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, не содержащего кислорода, получили 5,28 г углекислого газа, 0,72 г воды и 448 мл хлороводорода (н.у.).
Известно, что это вещество может быть получено взаимодействием соответствующего углеводорода с хлором в присутствии катализатора.
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 получения данного вещества взаимодействием соответствующего углеводорода с хлором в присутствии катализатора (используйте структурную формулу органического вещества).
Решение
Решение.
1) Вычисления и молекулярная формула. Кислорода в веществе нет, есть углерод, водород и хлор.
n(CO2) = 5,28 г / 44 г/моль = 0,12 моль → n(C) = 0,12 моль
n(H2O) = 0,72 г / 18 г/моль = 0,04 моль → в воду ушло 0,08 моль водорода
n(HCl) = 0,448 л / 22,4 л/моль = 0,02 моль → n(Cl) = 0,02 моль и ещё 0,02 моль водорода
n(H) = 0,08 + 0,02 = 0,10 моль
n(C) : n(H) : n(Cl) = 0,12 : 0,10 : 0,02 = 6 : 5 : 1 → C6H5Cl, M = 112,5 г/моль. Степень ненасыщенности (2·6 + 2 − 5 − 1)/2 = 4 — бензольное кольцо; удваивать формулу нет оснований, так как в веществе один атом хлора на одно кольцо.
Проверка: n(вещества) = 0,12/6 = 0,02 моль; тогда H: 5 · 0,02 = 0,10 моль (0,08 моль в H2O и 0,02 моль в HCl) и Cl: 1 · 0,02 = 0,02 моль — совпадает с условием.
2) Структурная формула. Вещество получают из соответствующего углеводорода действием хлора в присутствии катализатора — это реакция замещения в бензольном кольце. Атом хлора связан непосредственно с атомом углерода кольца; вещество — хлорбензол:
C6H5–Cl
3) Уравнение реакции получения хлорбензола.
C6H6 + Cl2 → (FeCl3) C6H5–Cl + HCl↑
Проверка: слева C 6, H 6, Cl 2; справа C 6, H 5 + 1 = 6, Cl 1 + 1 = 2 — уравнение уравнено.
Ответ: C6H5Cl (M = 112,5 г/моль); структурная формула C6H5–Cl (хлорбензол, атом Cl у атома углерода бензольного кольца); уравнение: C6H6 + Cl2 → (FeCl3) C6H5–Cl + HCl↑
Источник: ФИПИ