РЕШУ ЕГЭ — химия

Задания

Тип 33 № 15633 Добавить в вариант

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

Органическое вещество X используется при производстве искусственных волокон и синтезе лекарственных препаратов. Навеску X массой 25,5 г сожгли в избытке кислорода, при этом образовалось 22,4 л (н. у.) углекислого газа и 13,5 г воды. Пары вещества в 51 раз тяжелее водорода. Определите молекулярную формулу вещества X и установите его структуру, если известно, что оно образуется при обезвоживании вещества, имеющего кислотные свойства. Напишите уравнение реакции X с метанолом.

Решение. Вариант ответа.

1.  Определена простейшая формула вещества X:

$\nu\rm левая круглая скобка CO_2 правая круглая скобка = 22,4 : 22,4 = 1моль;$

$\nu\rm левая круглая скобка C правая круглая скобка = \nu\rm левая круглая скобка CO_2 правая круглая скобка = 1моль;$

$\nu\rm левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка = 13,5 : 18 = 0,75моль;$

$\nu\rm левая круглая скобка H правая круглая скобка = 2\nu\rm левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка = 1,5моль;$

$m\rm левая круглая скобка O правая круглая скобка = 25,5 минус \it m\rm левая круглая скобка C правая круглая скобка минус \it m\rm левая круглая скобка H правая круглая скобка = 25,5 минус 1 умножить на 12 минус 1,5 умножить на 1 = 12г;$

$\nu\rm левая круглая скобка O правая круглая скобка = 12 : 16 = 0,75моль;$

$\nu\rm левая круглая скобка C правая круглая скобка : \nu\rm левая круглая скобка H правая круглая скобка : \nu\rm левая круглая скобка O правая круглая скобка = 1 : 1,5 : 0,75 = 4 : 6 : 3.$

Простейшая формула  — $\ChemFormC_4H_6O_3.$

$D_H_2 = 102 : 2 = 51,$ что совпадает с условием задачи. Следовательно, молекулярная формула вещества  — $\ChemFormC_4H_6O_3.$

2.  Соединение X образуется при обезвоживании вещества кислотного характера, поэтому оно может представлять собой ангидрид карбоновой кислоты. Это подтверждается наличием трех атомов кислорода в молекуле. Вещество X  — уксусный ангидрид:

$\ChemFormCH_3–C левая круглая скобка O правая круглая скобка –O–C левая круглая скобка O правая круглая скобка –CH_3.$

3.  При взаимодействии ангидрида со спиртом образуется сложный эфир  — метилацетат:

$\ChemFormCH_3–C левая круглая скобка O правая круглая скобка –O–C левая круглая скобка O правая круглая скобка –CH_3 плюс CH_3OH = CH_3–C левая круглая скобка O правая круглая скобка –O–CH_3 плюс CH_3COOH.$

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

Ключ