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 2,87 г получили 3,136 л (н.у.) углекислого газа, 448 мл (н.у.) хлороводорода, 224 мл (н.у.) азота и 1,62 г воды.
Вещество А образуется при действии хлорметана на азотсодержащее 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.
1) Вычисления и молекулярная формула.
n(CO2) = 3,136 л / 22,4 л/моль = 0,14 моль → n(C) = 0,14 моль, m(C) = 1,68 г;
n(HCl) = 0,448 л / 22,4 л/моль = 0,02 моль → n(Cl) = 0,02 моль, m(Cl) = 0,71 г;
n(N2) = 0,224 л / 22,4 л/моль = 0,01 моль → n(N) = 0,02 моль, m(N) = 0,28 г;
n(H2O) = 1,62 г / 18 г/моль = 0,09 моль.
Водород распределился между водой и хлороводородом:
n(H) = 2·0,09 моль + 0,02 моль = 0,2 моль, m(H) = 0,2 г.
Сумма масс: 1,68 г + 0,2 г + 0,71 г + 0,28 г = 2,87 г — равна массе образца, значит кислорода в веществе А нет.
Соотношение: n(C) : n(H) : n(N) : n(Cl) = 0,14 : 0,2 : 0,02 : 0,02 = 7 : 10 : 1 : 1.
Молекулярная формула — C7H10NCl, M(A) = 143,5 г/моль; n(A) = 2,87 г / 143,5 г/моль = 0,02 моль, что даёт n(C) = 7·0,02 = 0,14 моль — сходится.
2) Структурная формула.
Вещество А получено действием хлорметана на азотсодержащее вещество Б, то есть А — соль алкиламмония. Отняв от состава A молекулу CH3Cl, получаем Б: C6H7N — это анилин. Значит А — хлорид метилфениламмония:
[C6H5–NH2–CH3]+Cl−
(атом азота связан с бензольным кольцом, с метильной группой и с двумя атомами водорода).
3) Уравнение реакции получения вещества А.
C6H5–NH2 + CH3Cl → [C6H5–NH2–CH3]+Cl−
Проверка: слева C 6 + 1 = 7, H 7 + 3 = 10, N 1, Cl 1; справа C 7, H 10, N 1, Cl 1.
Ответ: молекулярная формула вещества А — C7H10NCl; структурная формула — [C6H5–NH2–CH3]+Cl−; уравнение реакции: C6H5–NH2 + CH3Cl → [C6H5–NH2–CH3]+Cl−.
Источник: ФИПИ