Часть Б Задания со свободным ответом 11 (8 баллов). Составьте схему

11. Составьте схему образования соединений, состоящих из хим частей:
          . .           . .            . .                  . .                                        . .
А)   :  F     +   Mg   +     F  :       [  :  F  :  ]  +   [ Mg ]    +  [  :  F  :  ]    =  
                                                      . .                                        . .      

=   F - Mg - F    =    F - Mg - F    =    MgF

Тип связи - ионный 
                      . .                                   . .                            . .
Б)   H    +    Se     +    H     H     Se     H     H   :  Se  :   H     = 
                                                                                        

=  H  Se  H   =   H - Se - H   =   HSe

Тип связи - ковалентный полярный 

12. Какую геометрическую форму имеет молекула соединения с ковалентной связью из задания 11? 

Форма молекулы HSe - угловая (как и у молекулы воды HO):
         .   .
           Se
          /    \
       H       H 

На 1-ый взор, молекула HSe  обязана быть линейна. Она и была бы линейной, если бы не наличие 2-ух неподеленных электронных пар  у атома селена (обозначены двумя парами точек . и  .), которые отталкиваются и друг от друга, и от электрических пар, образующих связи Se - H (обозначены черточками). А поскольку связи Se - H тоже отталкиваются и друг от друга, и от неподеленных пар, самая выгодная конфигурация - угловая. В таком состоянии неподеленные пары и связи очень "разведены" друг от друга и меньше взаимодействуют меж собой. 
 
13. Расположите соединения, формулы которых СНСlСООН, СНОН, СНСООН, СНОН, в порядке возрастания кислотных параметров. Растолкуйте ответ.

СНОН, СНОН,  СНСООН, СНСlСООН

Спирты - более слабенькие кислоты по сопоставлению с водой. Из-за положительного индуктивного эффекта (+I -эффекта) алкильной группы атом кислорода в спирте получает сверхизбыточную электрическую плотность (по сопоставлению с атомом кислорода  в молекуле воды), и связь О - Н становится менее полярной по сопоставлению со связью О - Н в молекуле воды. Потому щелочные металлы реагируют со спиртом еще спокойнее, чем с водой, а щелочи со спиртами не реагируют совсем.

Оксибензолы - более сильные кислоты, чем спирты. Из-за мезомерного эффекта ароматичного кольца электронная плотность от атома кислорода частично переходит в ароматическую -сопряженную систему, электрическая плотность у атома кислорода ниже, чем в воде (и тем более в спиртах) . Потому оксибензолы более сильные кислоты, чем спирты и вода. Они реагируют не только с щелочными металлами, но и с щелочами. Потому оксибензол ранее именовали карболовой кислотой.

Но оксибензолы - более слабые кислоты по сопоставленью с карбоновыми кислотами. Так, в отличие от карбоновых кислот, фенолы (и тем более спирты) не теснят угольную кислоту из ее солей.
Сила карбоновых кислот определяется наличием 2-ух атомов кислорода. Гидроксильный атом кислорода в карбоновых кислотах соединен не с алкильной группой, и даже не с фенильной (СH - ), а с карбонильной группой C = O. В ней находится еще более электроотрицательный атом кислорода (по сопоставлению с углеродом). Он веско оттягивает на себя электрическую плотность от карбонильного атомам углерода. В свою очередь, карбонильный атом углерода оттягивает электронную плотность от гидроксильного атома кислорода. Это эффект p- - сопряжения. По сопоставлению с ним положительный индуктивный эффект алкильной группы (как в спирте) незначителен.   

Хлоруксусная кислота более сильная кислота, чем уксусная. Из-за отрицательного индуктивного эффекта (-I - эффекта ) электроотрицательного заместителя - хлора электрическая плотность сдвигается от гидроксильного кислорода в сторону заместителя, связь O - H становится еще более полярной по сопоставлению с уксусной кислотой, отщепление протона облегчается, сила кислоты возрастает.    

Возьмем молекулу воды. Связь O - H в воде полярная, то есть электрическая плотность смещена от водорода к кислороду. Будем считать это смещение эталонным. А смещение электронной плотности в этой связи под влиянием различных заместителей условно этого эталона покажем символично стрелками. Чем больше смещение в сторону атома кислорода, тем больше полярность связи, тем посильнее вещество как кислота.

H  O  СH         спирты слабее воды
H  -  O  -  H                вода
H  O CH         оксибензолы посильнее воды
H  O  C - CH    кислоты посильнее оксибензолов
               
                O

H O С CH  хлорзамещенные кислоты еще сильнее 
                    
               O      Cl

14. Составьте структурные формулы не наименее 3-х вероятных изомеров веществ состава СН. Назовите эти вещества. 

1) HC  С - СH - CH     бутин-1

2) HС - С  С - CH        бутин-2

3) HC = СH - СH = CH  бутадиен-1,3


15. Какой объем кислорода потребуется для полного сгорания 1 кг этилена (этена)?

Уравнение полного сгорания этилена

  СH    +  3 O     =   2 CO   +   2 HO

M(СH) = 2*12 + 4*1 = 24+4 = 28 г/моль
n(СH) = m(СH) / M(СH) = 1 кг / 28 г/моль = 1000 г/ 28 г/моль = 35,71 моль

По уравнению реакции на 1 моль СH необходимо 3 моль (3*22,4 л) O
Тогда на 35,71 моль СH необходимо х л O

     СH    +     3 O     =   2 CO   +   2 HO
   1 моль       3*22,4 л
35,71 моль       x л

Пропорция:

   1---------3*22,4
35,71--------х

х = 35,71*3*22,4 / 1 = 2 400 л.

Ответ: 2 400 л