При сжигании неизвестного органического соединения X массой 22,60 г получили 13,44 л углекислого газа (н. у.), 7,2 г воды и 8,96 л хлороводорода (н. у.). При щелочном гидролизе X превращается в спирт симметричного строения. На основании данных условия задачи:
1) установите молекулярную формулу вещества $\it X\rm$
2) составьте возможную структурную формулу вещества $\it X\rm$ которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
3) напишите уравнение взаимодействия органического соединения $\it X\rm$ с раствором гидроксида калия (используйте структурные формулы органических веществ).
1) установите молекулярную формулу вещества $\it X\rm$
2) составьте возможную структурную формулу вещества $\it X\rm$ которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
3) напишите уравнение взаимодействия органического соединения $\it X\rm$ с раствором гидроксида калия (используйте структурные формулы органических веществ).
💡 Пошаговый разбор и решение:
1. Найдем молекулярную формулу вещества $\it X\rm:$
$\it\nu\rm ( CO_2 ) = 13,44/22,4 = 0,60моль$
$\it\nu\rm ( HCl ) = 8,96/22,4 = 0,4моль$
$\it\nu\rm ( H_2O ) = 7,2/18 = 0,4моль$
$\it \nu \rm ( C ) = \it \nu\rm ( CO_2 ) = 0,60 моль$
$\it \nu \rm ( H ) = 2\it \nu\rm ( H_2O ) + \it \nu\rm ( HCl ) = 0,8 + 0,4 = 1,2моль$
$\it \nu \rm ( Cl ) = \it \nu\rm ( HCl ) = 0,4моль$
Определим, есть ли другие ли элементы в веществе:
$\it m \rm ( C + H + Cl ) = 0,60 \cdot 12 + 1,2 \cdot 1 + 0,4 \cdot 35,5 = 22,60г$
Кислорода в составе нет. Тогда получаем соотношение: $\nu ( \rm C ) : \nu ( \rm H ) : \nu ( \rm Cl ) =0,45:0,9:0,3=3:6:2$ Простейшая формула вещества $\it X\rm:$ $\ChemFormC_3H_6Cl_2$ Она соответствует хлорпроизводному алкана, следовательно, молекулярная формула совпадает с простейшей. Молекулярная формула вещества — $\ChemFormC_3H_6Cl_2$
2. Органическое вещество при гидролизе превращается в спирт (двухатомный), следовательно, атомы хлора находятся у разных атомов углерода. Спирт имеет симметричное строение, следовательно, оба хлора — у крайних атомов углерода. Исходное соединение — 1,3-дихлорпропан:
$\ChemForm\trimethylene1==Cl;3==Cl$
3. Напишем уравнение реакции X с разбавленной щелочью:
$\ChemFormClCH_2 - CH_2 - CH_2Cl + 2KOH_ ( водн. ) \to HOCH_2 - CH_2CH_2OH + 2KCl$
$\it\nu\rm ( CO_2 ) = 13,44/22,4 = 0,60моль$
$\it\nu\rm ( HCl ) = 8,96/22,4 = 0,4моль$
$\it\nu\rm ( H_2O ) = 7,2/18 = 0,4моль$
$\it \nu \rm ( C ) = \it \nu\rm ( CO_2 ) = 0,60 моль$
$\it \nu \rm ( H ) = 2\it \nu\rm ( H_2O ) + \it \nu\rm ( HCl ) = 0,8 + 0,4 = 1,2моль$
$\it \nu \rm ( Cl ) = \it \nu\rm ( HCl ) = 0,4моль$
Определим, есть ли другие ли элементы в веществе:
$\it m \rm ( C + H + Cl ) = 0,60 \cdot 12 + 1,2 \cdot 1 + 0,4 \cdot 35,5 = 22,60г$
Кислорода в составе нет. Тогда получаем соотношение: $\nu ( \rm C ) : \nu ( \rm H ) : \nu ( \rm Cl ) =0,45:0,9:0,3=3:6:2$ Простейшая формула вещества $\it X\rm:$ $\ChemFormC_3H_6Cl_2$ Она соответствует хлорпроизводному алкана, следовательно, молекулярная формула совпадает с простейшей. Молекулярная формула вещества — $\ChemFormC_3H_6Cl_2$
2. Органическое вещество при гидролизе превращается в спирт (двухатомный), следовательно, атомы хлора находятся у разных атомов углерода. Спирт имеет симметричное строение, следовательно, оба хлора — у крайних атомов углерода. Исходное соединение — 1,3-дихлорпропан:
$\ChemForm\trimethylene1==Cl;3==Cl$
3. Напишем уравнение реакции X с разбавленной щелочью:
$\ChemFormClCH_2 - CH_2 - CH_2Cl + 2KOH_ ( водн. ) \to HOCH_2 - CH_2CH_2OH + 2KCl$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 123056 • Задание №25
Установите соответствие между полимером и мономером, из которого он получен: к каждой позиции, обозначенной бу...
ID 174525 • Задание №26
Дана схема превращений:
$\ChemFormNa \reactrarrow0pt1 cm\scriptsize H_2O X \reactrarrow0pt0.5 cm Fe левая кру...
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...