ГДЗ по химии, 10 класс, Еремин, номер 25.2: Химические свойства алканов
Химия; углубленное обучение — Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.
Дмитрий Орлов, преподаватель химии Шпаргача обновлено 12 сентября 2026
Условие
Охарактеризуйте химические свойства алканов. Дайте определения понятиям: изомеризация, крекинг, пиролиз, дегидрирование, ароматизация, галогенирование, нитрование.
Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.
Пошаговое решение
Алканы (парафины) — это насыщенные углеводороды с общей формулой CnH2n+2. В их молекулах все связи являются одинарными (σ-связями), что обуславливает высокую прочность и низкую реакционную способность. Из-за этого алканы вступают преимущественно в реакции замещения и разложения, а не присоединения.
Шаг 1. Реакции замещения
Наиболее характерным типом реакций для алканов является замещение , при котором один или несколько атомов водорода заменяются на другие атомы или группы.
- Галогенирование — реакция взаимодействия алканов с галогенами (F2, Cl2, Br2, I2). Обычно протекает по радикальному механизму под действием света или нагревания. CH4+Cl2hνCH3Cl+HCl Результатом может быть образование моно-, ди-, три- или тетрагалогенопроизводных.
- Нитрование — реакция замещения атомов водорода на нитрогруппу -NO2. Протекает при действии разбавленной азотной кислоты (HNO3) при повышенном давлении и температуре (реакция Коновалова). C4H10+HNO3t°,pC4H9NO2+H2O
Шаг 2. Реакции отщепления (дегидрирование)
Дегидрирование — это реакция отщепления молекулярного водорода H2 от молекулы алкана. Процесс протекает в присутствии катализаторов (Ni, Pt, Pd) при высокой температуре.
В результате дегидрирования из алканов образуются алкены (непредельные углеводороды).
CnH2n+2kat,t°CnH2n+H2 Пример: превращение этана в этилен: CH3-CH3Ni,500°CCH2=CH2+H2Шаг 3. Реакции изомеризации
Изомеризация — это процесс превращения одного химического соединения в его изомер (вещество того же состава, но другого строения). Для алканов характерна скелетная изомеризация, когда линейная цепь углеродных атомов превращается в разветвленную.
Реакция протекает в присутствии катализаторов (например, хлорида алюминия AlCl3) при нагревании.
CH3-CH2-CH2-CH3AlCl3,t°CH3-CH(CH3)-CH3 (бутан превращается в изобутан / 2-метилпропан)Шаг 4. Реакции разложения (крекинг, пиролиз, ароматизация)
При высоких температурах длинные цепи алканов разрываются. Эти процессы называются разложением .
- Крекинг (от англ. cracking — расщепление) — промышленный процесс переработки тяжелых фракций нефти (высокомолекулярных алканов) в более легкие углеводороды (бензин, газы). Различают термический и каталитический крекинг. C16H34t°C8H18+C8H16 (цетан распадается на октан и октен)
- Пиролиз — высокотемпературное разложение органических веществ без доступа воздуха. При очень высоких температурах (>1000°C) алканы могут полностью разлагаться до простых веществ: углерода и водорода. CH4>1000°CC+2H2
- Ароматизация — частный случай крекинга/дегидрирования, при котором из алканов образуются ароматические углеводороды (бензол, толуол и др.). Это происходит за счет циклизации и последующего отщепления водорода. C6H14kat,t°C6H6+4H2 (гексан превращается в бензол)
Шаг 5. Окисление (горение)
Хотя в задании не требовалось давать определение горению как отдельному пункту списка, оно является важнейшим свойством алканов. Алканы горят на воздухе с образованием углекислого газа и воды, выделяя большое количество теплоты.
CnH2n+2+3n+1/2O2→nCO2+(n+1)H2O При недостатке кислорода образуется угарный газ CO или сажа C.а) Галогенирование — реакция замещения атомов водорода на атомы галогенов.
б) Нитрование — реакция замещения атомов водорода на нитрогруппу (-NO_2).
в) Дегидрирование — реакция отщепления молекулярного водорода с образованием непредельных соединений.
г) Изомеризация — превращение вещества в его изомер (изменение структуры углеродного скелета).
д) Крекинг — расщепление длинных молекул алканов на более короткие.
е) Пиролиз — высокотемпературное разложение без доступа воздуха.
ж) Ароматизация — превращение алканов в ароматические углеводороды.
В решении даны определения всех запрошенных понятий в контексте химических свойств алканов. Упор сделан на типы реакций: замещение (галогенирование, нитрование), отщепление (дегидрирование), перегруппировка (изомеризация) и разложение (крекинг, пиролиз, ароматизация). Приведены общие уравнения реакций.
Как решение?
Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.
У вас другое условие?
Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.
Частые вопросы
Это точный номер 25.2 из моего учебника?
Номер совпадает с учебником «Химия; углубленное обучение», Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.
Какой ответ в задании 25.2?
Краткий ответ: а) Галогенирование — реакция замещения атомов водорода на атомы галогенов. б) Нитрование — реакция замещения атомов водорода на нитрогруппу (-NO_2). в) Дегидрирование — реакция отщепления молекулярного водорода с образованием непредельных соединений. г) Изомеризация — превращение вещества в его изомер (изменение структуры углеродного скелета). д) Крекинг — расщепление длинных молекул алканов на более короткие. е) Пиролиз — высокотемпературное разложение без доступа воздуха. ж) Ароматизация — превращение алканов в ароматические углеводороды.
Как пользоваться этим разбором?
Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.
Какой учебник имеется в виду?
«Химия; углубленное обучение», Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 25. Химические свойства алканов.
Можно ли списать ответ без решения?
Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.