Гусев И.М. (№ 2, 5), Пошехонов И.С. (№ 7)

1. Предложите не менее 10 веществ, которые могут быть синтезированы в одну или несколько стадий из пропена и любых неорганических реагентов. Назовите полученные Вами вещества и напишите уравнения реакций их получения.

2. Справа представлена схема превращений соединений, содержащих элемент Х. Известно, что простое вещество А, отвечающее элементу Х, при комнатной температуре образует тёмные кристаллы с металлическим блеском. Е – бинарное соединение, содержащее 76,03% элемента Х. При превращении А в Б в качестве побочного продукта образуется В, а при превращении Ж в Д выделяется А. Определите вещества А–Ж и напишите уравнения всех реакций, приведённых на схеме.

3. Запись формулы вещества, образующего природный минерал А, аналогична записи некоторой тригонометрической функции с аргументом. Значение этой функции (при аргументе, выраженном в радианах), составляет –0.416. Минерал А растворили в азотной кислоте. При действии на полученный раствор гидроксида натрия получили синий осадок, при стоянии медленно переходящий в розовый. Осадок отфильтровали, обработали азотной кислотой и аккуратно упарили раствор. Выпавшие кристаллы смешали с нитратом каменного элемента и прокалили. Полученное таким образом вещество Б широко используется в качестве катодного материала в аккумуляторах для мобильных телефонов, в которых в качестве анодного материала применяется простое вещество, образуемое каменным элементом.

а) Определите состав вещества А, напишите уравнения всех указанных в задаче реакций.

б) Укажите степени окисления всех элементов в веществе А.

в) Какие электрохимические процессы протекают в аккумуляторах на основе вещества Б? Почему в этих аккумуляторах в качестве электролита используют растворы солей только в неводных растворителях?

4. Кристаллогидрат комплексного соединения А массой 10,000 г поместили в фарфоровый тигель и нагревали при 120 ºС до тех пор, пока масса остатка не перестала уменьшаться. Масса оставшегося твёрдого вещества Б составила 8,703 г. Далее вещество Б нагрели до 400 ºС, после продолжительной выдержки при этой температуре в тигле остался порошок хлорида металла В массой 4,845 г, а весь улетевший газ сублимировался на стенках холодного приёмника в виде белого пушистого порошка Г.Установите формулу исходного кристаллогидрата А, если известно, что массовые доли водорода и хлора в нём равны 4,32% и 51,17%, соответственно.

5. Как известно, в реальных водных растворах одновременно существует целый ряд равновесий, каждое из которых характеризуется своей константой. Это может быть “константа диссоциации” (К_дисс) – константа равновесия процесса диссоциации протолитов (кислот и оснований); “произведение растворимости” (ПР) – константа равновесия процесса растворения ионных соединений; “константа устойчивости” (К_уст) – константа равновесия процесса образования комплексных соединений.

А) Выразите через концентрации существующих в растворе частиц константу диссоциации сероводородной кислоты по первой и по второй ступени; произведение растворимости фосфата магния; константу устойчивости комплексного иона диамминсеребра.

Б) Крупный (средний вес раковины – 30 г) двустворчатый моллюск пателла черноморская является одним из основных обитателей дна лиманов – мелких почти не сообщающихся с морем заливов с соленой водой (в среднем, 5 особей на квадратный метр). Этот моллюск отличается повышенной устойчивостью к внешним воздействиям, но он гибнет при разрушении более 50% защитного покрова – раковины. Используя представления о конкурирующих равновесиях в растворе и соответствующих им константах, сделайте заключение, выживет ли популяция моллюсков в лимане площадью 3 км² со средней глубиной 3 м, если в результате аварии на химическом заводе в лиман попало 300 м³ 10 М соляной кислоты (ПР(СаСО₃) = 3,7•10^-9; константы диссоциации угольной кислоты по первой и второй ступени: 4,45•10^-7 и 4,69•10^-11).

В) Укажите, какие допущения были сделаны Вами при решении задачи.

6. Изучив способы получения алкенов, Юный химик решил получить алкен А. Для этого он взял 3,3-диметилбутан-2-ол и нагрел его с 80%-ной фосфорной кислотой. Однако вместо ожидаемого алкена А, образовавшегося лишь в незначительном количестве, была получена смесь алкенов Б и В, изомерных алкену А. Гидробромирование алкенов Б и В приводит к образованию одного и того же бромида Г; проведение этих же реакций в присутствии органической перикиси приводит к различным бромидам Г и Д, соответственно.

а) Напишите структурные формулы веществ А-Д.

б) Какой из алкенов, Б или В,образовался в большем количестве и почему?

в) Помогите Юному химику получить алкен А. Предложите свой способ.

7. Газообразный ациклический углеводород Х, являющийся первым членом соответствующего гомологического ряда, может быть получен по следующей схеме:

а) Определите структурные формулы веществ A, B, C, X. О гомологическом ряде каких углеводородов идет речь?

б) Известно, что некоторые производные углеводорода X обладают оптической активностью. Приведите пример пары оптических изомеров для дихлорпроизводного углеводорода X. Ответ поясните.

в) При нагревании X до 170 °С наблюдается образование двух изомерных продуктов с молярной массой 80 г/моль. Предложите их структурные формулы.

Класс