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
При сгорании органического вещества А массой 5,74 г получили 6,272 л углекислого газа (н.у.), 1,46 г хлороводорода, 448 мл азота (н.у.) и 3,24 г воды. Вещество А образуется при действии хлорметана на вещество Б.
На основании данных условия задачи:
1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу вещества А;
2) составьте структурную формулу вещества А, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
3) напишите уравнение реакции получения вещества А из вещества Б и хлорметана (используйте структурные формулы органических веществ).
Решение
Решение. Водород вещества А распределяется между водой и хлороводородом, поэтому его количество складывается из обеих частей.
1) Вычисления и молекулярная формула.
n(CO2) = 6,272 л / 22,4 л/моль = 0,28 моль → n(C) = 0,28 моль; m(C) = 3,36 г
n(HCl) = 1,46 г / 36,5 г/моль = 0,04 моль → n(Cl) = 0,04 моль; m(Cl) = 1,42 г
n(N2) = 0,448 л / 22,4 л/моль = 0,02 моль → n(N) = 0,04 моль; m(N) = 0,56 г
n(H2O) = 3,24 г / 18 г/моль = 0,18 моль
n(H) = 2 · 0,18 моль + 0,04 моль = 0,4 моль; m(H) = 0,4 г
m(C) + m(Cl) + m(N) + m(H) = 3,36 г + 1,42 г + 0,56 г + 0,4 г = 5,74 г = m(A), значит кислорода в веществе А нет.
n(C) : n(H) : n(N) : n(Cl) = 0,28 : 0,4 : 0,04 : 0,04 = 7 : 10 : 1 : 1
Молекулярная формула вещества А — C7H10NCl, M = 143,5 г/моль.
Проверка: n(A) = 5,74 г / 143,5 г/моль = 0,04 моль; на одну молекулу 0,28 / 0,04 = 7 атомов C и 0,04 / 0,04 = 1 атом N — формула подтверждается.
2) Структурная формула вещества А.
Малое число атомов водорода при семи атомах углерода указывает на бензольное кольцо, а хлор при атоме азота — на соль алкиламмония. Хлорметан вносит группу CH3, значит вещество Б — анилин C6H5–NH2, а А — хлорид метилфениламмония:
[C6H5–NH2–CH3]+Cl−
(атом азота связан с бензольным кольцом, метильным радикалом и двумя атомами водорода).
3) Уравнение реакции получения вещества А.
C6H5–NH2 + CH3Cl → [C6H5–NH2–CH3]+Cl−
Ответ: А — C7H10NCl, хлорид метилфениламмония [C6H5–NH2–CH3]+Cl−;
C6H5–NH2 + CH3Cl → [C6H5–NH2–CH3]+Cl−
Источник: ФИПИ