РЕШУ ЕГЭ — химия

Задания

Тип 33 № 24456 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. Задания для подготовки. Часть 2

При сжигании 3,65  г органической кислоты образовалось 3,36  л (н. у.) углекислого газа и 2,25  г воды. При сплавлении калиевой средней соли этой кислоты с гидроксидом калия образуется углеводород разветвленного строения. Определите молекулярную формулу кислоты и установите ее структуру, если известно, что в ее молекуле только один третичный атом углерода. Напишите уравнение взаимодействия соли кислоты со щелочью.

Решение. 1.  Определена молекулярная формула органического вещества:

$\nu\rm левая круглая скобка C правая круглая скобка = \nu\rm левая круглая скобка CO_2 правая круглая скобка = 3,36 : 22,4 = 0,15моль;$

$\nu\rm левая круглая скобка H правая круглая скобка = 2\nu\rm левая круглая скобка H2O правая круглая скобка плюс \nu\rm левая круглая скобка HCl правая круглая скобка = 2 умножить на 2,25 : 18 = 0,25моль;$

$\it m\rm левая круглая скобка C правая круглая скобка плюс \it m\rm левая круглая скобка H правая круглая скобка = 0,15 умножить на 12 плюс 0,25 умножить на 1= 2,05г;$

$\it m\rm левая круглая скобка O правая круглая скобка = 3,65 минус 2,05=1,6г;$

$\nu\rm левая круглая скобка O правая круглая скобка = 1,6:16=0,1моль;$

$\nu\rm левая круглая скобка C правая круглая скобка : \nu\rm левая круглая скобка H правая круглая скобка : \nu\rm левая круглая скобка O правая круглая скобка = 0,15 : 0,25 : 0,1 = 3 : 5 : 2.$

Простейшая формула  — $\ChemFormC_3H_5O_2.$ Нечетное число атомов водорода в кислородсодержащем соединении невозможно, поэтому умножаем простейшую формулу на два. Молекулярная формула вещества  — $\ChemFormC_6H_10O_4.$

2.  Формула $\ChemFormC_6H_10O_4$ соответствует предельной двухосновной кислоте. При декарбоксилировании ее калиевой соли образуется углеводород $\ChemFormC_4H_10$ разветвленного строения, это изобутан, $\ChemFormCH_3CH левая круглая скобка CH_3 правая круглая скобка CH_3.$ Три двухосновные кислоты могут дать при декарбоксилировании изобутан, но только одна из них содержит третичный атом углерода, это 3-⁠метилпентандиовая:

3.  Уравнение реакции сплавления калиевой соли со щелочью:

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