Cykloalkany ulegają analogicznym reakcjom jak alkany. Benzen, cykloheksan i styren to węglowodory, które w temperaturze pokojowej są bezbarwnymi cieczami. Ich wzory przedstawiono poniżej:
| HC CH2 | ||
|---|---|---|
| benzen | cykloheksan | styren (fenyloeten) |
W trzech naczyniach znajdowały się oddzielnie i w przypadkowej kolejności: benzen, cykloheksan i styren. W celu identyfikacji tych substancji wykonano dwuetapowe doświadczenie. W pierwszym etapie do trzech probówek zawierających wodny roztwór manganianu(VII) potasu w środowisku obojętnym wprowadzono po jednej z badanych substancji. Następnie każdą probówkę zamknięto korkiem i wstrząśnięto. Po pewnym czasie zawartości probówek przybrały wygląd pokazany na zdjęciach.
W pierwszym etapie zidentyfikowano jeden z trzech węglowodorów. W drugim etapie doświadczenia do próbek niezidentyfikowanych węglowodorów wprowadzono stężony kwas azotowy(V) z dodatkiem stężonego kwasu siarkowego(VI) – i ogrzano zawartości probówek. Wyniki drugiego etapu doświadczenia przedstawiono na poniższych zdjęciach.
Zadanie 17.1. (1 pkt)
Napisz wzór sumaryczny związku manganu, który powstał w wyniku reakcji zachodzącej w pierwszym etapie doświadczenia, oraz wzór półstrukturalny (grupowy) lub uproszczony organicznego produktu tej przemiany.
| Wzór związku manganu | Wzór produktu organicznego |
|---|---|
Zadanie 17.2. (1 pkt)
Napisz równanie reakcji, która umożliwiła odróżnienie związków w drugim etapie doświadczenia.
Odpowiedź i zasady oceniania (CKE)
Zadanie 17.1. (1 pkt)
1 pkt–poprawne napisanie dwóch wzorów produktów reakcji zachodzącej w etapie I doświadczenia.
0 pkt–odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
| Wzór związku manganu | Wzór produktu organicznego |
|---|---|
| MnO2 ALBO MnO(OH)2 | OH OH O HC CH2 C OH ALBO |
Zadanie 17.2. (1 pkt)
1 pkt – poprawne napisanie równania reakcji.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
(stęż. H SO) + HNO3 24NO2 + H2O ALBO (H SO) C6H6 + HNO3 → 24C6H5NO2 + H2O