Всего 20 баллов. Гидрирование алкенов водородом происходит только в присутствии катализатора: гетерогенными катализаторами гидрирования выступают Pt

Решение.

1. H₂C=CH₂ + H₂ = H₃C–CH₃. (2 балла)

Гидрирование алкенов водородом происходит только в присутствии катализатора: гетерогенными катализаторами гидрирования выступают Pt, Pd, Ni. (2 балла)

2. В С₂Н₄: степень гибридизации атомных орбиталей углерода – sp², валентные углы Н–С–Н и Н–С–С составляют ≈ 120°. (2 балла)

В С₂Н₆: степень гибридизации атомных орбиталей углерода – sp³, валентные углы Н–С–Н и Н–С–С составляют ≈ 109,5°. (2 балла)

3. М_СМ = 2Dн₂ = 13,4·2 = 26,8 (г/моль). (2 балла)

М(СН₄)j(СН₄) + М(С₂Н₄)j(С₂Н₄) = М_СМ;

j(СН₄) + j(С₂Н₄) = 1.

16j(СН₄) + 28(1 - j(СН₄)) = 26,8;

12j(СН₄) = 1,2;

j(СН₄) = 0,1 или 10 об. %. (4 балла)

4. М_СМ’ = 2Dн₂ = 2·14,2 = 28,4 (г/моль). (2 балла)

После неполного гидрирования в конечной смеси содержатся СН₄, С₂Н₄, С₂Н₆. Поскольку из 1 л С₂Н₄ образуется 1 л С₂Н₆, а водород в недостатке, то изменение объёма не наблюдается. Следовательно значение j(СН₄) = 0,1 сохраняется.

М(СН₄)j(СН₄) + М(С₂Н₄)j(С₂Н₄) + М(С₂Н₆)j(С₂Н₆) = М_СМ’;

j(СН₄) + j(С₂Н₄) + j(С₂Н₆) = 1.

16·0,1 + 28j(С₂Н₄) + 30(0,9 - j(С₂Н₄)) = 28,4;

2j(С₂Н₄) = 0,2;

j(С₂Н₄) = 0,1 или 10 об. %. (3 балла)

Не прореагировало: (0,1/0,9)·100% = 11,1%. (1 балл)

4. «Если раньше амфотерность объясняли двойственной диссоциацией, то теперь доказано, что это не так» (Основы общей химии, 11 кл.)

1. Напишите ионные уравнения реакций солей (ZnCО₃), амфотерных оксидов (Сr₂О₃) и гидроксидов (Ве(ОН)₂), которые подтверждают это (10,5 б.)

2. Напишите уравнения диссоциации (Аl(ОН)₃), которые опровергают это (3,5 б.)

3. Поведением в растворе НСО₃^- подтвердите и опровергните это (3 б.)

4. Проиллюстрируйте амфотерность HNО₃ на примере HNО₃ + Zn(OH)₂ и HNО₃ + H₂SО₄ (нитрующая смесь). Покажите использование смеси в органических реакциях (3 б.)