DWMED

W celu otrzymania pewnej halogenopochodnej etylobenzenu, zawierającej 40,57% wagowych halogenu przeprowadzono cykl kilku reakcji chemicznych:

Cząsteczki związku chemicznego A występują w postaci dwóch rodzajów cyklicznych konformerów, w których wszystkim atomom węgla przypisuje się stopień utlenienia równy -II. Węglowodory A i B mają taką samą liczbę atomów węgla w cząsteczce.

Określ, typy reakcji (addycja, substytucja, eliminacja) oraz mechanizmy (elektrofilowy, nukleofilowy, rodnikowy) zgodnie z którymi przebiegają reakcje B → D oraz D → E oznaczone na schemacie. Uzupełnij tabelę.

W celu otrzymania pewnej halogenopochodnej etylobenzenu, zawierającej 40,57% wagowych halogenu przeprowadzono cykl kilku reakcji chemicznych:

Cząsteczki związku chemicznego A występują w postaci dwóch rodzajów cyklicznych konformerów, w których wszystkim atomom węgla przypisuje się stopień utlenienia równy -II. Węglowodory A i B mają taką samą liczbę atomów węgla w cząsteczce.

Każdy z powstałych w wyniku opisanej syntezy izomerów związku chemicznego E reaguje z nadmiarem gorącego, alkoholowego roztworu wodorotlenku sodu, dając ten sam produkt organiczny G.

Oceń poprawność poniższych zdań dotyczących związku chemicznego G wpisując literę „P” (prawda) lub literę „F” (fałsz).

W wyniku monochlorowania chlorobenzenu w obecności katalizatora powstała mieszanina dichloropochodnych benzenu, przy czym w uzyskanym układzie wykryto jedynie śladowe ilości jednego z izomerów, stanowiącego produkt uboczny (nieuprzywilejowany) opisanej reakcji.

Wiedząc, że izomeryczne związki chemiczne o budowie polarnej mają wyższe temperatury wrzenia, niż substancje, których cząsteczki nie są dipolami elektrycznymi, narysuj wzór grupowy tej spośród powstałych dichloropochodnych, która jest jednocześnie uprzywilejowanym produktem opisanej reakcji chlorowania oraz ma najniższą temperaturę wrzenia.

W wyniku monochlorowania chlorobenzenu w obecności katalizatora powstała mieszanina dichloropochodnych benzenu, przy czym w uzyskanym układzie wykryto jedynie śladowe ilości jednego z izomerów, stanowiącego produkt uboczny (nieuprzywilejowany) opisanej reakcji.

Podaj nazwę systematyczną nieuprzywilejowanej dichloropochodnej powstałej podczas opisanej reakcji chlorowania, a następnie wyjaśnij, dlaczego nie jest to produkt główny?

Liczba protonów pewnego pierwiastka chemicznego X stanowi wartość będącą różnicą między sumą oraz różnicą wartości liczb atomowych złota oraz argonu.

Podaj nazwę pierwiastka chemicznego X, a następnie stosując symbole podpowłok zapisz konfigurację elektronową jego rdzenia atomowego.

Podczas wzbudzania elektronu następuje jego przeniesienie na wyższy poziom energetyczny. Rysunki poniżej przedstawiają schematy fragmentów klatkowych konfiguracji elektronowych kilku pierwiastków chemicznych w stanie podstawowym lub wzbudzonym.

Przypisz oznaczenia literowe (a÷d) nazwom lub symbolom tych pierwiastków chemicznych, których stany wzbudzone zilustrowano na widocznych schematach klatkowych. Jeśli któraś spośród wymienionych konfiguracji elektronowych dotyczy stanu podstawowego, wpisz „–”.

Podczas wzbudzania elektronu następuje jego przeniesienie na wyższy poziom energetyczny. Rysunki poniżej przedstawiają schematy fragmentów klatkowych konfiguracji elektronowych kilku pierwiastków chemicznych w stanie podstawowym lub wzbudzonym.

Napisz oznaczenie (a÷d) tego pierwiastka chemicznego, który ma największą liczbę elektronów walencyjnych wśród wymienionych pierwiastków, a następnie określ sumaryczną wartość pobocznych liczb kwantowych opisujących jego wszystkie elektrony niesparowane w przedstawionym schemacie klatkowym konfiguracji elektronowej.

Podczas wzbudzania elektronu następuje jego przeniesienie na wyższy poziom energetyczny. Rysunki poniżej przedstawiają schematy fragmentów klatkowych konfiguracji elektronowych kilku pierwiastków chemicznych w stanie podstawowym lub wzbudzonym.

Podkreśl wyrażenia w nawiasach tak, aby powstały zdania prawdziwe.

Podczas wzbudzania elektronu następuje jego przeniesienie na wyższy poziom energetyczny. Rysunki poniżej przedstawiają schematy fragmentów klatkowych konfiguracji elektronowych kilku pierwiastków chemicznych w stanie podstawowym lub wzbudzonym.

Wzbudzeniu mogą być poddawane również elektrony znajdujące się w jonach. Konfiguracja elektronowa pewnego dwudodatniego jonu innego niż wyżej wymienione jest następująca:

1s²2s²2p⁶3s²3p⁵4s¹

Podkreśl wyrażenia w nawiasach tak, aby powstały zdania prawdziwe dotyczące tego jonu oraz pierwiastka z którego powstał.

Odbierane przez nas wrażenie barwy często spowodowane jest emisją promieniowania elektromagnetycznego (z zakresu widzialnego dla człowieka) przez wzbudzane, niesparowane elektrony opisane walencyjnymi orbitalami d jonów metali przejściowych. Do emisji dochodzi podczas powrotu elektronu ze wzbudzonego stanu energetycznego do stanu podstawowego. Zdolność tworzenia barwnych związków mają te metale przejściowe, których jony zawierają opisane orbitalami d niesparowane elektrony.

Poniżej przedstawiono konfiguracje klatkowe niektórych jonów prostych, metali bloku d w ich sferze walencyjnej.

Wskaż te konfiguracje elektronowe, które odpowiadają jonom mogącym nadać barwę związkom chemicznym.

Odbierane przez nas wrażenie barwy często spowodowane jest emisją promieniowania elektromagnetycznego (z zakresu widzialnego dla człowieka) przez wzbudzane, niesparowane elektrony opisane walencyjnymi orbitalami d jonów metali przejściowych. Do emisji dochodzi podczas powrotu elektronu ze wzbudzonego stanu energetycznego do stanu podstawowego. Zdolność tworzenia barwnych związków mają te metale przejściowe, których jony zawierają opisane orbitalami d niesparowane elektrony.

Podkreśl te spośród wymienionych wzorów jonów wchodzących w skład związków chemicznych, które mogą odpowiadać za wystąpienie zabarwienia.

Doświadczenie przeprowadzone z udziałem aldehydów oraz najlżejszego ketonu zilustrowane zostało rysunkiem poniżej. W każdej z probówek przed rozpoczęciem eksperymentu znajdował się zakwaszony roztwór manganianu(VII) potasu. Do naczynia nr 1 dodano 20% wodny roztwór związku chemicznego A, natomiast do pozostałych trzech probówek  związki chemiczne B, C i D, wśród których dwa miały nasycone łańcuchy węglowe. Po przeprowadzeniu eksperymentu stwierdzono, że tylko zawartość probówek o numerach 1÷3 uległa odbarwieniu. Ponadto w naczyniu nr 1 wydzielił się bezbarwny gaz powodujący zmętnienie wody wapiennej, natomiast w probówce oznaczonej cyfrą 3 wyczuwalny był wyraźny zapach octu.

Cząsteczki związku chemicznego A mają kształt trójkątny, a wszystkie ich atomy leżą na jednej płaszczyźnie.

Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji chemicznej, jaka przebiegła w pierwszej probówce.

Doświadczenie przeprowadzone z udziałem aldehydów oraz najlżejszego ketonu zilustrowane zostało rysunkiem poniżej. W każdej z probówek przed rozpoczęciem eksperymentu znajdował się zakwaszony roztwór manganianu(VII) potasu. Do naczynia nr 1 dodano 20% wodny roztwór związku chemicznego A, natomiast do pozostałych trzech probówek  związki chemiczne B, C i D, wśród których dwa miały nasycone łańcuchy węglowe. Po przeprowadzeniu eksperymentu stwierdzono, że tylko zawartość probówek o numerach 1÷3 uległa odbarwieniu. Ponadto w naczyniu nr 1 wydzielił się bezbarwny gaz powodujący zmętnienie wody wapiennej, natomiast w probówce oznaczonej cyfrą 3 wyczuwalny był wyraźny zapach octu.

Podczas działania mieszaniną nitrującą na związek B, którego cząsteczki zbudowane są z czternastu atomów leżących na jednej płaszczyźnie, pojawia się żółte zabarwienie.

Napisz z wykorzystaniem półstrukturalnych wzorów związków organicznych równanie przebiegającej reakcji nitrowania. W równaniu tym uwzględnij jedynie główny produkt organiczny i podaj jego nazwę systematyczną.

Doświadczenie przeprowadzone z udziałem aldehydów oraz najlżejszego ketonu zilustrowane zostało rysunkiem poniżej. W każdej z probówek przed rozpoczęciem eksperymentu znajdował się zakwaszony roztwór manganianu(VII) potasu. Do naczynia nr 1 dodano 20% wodny roztwór związku chemicznego A, natomiast do pozostałych trzech probówek  związki chemiczne B, C i D, wśród których dwa miały nasycone łańcuchy węglowe. Po przeprowadzeniu eksperymentu stwierdzono, że tylko zawartość probówek o numerach 1÷3 uległa odbarwieniu. Ponadto w naczyniu nr 1 wydzielił się bezbarwny gaz powodujący zmętnienie wody wapiennej, natomiast w probówce oznaczonej cyfrą 3 wyczuwalny był wyraźny zapach octu.

Cząsteczki związku chemicznego D mają dwukrotnie więcej grup metylowych, niż cząsteczki związku C. Obie substancje dają pozytywny wynik próby jodoformowej.

Narysuj wzory grupowe cząsteczek związków C i D.

Sformułowano tezę:

Próba jodoformowa może być zastosowana, w celu odróżnienia etanalu od butanonu, ponieważ butanon jest tzw. metyloketonen – związkiem chemicznym zawierającym grupę karbonylową, której atom węgla połączony jest z grupą metylową.

Oceń poprawność sformułowanej tezy podkreślając odpowiednie słowo w nawiasie. Uzasadnij swój wybór.