WorksheetsAlchinele: Definiție și Nomenclatură
Total questions: 56
Worksheet time: 28mins
Alchinele sunt definite ca fiind hidrocarburi aciclice nesaturate care conțin o singură legătură triplă C≡C între doi atomi de carbon. Care afirmație descrie corect această clasă de compuși?
Hidrocarburi ciclice saturate cu doar legături simple C–C
Hidrocarburi aciclice nesaturate cu o legătură triplă C≡C între doi atomi de carbon
Hidrocarburi aciclice saturate cu o legătură dublă C=C în lanț
Hidrocarburi aromatice cu alternanță de legături duble
Formula generală a alchinelor este specificată ca CnH2n−2 (n ≥ 2). Ce consecință are această formulă asupra numărului de hidrogeni comparativ cu alcanii cu același număr de atomi de carbon?
Alchinele au cu doi atomi de hidrogen mai puțin decât alcanii corespunzători
Alchinele au același număr de hidrogeni ca alcanii corespunzători
Alchinele au cu doi atomi de hidrogen mai mult decât alcanii corespunzători
Diferența de hidrogeni nu poate fi dedusă din formulă
Conform regulilor de denumire, alchinele se numesc prin înlocuirea sufixului „-an” din numele alcanului cu „-ină”, iar începând cu al treilea termen al seriei omoloage se menționează poziția triplei legături. Care nume este corect pentru un compus cu patru atomi de carbon și triplă legătură la primul carbon?
butan
buten-1
butină-1
propanină
Clasificare: Alchinele marginale au tripla legătură la capătul catenei, iar alchinele interne o au în interiorul catenei. Care afirmație este adevărată?
O alchină marginală are gruparea –C≡CH la capătul lanțului
O alchină internă are obligatoriu două triple legături
O alchină marginală are triplă legătură doar în cicluri
O alchină internă se numește întotdeauna „acetilenă”
Despre geometrie și lungimi de legături: alege toate afirmațiile corecte despre acetilenă și legăturile din alchine, conform datelor date.
Unghiul dintre legăturile C–H din acetilenă este de 180°
Lungimea legăturii triple C–C este de aproximativ 1,204 Å
Lungimea legăturii C–H la carbonul implicat în tripla legătură este de 1,57 Å
Unghiul H–C≡C este de 120°
În denumirea alchinelor, începând cu al treilea termen al seriei omoloage se menționează poziția triplei legături. Ce motiv chimic face necesară menționarea poziției?
Triplele legături sunt echivalente și nu influențează numele
Poziția triplei legături poate varia de-a lungul catenei, generând izomeri structurali cu nume diferite
Poziția triplei legături determină întotdeauna prezența unui ciclu benzenic
Menționarea poziției este o convenție fără relevanță structurală
Conform materialului: Ce tip de izomerie pot prezenta alchinele în general?
Izomerie geometrică (cis-trans)
Izomerie de constituție (de structură)
Izomerie optică
Izomerie conformațională
Alchinele care au în moleculă cel puțin 4 atomi de carbon prezintă un tip specific de izomerie. Care este acesta?
Izomerie de lanț (catenă)
Izomerie de poziție
Izomerie de funcțiune
Izomerie de rotație
Butinele (C4H6) prezintă două izomeri de poziție. Care este perechea corectă?
1-butină
2-butină
3-butină
1,3-butadienă
Alchinele cu mai mult de 4 atomi de carbon pot prezenta pe lângă izomerie de poziție și izomerie de catenă. Conform exemplului din material, care sunt izomerii de poziție ai pentinei (C5H8)?
1-pentină
2-pentină
3-pentină
3-metil-1-butină
Selectează izomerul de catenă menționat pentru compușii cu formula C5H8.
1-pentină
2-pentină
3-metil-1-butină
1,2-pentadienă
În condiții obișnuite, care este starea de agregare a primilor termeni din seria omoloagă a alchinelor (acetilenă, propină, 1-butină)?
Gaze
Lichide
Solide
Plasme
Selectați afirmațiile corecte despre stările de agregare ale alchinelor în funcție de mărimea lanțului.
Începând cu 2-butină, alchinele sunt lichide
Termenii superiori ai seriei omoloage a alchinelor sunt solizi
Toate alchinele sunt gaze la temperatura camerei
În seria alchinelor, nu există compuși solizi
Comparativ cu alcanii și alchenele cu număr similar de atomi de carbon, alchinele au valori ale punctelor de topire (p.t.) și de fierbere (p.f.)...
Puțin mai mari
Semnificativ mai mici
Identice
Variabile fără tendință clară
Datorită caracterului polar al legăturii triple, cum se comportă acetilena față de apă?
Este parțial solubilă în apă
Este complet insolubilă în apă
Este complet miscibilă cu apă
Se descompune instantaneu în apă
Care afirmație despre solubilitatea și transportul acetilenei este corectă?
Acetilena este solubilă și în solvenți organici; pentru transport se utilizează tuburi de oțel cu masă poroasă îmbibată în acetonă
Acetilena este insolubilă în solvenți organici; se transportă doar în tuburi goale sub presiune
Acetilena se transportă în stare lichefiată fără riscuri
Transportul acetilenei nu implică folosirea acetonului
Care este reacția globală de obținere a acetilenei din metan la temperaturi înalte? Alege varianta corectă.
CH4 → C + 2H2
2CH4 → HC≡CH + 3H2 (t > 1200 °C)
CH4 + H2 → C2H2
2CH4 + O2 → HC≡CH + H2O
În industrie, carbidul de calciu (CaC2) se obține prin două etape. Selectează corect pașii chimici menționați.
CaCO3 → CaO + CO2 (piatră de var → var nestins)
CaO + 3C → CaC2 + CO (formarea carbidelor)
CaO + CO2 → CaCO3 (recarbonatare)
CaC2 + 2H2O → HC≡CH + Ca(OH)2 (hidratarea carbidelor)
Care este reacția dintre carbidul de calciu și apă pentru a obține acetilenă? Alege ecuația corectă.
CaC2 + 2H2O → HC≡CH + Ca(OH)2
CaC2 + H2O → C2H2 + CaO
CaC2 + H2 → C2H2 + CaH2
CaC2 + 2H2O → C2H4 + Ca(OH)2
Care afirmație descrie corect relația dintre piatra de var, varul nestins și carbid în producția industrială?
Piatra de var (CaCO3) se hidratează direct pentru a forma carbid (CaC2).
Piatra de var (CaCO3) se calcinează la CaO, apoi CaO reacționează cu carbonul pentru a forma CaC2.
Varul nestins (CaO) se combină cu apă pentru a da CaC2, care apoi eliberează acetilenă.
Carbidul (CaC2) se descompune termic în CaO și C, fără generare de gaz.
În reacția de adiție a hidrogenului la acetilenă, ce produs se obține în condiții de hidrogenare totală când se folosesc catalizatori metalici precum Ni, Pt sau Pd și hidrogenul este în exces?
etilenă (alcenă)
etan (alkan)
etină (alchină)
ciclohexan
Selectați afirmațiile corecte despre hidrogenarea parțială a acetilenei conform materialului:
Se utilizează paladiu depus pe un suport solid și „otrăvit” cu săruri de plumb (Pd/Pb2+).
Produsul principal este etan, deoarece se adaugă două echivalente de H2.
Procesul oferă etenă ca produs, oprindu-se la dubla legătură.
Randamentul este menționat ca fiind mic în aceste condiții.
Care este rolul catalizatorului în hidrogenarea alchinelor, conform schemelor generale prezentate?
Activează legătura triplă, facilitând adiția de H2 fără a se consuma în reacție.
Furnizează atomii de hidrogen necesari pentru ruperea legăturilor C–C.
Transformă alchinele direct în halogenuri prin substituție.
Împiedică formarea alchenelor prin inhibarea dublei legături.
În condițiile de hidrogenare totală ale acetilenei, ce succesiune de transformări are loc conform schemei: C≡C + H2 (Ni) → C=C, apoi + H2 (Ni) → ?
C≡C (se menține legătura triplă)
C=C (se oprește la alchenă)
C–C (se obține alcanul)
C–X (se obține halogenură)
Care combinație catalizator–condiții corespunde obținerii etenei din acetilenă, conform materialului?
Ni sau Pt/Pd în exces de H2, temperatură moderată
Pd depus pe suport și otrăvit cu săruri de Pb (Pd/Pb2+), condiții blânde
Ni fără hidrogen, la temperatură ridicată
Pt cu halogeni (X2) în mediu acid
În lista de proprietăți chimice ale acetilenei, care tip de reacție NU este menționat în mod specific ?
Adiția de hidrogen (H2)
Adiția de halogeni (X2)
Adiția de hidracízi (HX)
Adiția de apă (H2O)
Alege afirmația corectă despre adiția bromului la acetilenă în solvent inert nepolar (CCl4, CH2Cl2).
Are loc într-o singură etapă, formând direct un compus saturat tetrabromurat.
Are loc în două etape succesive, trecând printr-un derivat dibromurat vinilic.
Nu are loc fără lumină; în întuneric reacția este imposibilă.
Necesită catalizatori acizi precum H2SO4 pentru a porni.
În schema generală X2 + acetilenă → produs, ce reprezintă X în contextul adiției halogenilor discutate?
Un halogen precum Cl sau Br care se adaugă în două etape la legătura triplă.
Un radical liber generat fotochimic care polimerizează acetilena.
Un nucleofil precum OH− care deschide legătura triplă.
Un catalizator metalic care doar accelerează reacția fără a se consuma.
Selectează toate enunțurile adevărate privind reacția Kucerov (adiția apei la acetilenă).
Necesită catalizator sulfat de mercur (HgSO4) și acid sulfuric (H2SO4).
Primul produs format este alcoolul vinilic (enol), care este instabil.
Produsul final stabil se obține direct fără transformări ulterioare.
Enolul se stabilizează prin tautomerie intramoleculară, dând etanal (acetaldehidă).
Care este denumirea procesului prin care alcoolul vinilic instabil se transformă intramolecular în etanal în reacția de hidratare a acetilenei?
Izomerizare configuratională prin rotație în jurul legăturii duble
Tautomerie prin migrarea unei legături duble și a unui atom de hidrogen
Rearanjare carbocationică cu migrare de metil
Oxidare-reducere internă între cei doi atomi de carbon
În prezența căror condiții are loc etapa inițială a reacției Kucerov pentru obținerea enolului din acetilenă?
În prezența lumină UV și peroxid de benzoil
În prezența HgSO4 ca catalizator și H2SO4 ca mediu acid
În solvent inert nepolar fără catalizatori
La anod, prin electroliză în soluție aposă neutră
Care afirmație descrie corect diferența dintre adiția halogenilor și adiția apei la acetilenă, conform materialului?
Ambele au loc într-o singură etapă, dar necesită catalizatori acizi diferiți.
Adiția halogenilor (Br2/Cl2) are loc în două etape fără catalizatori, pe când adiția apei necesită HgSO4/H2SO4 și implică formarea unui enol instabil.
Adiția apei are loc termic în două etape fără intermediari, pe când halogenarea necesită tautomerie.
Niciuna nu produce compuși cu caracter vinilic sau carbonilic.
Adiția hidracidului HX (X = Cl, Br) la acetilenă are loc în două etape în prezența catalizatorului. Care este catalizatorul necesar și intervalul de temperatură menționat pentru desfășurarea reacției?
Clorură de mercur (HgCl2), 170–200°C
Clorură de sodiu (NaCl), 25–40°C
Sulfat de mercur (HgSO4), 90–110°C
Clorură de cupru (CuCl2), 230–260°C
În prima etapă de adiție a HX la acetilenă se formează monohalogenoetenă. Ce produs se obține în etapa finală a adiției complete?
Dihalogenoetan geminal (ambii atomi de halogen pe același atom de carbon)
Alcool alilic
Dihalogenoetan vicinal (atomii de halogen pe atomi de carbon diferiți)
Acid halogenhidric regenerat
Selectați afirmațiile corecte despre obținerea cloroetenei (clorură de vinil) din acetilenă în prezența HCl.
Se poate opri la prima etapă de adiție pentru a obține cloroetenă
Sunt necesare condiții de 170°C și catalizator HgCl2
Produsul intermediar este un dihalogenoetan
Cloroetena are dubla legătură C=C cu un atom de Cl atașat
Care afirmație descrie corect caracterul „geminal” al dihalogenoetanului format la adiția completă de HX la acetilenă?
Ambii atomi de halogen sunt pe același atom de carbon
Atomii de halogen sunt pe atomi de carbon vecini
Un atom de halogen se leagă la carbon, celălalt la hidrogen
Halogenii se elimină formând o nouă legătură dublă
În schema generală de adiție HX la acetilenă, ce succesiune de produse este indicată până la obținerea finală?
Monohalogenoetenă urmată de dihalogenoetan geminal
Alcan halogenat urmat de alcool vinilic
Aldehidă urmată de acid carboxilic
Monohalogenoetan urmat de eter halogenat
Acetilena (C2H2) arde cu o flacără luminoasă și foarte fierbinte. Care afirmație descrie corect comportamentul flăcării acetilenei în aer, conform materialului: „arde cu o flacără luminoasă, cu temperatură foarte înaltă (peste 3000 °C), dar se degajă mult fum deoarece se formează particule fine de carbon incandescente”?
Flacăra este slab luminoasă și produce puțin fum la temperaturi sub 1000 °C
Flacăra este luminoasă, atinge peste 3000 °C și generează mult fum din particule de carbon incandescente
Flacăra este neobservabilă și nu produce particule solide, doar vapori de apă
Flacăra este rece, dar intens colorată, fără degajare de fum
În timpul arderii acetilenei, o parte din acetilenă se descompune termic. Ce produs solid responsabil de fum se formează în această descompunere, conform enunțului „se formează particule fine de cărbune (C) care devin incandescente”?
Oxid de carbon (CO) cristalin
Cărbune (carbon elementar, C) sub formă de particule fine
Carbonat de calciu (CaCO3) amorf
Grafit dopat cu hidrogen (CHx)
Flacăra rezultată la arderea acetilenei în amestec cu oxigen, utilizată în practică, se numește flacără oxiacetilenică. Care este utilizarea principală menționată pentru această flacără?
Purificarea gazelor industriale prin absorbție
Sudura și tăierea metalelor datorită temperaturii foarte înalte
Răcirea aliajelor prin evaporație rapidă
Determinarea masei molare a acetilenei în laborator
Consideră schema generală a arderii hidrocarburilor aciclice nesaturate: CnH2n−2 + (3n−1)/2 O2 → nCO2 + (n−1)H2O + Q. Pentru n=2 (acetilenă, C2H2), care este ecuația stoichiometrică echilibrată a arderii complete în oxigen, conform acestei relații?
C2H2 + 2 O2 → 2 CO2 + H2O + Q
C2H2 + 3/2 O2 → 2 CO + H2O + Q
C2H2 + 5/2 O2 → 2 CO2 + H2O + Q
2 C2H2 + 3 O2 → 4 CO2 + 2 H2O + Q
Acetilena (HC≡CH) are atomi de hidrogen cu caracter slab acid, ceea ce permite substituirea lor de către metale. Care afirmație descrie corect natura acestor hidrogeni și consecința reactivității lor?
Hidrogenii sunt puternic bazici, de aceea acceptă electroni de la nemetale pentru a forma radicali vinilici
Hidrogenii sunt slab acizi, pot fi înlocuiți de ioni metalici, rezultând acetiluri metalice
Hidrogenii sunt neutri, nu participă la reacții de substituție, doar la adiție
Hidrogenii sunt foarte stabili datorită legăturilor σ, ceea ce împiedică formarea acetilurilor
Reacția acetilenei cu un metal alcalin, la temperaturi ridicate, conduce la formarea unui acetilură metalică și degajare de hidrogen molecular. Alege ecuația generală corectă pentru reacția cu sodiu (descrisă în schemă ca având loc cu schimb de electroni).
–C≡C–H + Na → –C≡C–Na + H•
–C≡C–H + Na → –C≡C–Na + 1/2 H2
–C≡C–H + 2 Na → –C≡C–Na2 + H+
–C≡C–H + Na+ → –C≡C–HNa
La aproximativ 220 °C, acetilena reacționează cu sodiu în exces formând acetilura disodică. Ce specie anorganică se mai formează concomitent?
H2 molecular, în cantitate echivalentă cu doi hidrogeni acizi extrași
H– anion, rezultat direct din reducerea protonului terminal
NaH solid, prin combinația directă Na + H
H2 molecular, câte 1/2 mol pentru fiecare substituție a unui H terminal
Care dintre enunțurile de mai jos caracterizează corect mecanismul global al reacției acetilenei cu metalele alcaline descrise (Na, metale din grupa IA)?
Are loc substituția hidrogenilor terminali acizi cu ioni metalici, formându-se acetiluri
Reacția este de adiție la legătura triplă, crescând gradul de saturație al moleculei
Procesul implică transfer de electroni și degajare de H2
În condiții adecvate, pot fi înlocuiți ambii hidrogeni, ducând la acetiluri disodice
Carbidul (acetilura de calciu), CaC2, se obține industrial în urma reacției dintre acetilenă și calciu. Ce afirmație este aliniată cu principiile evidențiate pentru reacțiile cu metale?
Formarea CaC2 este un exemplu de adiție electrofilă la legătura triplă, fără degajare de gaze
Calciul acționează ca metal care înlocuiește hidrogenii acizi ai acetilenei, generând o acetilură și eliberând H2
Reacția cu calciu conduce la polimerizarea acetilenei în absența gazului hidrogen
Obținerea CaC2 presupune mai întâi formarea etenei, apoi schimb ionic cu Ca2+
Acetilena este barbotată prin soluții de săruri complexe ale metalelor tranziționale. Care afirmație descrie corect rezultatul general al acestor reacții de substituție?
Se obțin acizi carboxilici solubili în apă
Se formează precipitate colorate de acetiluri ale metalelor precum Cu și Ag
Se degajă exclusiv hidrogen molecular fără formarea de solide
Se produc alcani prin hidrogenare catalitică spontană
Conform schemei generale, reacția dintre −C≡C−H și [Cu(NH3)2]Cl conduce la:
Acetilură de cupru însoțită de NH4Cl și NH3
Acetilură de argint și apă
Cianură de cupru și hidrogen
Complex [Cu(NH3)4]2+ fără precipitat
Selectați toate enunțurile corecte despre reacția acetilenei cu [Ag(NH3)2]OH, conform schemei din material:
Produce acetilură de argint ca precipitat
Eliberează 2 NH3 și H2O ca produse secundare
Necesită clorură de amoniu ca reactiv suplimentar
Este un exemplu de substituție cu săruri complexe ale unui metal tranzițional
În contextul reacțiilor prezentate, care rol îl au sărurile complexe [Cu(NH3)2]Cl și [Ag(NH3)2]OH?
Acționează ca agenți de halogenare ai acetilenei
Furnizează cationii metalici care se substituie protonului terminal din acetilenă formând acetiluri
Oxidează acetilena la dioxid de carbon
Catalizează adăugarea de apă la acetilenă fără schimb de proton
Selectați afirmația corectă despre utilizarea arderei oxiacetilenice. Arderea acetilenei în suflătorul oxiacetilenic este folosită în principal pentru:
polimerizarea acetilenei la poliacetilenă pentru fibre textile
sudură oxiacetilenică datorită flăcării cu temperatură foarte înaltă
obținerea directă a butadienei fără catalizator
electroliza soluțiilor de acetilenură de sodiu pentru producerea etilenei
Care dintre următoarele transformări indică rolul acetilenei ca materie primă pentru mase plastice?
Acetilenă → acetat de vinil → poliacetat de vinil
Acetilenă → clorură de vinil → policlorură de vinil
Acetilenă → aldehidă acetică → acid acetic → adezivi
Acetilenă → 1,4-butadienă → cauciuc sintetic
Alegeți varianta care descrie corect un lanț sintetic pornind de la acetilenă pentru obținerea alcoolului etilic.
Acetilenă → clorură de vinil → policlorură de vinil → alcool etilic
Acetilenă → aldehidă acetică → alcool etilic
Acetilenă → acrilonitril → fibre sintetice → alcool etilic
Acetilenă → tetraclorometan → aldehidă crotonică → alcool etilic
Identificați produsele finale corelate cu precursorii obținuți din acetilenă. Selectați toate asocierile corecte.
Clorură de vinil → mase plastice (PVC)
Acrilonitril → fibre sintetice
Vinilacetilenă → cauciuc sintetic
1,4-butadienă → adezivi
În industria cauciucului sintetic, care dimer provenit din acetilenă este esențial?
Etenă
1,4-butadienă
Acetat de vinil
Clorură de vinil
Selectați afirmația adevărată privind rolul acetilenei ca materie primă în sinteza organică.
Este utilizată preponderent pentru obținerea alcoolului metilic prin oxidare directă
Servește ca materie primă de bază pentru obținerea cloroprenului și butadienei, folosite la cauciuc sintetic
Se transformă exclusiv în policlorură de vinil, fără alte produse derivate
Nu se utilizează pentru producerea aldehidelor
