Органическое вещество А содержит 38,71% углерода и 51,61% кислорода по массе, остальное — водород. Это вещество используют в производстве полимеров и синтетических волокон. Его получают окислением одного из простейших непредельных углеводородов Б кислородом воздуха с последующей гидратацией. Молекулы А и Б содержат одинаковое число атомов углерода. Определите молекулярную формулу вещества А, установите его структуру и напишите уравнение его получения из вещества Б, кислорода и воды.
💡 Пошаговый разбор и решение:
1. Определена молекулярная формула вещества A:
$\rm \nu ( C ) : \nu ( H ) : \nu ( O ) = $\frac{38,71}{12}$ : $\frac{9,68}{1}$ : $\frac{51,61}{16}$ = 3,226 : 9,68 : 3,226 = 1 : 3 : 1$ $\rm \nu ( C ) : \nu ( H ) : \nu ( O ) = $\frac{38,71}{12}$ : $\frac{9,68}{1}$ : $\frac{51,61}{16}$ =$
$= 3,226 : 9,68 : 3,226 = 1 : 3 : 1$
Простейшая формула — $\ChemFormCH_3O$ . Однако вещество А образуется при окислении непредельного углеводорода, поэтому содержит не менее двух атомов углерода. Молекулярная формула — $\ChemFormC_2H_6O_2$
(При выводе молекулярной формулы из простейшей принимается также идея о том, что в молекуле кислородсодержащего соединения должно быть четное число атомов водорода)
2. Судя по числу атомов водорода, вещество А — предельное соединение, оно не содержит кратных связей. Это двухатомный спирт, причем группы $\ChemFormOH$ находятся у разных атомов углерода.
Вещество А — этиленгликоль (этандиол-1,2): $\ChemFormHO–CH_2–CH_2–OH$
3. Углеводород Б — этилен. Уравнение реакции:
$\ChemForm2 C_2H_4 + O_2 + 2 H_2O$ → $\ChemForm2 HO - CH_2 - CH_2 - OH$ .
$\rm \nu ( C ) : \nu ( H ) : \nu ( O ) = $\frac{38,71}{12}$ : $\frac{9,68}{1}$ : $\frac{51,61}{16}$ = 3,226 : 9,68 : 3,226 = 1 : 3 : 1$ $\rm \nu ( C ) : \nu ( H ) : \nu ( O ) = $\frac{38,71}{12}$ : $\frac{9,68}{1}$ : $\frac{51,61}{16}$ =$
$= 3,226 : 9,68 : 3,226 = 1 : 3 : 1$
Простейшая формула — $\ChemFormCH_3O$ . Однако вещество А образуется при окислении непредельного углеводорода, поэтому содержит не менее двух атомов углерода. Молекулярная формула — $\ChemFormC_2H_6O_2$
(При выводе молекулярной формулы из простейшей принимается также идея о том, что в молекуле кислородсодержащего соединения должно быть четное число атомов водорода)
2. Судя по числу атомов водорода, вещество А — предельное соединение, оно не содержит кратных связей. Это двухатомный спирт, причем группы $\ChemFormOH$ находятся у разных атомов углерода.
Вещество А — этиленгликоль (этандиол-1,2): $\ChemFormHO–CH_2–CH_2–OH$
3. Углеводород Б — этилен. Уравнение реакции:
$\ChemForm2 C_2H_4 + O_2 + 2 H_2O$ → $\ChemForm2 HO - CH_2 - CH_2 - OH$ .
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 121059 • Задание №18
Из предложенного перечня выберите все внешние воздействия, которые приводят к увеличению скорости реакции азот...
ID 124818 • Задание №30
Для выполнения задания используйте следующий перечень веществ: сероводород, хромат натрия, бромид натрия, фтор...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Ответ правильный и полный, содержит следующие элементы:
— правильно произведены вычисления, необходимые для установления молекулярной формулы вещества, и записана молекулярная формула вещества;
— записана структурная формула органического вещества, которая отражает порядок связи и взаимное расположение заместителей и функциональных групп в молекуле в соответствии с условием задания;
— с использованием структурной формулы органического вещества записано уравнение реакции, на которую дается указание в условии задания | 3
Правильно записаны два элемента ответа | 2
Правильно записан один элемент ответа | 1
Все элементы ответа записаны неверно | 0
Максимальный балл | 3
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Ответ правильный и полный, содержит следующие элементы:
— правильно произведены вычисления, необходимые для установления молекулярной формулы вещества, и записана молекулярная формула вещества;
— записана структурная формула органического вещества, которая отражает порядок связи и взаимное расположение заместителей и функциональных групп в молекуле в соответствии с условием задания;
— с использованием структурной формулы органического вещества записано уравнение реакции, на которую дается указание в условии задания | 3
Правильно записаны два элемента ответа | 2
Правильно записан один элемент ответа | 1
Все элементы ответа записаны неверно | 0
Максимальный балл | 3
🔗 Другие задания линии №33 по предмету Химия:
ID 125873
Органическое вещество А содержит 11,97% азота, 9,40% водорода и 27,35% кислорода по массе и обр...
ID 125875
Органическое вещество А содержит 57,83% углерода и 38,55% кислорода по массе, остальное — водо...
ID 125876
Двухосновная органическая кислота А представляет собой бесцветное твердое вещество, хорошо раст...
ID 125877
Двухосновная органическая кислота А представляет собой бесцветное твердое вещество, умеренно ра...
ID 125878
При сгорании органического вещества, не содержащего кислорода, получили 19,8 г углекислого газа...