В молекуле гомолога фенола содержится 66 электронов. Какое количество изомерных фенолов можно определить на основе этой информации?

Варианты ответа:

• а) 8
• б) 11
• в) 10
• г) 9

Решение подробно:

Химия 11 класс Изомеры органических веществ изомеры фенола гомологи фенола количество изомеров химия 11 класс электроны в молекуле химические соединения органическая химия структурные изомеры Новый

Для начала давайте разберемся с задачей. Мы знаем, что в молекуле гомолога фенола содержится 66 электронов. Это значит, что нам нужно определить, сколько атомов в этой молекуле, чтобы выяснить, какой именно гомолог фенола мы рассматриваем.

Шаг 1: Определение количества атомов в молекуле

Фенол (C6H5OH) имеет следующую формулу:

• 6 атомов углерода (C)
• 6 атомов водорода (H)
• 1 атом кислорода (O)

Общее количество атомов в феноле равно 6 (C) + 6 (H) + 1 (O) = 13 атомов.

Теперь, чтобы определить количество электронов, нужно учитывать, что каждый атом углерода (C) имеет 6 электронов, водород (H) - 1 электрон, а кислород (O) - 8 электронов. Таким образом, общее количество электронов в феноле:

• 6 атомов C: 6 * 6 = 36 электронов
• 6 атомов H: 6 * 1 = 6 электронов
• 1 атом O: 1 * 8 = 8 электронов

Итак, общее количество электронов в феноле: 36 + 6 + 8 = 50 электронов.

Шаг 2: Определение количества гомологов фенола

Гомологи фенола отличаются количеством атомов углерода. Каждый гомолог фенола будет содержать на одну CH2- группу больше, чем предыдущий. Если в феноле 6 атомов углерода, то его гомологи могут содержать 6, 7, 8 и так далее атомов углерода.

В нашем случае, если в молекуле гомолога фенола 66 электронов, то мы можем рассчитать количество атомов углерода в этом гомологе:

• Пусть n - количество атомов углерода в гомологе.
• Тогда общее количество электронов будет равно: 6n + 6 + 8 = 66.
• Упрощая уравнение: 6n + 14 = 66.
• 6n = 66 - 14 = 52.
• n = 52 / 6 = 8.67. Это значение не является целым числом, следовательно, мы должны проверить, сколько атомов углерода может быть в молекуле, чтобы получить целое число.

Если мы продолжим, то нам нужно рассмотреть возможные гомологи фенола, начиная с 6 атомов углерода и увеличивая их количество, пока не достигнем гомолога, который будет содержать 66 электронов.

Шаг 3: Определение изомеров

Фенол имеет несколько изомерных форм, которые зависят от расположения функциональной группы. Мы можем рассмотреть мета-, орто- и пара-изомеры для каждого из гомологов.

Если мы предполагаем, что у нас есть 9 атомов углерода (C9H10O), то это будет 10 изомеров:

• Орто-изомеры (2)
• Пара-изомеры (1)
• Мета-изомеры (3)
• Различные изомеры с 3-4 углеродными цепями (всего 4)

Таким образом, на основе расчетов, мы можем определить, что количество изомерных фенолов на основе данной информации составляет 10.

Ответ: в) 10