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
Вещество А содержит 45,71% углерода, 30,48% кислорода, 21,90% натрия по массе и водород. Известно, что функциональные группы в веществе А максимально удалены друг от друга.
При нагревании вещества А с гидроксидом натрия образуется вещество Б, которое не обесцвечивает бромную воду. На основании данных условия задачи:
1) проведите необходимые вычисления 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, протекающей при нагревании вещества А
с гидроксидом натрия (используйте структурные формулы органических веществ).
Решение
Решение. Кроме углерода, кислорода и натрия вещество А содержит водород.
1) Вычисления и молекулярная формула.
w(H) = 100 % − 45,71 % − 30,48 % − 21,90 % = 1,91 %
Возьмём образец массой 100 г:
n(C) = 45,71 г / 12 г/моль = 3,809 моль
n(H) = 1,91 г / 1 г/моль = 1,91 моль
n(O) = 30,48 г / 16 г/моль = 1,905 моль
n(Na) = 21,90 г / 23 г/моль = 0,952 моль
n(C) : n(H) : n(O) : n(Na) = 3,809 : 1,91 : 1,905 : 0,952 = 4 : 2 : 2 : 1
Простейшая формула C4H2O2Na не отвечает устойчивой частице (соль должна содержать группу –COONa целиком), поэтому истинная формула — C8H4O4Na2, M = 210 г/моль.
Проверка: w(C) = 96 / 210 = 45,71 %; w(H) = 4 / 210 = 1,90 %; w(O) = 64 / 210 = 30,48 %; w(Na) = 46 / 210 = 21,90 % — совпадает с условием.
2) Структурная формула вещества А.
Четыре атома кислорода и два атома натрия — это две группы –COONa; на остаток приходится C6H4, то есть бензольное кольцо с двумя заместителями. Функциональные группы максимально удалены друг от друга, значит они стоят в пара-положении. Вещество А — динатриевая соль терефталевой (бензол-1,4-дикарбоновой) кислоты:
NaOOC–C6H4–COONa (заместители у атомов C-1 и C-4 кольца)
3) Уравнение реакции с гидроксидом натрия при нагревании.
NaOOC–C6H4–COONa + 2NaOH → (t°) C6H6 + 2Na2CO3
Вещество Б — бензол; он не обесцвечивает бромную воду, что отвечает условию.
Проверка: слева 8 C, 4 + 2 = 6 H, 4 + 2 = 6 O, 2 + 2 = 4 Na; справа 6 + 2 = 8 C, 6 H, 6 O, 4 Na.
Ответ: А — C8H4O4Na2, NaOOC–C6H4–COONa (пара-изомер);
NaOOC–C6H4–COONa + 2NaOH → (t°) C6H6 + 2Na2CO3
Источник: ФИПИ