Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 33 № 28136
i

При сго­ра­нии ор­га­ни­че­ско­го ве­ще­ства А мас­сой 13,95  г по­лу­чи­ли 5,6  л (н. у.) уг­ле­кис­ло­го газа и 6,72  л (н. у.) хло­ро­во­до­ро­да. В мо­ле­ку­ле ор­га­ни­че­ско­го со­еди­не­ния А име­ет­ся чет­вер­тич­ный атом уг­ле­ро­да. Из­вест­но, что при гид­ро­ли­зе ор­га­ни­че­ско­го со­еди­не­ния А в при­сут­ствии гид­рок­си­да калия об­ра­зу­ет­ся ор­га­ни­че­ская соль Б, не со­дер­жа­щая хлора.

На ос­но­ва­нии дан­ных усло­вия за­да­чи:

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

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

3)  на­пи­ши­те урав­не­ние ре­ак­ции гид­ро­ли­за ве­ще­ства А с об­ра­зо­ва­ни­ем соли Б (ис­поль­зуй­те струк­тур­ные фор­му­лы ор­га­ни­че­ских ве­ществ).

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  Опре­де­лим мо­ле­ку­ляр­ную фор­му­лу ор­га­ни­че­ско­го ве­ще­ства А. Вна­ча­ле за­пи­шем схему ре­ак­ции го­ре­ния в общем виде:

\ChemFormC_xH_yCl_z плюс O_2 \reactrarrow0pt1 cm CO_2 плюс HCl.

Общая фор­му­ла ве­ще­ства  — \ChemFormC_xH_yCl_z.

\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: 5,6, зна­ме­на­тель: 22,4 конец дроби = 0,25 моль;

 

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,25 умно­жить на 12 = 3 г;

 

\nu левая круг­лая скоб­ка \rm Cl пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu левая круг­лая скоб­ка HCl пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it V левая круг­лая скоб­ка \rm HCl пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \it V_M левая круг­лая скоб­ка \rm HCl пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 6,72, зна­ме­на­тель: 22,4 конец дроби = 0,3 моль;

 

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка Cl пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,3 умно­жить на 35,5 = 10,65 г;

 

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка H пра­вая круг­лая скоб­ка = \it m\rm левая круг­лая скоб­ка A пра­вая круг­лая скоб­ка минус \it m\rm левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка минус \it m\rm левая круг­лая скоб­ка Cl пра­вая круг­лая скоб­ка = 13,95 минус 3 минус 10,65 = 0,3 г;

 

\nu левая круг­лая скоб­ка H пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 0,3, зна­ме­на­тель: 1 конец дроби = 0,3 моль.

 

x : y : z = \nu левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка : \nu левая круг­лая скоб­ка H пра­вая круг­лая скоб­ка : \nu левая круг­лая скоб­ка Cl пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,25 : 0,3 : 0,3 = 1 : 1,2 : 1,2 = 5 : 6 : 6.

Про­стей­шая фор­му­ла ис­ход­но­го ве­ще­ства  — С_5$H_6$Cl_6$.

 

Сум­мар­ное число ато­мов во­до­ро­да и хлора равно 12, что яв­ля­ет­ся мак­си­маль­но воз­мож­ным при пяти ато­мах уг­ле­ро­да (со­от­вет­ству­ет фор­му­ле 2n плюс 2 при n=5). Зна­чит, про­стей­шая фор­му­ла яв­ля­ет­ся мо­ле­ку­ляр­ной фор­му­лой ис­ход­но­го ве­ще­ства.

 

При этом нам из­вест­но, что при гид­ро­ли­зе ве­ще­ства А об­ра­зу­ет­ся соль Б, не со­дер­жа­щая ато­мов хлора, зна­чит, в струк­ту­ре ве­ще­ства А атомы хлора на­хо­дят­ся в кон­це­вых по­ло­же­ни­ях (в про­тив­ном слу­чае при гид­ро­ли­зе атомы хлора бы не вза­и­мо­дей­ство­ва­ли с водой). До­пол­ни­тель­но из­вест­но, что в мо­ле­ку­ле ор­га­ни­че­ско­го со­еди­не­ния А име­ет­ся чет­вер­тич­ный атом уг­ле­ро­да  — уг­ле­род­ный «ске­лет» со­сто­ит из пяти ато­мов уг­ле­ро­да, при­чем один из уг­ле­ро­дов со­еди­нен с че­тырь­мя дру­ги­ми ато­ма­ми уг­ле­ро­да. Од­но­знач­но можем со­ста­вить струк­тур­ную фор­му­лу А: A  — 1,1,1,3,3,3-⁠гек­са­хлор-⁠2,2-⁠ди­ме­тил­про­пан.

 

2.  Со­ста­вим струк­тур­ную фор­му­лу А:

3.  Со­ста­вим урав­не­ние ре­ак­ции:

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
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 от­ве­та2
Пра­виль­но за­пи­сан один эле­мент от­ве­та1
Все эле­мен­ты от­ве­та за­пи­са­ны не­вер­но0
Мак­си­маль­ный балл3

Аналоги к заданию № 28066: 28136 Все

Источник: За­да­ния 35 ЕГЭ–2021 по химии
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