ГДЗ по химии, 10 класс, Еремин, номер 41.7: Генетическая связь между различными классами углеводородов
Химия; углубленное обучение — Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.
Надежда Фомина, преподаватель химии Шпаргача обновлено 12 сентября 2026
Условие
Какая из молекул (метан, пропен, этилбензол, стирол) является плоской? Ответ поясните.
Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.
Пошаговое решение
Для определения плоской молекулы необходимо проанализировать гибридизацию атомов углерода и геометрию связей в каждой из предложенных молекул: метане, пропене, этилбензоле и стироле. Плоская структура возникает, когда все атомы находятся в одной плоскости, что характерно для sp2-гибридизации (тригональная плоскость) или sp-гибридизации (линейная), при условии отсутствия свободных вращений вокруг одинарных связей, выводящих части молекулы из этой плоскости.
Шаг 1. Анализ метана (CH4)
В молекуле метана атом углерода находится в состоянии sp3-гибридизации. Геометрическая форма молекулы — тетраэдр. Углы между связями составляют примерно 109,5o. Атомы водорода расположены в вершинах тетраэдра, поэтому они не лежат в одной плоскости с атомом углерода. Следовательно, молекула метана не является плоской .
Шаг 2. Анализ пропена (CH2=CH-CH3)
В молекуле пропена два атома углерода при двойной связи находятся в состоянии sp2-гибридизации, образуя плоский фрагмент C=C-C. Однако третий атом углерода (в метильной группе -CH3) имеет sp3-гибридизацию. Хотя сам атом углерода может лежать в плоскости двойной связи, три атома водорода метильной группы образуют тетраэдрическую конфигурацию относительно этого углерода. Из-за свободного вращения вокруг одинарной связи C-C и тетраэдрической формы метильной группы вся молекула целиком не может быть плоской. Таким образом, молекула пропена не является плоской .
Шаг 3. Анализ этилбензола (C6H5-CH2-CH3)
Этилбензол состоит из бензольного кольца (плоского, так как все атомы углерода в кольце имеют sp2-гибридизацию) и этильной группы -CH2-CH3. Атомы углерода в этильной группе находятся в состоянии sp3-гибридизации. Тетраэдрическая геометрия этих атомов означает, что водороды и сами атомы углерода боковой цепи не могут одновременно лежать в плоскости бензольного кольца. Молекула имеет объемную структуру. Следовательно, этилбензол не является плоской молекулой .
Шаг 4. Анализ стирола (C6H5-CH=CH2)
Стирол (винилбензол) состоит из бензольного кольца и виниловой группы -CH=CH2. Все атомы углерода в бензольном кольце и все атомы углерода в виниловой группе находятся в состоянии sp2-гибридизации. Связь между кольцом и виниловой группой является одинарной (C-C), но она сопряжена с p-орбиталями двойной связи и p-системой кольца. Для максимальной стабилизации за счет сопряжения (делокализации p-электронов) система стремится принять конформацию, в которой все p-орбитали параллельны друг другу. Это возможно только тогда, когда вся молекула лежит в одной плоскости. Экспериментально доказано, что молекула стирола плоская. Следовательно, стирол является плоской молекулой .
Плоской является молекула стирола.
Метан - тетраэдр (sp3). Пропен содержит sp3-углерод в метильной группе. Этилбензол содержит sp3-углероды в этильной группе. Стирол состоит только из sp2-гибридизованных атомов углерода, которые благодаря сопряжению располагаются в одной плоскости.
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 41.7 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 41.7?
Краткий ответ: Плоской является молекула стирола.
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: § 41. Генетическая связь между различными классами углеводородов.
Можно ли списать ответ без решения?
Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.