При взаимодействии двух солей, одна из которых содержит органический катион, получено вещество $\it A\rm$ и бромид серебра. При сгорании 6,24 г вещества $\it A\rm$ образуется 10,56 г углекислого газа, 2,88 г воды и 896 мл азота (н. у.).
На основании данных условия задачи:
1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения и обозначения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу вещества $\it A\rm$
2) составьте возможную структурную формулу вещества $\it A\rm$ которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
3) напишите уравнение реакции получения вещества $\it A\rm$ при вазимодействии исходных солей (используйте структурные формулы органических веществ).
На основании данных условия задачи:
1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения и обозначения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу вещества $\it A\rm$
2) составьте возможную структурную формулу вещества $\it A\rm$ которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
3) напишите уравнение реакции получения вещества $\it A\rm$ при вазимодействии исходных солей (используйте структурные формулы органических веществ).
💡 Пошаговый разбор и решение:
Найдем количество вещества углерода в веществе $\it A\rm$ определив количество вещества углекислого газа:
$\it \nu\rm ( C ) = \it \nu\rm ( CO_2 ) = $\frac{\it m\rm ( CO_2 )}{\it M}$ = $\frac{10,56}{44}$ = 0,24моль$
Найдем количество вещества воды:
$\it \nu\rm ( H_2O ) = $\frac{\it m\rm ( H_2O )}{\it M\rm ( H_2O )}$ = $\frac{2,88}{18}$ = 0,16моль$
Так как в молекуле воды содержится 2 атома водорода, то количество вещества атомов водорода в органическом соединении в два раза больше, чем в молекуле воды, то есть:
$\it \nu\rm ( H ) = 0,32моль$
Найдем количество вещества азота:
$\it \nu\rm ( N_2 ) = $\frac{\it V\rm ( N_2 )}{\it V_m\rm ( N_2 )}$ = $\frac{0,896}{22,4}$ = 0,04моль$
Так как в молекуле азота содержится 2 атома азота, то количество вещества атомов азота в органическом соединении в два раза больше, чем в молекуле азота, то есть:
$\it \nu\rm ( N ) = 0,08моль$
Органическое вещество $\it A\rm$ имеет массу 6,24 г (по условию). Следовательно, в соединении содержится кислород.
Найдем количество вещества кислорода:
$\it \nu\rm ( O ) = $\frac{\it m\rm ( O )}{\it M\rm ( O )}$ = $\frac{6,24 - 0,24 \cdot 12 - 0,32 \cdot 1 - 0,08 \cdot 14}{16}$ = 0,12моль$
Получили соотношение:
$\nu ( \rm C ) : \nu ( \rm H ) : \nu ( \rm O ) : \nu ( \rm N ) =0,24:0,32:0,12:0,08=6:8:3:2$
Простейшая формула органического вещества: $\ChemFormC_6H_8O_3N_2$
Молекулярная формула органического вещества: $\ChemFormC_6H_8O_3N_2$
Структурная формула вещества $\it A\rm$ следующая:
$\put ( 0,0 ) \bzdrv2== в степени ( + ) $NH$_3$ в степени ( - ) $NO$_3$$
Реакция получения вещества $\it A\rm$ :
$\put ( - 100, - 400 ) \bzdrv2== в степени ( + ) $NH$_3$ в степени ( - ) $Br + AgNO$_3$ \reactrarrow0pt2 cm \put ( - 100, - 400 ) \bzdrv2== в степени ( + ) $NH$_3$ в степени ( - ) $NO$_3$ + AgBr$
$\it \nu\rm ( C ) = \it \nu\rm ( CO_2 ) = $\frac{\it m\rm ( CO_2 )}{\it M}$ = $\frac{10,56}{44}$ = 0,24моль$
Найдем количество вещества воды:
$\it \nu\rm ( H_2O ) = $\frac{\it m\rm ( H_2O )}{\it M\rm ( H_2O )}$ = $\frac{2,88}{18}$ = 0,16моль$
Так как в молекуле воды содержится 2 атома водорода, то количество вещества атомов водорода в органическом соединении в два раза больше, чем в молекуле воды, то есть:
$\it \nu\rm ( H ) = 0,32моль$
Найдем количество вещества азота:
$\it \nu\rm ( N_2 ) = $\frac{\it V\rm ( N_2 )}{\it V_m\rm ( N_2 )}$ = $\frac{0,896}{22,4}$ = 0,04моль$
Так как в молекуле азота содержится 2 атома азота, то количество вещества атомов азота в органическом соединении в два раза больше, чем в молекуле азота, то есть:
$\it \nu\rm ( N ) = 0,08моль$
Органическое вещество $\it A\rm$ имеет массу 6,24 г (по условию). Следовательно, в соединении содержится кислород.
Найдем количество вещества кислорода:
$\it \nu\rm ( O ) = $\frac{\it m\rm ( O )}{\it M\rm ( O )}$ = $\frac{6,24 - 0,24 \cdot 12 - 0,32 \cdot 1 - 0,08 \cdot 14}{16}$ = 0,12моль$
Получили соотношение:
$\nu ( \rm C ) : \nu ( \rm H ) : \nu ( \rm O ) : \nu ( \rm N ) =0,24:0,32:0,12:0,08=6:8:3:2$
Простейшая формула органического вещества: $\ChemFormC_6H_8O_3N_2$
Молекулярная формула органического вещества: $\ChemFormC_6H_8O_3N_2$
Структурная формула вещества $\it A\rm$ следующая:
$\put ( 0,0 ) \bzdrv2== в степени ( + ) $NH$_3$ в степени ( - ) $NO$_3$$
Реакция получения вещества $\it A\rm$ :
$\put ( - 100, - 400 ) \bzdrv2== в степени ( + ) $NH$_3$ в степени ( - ) $Br + AgNO$_3$ \reactrarrow0pt2 cm \put ( - 100, - 400 ) \bzdrv2== в степени ( + ) $NH$_3$ в степени ( - ) $NO$_3$ + AgBr$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 118695 • Задание №9
В заданной схеме превращений
$\ChemFormFe\reactrarrow0pt1 cmX Fe_3O_4\reactrarrow0pt1 cmYFeO$
веществами X и...
ID 117371 • Задание №6
В пробирку с раствором соли Х добавили раствор Y. В результате реакции наблюдали выпадение осадка. Из предложе...
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 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...