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 2,06% водорода, 24,74% углерода,
32,99% кислорода и 40,21% калия по массе. Известно, что при нагревании этого вещества с избытком гидроксида калия образуется предельный углеводород.
На основании данных условия задания:
1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения физических величин) и установите молекулярную формулу исходного вещества;
2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
3) напишите уравнение реакции, протекающей при нагревании исходного вещества с избытком гидроксида калия.
Решение
Решение.
1) Вычисления и молекулярная формула исходного вещества.
Возьмём 100 г вещества; массы элементов численно равны массовым долям:
n(C) = 24,74 г / 12 г/моль = 2,062 моль; n(H) = 2,06 г / 1 г/моль = 2,06 моль; n(O) = 32,99 г / 16 г/моль = 2,062 моль; n(K) = 40,21 г / 39 г/моль = 1,031 моль.
Делим на наименьшее (1,031 моль):
n(C) : n(H) : n(O) : n(K) = 2,00 : 2,00 : 2,00 : 1. Простейшая формула C2H2O2K не отвечает реальной молекуле (нечётное суммарное число валентностей), поэтому истинная формула вдвое больше: C4H4O4K2, M = 194 г/моль.
Проверка: w(C) = 48 / 194 = 0,2474 (24,74 %); w(H) = 4 / 194 = 0,0206 (2,06 %); w(O) = 64 / 194 = 0,3299 (32,99 %); w(K) = 78 / 194 = 0,4021 (40,21 %) — доли совпали.
Два атома калия и четыре атома кислорода означают две карбоксилатные группы: это дикалиевая соль двухосновной кислоты C4H6O4 — бутандиовой (янтарной). При сплавлении с избытком щёлочи обе группы COOK отщепляются в виде карбоната, и остаётся предельный углеводород — этан, что отвечает условию.
2) Структурная формула исходного вещества.
KOOC–CH2–CH2–COOK — калиевая соль бутандиовой (янтарной) кислоты.
3) Уравнение реакции с избытком гидроксида калия при нагревании.
KOOC–CH2–CH2–COOK + 2KOH → (t°) CH3–CH3 + 2K2CO3
Проверка: углерод 4 = 2 + 2; водород 4 + 2 = 6; калий 2 + 2 = 2 · 2 = 4; кислород 4 + 2 = 2 · 3 = 6.
Ответ: молекулярная формула исходного вещества — C4H4O4K2 (M = 194 г/моль); структурная формула — KOOC–CH2–CH2–COOK; уравнение реакции: KOOC–CH2–CH2–COOK + 2KOH → (t°) CH3–CH3 + 2K2CO3
Источник: ФИПИ