1. Какие данные соответствуют строению бензола и его гомологов: а) шестичленный цикл углеродных атомов, ароматическая связь, б) sp3-гибридизация, тетраэдрическая форма молекул, в) sp2-гибридизация, плоская форма молекул, г) открытая цепь углеродных атомов, sp2-гибридизация?

### Решение заданий по химии **1. Характеристики строения бензола и его гомологов** Правильные ответы: **а)** и **в)**. * Бензольное кольцо представляет собой плоский шестичленный цикл. * Все атомы углерода в бензольном кольце находятся в состоянии $sp^2$-гибридизации, что и обеспечивает плоскую форму молекулы и ароматический характер связи. **2. Расчет массы продукта (тринитротолуола)** * Уравнение реакции нитрования толуола до тринитротолуола (ТНТ): $C_7H_8 + 3HNO_3 \rightarrow C_7H_5(NO_2)_3 + 3H_2O$ * Нам дано 0,2 моль толуола. По уравнению реакции, на 1 моль толуола расходуется 3 моль азотной кислоты. Значит, для 0,2 моль толуола требуется $0,2 \times 3 = 0,6$ моль $HNO_3$. * Найдем массу чистой $HNO_3$ в растворе: $50 \text{ г} \times 0,946 = 47,3 \text{ г}$. * Молярная масса $HNO_3 = 63 \text{ г/моль}$. Количество вещества $HNO_3 = \frac{47,3}{63} \approx 0,75$ моль. Кислота в избытке, расчет ведем по толуолу. * Молярная масса ТНТ ($C_7H_5(NO_2)_3$): $12 \times 7 + 1 \times 5 + 14 \times 3 + 16 \times 6 = 84 + 5 + 42 + 96 = 227 \text{ г/моль}$. * Масса продукта: $0,2 \text{ моль} \times 227 \text{ г/моль} = 45,4 \text{ г}$. **Ответ: а) 45,4 г.** **3. Изомеры 1,3,5-триметилбензола** * 1,3,5-триметилбензол (мезитилен) имеет молекулярную формулу $C_9H_{12}$. * Чтобы найти изомеры, нужно выбрать вещества, которые также имеют общую формулу $C_9H_{12}$, но отличаются порядком расположения заместителей (метильных групп или этильной группы) в кольце. * Для выполнения этого задания посмотри на предложенные в учебнике структурные формулы: ищи те, у которых в сумме с бензольным кольцом 9 атомов углерода и 12 атомов водорода.