Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 33 № 30268
i

При сго­ра­нии ор­га­ни­че­ско­го ве­ще­ства  \it A мас­сой 3,4  г по­лу­че­но 4,48  л (н. у.) уг­ле­кис­ло­го газа и 1,8  г воды. Из­вест­но, что ве­ще­ство  \it A всту­па­ет в ре­ак­цию с рас­тво­ром гид­рок­си­да лития при на­гре­ва­нии, в ре­зуль­та­те чего об­ра­зу­ет­ся пре­дель­ный од­но­атом­ный спирт и соль, кис­лот­ный оста­ток ко­то­рой со­дер­жит семь ато­мов уг­ле­ро­да.

На ос­но­ва­нии дан­ных усло­вия за­да­чи:

1)  про­ве­ди­те не­об­хо­ди­мые вы­чис­ле­ния (ука­зы­вай­те еди­ни­цы из­ме­ре­ния и обо­зна­че­ния ис­ко­мых фи­зи­че­ских ве­ли­чин) и уста­но­ви­те мо­ле­ку­ляр­ную фор­му­лу ве­ще­ства  \it A;

2)  со­ставь­те воз­мож­ную струк­тур­ную фор­му­лу ве­ще­ства  \it A, ко­то­рая од­но­знач­но от­ра­жа­ет по­ря­док связи ато­мов в его мо­ле­ку­ле;

3)  на­пи­ши­те урав­не­ние ре­ак­ции ве­ще­ства  \it A с рас­тво­ром гид­рок­си­да лития при на­гре­ва­нии (ис­поль­зуй­те струк­тур­ные фор­му­лы ор­га­ни­че­ских ве­ществ).

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Най­дем ко­ли­че­ство ве­ще­ства уг­ле­ро­да в ве­ще­стве  \it A , опре­де­лив ко­ли­че­ство ве­ще­ства уг­ле­кис­ло­го газа:

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка = \it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it V\rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \it V_m конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 4,48, зна­ме­на­тель: 22,4 конец дроби = 0,2 моль.

Най­дем ко­ли­че­ство ве­ще­ства воды:

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка H_2O пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it m\rm левая круг­лая скоб­ка H_2O пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \it M\rm левая круг­лая скоб­ка H_2O пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1,8, зна­ме­на­тель: 18 конец дроби = 0,1 моль.

Так как в мо­ле­ку­ле воды со­дер­жит­ся 2 атома во­до­ро­да, то ко­ли­че­ство ве­ще­ства ато­мов во­до­ро­да в со­еди­не­нии  \it A в два раза боль­ше, чем в мо­ле­ку­ле воды, то есть:

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка H пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,2моль.

Таким об­ра­зом:

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка C плюс H пра­вая круг­лая скоб­ка = \it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на \it M\rm левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка H пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на \it M\rm левая круг­лая скоб­ка H пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,2 умно­жить на 12 плюс 0,2 умно­жить на 1 = 2,6г.

Ве­ще­ство  \it A имеет массу 3,4  г (по усло­вию), из ко­то­рых во­до­род и уг­ле­род имеют массу 2,6  г. Сле­до­ва­тель­но, остав­шу­ю­ся массу за­ни­ма­ет кис­ло­род, най­дем его ко­ли­че­ство ве­ще­ства:

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка O пра­вая круг­лая скоб­ка = \it m левая круг­лая скоб­ка вещ минус во А пра­вая круг­лая скоб­ка минус \it m\rm левая круг­лая скоб­ка C плюс H пра­вая круг­лая скоб­ка = 3,4 минус 2,6 = 0,8г;

\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка O пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it m\rm левая круг­лая скоб­ка O пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \it M левая круг­лая скоб­ка O пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 0,8, зна­ме­на­тель: 16 конец дроби = 0,05 моль.

По­лу­чи­ли со­от­но­ше­ние: \nu левая круг­лая скоб­ка \rm C пра­вая круг­лая скоб­ка : \nu левая круг­лая скоб­ка \rm H пра­вая круг­лая скоб­ка : \nu левая круг­лая скоб­ка \rm O пра­вая круг­лая скоб­ка =0,2:0,2:0,05=4:4:1.

Так как со­еди­не­ния \ChemFormC_4H_4O_1 не су­ще­ству­ет, а также по усло­вию про­дукт ре­ак­ции ис­ход­но­го со­еди­не­ния с гид­рок­си­дом лития имеет 7 ато­мов уг­ле­ро­да, то мо­ле­ку­ляр­ная фор­му­ла ве­ще­ства  \it A сле­ду­ю­щая: \ChemFormC_8H_8O_2.

 

Так как в ре­зуль­та­те ре­ак­ции об­ра­зу­ет­ся соль, то ис­ход­ным ве­ще­ством  \it A яв­ля­ет­ся слож­ный эфир:

При вза­и­мо­дей­ствии ве­ще­ства  \it A с гид­рок­си­дом лития при на­гре­ва­нии про­те­ка­ет сле­ду­ю­щая ре­ак­ция:

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
Источники:
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