РЕШУ ЕГЭ — химия

Задания

Тип 33 № 11519 Добавить в вариант

Источник: ЕГЭ — 2018, основная волна. Задания 35 (С6)

Раздел кодификатора ФИПИ: 5.8 Нахождение молекулярной формулы органического вещества по его плотности и массовым долям элементов, входящих в его состав, или по продуктам сгорания

Нахождение молекулярной формулы вещества. Экзаменационные задания

При сгорании 4,00  г органического соединения образовалось 4,48  л углекислого газа (н. у.) и 2,88  г воды. Вещество обесцвечивает бромную воду и вступает в реакцию с раствором гидроксида бария при нагревании, один из продуктов имеет формулу $С_6$Н_6$О_4$Ва.$

На основании данных условия задания:

1)  проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2)  составьте структурную формулу этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3)  напишите уравнение реакции этого вещества с раствором гидроксида бария при нагревании (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение. Общая формула вещества $\ChemFormC_xH_yO_z.$

Запишем схему реакции горения:

$\rm C_\it xH_\it yO_\it z плюс ... O_2 arrow \it x\rm CO_2 плюс дробь: числитель: \it y, знаменатель: 2 конец дроби H_2O.$

Определим количества вещества атомов углерода, водорода и кислорода:

$\nu левая круглая скобка \rm C правая круглая скобка = \nu левая круглая скобка CO_2 правая круглая скобка = дробь: числитель: \it V левая круглая скобка \rm CO_2 правая круглая скобка , знаменатель: \it V_M левая круглая скобка \rm CO_2 правая круглая скобка конец дроби = дробь: числитель: 4,48, знаменатель: 22,4 конец дроби = 0,20 левая круглая скобка моль правая круглая скобка ,$

$\nu левая круглая скобка \rm H правая круглая скобка = 2 умножить на \nu левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка = дробь: числитель: 2 умножить на \it m левая круглая скобка \rm H_2O правая круглая скобка , знаменатель: \it M левая круглая скобка \rm H_2O правая круглая скобка конец дроби = дробь: числитель: 2 умножить на 2,88, знаменатель: 18 конец дроби = 0,32 левая круглая скобка моль правая круглая скобка ,$

$\it m левая круглая скобка \rm C_\it xH_\it yO_\it z правая круглая скобка =\nu левая круглая скобка C правая круглая скобка умножить на \it M левая круглая скобка \rm C правая круглая скобка плюс \nu левая круглая скобка H правая круглая скобка умножить на \it M левая круглая скобка \rm H правая круглая скобка плюс \nu левая круглая скобка O правая круглая скобка умножить на \it M левая круглая скобка \rm O правая круглая скобка =$
$=0,20 умножить на 12 плюс 0,32 умножить на 1 плюс \nu левая круглая скобка O правая круглая скобка умножить на 16=4,00 левая круглая скобка г правая круглая скобка .$ $\it m левая круглая скобка \rm C_\it xH_\it yO_\it z правая круглая скобка =$
$=\nu левая круглая скобка C правая круглая скобка умножить на \it M левая круглая скобка \rm C правая круглая скобка плюс \nu левая круглая скобка H правая круглая скобка умножить на \it M левая круглая скобка \rm H правая круглая скобка плюс \nu левая круглая скобка O правая круглая скобка умножить на \it M левая круглая скобка \rm O правая круглая скобка =$
$=0,20 умножить на 12 плюс 0,32 умножить на 1 плюс \nu левая круглая скобка O правая круглая скобка умножить на 16=4,00 левая круглая скобка г правая круглая скобка .$

Откуда $\nu левая круглая скобка \rm O правая круглая скобка =0,08 моль.$

Получаем, что

$x : y : z=\nu левая круглая скобка \rm C правая круглая скобка : \nu левая круглая скобка H правая круглая скобка : \nu левая круглая скобка O правая круглая скобка =0,20 : 0,32 : 0,08 = 5:8:2.$

Простейшая формула исходного вещества  — $\ChemFormC_5H_8O_2.$

Формула $\ChemFormC_5H_8O_2$ может являться и молекулярной. Это могут быть, например, непредельная карбоновая кислота или сложный эфир.

Искомое вещество обесцвечивает бромную воду, значит, молекула содержит кратную углерод-⁠углеродную связь.

Искомое вещество вступает в реакцию с раствором гидроксида бария при нагревании, один из продуктов имеет формулу $С_6$Н_6$О_4$Ва.$ Из этого можно сделать вывод, что искомое вещество  — сложный эфир непредельной кислоты, содержащей три атома углерода.

Значит, искомое вещество  — это этиловый эфир пропеновой кислоты.

Его структурная формула:

Запишем уравнение реакции этого вещества с раствором гидроксида бария при нагревании:

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

Источник: ЕГЭ — 2018, основная волна. Задания 35 (С6)

Ключ