Задание 10: Классификация и номенклатура органических веществ

Стандартная формулировка: «Установите соответствие между названием соединения (или формулой) и классом (группой) органических соединений (или общей формулой гомологического ряда), к которому оно принадлежит». Даются три вещества (А, Б, В) и четыре варианта классов/формул (1–4), один из которых лишний. Ответ — последовательность трёх цифр без пробелов, например 432. Задание оценивается в 1 балл, засчитывается только при полном совпадении всех трёх позиций — частичного балла нет.

Общие формулы рядов углеводородов:

• Алканы: $C_nH_{2n+2}$
• Алкены, циклоалканы: $C_nH_{2n}$
• Алкины, алкадиены: $C_nH_{2n-2}$
• Арены (бензольный ряд): $C_nH_{2n-6}$

Кислородсодержащие соединения (по числу атомов O и H относительно предельного углеводорода):

• Предельные одноатомные спирты и простые эфиры: $C_nH_{2n+2}O$ (изомерны друг другу)
• Предельные альдегиды и кетоны: $C_nH_{2n}O$
• Предельные карбоновые кислоты и сложные эфиры: $C_nH_{2n}O_2$
• Многоатомные спирты (например, двухатомные предельные): $C_nH_{2n+2}O_2$

Азотсодержащие соединения:

• Амины предельные: $C_nH_{2n+3}N$
• Аминокислоты (с одной аминогруппой и одной карбоксильной): $C_nH_{2n+1}NO_2$
• Нитросоединения: $C_nH_{2n+1}NO_2$ (совпадает по формуле с аминокислотами, различать по строению)

Ключевые определения:

• Спирт — вещество с гидроксильной группой $-OH$, связанной с атомом углерода в насыщенной цепи (не при ароматическом кольце и не в составе кислоты).
• Альдегид — карбонильная группа $-CHO$ на конце цепи.
• Кетон — карбонильная группа $C=O$ внутри цепи, между двумя углеродными радикалами.
• Карбоновая кислота — группа $-COOH$.
• Сложный эфир — группа $-COO-$, связывающая два углеродных фрагмента (в отличие от кислоты, атом H у кислорода замещён на радикал).
• Простой эфир — атом кислорода между двумя углеродными радикалами без карбонильной группы: $R-O-R'$.
• Алкадиен — углеводород с двумя двойными связями $C=C$.
• Алкин — углеводород с тройной связью $C \equiv C$.
• Изомеры имеют одинаковую молекулярную формулу, но разное строение и часто разный класс.

1. Для каждого вещества из левого столбца определить, дано название или формула.
2. Если дано название — восстановить структурную формулу по суффиксу и локанту (номеру атома с функцией).
3. Если дана молекулярная формула — определить число атомов C, H, O, N и вычислить степень насыщенности (сравнить с алканом того же числа атомов C).
4. Сопоставить полученную структуру или формулу с определениями классов из раздела «Что нужно знать».
5. Проверить все четыре варианта ответа (1–4), исключить лишний, который не подходит ни к одному веществу.
6. Сопоставить оставшиеся варианты с буквами А, Б, В, убедиться, что каждая буква получила уникальную цифру.
7. Записать итоговую последовательность цифр без пробелов и знаков.