Циклоалканы

2249. Объемная доля оксида этилена в газовой смеси с циклоалканом равна 40%, а массовая доля 23%. Установите состав циклоалкана и напишите структурные формулы всех его изомеров, относящихся к циклоалканам и имеющих 5 вторичных атомов углерода.

2250. До пропускания через воду газовой смеси, состоящей из аммиака, этана и циклопропана, ее относительная плотность по гелию была равна 8,05; после пропускания - 9. Вычислите массовые доли веществ в растворе, который получится при про­пускании 1 л (н.у.) такой смеси через 10 мл гептена-1 (пл. 0,68 г/мл).

2251. При горении предельного циклического углеводорода образовалось 3,6 г воды. Вычислите массу углекислого газа, которая образуется при этом.

2252. Продукты сгорания циклоалкана пропустили последо­вательно через трубку с избытком безводного сульфата меди, а затем через склянку с 10 г раствора карбоната натрия. Масса трубки увеличилась на 0,54 г, а раствор в склянке остался прозрачным. Вычислите массу этого раствора. 2253. Для полного сгорания 5,8 г смеси метана, пропена и циклопропана требуется 72,8 л (н.у.) воздуха. Вычислите объемную долю метана в исходной смеси.

2254. Для сгорания циклоалкана требуется в 4,5 раза больший объем кислорода, чем объем исходного углеводорода (при одинаковых условиях). Какая масса этого углеводорода сгорела, если масса осадка, образовавшегося при пропускании продуктов реакции через избыток раствора гидроксида бария, составила 197 г?

2255. Смесь циклобутана, 1-бром-З-хлорпропана и 1-бром-4-хлорбутана, в которой число атомов галогена равно числу молекул и в 7,625 раза меньше числа атомов водорода, об­работали цинком. Вычислите объемные доли веществ в получен­ной смеси и ее плотность при 101 кПа и 22 °С.

2256. Один объем смеси бутина-1 и циклопропана с плот­ностью по водороду 23 смешали с 10 объемами водорода и нагре­вали над никелевым катализатором до прекращения реакции. Как изменится объем реакционной смеси после сжигания ее в достаточном объеме кислорода и приведения к нормальным условиям?

2257. Смесь хлорметана, бромметана и циклопропана, в ко­торой общее число атомов равно 0,42 моль, а сумма атомов галогенов в 9 раз меньше числа атомов водорода, обработали избытком натрия. Вычислите плотность по водороду образовав­шейся газовой смеси.

2258. Смесь 2,3-дихлорбутана, 1,2-дибромэтана, циклопентана и бутадиена-1,3 имеет в парах плотность по бутану 2,0845. После обработки исходной смеси избытком магния при нагрева­нии плотность паров уменьшается в 2,341 раза, а после обработ­ки исходной смеси избытком хлороводорода плотность паров увеличивается в 1,06 раза. Вычислите объемные доли веществ в парах исходной смеси.

Ароматические углеводороды

2259. В смеси двух хлорпроизводных кумола, различающихся на 1 атом хлора, число электронов в 5,2 раза больше числа атомов. Установите состав соединений, рассчитайте их массовые доли. Для вещества, массовая доля которого меньше, приведите формулы всех изомеров, содержащих 3 первичных атома углерода, а атомы хлора — у вторичных атомов углерода.

2260. Какой объем раствора серной кислоты с концентрацией 0,5 моль/л необходим для нейтрализации щелочи, образовавшейся при окислении 2,12 г 1,2-диметил бензола горячим нейтральным раствором перманганата калия?

2261. При полном сжигании 50 г смеси о-ксилола и н-октана объем израсходованного кислорода оказался в 1,5 раза больше объема образовавшегося углекислого газа (при одинаковых условиях). Какой минимальный объем раствора смеси гидроксида натрия и калия, в котором концентрации ионов натрия и калия равны соответственно 0,5 и 0,1 моль/л, потребуется для поглощения продуктов сгорания?

2262. Из н-гептана массой 50,0 г получили ароматический углеводород, при этом выделился водород объемом 35,8 л (н.у) Вычислите выход (%) продукта реакции дегидроциклизации.

2263. При каталитическом дегидрировании смеси циклогексадиена-1,3, циклогексана и циклогексена, в которой объемные доли компонентов равны, было получено 50 мл бензола (пл.0,879 г/мл). Вычислите объем выделившегося при этом водорода (50 °С, 105 кПа).

2264. Смесь 5-хлорциклогексадиена-1,3 и 3,6-дихлорциклогексена-1 общей массой 68,2 г могут вступить в реакцию с 44,8 г гидроксида калия, находящегося в спиртовом растворе. Вычис­лите объем получающегося при этом бензола (пл. 0,879 г/мл).

2265. Раствор изопрена и пентина-2 в толуоле общей массой 4,56 г может вступить в реакцию с 12,8 г брома (без нагревания и катализаторов). Вычислите массовую долю толуола в исход­ном растворе.

2266. При гидрировании бензола до циклогексана масса поглощенного водорода составила 6,15% от массы исходного бен­зола. Вычислите выход (%) продукта реакции.

2267. Ацетилен пропустили при 600°С через трубку с ак­тивированным углем. В смеси, собранной на выходе из трубки, число вторичных атомов углерода оказалось в 8 раз меньше числа первичных атомов углерода. Вычислите выход реакции тримеризации.

2268. Для проведения реакции алкилирования взяли 50 мл бромэтана (пл. 1,456 г/мл) и 50 мл бензола (пл. 0,879 г/мл). Какую массу целевого продукта можно получить при выходе реакции, равном 80,0%?

2269. При алкилировании смеси триметилбензола и диметилбензола была получена смесь только двух веществ. Выход реакции получения вещества с относительной молекулярной массой 134 равен 78%, а получения вещества с относительной молеку­лярной массой 148 - 85%. Суммарная масса этих веществ оказа­лась равной суммарной массе исходных веществ. Вычислите мо­лярные доли углеводородов в исходной смеси.

2270. Для получения изопропилбензола взяли 14 мл 2-бромпропана (пл. 1,314 г/мл) и 8,87 мл бензола (пл. 0,879 г/мл). По окончании реакции изопропилбензол выделили в чистом виде, его объем оказался равным 11,1 мл (пл. 0,862 г/мл). Вычислите выход изопропилбензола.

2271. Газ, выделившийся при бромировании бензола объемом 5 мл (пл. 0,879 г/мл), был поглощен избытком раствора нитрата серебра, при этом образовалось 6,58 г осадка. Вычислите выход продукта реакции.

2272. С каким выходом прошло нитрование 11,7 г бензола стехиометрическим количеством смеси азотной и серной кислот (молярное соотношение кислот 1:2), если на нейтрализацию реакционной смеси было затрачено 554,4 г 10%-го раствора гидрокарбоната натрия?

2273. Смесь метилциклопентана и стирола обработали бромоводородом. Масса полученной смеси веществ после удаления избытка бромоводорода оказалась на 2,43 г больше массы исход­ной смеси. Такую же смесь углеводородов такой же массы сожгли, продукты сгорания пропустили через раствор гидроксида калия. В растворе объемом 500 мл концентрации кислой и сред­ней соли оказались равными по 0,29 моль/л. Вычислите мас­совые доли веществ в исходной смеси.

2274. При каталитическом бромировании 50 мл толуола (пл. 0,867 г/мл), прошедшего с выходом 75%, была получена смесь двух монобромпроизводных и газ, которым обработали 70 г 40%-го раствора бутена-1 в октане. Вычислите массовые доли веществ в получившемся растворе.

2275. Смесь толуола, циклопентена и циклогексана общей массой 49,6 г может вступить в реакцию с 32 г брома, рас­творенном в тетрахлориде углерода. Известно, что для полного гидрирования исходной смеси, протекающей без разрыва С—С-связей, нужно 2,2 г водорода. Вычислите, во сколько раз в исходной смеси атомов водорода больше атомов углерода.

2276. Смесь стирола и этилциклогексана, способную вступить максимально с 4,48 л (н. у.) хлороводорода, сожгли, в результа­те чего образовалось 134,4 г смеси воды и углекислого газа. Какой объем воздуха был израсходован для сжигания исходной смеси?

2277. Порцию 1,6-дибромгексана обработали натрием. В по­лученной смеси веществ первичных атомов углерода оказалось в 15 раз меньше, чем вторичных атомов углерода. После удале­ния всей соли к смеси добавили 14 мл гексадиена (пл. 0,7 г/мл), При этом массовая доля брома составила 10%. Вычислите коли­чество вещества натрия, вступившего в реакцию.

2278. При нитровании одного из гомологов бензола массой 31,8 г было получено только одно мононитропроизводное массой 45,3 г. Установите строение исходного и конечного продуктов.

2279. Гомолог стирола может присоединить 6,4 г иодоводорода. Образец этого же вещества такой же массы при сгорании образует 12 л углекислого газа (47°С, 100 кПа). Установите возможное строение вещества.

2280. Смесь бензола и толуола общей массой 23 г обработали горячим нейтральным раствором перманганата калия. Органический слой и осадок отделили от раствора. Масса осадка оказалась равной 13,05 г. Чему равна масса органического слоя?

2281. Смесь бензола и его ближайшего гомолога обработала горячим нейтральным раствором перманганата калия. Органический слой и осадок отделили от раствора. Масса органического слоя уменьшилась по сравнению с исходной смесью на 18,4 г. Чему равна масса осадка?

2282. Для окисления 1 г смеси толуола и этилбензола в нейтральной среде потребовалось добавить 64 мл раствора перманганата калия с концентрацией 0,5 моль/л. Вычислите массовые доли веществ в исходной смеси.

2283. Какой объем раствора, в котором концентрации пер­манганата калия и серной кислоты равны соответственно 0,3 и 2 моль/л, требуется для окисления 6,7 г смеси диэтилбензола и тетраметилбензола?

2284. К горячему 15%-му раствору перманганата калия до­бавили 1,3-диметилбензол. Раствор нагревали до тех пор, пока весь углеводород не прореагирует; массовая доля перманганата калия снизилась при этом на 7%. Вычислите массовые доли веществ в образовавшемся растворе.

2285. К горячему 12%-му раствору перманганата калия до­бавили метилбензол. Раствор нагревали до тех пор, пока весь метилбензол не прореагирует. Массовая доля перманганата ка­лия снизилась при этом на 3%. К полученному раствору добавили 1,4-диметилбензол и процедуру повторили. По оконча­нии реакции массовая доля перманганата калия снизилась еще на 2%. Вычислите массовые доли веществ в образовавшемся растворе.

2286. Смесь толуола, 2,3-дибромбутана, бутина-2 и пропана имеет в парах плотность по этану 4,586. После обработки исход­ной смеси избытком цинка при нагревании плотность паров по этану при тех же условиях снизилась до 1,92. После обработки исходной смеси избытком хлороводорода плотность паров по этану возросла до 5,438. Вычислите объемные доли веществ в парах исходной смеси. .

2287. Смесь бензола, 1,2-дибромэтана, пропина и бутена-2 имеет в парах плотность по азоту 3,536. После обработки исходной смеси избытком цинка при нагревании плотность паров по азоту при тех же условиях снизилась до 1,821. После обработки исходной смеси избытком хлороводорода плотность паров по азоту возросла до 4,318. Вычислите объемные доли веществ в парах исходной смеси.

2288. Смесь 1,2-дибромпропана, гексана, стирола и пентена-1 имеет в парах плотность по воздуху 3,983. После обработки исходной смеси избытком цинка при нагревании плотность паров по воздуху при тех же условиях снизилась до 2,603. После об­работки исходной смеси избытком брома без нагревания, освеще­ния и в отсутствие катализаторов плотность паров по воздуху возросла до 6,741. Вычислите объемные доли веществ в парах исходной смеси.

2289. При бромировании о-ксилола на свету при нагревании была получена смесь моно-, ди- и трибромпроизводных, в кото­рой масса смеси дибромпроизводных в 2 раза меньше массы смеси трибромпроизводных, но в 6 раз больше массы монобромпроизводного. В смеси дибромпроизводных на долю соединений, содержащих СН3-группу, приходится 75%. Вычислите выход каж­дого из дибромпроизводных.

2290. При бромировании м-ксилола на свету при нагревании была получена смесь моно-, ди- и трибромпроизводных, в кото­рой массовая доля монобромпроизводного равна 10%, а дибром­производных 30%. В смеси трибромпроизводных каждый две­надцатый атом углерода связан с тремя атомами водорода. Вычислите выход каждого из трибромпроизводных.

2291. При хлорировании n-ксилола на свету была получена смесь моно-, ди- и трихлорпроизводных, в которой массовая доля дихлорпроизводных равна 20%, а трихлорпроизводных 65%. В смеси дихлорпроизводных каждый третий первичный атом углерода связан с двумя атомами хлора. Вычислите выход каждого из дихлорпроизводных.

2292. Смесь метилциклогексана и толуола дегидрировали, при этом выделилось 0,8 моль водорода, а масса толуола осталась без изменения. Смесь органических веществ обработали избыт­ком бромоводорода, а затем подвергли бромированию в темноте в присутствии бромида железа (III). В полученной смеси ор­ганических веществ общей массой 163,5 г, состоящей только из веществ состава С7Н7Вг, С7Н13Вг и С7Н12Вr2, массовая доля брома составила 53,82%. Какие изомеры имеют максимальную мас­совую долю?

2293. Порцию толуола, в которой содержится 1 моль первич­ных атомов углерода, подвергли мононитрованию. Выделенная смесь органических веществ имела массу на 29,35% больше мас­сы исходной порции толуола. Эту смесь обработали при нагревании избытком водного раствора перманганата калия, в результате чего выделили 134 г смеси солей, в которой массовая до азота равна 4,7%. Ни одна реакция не протекала с выходом 100%, побочные продукты не образовывались. Установите, какая реакция протекала с максимальным выходом, и вычислите его (при образовании изомеров выход считать на сумму изомеров).