?

Складні ефіри в залежності від будови є рідинами або твердими речовинами. Властивості сполук обумовлюються наявністю карбоксильної групи -СООН. Складні ефіри вступають в реакції горіння, заміщення, приєднання, відновлення. Під дією води розкладаються на карбонові кислоти і спирти (реакція зворотна етерифікації).

Тест по темі

оцінка доповіді

Середня оцінка: 4.2. Всього отримано оцінок: 144.

Для тренування пройдіть тест ВВР 2017 хімія 11 клас Варіант 2

Інструкція по виконанню роботи

Перевірочна робота включає в себе 15 завдань. На виконання роботи по хімії відводиться 1 година 30 хвилин (90 хвилин).

Оформляйте відповіді в тексті роботи відповідно до інструкцій до завдань. У разі запису невірної відповіді закресліть його і запишіть поруч новий.

При виконанні роботи дозволяється використовувати такі додаткові матеріали:

– періодична система хімічних елементів Д.І. Менделєєва;

- таблиця розчинності солей, кислот і підстав у воді;

- електрохімічний ряд напруг металів;

- непрограмований калькулятор.

При виконанні завдань Ви можете використовувати чернетку. Записи в чернетці перевірятися і оцінюватися не будуть.

Радимо виконувати завдання в тому порядку, в якому вони дані. Для економії часу пропускайте завдання, яке не вдається виконати відразу, і переходите до наступного. Якщо після виконання всієї роботи у Вас залишиться час, Ви зможете повернутися до пропущених завдань.

Бали, отримані Вами за виконані завдання, сумуються. Постарайтеся виконати якомога більше завдань і набрати найбільша кількість балів.

Бажаємо успіху!

Name

№1 Одним з наукових методів пізнання речовин і хімічних явищ є моделювання. Так, моделі молекул використовуються для встановлення взаємозв'язку між будовою і властивостями речовин. На рис. 1-3 зображені моделі молекул трьох речовин.

Які з речовин, моделі молекул яких зображені на малюнках, відносяться до:

1) простих речовин;

2) складним неорганічних речовин.

Запишіть номер малюнка і хімічну формулу даної речовини.
речовина
просте
номер рисунка

Хімічна формула

речовина

Складне неорганічне речовина

номер рисунка

Хімічна формула

№2 На малюнку зображена модель електронної будови атома деякого хімічного елемента.

Завдання цієї частини перевіряється окремо експертами. Відповіді можуть бути різні, наприклад Підстави: Ba (OH) 2

Впишіть назву пропущеної групи для CaO

Завдання цієї частини перевіряється окремо експертами. Відповіді можуть бути різні, наприклад Солі: Na3PO4

У відповідь впишіть, пропущене назва групи для HNO3

Для виконання завдань 6-8 використовуйте інформацію, що міститься в даному тексті.

Хімічний елемент натрій за поширеністю на Землі займає шосте місце серед всіх хімічних елементів. Природні сполуки натрію - це кам'яна сіль, кріоліт, бура і т.д. Також натрій присутній майже у всіх органах, біологічних рідинах і тканинах організму людини і виконує особливу роль у внутрішньоклітинних і міжклітинних обмінних процесах.

Проста речовина натрій відноситься до найбільш хімічно активним металів. Він здатний реагувати з водою при кімнатній температурі. Отримане в результаті цієї реакції речовина називають гідроксидом натрію (NaOH) або їдким натром. Таку назву він отримав за те, що «роз'їдає» тканини, шкіру, папір. На повітрі гідроксид натрію поглинає вуглекислий газ (CO2) і перетворюється в сіль - карбонат натрію (Na2CO3). Ця сіль широко застосовується в різних областях промисловості. Так, наприклад, в харчовій промисловості карбонати натрію зареєстровані як харчової добавки E500, використовуються в якості регулятора кислотності, розпушувача, що перешкоджає злежуванню і злежування продуктів харчування.

№6

1) Складіть рівняння реакції натрію з водою.

2) У вигляді яких частинок (атомів або іонів) хімічний елемент натрій знаходиться в позаклітинних рідинах в організмі людини? Напишіть назву і хімічну формулу цих частинок.

№7

1) Складіть молекулярне рівняння реакції між гідроксидом натрію і вуглекислим газом.

2) Яке тривіальне назва має гідроксид натрію? Які властивості гідроксиду натрію зумовили цю назву?

Запишіть свою відповідь, після тестування подивіться відповіді з розгорнутим рішенням.

№8

1) Складіть скорочене іонне рівняння реакції між розчином карбонату натрію і надлишком азотної кислоти (HNO3).
2) Які зовнішні ознаки цієї реакції свідчать про протікання цієї реакції до кінця?

Запишіть свою відповідь, після тестування подивіться відповіді з розгорнутим рішенням.

№9 Дана схема окислювально-відновної реакції.

Р + HNO3 + H2O → H3PO4 + NO

1. Складіть електронний баланс цієї реакції.

2. Вкажіть окислювач і відновник.

3. Розставте коефіцієнти в рівнянні реакції.
Запишіть свою відповідь, після тестування подивіться відповіді з розгорнутим рішенням.

№10 Дана схема перетворень:

CO2 → Na2CO3 → CaCO3 → CaCl2

Напишіть молекулярні рівняння реакцій, за допомогою яких можна здійснити зазначені перетворення.

Запишіть свою відповідь, після тестування подивіться відповіді з розгорнутим рішенням.

№11 Установіть відповідність між формулою органічної речовини і його назвою: до кожної позиції, позначеної буквою, підберіть відповідну позицію, позначену цифрою.

ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА

НАЗВА

1) мурашина кислота

2) гліцерин

3) етанол

Запишіть вибрані цифри під відповідними буквами.