Alkane
Abiturähnliche Aufgaben
001 Kohlenwasserstoffe
Folgende Experimente werden durchgeführt: 2-Chlormethylpropan wird mit Wasser versetzt, das entstandene Gemisch geschüttelt und in zwei gleiche Proben aufgeteilt. Probe 1 wird mit Silbernitrat-Lösung versetzt; es tritt ein Silberchlorid-Niederschlag auf. Probe 2 wird mit Säure-Base-Indikator versetzt; saure Reaktion wird angezeigt. Die entsprechenden Versuche mit Chlorethan an Stelle von 2-Chlormethylpropan ergeben weder einen Silberchlorid-Niederschlag noch saure Reaktion. Begründen Sie ausführlich die einzelnen Versuchsergebnisse, gegebenenfalls unter Mitverwendung von Strukturformel-Gleichungen!
002 Kohlenwasserstoffe
Halogenalkane lassen sich auf unterschiedliche Weise herstellen.
- Die Bildung von Chlormethan kann von Methan- und Chlor-Molekülen ausgehen. Für die Spaltung folgender Bindungen ist die jeweils angegebene Energie aufzuwenden: H3C-H: +435kJ/mol; H-Cl: +431kJ/mol; H3C-Cl: +351kJ/mol; Cl-Cl: +243kJ/mol. Formulieren Sie den Reaktionsmechanismus mit Strukturformeln und geben Sie für jeden Schritt die Reaktionsenthalpie an!
- Monochlorethan kann nicht nur durch Substitution aus Ethan und Chlor, sondern auch auf andere Weise gewonnen werden. Formulieren Sie zwei Strukturformelgleichungen, die von anderen organischen Edukten ausgehen und erläutern Sie für einen dieser Wege den Reaktionsmechanismus!
003 Kohlenwasserstoffe
Methylpropen reagiert im Dunkeln bei Raumtemperatur mit Wasserstoffbromid.
- Geben Sie die Strukturformeln der möglichen Produkte an! Stellen Sie für die Bildung des bevorzugt entstehenden Produkts den Reaktionsmechanismus mit Strukturformeln dar und begründen Sie, warum dieses Produkt bevorzugt entsteht?
- Erörtern Sie, ob ein anderes Ergebnis zu erwarten ist, wenn bei der Reaktion gleichzeitig Chlorid-Ionen anwesend sind!
- Die Baeyer’sche Probe ist ein Nachweis für C,C-Mehrfachbindungen. Beschreiben Sie die Versuchsdurchführung und die Beobachtungen! Stellen Sie für die Reaktion des Nachweisreagens die Teilgleichung auf!
- Vergleichen Sie die Molekülgeometrie und die Bindungsverhältnisse der isomeren offen-kettigen Moleküle mit der Summenformel C3H, unter Mitverwendung des Orbitalmodells!
- Die C, C-Doppelbindung ist stärker als die C, C-Einfachbindung. Trotzdem ist sie die reaktive funktionelle Gruppe der Alkene. Begründen Sie diesen Sachverhalt!