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 сжигании образца органического вещества массой 4,0 г получено 4,48 л (н.у.) углекислого газа и 2,88 г воды.
Известно, что данное вещество обесцвечивает бромную воду и вступает
в реакцию с раствором гидроксида бария при нагревании, один из продуктов этой реакции имеет состав C6H6O4Ba.
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 раствором гидроксида бария при нагревании (используйте структурную формулу органического вещества).
Решение
Решение.
1) Вычисления и молекулярная формула.
n(CO2) = 4,48 л / 22,4 л/моль = 0,2 моль → n(C) = 0,2 моль, m(C) = 2,4 г
n(H2O) = 2,88 г / 18 г/моль = 0,16 моль → n(H) = 0,32 моль, m(H) = 0,32 г
m(O) = 4,0 г − 2,4 г − 0,32 г = 1,28 г → n(O) = 1,28 г / 16 г/моль = 0,08 моль
n(C) : n(H) : n(O) = 0,2 : 0,32 : 0,08 = 5 : 8 : 2 → C5H8O2, M = 100 г/моль. Степень ненасыщенности (2·5 + 2 − 8)/2 = 2: одна связь C=O сложноэфирной группы и одна связь C=C (вещество обесцвечивает бромную воду).
Проверка: n(вещества) = 4,0 г / 100 г/моль = 0,04 моль; 5 · 0,04 = 0,2 моль CO2 и 4 · 0,04 = 0,16 моль H2O — совпадает с условием.
2) Структурная формула. Продукт реакции с гидроксидом бария состава C6H6O4Ba — это соль Ba(C3H3O2)2, где анион C3H3O2− = CH2=CH–COO− (акрилат-ион). Значит исходное вещество — сложный эфир акриловой (пропеновой) кислоты, а на спиртовой остаток приходится C5H8O2 − C3H3O2 = C2H5. Вещество — этилакрилат:
CH2=CH–COO–CH2–CH3
3) Уравнение реакции с раствором гидроксида бария при нагревании.
2CH2=CH–COO–CH2–CH3 + Ba(OH)2 → (t°) (CH2=CH–COO)2Ba + 2CH3–CH2–OH
Проверка: слева C 2·5 = 10, H 2·8 + 2 = 18, O 2·2 + 2 = 6, Ba 1; справа C 6 + 2·2 = 10, H 6 + 2·6 = 18, O 4 + 2 = 6, Ba 1 — уравнение уравнено; соль бария имеет состав C6H6O4Ba, как указано в условии.
Ответ: C5H8O2 (M = 100 г/моль); структурная формула CH2=CH–COO–CH2–CH3 (этиловый эфир акриловой кислоты); уравнение: 2CH2=CH–COO–CH2–CH3 + Ba(OH)2 → (t°) (CH2=CH–COO)2Ba + 2CH3–CH2–OH
Источник: ФИПИ