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 1,18 г вторичного амина получили 1,344 л углекислого газа (н.у.), 1,62 г воды и азот.
На основании данных условия задания:
1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу органического вещества;
2) составьте возможную структурную формулу этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
3) напишите уравнение реакции данного вещества с избытком раствора серной кислоты (используйте структурную формулу органического вещества).
Решение
Решение.
1) Вычисления и молекулярная формула. Продукты сгорания: CO2, H2O и N2, значит вещество состоит из C, H и N.
n(CO2) = V/Vm = 1,344 л / 22,4 л/моль = 0,06 моль → n(C) = 0,06 моль, m(C) = 0,06 моль · 12 г/моль = 0,72 г
n(H2O) = m/M = 1,62 г / 18 г/моль = 0,09 моль → n(H) = 2 · 0,09 = 0,18 моль, m(H) = 0,18 г
m(N) = 1,18 г − 0,72 г − 0,18 г = 0,28 г → n(N) = 0,28 г / 14 г/моль = 0,02 моль
n(C) : n(H) : n(N) = 0,06 : 0,18 : 0,02 = 3 : 9 : 1 → простейшая формула C3H9N, M = 59 г/моль.
Для C3H9N число атомов водорода максимально возможное (2·3 + 2 + 1 = 9), то есть амин предельный и удваивать формулу нельзя. Молекулярная формула: C3H9N.
Проверка: n(амина) = 1,18 г / 59 г/моль = 0,02 моль; тогда n(CO2) = 3 · 0,02 = 0,06 моль и n(H2O) = 4,5 · 0,02 = 0,09 моль — совпадает с условием.
2) Структурная формула. Амин вторичный, то есть атом азота связан с двумя углеводородными радикалами и одним атомом водорода. Состав C3H9N при этом отвечает метилэтиламину:
CH3–NH–CH2–CH3
3) Уравнение реакции с избытком раствора серной кислоты. Амин — основание, с избытком кислоты образуется кислая соль (гидросульфат):
CH3–NH–CH2–CH3 + H2SO4 → [CH3–NH2–CH2–CH3]+HSO4−
Проверка: слева C 3, H 9 + 2 = 11, N 1, S 1, O 4; справа C 3, H 10 + 1 = 11, N 1, S 1, O 4 — уравнение уравнено.
Ответ: C3H9N (M = 59 г/моль); структурная формула CH3–NH–CH2–CH3 (метилэтиламин); уравнение: CH3–NH–CH2–CH3 + H2SO4 → [CH3–NH2–CH2–CH3]+HSO4−
Источник: ФИПИ