Для того чтобы определить, какое из веществ (пропан, хлорметан, этан, бутен-1) может реагировать с водой, бромоводородом и водородом, рассмотрим химические свойства каждого из них.
Пропан (C3H8)
Пропан - это насыщенный углеводород (алкан), который обычно не реагирует с водой или бромоводородом при обычных условиях.
- С водой: Пропан не реагирует с водой.
- С бромоводородом (HBr): Алканы не реагируют с бромоводородом при обычных условиях, так как у них нет кратных связей.
- С водородом (H2): Пропан не будет реагировать с водородом, так как это насыщенный углеводород.
Хлорметан (CH3Cl)
Хлорметан - это алкилгалогенид, и он также довольно инертен по отношению к воде, бромоводороду и водороду при обычных условиях.
- С водой: Хлорметан не реагирует с водой.
- С бромоводородом (HBr): Не будет реактивен, так как это уже галогенированный углеводород.
- С водородом (H2): Хлорметан не реагирует с водородом при обычных условиях.
Этан (C2H6)
Этан - это также насыщенный углеводород (алкан), который обычно не реагирует с водой или бромоводородом.
- С водой: Этан не реагирует с водой.
- С бромоводородом (HBr): Этан не будет реагировать с бромоводородом, так как у него нет кратных связей.
- С водородом (H2): Этан не будет реагировать с водородом, так как это насыщенный углеводород.
Бутен-1 (C4H8)
Бутен-1 - это ненасыщенный углеводород (алкен), который имеет двойную связь и может реагировать с водой, бромоводородом и водородом.
- С водой: Бутен-1 может реагировать с водой в присутствии кислоты (катализатор), происходя гидратация. Продуктом будет бутанол-2.
[
\text{C4H8} + \text{H2O} \xrightarrow{\text{H+}} \text{C4H9OH}
]
- С бромоводородом (HBr): Бутен-1 легко реагирует с бромоводородом в реакции электрофильного присоединения, образуя 2-бромбутан.
[
\text{C4H8} + \text{HBr} \rightarrow \text{C4H9Br}
]
- С водородом (H2): Бутен-1 может реагировать с водородом в реакции гидрирования в присутствии катализатора (например, Pt, Pd), превращаясь в бутан.
[
\text{C4H8} + \text{H2} \xrightarrow{\text{катализатор}} \text{C4H10}
]
Вывод
Из предложенных веществ только бутен-1 (г) способен реагировать с водой, бромоводородом и водородом.