Нахождение молекулярной формулы органического вещества по его плотности и массовым долям элементов или по продуктам сгорания; установление структурной формулы · 85 заданий
- Задание №33№33
При сгорании 11,04 г органического вещества А образуется 5,376 л (н.у.) углекислого газа, 5,04 г воды, 0,896 л (н.у.) азота и 1,792 л (н.у.) бромоводо…
Нахождение молекулярной формулы органического вещества по его плотности и массовым долям элементов
- Задание №33№33
Соль органической кислоты содержит 5,05% водорода, 42,42% углерода, 32,32% кислорода и 20,21% кальция по массе. Известно, что при нагревании этой соли…
Нахождение молекулярной формулы органического вещества по его плотности и массовым долям элементов
- Задание №33№33
Соль органической кислоты содержит 28,48% углерода, 3,39% водорода, 21,69% кислорода и 46,44% бария по массе. Известно, что при нагревании этой соли о…
Нахождение молекулярной формулы органического вещества по его плотности и массовым долям элементов
- Задание №33№33
Соль органической кислоты содержит 25,62% углерода, 2,85% водорода, 22,78% кислорода и 48,75% бария по массе. Известно, что при нагревании этой соли о…
Нахождение молекулярной формулы органического вещества по его плотности и массовым долям элементов
- Задание №33№33
При гидролизе органического вещества, протекающем в разбавленном растворе щёлочи при нагревании, получены продукт состава C₂H₃O₂Na и соединение, содер…
Нахождение молекулярной формулы органического вещества по его плотности и массовым долям элементов
- Задание №33№33
При сгорании 35,1 г органического вещества А получили 33,6 л углекислого газа (н.у.), 3,36 л азота (н.у.) и 29,7 г воды. При нагревании с водным раств…
Нахождение молекулярной формулы органического вещества по его плотности и массовым долям элементов
- Задание №33№33
При сгорании 6,1 г органического вещества А получили 7,84 л (н.у.) углекислого газа и 2,7 г воды. Известно, что это вещество может быть получено путём…
Нахождение молекулярной формулы органического вещества по его плотности и массовым долям элементов
- Задание №33№33
При сгорании 3,6 г органического вещества А получили 896 мл углекислого газа (н.у.), 2,76 г карбоната калия и 0,36 г воды. Вещество А можно получить о…
Нахождение молекулярной формулы органического вещества по его плотности и массовым долям элементов
- Задание №33№33
При сгорании 7,35 г органического вещества А образуется 5,6 л (н.у.) углекислого газа, 4,05 г воды, 0,56 л (н.у.) азота. Известно, что вещество А имее…
Нахождение молекулярной формулы органического вещества по его плотности и массовым долям элементов
- Задание №33№33
Органическое вещество, массовая доля углерода в котором равна 40,68%, а кислорода – 54,24% (остальное – водород), при нагревании реагирует с водным ра…
Нахождение молекулярной формулы органического вещества по его плотности и массовым долям элементов
- Задание №33№33
Вещество А содержит 9,30% углерода, 5,43% водорода, 49,62% кислорода, 10,85% азота и 24,80% серы по массе. Известно, что вещество А образуется при вос…
Нахождение молекулярной формулы органического вещества по его плотности и массовым долям элементов
- Задание №33№33
Органическое вещество содержит 40,68% углерода, 54,24% кислорода и 5,08% водорода по массе. При нагревании с водным раствором гидроксида натрия данное…
Нахождение молекулярной формулы органического вещества по его плотности и массовым долям элементов
Органическое вещество содержит 40,68% углерода, 54,24% кислорода
и 5,08% водорода по массе.
При нагревании с водным раствором гидроксида натрия данное вещество подвергается гидролизу с образованием двух продуктов в соотношении 2 : 1, первый из которых имеет состав СHО2Na.
На основании данных условия задания:
1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;
2) составьте структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
3) напишите уравнение реакции гидролиза исходного вещества в растворе гидроксида натрия (используйте структурные формулы органических веществ).
Решение
Решение.
1) Вычисления и молекулярная формула исходного вещества.
Возьмём 100 г вещества:
n(C) = 40,68 г / 12 г/моль = 3,39 моль; n(H) = 5,08 г / 1 г/моль = 5,08 моль; n(O) = 54,24 г / 16 г/моль = 3,39 моль.
n(C) : n(H) : n(O) = 3,39 : 5,08 : 3,39 = 2 : 3 : 2. Простейшая формула C2H3O2 невозможна как молекула (нечётное суммарное число валентностей), поэтому истинная формула C4H6O4, M = 118 г/моль.
Проверка: w(C) = 48 / 118 = 0,4068 (40,68 %); w(H) = 6 / 118 = 0,0508 (5,08 %); w(O) = 64 / 118 = 0,5424 (54,24 %).
Первый продукт гидролиза состава CHO2Na — формиат натрия HCOONa; его получается вдвое больше, чем второго продукта, значит в молекуле две сложноэфирные группы, образованные муравьиной кислотой. На спиртовую часть остаётся C4 − C2 = 2 атома углерода и обе гидроксогруппы: это этиленгликоль. Исходное вещество — диформиат этиленгликоля.
2) Структурная формула исходного вещества.
HCOO–CH2–CH2–OOCH (этиленгликольдиформиат).
3) Уравнение реакции гидролиза в растворе гидроксида натрия.
HCOO–CH2–CH2–OOCH + 2NaOH → (t°) 2HCOONa + HO–CH2–CH2–OH
Продукты получаются в отношении 2 : 1, как и сказано в условии.
Проверка: углерод 4 = 2 + 2; водород 6 + 2 = 2 + 6 = 8; натрий 2 = 2; кислород 4 + 2 = 4 + 2 = 6.
Ответ: молекулярная формула исходного вещества — C4H6O4 (M = 118 г/моль); структурная формула — HCOO–CH2–CH2–OOCH; уравнение гидролиза: HCOO–CH2–CH2–OOCH + 2NaOH → (t°) 2HCOONa + HO–CH2–CH2–OH
Источник: ФИПИ