Кислородсодержащие соединения, 10 класс: примеры с решением

Кислородсодержащие соединения — вещества, в молекулах которых есть кислород: спирты, альдегиды, кислоты, эфиры. На странице разобраны функциональные группы, классы, типичное задание и ошибки.

5 заданий10 класс
Химия10 класс3 заданияФункциональные группы органических веществ

Одинаковые функциональные группы содержат молекулы а) пропанона и этанола б) 2-аминобутана и этиламина в) этина и глицерина г) глицина и этаналя д) фенола и…

Химия10 класс9 заданийСвойства глюкозы

Дан перечень свойств вещества: 1) кристаллическое вещество; 2) имеет жёлтую окраску; 3) нерастворимо в воде; 4) сладкое на вкус; 5) реагирует с кислородом; 6)…

Химия10 класс6 заданийСравнение анилина и фенола

Сравните анилин и фенол. Укажите распределение электронной плотности в молекулах этих веществ. Что у них общего и в чём различие? Напишите необходимые для…

Химия8 класс4 заданияЙодированная соль, массовая доля йода

Йод является важным микроэлементом, необходимым для биосинтеза гормонов щитовидной железы. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) рекомендует употреблять…

Химия10 классОрганические кислоты

Перед вами формула очень известного жидкого вещества, которое можно найти на любой кухне: CH3COOH. Назовите его. соль пищевая сода уксусная кислота вода

Кислородсодержащие органические соединения: основные классы

Кислородсодержащими называют вещества, в молекулах которых есть атомы кислорода. В органической химии это несколько классов, и у каждого есть своя функциональная группа. Именно она определяет свойства, а не только длина углеродной цепи, как объясняет теория строения органических веществ.

  • Спирты содержат группу –OH у насыщенного атома углерода: CH3CH2OH (этанол), C3H5(OH)3 (глицерин).
  • Фенолы содержат –OH, соединённую с бензольным кольцом: C6H5OH.
  • Альдегиды содержат группу –CHO: HCHO (формальдегид), CH3CHO (этаналь).
  • Кетоны содержат группу C=O между двумя радикалами: CH3COCH3 (пропанон).
  • Карбоновые кислоты содержат –COOH: CH3COOH (уксусная), HCOOH (муравьиная).
  • Простые эфиры содержат связь R–O–R, сложные эфиры содержат группу –COO–: CH3COOC2H5 (этилацетат).

К кислородсодержащим относятся и углеводы, например глюкоза C6H12O6. Ещё один смысл слова встречается в неорганике: H2SO4, HNO3, H3PO4 — кислородсодержащие кислоты, а HCl и H2S — бескислородные.

Функциональные группы кислородсодержащих соединений: как определять

Ищи в формуле атом кислорода и смотри, с чем он связан. Если это –OH у углерода без двойной связи с кислородом, перед тобой спирт или фенол. Если есть C=O, нужно посмотреть на соседей этого углерода.

  • рядом атом водорода: альдегид (–CHO);
  • рядом два углеводородных радикала: кетон;
  • рядом группа –OH: карбоновая кислота (–COOH).

Типичный вопрос: одинаковые ли группы у двух веществ. У метанола CH3OH и фенола C6H5OH группа одна, –OH, но классы разные: у фенола она при бензольном кольце. А у глицина NH2CH2COOH две группы, –NH2 и –COOH, поэтому он относится и к азотсодержащим соединениям, и к кислотам.

Разбор задания: распознать вещества одним реактивом

Условие. Как одним реактивом распознать пропанол-1, глицерин, этаналь и уксусную кислоту?

Реактив: свежеосаждённый гидроксид меди(II) Cu(OH)2, голубой осадок. Его получают из CuSO4 и NaOH.

Шаг 1. Прилей реактив ко всем четырём пробиркам на холоде. В одной осадок растворится и появится голубой раствор: это кислота.

2CH3COOH + Cu(OH)2 → (CH3COO)2Cu + 2H2O

Шаг 2. В другой пробирке осадок тоже растворится, но раствор станет ярко-синим. Это глицерин, качественная реакция на многоатомные спирты.

2C3H5(OH)3 + Cu(OH)2 → [C3H5(OH)2O]2Cu + 2H2O

Шаг 3. Две оставшиеся пробирки нагрей. В одной появится кирпично-красный осадок Cu2O: это этаналь.

CH3CHO + 2Cu(OH)2 → CH3COOH + Cu2O + 2H2O

Шаг 4. В последней пробирке изменений нет, это пропанол-1. В ответе обязательно напиши наблюдения (цвет, осадок) и названия продуктов.

Где ошибаются чаще всего

  • Путают спирт и фенол. C6H5OH — фенол, а C6H5CH2OH — спирт (бензиловый): между кольцом и –OH есть группа CH2.
  • Не различают группы с C=O. Альдегид, кетон и кислота содержат C=O, но отличаются соседями углерода. Сначала смотри на них, потом называй класс.
  • Считают муравьиную кислоту обычной. В HCOOH есть и –COOH, и фрагмент –CHO, поэтому она даёт реакцию серебряного зеркала, а уксусная кислота нет.
  • Нагревают сразу. Глицерин и кислоту различают на холоде. Если сразу нагреть, голубой осадок Cu(OH)2 может превратиться в чёрный CuO, и наблюдения окажутся искажёнными.

Какие задания присылают ученики

По теме чаще всего приходят цепочки превращений с участием спиртов, кислот и альдегидов, распознавание веществ реактивами и вопросы про функциональные группы. Встречаются задачи на вывод формулы карбоновой кислоты и задания, где по формуле нужно назвать вещество. Многие цепочки опираются на химические реакции и окислительно-восстановительные реакции, например окисление спирта до альдегида.

Найди похожее задание в списке выше и сравни ход решения со своим. Если подходящего нет, сфотографируй своё задание и получишь решение с пошаговым ходом.

Частые вопросы

Какие соединения кислородсодержащие?

Те, в молекулах которых есть кислород. В органике это спирты, фенолы, альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты, простые и сложные эфиры, углеводы. В неорганике — кислородсодержащие кислоты, например H2SO4 и HNO3.

Чем кислородсодержащие соединения отличаются от азотсодержащих?

Составом функциональной группы. У кислородсодержащих это –OH, –CHO, –COOH и другие группы с кислородом, у азотсодержащих — группы с азотом, например –NH2 в аминах.

Какие кислоты называют кислородсодержащими?

Кислоты, в состав которых входит кислород: H2SO4, HNO3, H3PO4, H2CO3. Кислоты HCl и H2S кислорода не содержат. Все карбоновые кислоты тоже кислородсодержащие, так как имеют группу –COOH.

Как определить класс кислородсодержащего вещества по формуле?

Найди функциональную группу: –OH (спирт или фенол), –CHO (альдегид), C=O между двумя радикалами (кетон), –COOH (кислота), –COO– (сложный эфир). Если –OH соединена с бензольным кольцом, это фенол.

Кислородсодержащие соединения, 10 класс: примеры с решением | ДЗмэн