Chemia — Klasa 3 LO — teoria, wzory, quizy i zadania do tego tematu.
Prawdziwe zadania z arkuszy egzaminacyjnych (matura, egzamin ósmoklasisty, próbne) dotyczące tego tematu.
Zadanie 15.2. Węglowodory A i B (po 6 atomów C, ten sam wzór sumaryczny, indeks niedoboru wodoru = 2). B przyłącza 2× więcej H2 niż A. A nie ma trzeciorzędowych atomów C; B jest nierozgałęziony, ma 4 atomy C o hybrydyzacji sp² i ulega polimeryzacji. Napisz równanie reakcji A z wodorem i wzór B.
Reakcja addycji halogenowodorów do niesymetrycznych alkenów zwykle przebiega zgodnie z regułą Markownikowa. Również przyłączenie cząsteczki wody do podwójnego wiązania, które zachodzi w środowisku kwasowym, prowadzi do powstania alkoholu o możliwie najwyższej rzędowości. Odstępstwa od tej reguły obserwuje się w reakcjach addycji wody przebiegających z udziałem wodorku boru \(\left(\mathrm{BH_3}\right)\) i nadtlenku wodoru \(\left(\mathrm{H_2O_2}\right)\) w obecności jonów wodorotlenkowych \(\left(\mathrm{OH^-}\right)\). Takie postępowanie pozwala uzyskać alkohol, który jest produktem reakcji przebiegającej niezgodnie z regułą Markownikowa.
Na podstawie: J. McMurry, Chemia organiczna, Warszawa 2018.
Uzupełnij poniższe schematy. Napisz w każdym z nich:
• wzór półstrukturalny (grupowy) alkenu – organicznego substratu przemiany,
• niezbędne warunki prowadzenia procesu.
Schemat 1: \(\ldots\ \xrightarrow{\ \mathrm{H_2O},\ \ldots\ }\ \mathrm{CH_3-CH_2-\underset{\textstyle |}{C}(OH)-CH_2-CH_3}\) z podstawnikiem \(\mathrm{-CH_2-CH_3}\) przy atomie węgla z grupą \(\mathrm{-OH}\) (3-etylopentan-3-ol)
Schemat 2: \(\ldots\ \xrightarrow{\ \mathrm{H_2O},\ \ldots\ }\ \mathrm{CH_3-CH_2-\underset{\textstyle |}{C}H-CH_2-OH}\) z podstawnikiem \(\mathrm{-CH_3}\) przy środkowym atomie węgla (2-metylobutan-1-ol)
Informacja do zadań 14.–16. Wzory półstrukturalne węglowodorów:
Zadanie 14. W reakcji związku X z HBr powstaje mieszanina związków A i B. Ogrzewanie A w alkoholowym roztworze KOH daje związek X jako jedyny produkt organiczny eliminacji. Napisz nazwę systematyczną związku A i wzór półstrukturalny związku B.
Zadanie 15. Rozstrzygnij, czy główny produkt addycji wody do związku Y (kat. H3O⁺) jest taki sam jak główny produkt addycji wody do związku Q w tych samych warunkach. Uzasadnij, odwołując się do różnicy w budowie cząsteczek.
Zadanie 16.1. Utlenianie alkenów zakwaszonym KMnO4 rozrywa wiązanie C=C (atom =CR2 daje keton, atom =CHR daje kwas). Jednym z produktów utleniania X, Y albo Q jest keton. Napisz nazwę systematyczną tego alkenu i wzór półstrukturalny ketonu.
Węglowodór A (4 atomy węgla o hybrydyzacji sp2) poddano reakcji z wodorem w stosunku molowym $n_A:n_{\text{H}_2}=1:2$. Napisz równanie reakcji A z wodorem (wzory półstrukturalne).
Ozonoliza: każdy z atomów węgla wiązania podwójnego C=C staje się połączony wiązaniem podwójnym z tlenem (powstają aldehydy lub ketony).


Podaj nazwy systematyczne końcowych produktów ozonolizy przedstawionego węglowodoru (H3C–CH2–C(CH3)=CH–CH2–CH2–CH3).
Pewien związek ma wzór dialdehydu OHC–CH2–CH2–CH2–CH2–CHO. Spośród węglowodorów I–III wybierz ten, który w ozonolizie daje tylko ten jeden produkt; podaj jego numer. Następnie napisz wzór węglowodoru, który w ozonolizie daje tylko jeden produkt — etanal.

Spośród izomerycznych alkenów C6H12 tylko A i B utworzyły z HCl (jako produkt główny) chlorek: CH3–CH2–CCl(CH3)–CH2–CH3 (3-chloro-3-metylopentan). Alken A ma izomery cis–trans, a B nie. Napisz wzory A i B oraz wyjaśnij, dlaczego B nie ma izomerów cis–trans.
Izomeryczne alkeny A i B utleniano KMnO4 w środowisku kwasowym (rozerwanie wiązania C=C; z ugrupowania R2C= powstaje keton, z HRC= — kwas, z H2C= — CO2).

Alken A dał jeden produkt organiczny, a alken B — dwa związki różnych grup. Uwodornienie $1$ mola alkenu B daje 2-metylopentan. Alken A występuje jako izomery cis–trans. Napisz wzory półstrukturalne alkenów A i B oraz wyjaśnij, dlaczego alken B nie występuje jako izomery cis–trans.
Podaj nazwy wszystkich związków organicznych powstałych w wyniku utleniania alkenów A i B.
Atomy węgla przy wiązaniu podwójnym mają hybrydyzację $sp^2$ (kąty $120^\circ$). Najprostszy alken to eten (etylen) $\text{C}_2\text{H}_4$, potem propen $\text{C}_3\text{H}_6$ itd.
Wiązanie podwójne łatwo przyłącza inne atomy (reakcja addycji):
Do czego służy: opisuje charakterystyczną reakcję alkenów — przyłączenie do wiązania podwójnego.
Wiązanie podwójne „otwiera się" i przyłącza dwa atomy bromu. Odbarwienie brązowej wody bromowej to test na obecność wiązania wielokrotnego.
Do czego służy: pozwala zapisać wzór alkenu o danej liczbie atomów węgla ($n \ge 2$).
Przykład: dla $n=3$ → $\text{C}_3\text{H}_6$ (propen).
Zadania ćwiczeniowe ze zbiorów Matematix — z rozwiązaniami krok po kroku.
Napisz równanie reakcji addycji wodoru (uwodornienia) do propenu $\text{C}_3\text{H}_6$ i nazwij produkt.
W dwóch probówkach znajdują się: heksan (alkan) i heksen (alken). Zaproponuj prosty sposób ich odróżnienia.
Wyjaśnij, na czym polega polimeryzacja etenu i podaj nazwę powstającego produktu.
Załóż bezpłatne konto i otwórz dostęp do pełnego śledzenia postępów, planów nauki i quizów. Arkusze i zadania podstawowe są dostępne bez rejestracji. Już ponad 5 000 uczniów uczy się z Matematix.