11 класс (10)

6.

Навеску некоторого углеводорода Х сожгли в атмосфере газа А и после охлаждения до 20 °С газообразные продукты пропустили через избыток раствора Са(OH)₂. При этом выделилось 6,24 г белого осадка. Сжигание другой навески такой же массы в другом газе В и пропускание продуктов горения через избыток раствора Ca(OH)₂ дает 16,0 г белого осадка. Известно, что Х не реагирует с бромом в присутствии железа, а при облучении светом и действии Cl₂ дает только одно монохлорпроизводное. При взаимодействии Х с горячим водным раствором KMnO₄ образуется вещество Y, способное прореагировать с 12-кратным количеством соляной кислоты.

1. Что представляет собой газы А и В?
2. Определите вещества Х и Y.
3. Напишите уравнения реакции.

7.

При полном гидролизе грамицидина S — полипептида со свойствами антибиотика — образуются следующие аминокислоты:

Определение молекулярной массы грамицидина S дает примерную величину 1300±30.

Название	Обозначение	Формула	М, г/моль
Лейцин	Leu	(CH3)2CHCH2CH(NH2)COOH	131
Орнитин	Orn	H2NCH2CH2CH2CH(NH2)COOH	132
Фенилаланин	Phe	C6H5CH2CH(NH2)COOH	165
Пролин	Pro		115
Валин	Val	(CH3)2CHCH(NH2)COOH	117

1. Приведите молекулярную формулу грамицидина S в сокращенных обозначениях, если известно, что ни одна аминокислота входит в его состав более, чем дважды.
2. Определение С-концевого звена дает отрицательный результат; определение N-концевого звена при помощи динитрофторбензола приводит к единственному продукту — (NO₂)₂C₆H₃-NHCH₂CH₂CH₂CH(NH₂)COOH. На какую структурную особенность пептидной цепи это указывает?
3. Частичный гидролиз грамицидина S дает дипептиды с молекулярными массами 231, 245, 262, 278 и трипептиды с молекулярными массами 328, 344, 361. Какова структура грамицидина S?

8.

В книге В.В.Похлебкина "Чай. Его типы, свойства, употребление" написано: "В процессе длительного кипячения из воды улетучиваются большие массы воды и таким путем увеличивается доля ... "тяжелой" воды D₂O... Тяжелая вода, естественно, осаждается внизу любого сосуда — чайника, титана. Поэтому, если не вылить остатки кипяченой воды, а долить к ней свежей, то при повторном кипячении процент тяжелой воды в данном сосуде еще больше увеличится. При многократных добавлениях в остатки старой кипяченой воды новых количеств свежей воды может быть получена довольно большая концентрация тяжелой воды. А это опасно для здоровья человека."

Действительно ли это так? Определите, сколько раз нужно доливать воду и кипятить ее в чайнике объемом 1,5 л, для того чтобы концентрация тяжелой воды увеличилась в 10 раз. Необходимые данные: а) мольная доля тяжелой воды в питьевой воде — 0,016%; б) коэффициент разделения, который показывает отношение концентраций тяжелой воды в жидкой фазе и в паре, равен 1,03; в) чайник каждый раз выкипает наполовину.

9.

В некоторой Вселенной органические соединения построены на основе трехвалентного элемента X. Остальные элементы (водород, азот, кислород и др.) проявляют свою обычную валентность.

1. Напишите общие молекулярные формулы алканов, алкенов, алкинов и аренов в этой Вселенной.
2. Определите число структурных изомеров алканов и алкенов при n = 3-7.
3. Могут ли в этой Вселенной существовать аналоги белков и нуклеиновых кислот?

10.

Юный химик Вася получил от учителя химии ответственное поручение. Васе вменялось в обязанность следить за тем, чтобы запасы титрованных растворов в школьной лаборатории были в идеальном состоянии, и главное, не иссякали.

Вася заготовил трехлитровые склянки двунормальных растворов. А чтобы склянки всегда были полными, он придумал хитрый способ: как отольет десятую часть раствора, так снова доливает до прежнего уровня дистиллированной водой. У него и метки секретные на склянках были сделаны: докуда отливать, докуда доливать. а рассуждал он просто:” Ну разбавляю на одну десятую. На столько-то и когда готовишь раствор ошибиться можно... Зато склянки всегда в порядке, и канители никакой.”

Когда учитель химии готовился к лабораторной работе, он решил проверить титр Васиной кислоты. Результат оказался поразительным: на 20 мл однонормальной щелочи расходовалось 28,7 мл “двунормальной” кислоты! Призванный к ответу Вася признался во всем и получил два задания: 1) приготовить новый раствор кислоты с pH = 5; 2) вычислить, сколько раз он разбавил старый раствор. Первую заданию Вася выполнил с величайшей тщательностью, а со второй не может справиться до сих пор. Не поможете ли Вы ему?

1. Сколько раз Вася разбавил старый раствор?
2. Каков будет рН растворов, полученных при разбавлении водой нового раствора в 10; 100; 1000 раз?