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, массовая доля углерода в котором равна 49,31%, кислорода – 43,84%, при нагревании реагирует с водным раствором гидроксида натрия, образуя этанол и соль органической кислоты.
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 исходного вещества с водным раствором гидроксида натрия (используйте структурные формулы органических веществ).
Решение
Решение. Кроме углерода и кислорода в веществе есть водород.
1) Вычисления и молекулярная формула.
w(H) = 100 % − 49,31 % − 43,84 % = 6,85 %
Возьмём образец массой 100 г:
n(C) = 49,31 г / 12 г/моль = 4,109 моль
n(H) = 6,85 г / 1 г/моль = 6,85 моль
n(O) = 43,84 г / 16 г/моль = 2,74 моль
n(C) : n(H) : n(O) = 4,109 : 6,85 : 2,74 = 1,5 : 2,5 : 1 = 3 : 5 : 2
Простейшая формула C3H5O2 невозможна (нечётное число атомов водорода), поэтому истинная формула — C6H10O4, M = 146 г/моль.
Проверка: w(C) = 72 / 146 = 49,31 %; w(H) = 10 / 146 = 6,85 %; w(O) = 64 / 146 = 43,84 % — совпадает с условием.
2) Структурная формула.
Вещество даёт со щёлочью этанол и соль органической кислоты, значит это сложный эфир этилового спирта. Степень ненасыщенности 2 и четыре атома кислорода отвечают двум сложноэфирным группам, то есть эфиру двухосновной кислоты. Два остатка C2H5– дают 4 атома углерода, на кислоту остаётся 2 атома углерода — это щавелевая кислота. Вещество — диэтиловый эфир этандиовой (щавелевой) кислоты:
CH3–CH2–OOC–COO–CH2–CH3
3) Уравнение реакции с водным раствором гидроксида натрия.
CH3–CH2–OOC–COO–CH2–CH3 + 2NaOH → (t°) NaOOC–COONa + 2CH3–CH2–OH
Проверка: слева 6 C, 10 + 2 = 12 H, 4 + 2 = 6 O, 2 Na; справа 2 + 4 = 6 C, 12 H, 4 + 2 = 6 O, 2 Na.
Ответ: C6H10O4 — CH3–CH2–OOC–COO–CH2–CH3 (диэтилоксалат);
CH3–CH2–OOC–COO–CH2–CH3 + 2NaOH → (t°) NaOOC–COONa + 2CH3–CH2–OH
Источник: ФИПИ