Алканы, алкены и алкины: состав и реакции
Сравним три класса углеводородов по типу связей, общим формулам и характерным реакциям, а затем выполним расчёт по горению.
Чему научимся
- Применять общие формулы ациклических углеводородов
- Различать замещение и присоединение
- Решать задачи по уравнениям горения
Разбираемся в теме
Связи и общие формулы
Ациклические алканы содержат только одинарные связи и имеют общую формулу CₙH₂ₙ₊₂. Алкены с одной двойной связью — CₙH₂ₙ, а алкины с одной тройной — CₙH₂ₙ₋₂. Эти формулы не следует без проверки применять к циклическим соединениям или веществам с несколькими кратными связями.
Для этана C₂H₆ характерны горение и реакции замещения. Этен C₂H₄ и этин C₂H₂ вступают в присоединение по кратным связям. Одна двойная связь присоединяет одну молекулу H₂, а тройная при полном гидрировании — две: C₂H₂ + 2H₂ → C₂H₆ с металлическим катализатором.
Реакционная способность и наблюдения
Алкен обесцвечивает раствор Br₂ при подходящих условиях, потому что образует дибромпроизводное. В учебной модели CH₂=CH₂ + Br₂ → CH₂Br–CH₂Br. Алкан без освещения в такой реакции присоединения не участвует. Обесцвечивание само по себе не является универсальным доказательством наличия алкена.
При полном горении CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O; для этилена C₂H₄ + 3O₂ → 2CO₂ + 2H₂O. Коэффициенты показывают мольные отношения. Объёмные отношения применимы к газам при одинаковых температуре и давлении, но не к жидкой воде, образовавшейся после охлаждения.
Разобранные примеры
Сколько литров O₂ при тех же условиях требуется для полного сгорания 3,0 л этилена?
- Уравнение полного горения: C₂H₄ + 3O₂ → 2CO₂ + 2H₂O.
- Для газов при одинаковых условиях V(O₂):V(C₂H₄) = 3:1.
- Находим V(O₂) = 3 × 3,0 л = 9,0 л; предполагаем полный расход этилена.
Ответ. Для полного горения потребуется 9,0 л кислорода.
Попробуй самостоятельно
Запишите своё решение, затем сравните его с разбором. Развёрнутые ответы автоматически не оцениваются.
Открываем задания…
Самопроверка
Закрепление материала
Мини-тест
Выберите ответ на каждый вопрос. Объяснения откроются после проверки.
Открываем мини-тест…
Словарь урока
- Алканы
- Ациклические насыщенные углеводороды с одинарными связями.
- Алкены
- Углеводороды, содержащие двойную связь между атомами углерода.
- Гидрирование
- Присоединение водорода, обычно при участии металлического катализатора.
Связь с программой
Тема: алканы, алкены и алкины. Раздел: Углеводороды.
- ФРП СОО «Химия», базовый уровень, 10–11 классы ↗Единое содержание общего образованияПроверенная копия программы ↗Страницы PDF: 9, 27, 28, 50
Содержание базового курса сверено с программой 12 октября 2026 г. Источники программы описывают содержание школьного курса химии; объяснения, примеры и задания — авторские материалы Умблика. Последовательность школьных занятий и актуальные требования уточняет учитель в рабочей программе.
Твой маршрут
Органическая химия