Главная / ЕГЭ Химия / Задание №33 / ID 125974
ID 125974 ЕГЭ Химия Линия №33 СдамГИА ID: 31732 Электронная конфигурация
✈️ TG ВК Следующая ⏭️
Органическое вещество представляет собой бесцветную жидкость с резким запахом аммиака. При сжигании 9,0 г этого вещества было получено 6,72 л углекислого газа, 3,36 л азота (объемы газов измерены при н. у.) и 10,8 г воды. Установите молекулярную формулу вещества и определите его строение, если известно, что оно реагирует с азотистой кислотой, причем объем выделяющегося при этом газа в два раза больше объема азота, образующегося при сгорании такого же количества вещества. Напишите уравнение реакции с азотистой кислотой (используйте структурные формулы органических веществ).
💡 Пошаговый разбор и решение:
1.  Найдем молекулярную формулу вещества:

$\nu\rm ( C ) = \nu\rm ( CO_2 ) = $\frac{\it V\rm ( CO_2 )}{\it V_m}$ = $\frac{6,72 л}{22,4 л/моль}$ = 0,3 моль$
$\nu\rm ( N ) = 2\nu\rm ( N_2 ) = $\frac{2 \cdot \it V\rm ( N_2 )}{\it V_m}$ = $\frac{2 \cdot 3,36 л}{22,4 л/моль}$ = 0,3 моль$
$\nu\rm ( H_2O ) = $\frac{\it m\rm ( H_2O )}{\it M\rm ( H_2O )}$ = $\frac{10,8 г}{18 г/моль}$ = 0,6 моль$

Атомы водорода содержатся только в воде. Найдем их количество вещества:

$\nu\rm ( H ) = 2 \cdot \nu\rm ( H_2O ) = 2 \cdot 0,6 моль= 1,2 моль$

Теперь проверим, имеются ли в соединении другие элементы:

$\it m\rm ( C ) + \it m\rm ( H ) + \it m\rm ( N ) = \nu\rm ( C ) \cdot \it M\rm ( C ) + \nu\rm ( H ) \cdot \it M\rm ( H ) + \nu\rm ( N ) \cdot \it M\rm ( N ) =$
$= 0,3 \cdot 12 + 1,2 \cdot 1 + 0,3 \cdot 14 = 9 г$ $\it m\rm ( C ) + \it m\rm ( H ) + \it m\rm ( N ) =$
$= \nu\rm ( C ) \cdot \it M\rm ( C ) + \nu\rm ( H ) \cdot \it M\rm ( H ) + \nu\rm ( N ) \cdot \it M\rm ( N ) =$
$= 0,3 \cdot 12 + 1,2 \cdot 1 + 0,3 \cdot 14 = 9 г$

Отсюда следует, что кислород в веществе отсутствует. Далее определим соотношение элементов:

$\nu ( \rm C ) : \nu ( \rm H ) : \nu ( \rm N ) =0,3 : 1,2 : 0,3 = 1 : 4 : 1$

Простейшая формула  — $\ChemFormCH_4N$ При одном атоме азота не может быть четного числа атомов водорода, поэтому простейшую формулу надо \cdot 2. Молекулярная формула вещества  — $\ChemFormC_2H_8N_2$

2.  Вещество реагирует с $\ChemFormHNO_2$ с выделением газа, следовательно, в его составе есть группа $\ChemFormNH_2$ Объем азота в реакции с $\ChemFormHNO_2$ в 2 раза больше объема азота, образовавшегося при сгорании, следовательно, оба атома азота в молекуле находятся в составе групп $\ChemFormNH_2$ Они не могут находиться у одного атома углерода (такие вещества неустойчивы), исходное вещество  — 1,2-⁠диаминоэтан, или этилендиамин:

$\ChemFormH_2N - CH_2 - CH_2 - NH_2$

3.  Уравнение реакции с азотистой кислотой:

$\ChemFormH_2N ( CH_2 ) _2NH_2 + 2HNO_2 = HO ( CH_2 ) _2OH + 2N_2\uparrow + 2H_2O$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 118533 • Задание №9
Задана следующая схема превращений веществ: $\ChemFormP_2O_5 \reactrarrow0pt1 cmX Na_3PO_4 \reactrarrow0pt1.5...
Смотреть разбор ↗
ID 117859 • Задание №7
Установите соответствие между веществом и реагентами, с каждым из которых это вещество может взаимодействовать...
Смотреть разбор ↗
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
🔗 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 125874 Органическое вещество А содержит 38,71% углерода и 51,61% кислорода по массе, остальное  — водо... 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...
← Предыдущее задание 📚 Все задания по предмету Следующее задание →