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 А получено 4,48 л (н.у.) углекислого газа, 0,9 г воды и 16,2 г бромоводорода.
Данное вещество А может быть получено присоединением избытка брома
к соответствующему углеводороду Б. Также известно, что при бромировании этого углеводорода Б в условиях недостатка брома возможно образование структурных изомеров.
На основании данных условия задания:
1) произведите вычисления, необходимые для установления молекулярной формулы органического вещества;
2) запишите молекулярную формулу органического вещества А;
3) составьте возможную структурную формулу вещества А, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
4) напишите уравнение реакции получения данного вещества А взаимодействием соответствующего углеводорода Б с избытком брома.
Решение
Решение.
1) Вычисления. Продукты сгорания — CO2, H2O и HBr, значит вещество A состоит из углерода, водорода и брома.
n(CO2) = 4,48 л / 22,4 л/моль = 0,2 моль → n(C) = 0,2 моль
n(H2O) = 0,9 г / 18 г/моль = 0,05 моль → в воду ушло 0,1 моль водорода
n(HBr) = 16,2 г / 81 г/моль = 0,2 моль → n(Br) = 0,2 моль и ещё 0,2 моль водорода
n(H) = 0,1 + 0,2 = 0,3 моль
n(C) : n(H) : n(Br) = 0,2 : 0,3 : 0,2 = 2 : 3 : 2 → простейшая формула C2H3Br2. Сумма числа одновалентных атомов (3 + 2 = 5) нечётная, что невозможно, поэтому формулу удваиваем.
2) Молекулярная формула вещества A: C4H6Br4, M = 4·12 + 6 + 4·80 = 374 г/моль.
Проверка: n(A) = 0,2/4 = 0,05 моль; тогда H: 6 · 0,05 = 0,3 моль и Br: 4 · 0,05 = 0,2 моль — совпадает с условием. Для C4H6Br4 сумма H и Br равна 10 = 2·4 + 2, то есть вещество предельное, кратных связей нет.
3) Структурная формула вещества A. A получено присоединением избытка брома к углеводороду Б: C4H6Br4 − 2Br2 = C4H6, значит Б содержит две кратные связи или одну тройную. По условию при недостатке брома возможно образование структурных изомеров — это свойство сопряжённого диена (1,2- и 1,4-присоединение), поэтому Б — бутадиен-1,3. Присоединение избытка брома идёт по обеим двойным связям, и A — 1,2,3,4-тетрабромбутан:
CH2Br–CHBr–CHBr–CH2Br
4) Уравнение реакции получения вещества A.
CH2=CH–CH=CH2 + 2Br2 → CH2Br–CHBr–CHBr–CH2Br
Проверка: слева C 4, H 6, Br 4; справа C 4, H 6, Br 4 — уравнение уравнено.
Ответ: A — C4H6Br4 (M = 374 г/моль); структурная формула CH2Br–CHBr–CHBr–CH2Br (1,2,3,4-тетрабромбутан); уравнение: CH2=CH–CH=CH2 + 2Br2 → CH2Br–CHBr–CHBr–CH2Br
Источник: ФИПИ