Качественные задачи: распознавание веществ — Органическая химия для олимпиад

Качественные задачи: распознавание веществ

8 заданий

Реактивы и признаки

linkОпора

Качественная реакция хороша, если признак яркий (цвет, газ, осадок), а реагируют немногие классы веществ. Образец такой реакции — серебряное зеркало (урок 246); остальные полезные пробы собраны в таблице.

Как выбрать реактив для распознавания

РеактивКто реагируетПризнак
бромная водаалкены, алкины; фенол, анилинобесцвечивание; белый осадок
\(\ce{[Ag(NH3)2]OH}\)альдегиды, HCOOH; концевые алкинысеребряное зеркало; осадок ацетиленида
\(\ce{Cu(OH)2}\)многоатомные спирты; альдегиды при нагреваниисиний раствор; красный \(\ce{Cu2O}\)
\(\ce{FeCl3}\)фенолы, енолыфиолетовое окрашивание
\(\ce{I2}\) + NaOH\(\ce{CH3CO\bond{-}}\), \(\ce{CH3CH(OH)\bond{-}}\)жёлтый осадок \(\ce{CHI3}\)
\(\ce{NaHCO3}\)карбоновые кислотыпузырьки \(\ce{CO2}\)
2,4-ДНФГальдегиды и кетоныоранжевый осадок
\(\ce{HNO2}\)первичные алифатические аминывыделение \(\ce{N2}\)
\[\ce{RCHO + Ag2O ->[\ce{NH3}] RCOOH + 2Ag v}\]

Примеры

1. Циклогексен и циклогексан. Бромную воду обесцвечивает только циклогексен: \(\ce{C6H10 + Br2 -> C6H10Br2}\); циклогексан с ней не реагирует.

2. Глюкоза и сахароза. Глюкоза \(\ce{C6H12O6}\) восстанавливает реактив Толленса (уравнение выше) и даёт серебряное зеркало, а сахароза \(\ce{C12H22O11}\) — нет: свободной альдегидной группы у неё нет.

errorОдин признак — несколько классов

Бромную воду обесцвечивают и алкены, и алкины, и альдегиды (они окисляются), а белый осадок с ней дают и фенол, и анилин. Поэтому одной пробы обычно мало — нужна вторая.

edit_noteПопробуйте сами

Какой признак даёт анилин с бромной водой?

expand_moreПоказать решение

Белый осадок 2,4,6-триброманилина.

Распознавание набора веществ

Когда склянок много, важен не один реактив, а план: какие пробы из таблицы первой части урока проводить и в каком порядке. Хороший план использует как можно меньше проб и даёт каждому веществу свою «подпись».

Как распознать несколько веществ

  1. Разбейте набор на группы по общему признаку: кислотности, окисляемости, наличию кратных связей.
  2. Внутри каждой группы найдите реактив, который даёт разные признаки.
  3. Используйте пробы, дающие разные признаки (осадок, газ, окраску): одна такая проба различает сразу несколько веществ.
  4. Проверьте, что у каждого вещества своя уникальная «подпись» — набор результатов всех проб.
\[\ce{C6H5CH=CH2 + Br2 -> C6H5CHBrCH2Br}\]

Примеры

1. Этанол, фенол и уксусная кислота. \(\ce{NaHCO3}\) даёт газ только с кислотой, \(\ce{FeCl3}\) — фиолетовую окраску только с фенолом, а оставшееся вещество — этанол.

2. Бензол, толуол и стирол. Бромную воду обесцвечивает только стирол (уравнение выше); горячий раствор \(\ce{KMnO4}\) окисляет толуол до бензойной кислоты, а бензол остаётся без изменений.

errorПорядок проб важен

Сначала применяйте пробу, которая делит набор на группы, а не ту, что выделяет одно вещество: так проб понадобится меньше.

edit_noteПопробуйте сами

Как одним реактивом различить муравьиную и уксусную кислоты?

expand_moreПоказать решение

Реактивом Толленса: серебряное зеркало даёт только муравьиная кислота — в её молекуле есть альдегидная группа.

push_pinГлавное

Характерные реакции: бромная вода — обесцвечивание (C=C, C≡C), белый осадок (фенол, анилин); \(\ce{KMnO4}\) — обесцвечивание (кратные связи, альдегиды, алкилбензолы при нагревании); аммиачный раствор оксида серебра — серебряное зеркало (альдегиды, муравьиная кислота, глюкоза) или осадок ацетиленида (концевые алкины); гидроксид меди(II) — синий раствор (многоатомные спирты с соседними OH), при нагревании — красный \(\ce{Cu2O}\) (альдегиды); \(\ce{FeCl3}\) — фиолетовое окрашивание (фенолы, енолы); иодоформная проба (\(\ce{I2}\), NaOH) — жёлтый осадок (метилкетоны, этанол, ацетальдегид, вторичные спирты \(\ce{CH3CH(OH)R}\)); \(\ce{NaHCO3}\) — \(\ce{CO2}\) (кислоты); 2,4-динитрофенилгидразин — оранжевый осадок (альдегиды и кетоны); азотистая кислота — азот (первичные алифатические амины); нингидрин — фиолетовое окрашивание (α-аминокислоты). План распознавания: сначала пробы, делящие набор на группы, затем пробы внутри групп; у каждого вещества должна быть своя «подпись».

Закрепите теорию: 8 заданий с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.

Органическая химия для олимпиад · репетитор-кузьмин.рф
© 2026. Курс органической химии для подготовки к региональному и заключительному этапам Всероссийской олимпиады школьников и к перечневым олимпиадам первого уровня.