РЕШУ ЕГЭ — химия

Задания

Тип 33 № 31375 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

Органическое вещество представляет собой летучую жидкость с характерным приятным запахом. При сжигании 11,1 г этого вещества было получено 10,08 л углекислого газа (н. у.) и 8,1 г воды. Установите молекулярную формулу вещества и определите его строение, если известно, что оно дает реакцию «серебряного зеркала» и гидролизуется с образованием двух органических соединений. Напишите уравнение реакции вещества с аммиачным раствором оксида серебра (в уравнении используйте структурные формулы органических веществ).

Решение. 1.  Найдем молекулярную формулу вещества:

$\nu\rm левая круглая скобка C правая круглая скобка = \nu\rm левая круглая скобка CO_2 правая круглая скобка = дробь: числитель: \it V\rm левая круглая скобка CO_2 правая круглая скобка , знаменатель: \it V_m конец дроби = дробь: числитель: 10,08 л, знаменатель: 22,4 л/моль конец дроби = 0,45 моль,$

$\nu\rm левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка = дробь: числитель: \it m\rm левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка , знаменатель: \it M\rm левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка конец дроби = дробь: числитель: 8,1 г, знаменатель: 18 г/моль конец дроби = 0,45 моль.$

Атомы водорода содержатся только в воде. Найдем их количество вещества:

$\nu\rm левая круглая скобка H правая круглая скобка = 2 умножить на \nu\rm левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка = 2 умножить на 0,45 моль= 0,9 моль.$

Теперь проверим, имеются ли в соединении другие элементы:

$\it m\rm левая круглая скобка C правая круглая скобка плюс \it m\rm левая круглая скобка H правая круглая скобка = \nu\rm левая круглая скобка C правая круглая скобка умножить на \it M\rm левая круглая скобка C правая круглая скобка плюс \nu\rm левая круглая скобка H правая круглая скобка умножить на \it M\rm левая круглая скобка H правая круглая скобка = 0,45 умножить на 12 плюс 0,9 умножить на 1 = 6,3 г.$ $\it m\rm левая круглая скобка C правая круглая скобка плюс \it m\rm левая круглая скобка H правая круглая скобка = \nu\rm левая круглая скобка C правая круглая скобка умножить на \it M\rm левая круглая скобка C правая круглая скобка плюс \nu\rm левая круглая скобка H правая круглая скобка умножить на \it M\rm левая круглая скобка H правая круглая скобка =$
$= 0,45 умножить на 12 плюс 0,9 умножить на 1 = 6,3 г.$

Отсюда следует, что в соединении содержится также кислород.

$\it m\rm левая круглая скобка O правая круглая скобка = 11,1 минус 6,3 = 4,8 г,$

$\nu\rm левая круглая скобка O правая круглая скобка = дробь: числитель: \it m\rm левая круглая скобка O правая круглая скобка , знаменатель: \it M\rm левая круглая скобка O правая круглая скобка конец дроби = дробь: числитель: 4,8 г, знаменатель: 16 г/моль конец дроби = 0,3 моль.$

Далее определим соотношение элементов:

$\nu левая круглая скобка \rm C правая круглая скобка : \nu левая круглая скобка \rm H правая круглая скобка : \nu левая круглая скобка \rm O правая круглая скобка = 0,45:0,9:0,3 = 3:6:2.$

Следовательно, простейшая формула  — $\ChemFormC_3H_6O_2.$ Вероятнее всего, она совпадает с молекулярной, потому что вещество  — летучее, следовательно, молекула содержит небольшое число атомов углерода. Молекулярная формула вещества  — $\ChemFormC_3H_6O_2.$

2.  Формуле $\ChemFormC_3H_6O_2$ отвечают кислота и сложные эфиры. Вещество гидролизуется и дает реакцию «серебряного зеркала», следовательно, это сложный эфир муравьиной кислоты, этилформиат, $\ChemFormHCOOC_2H_5$ :

$\rtrigonal2== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ; 0==C;1==H;2==OCH_2$CH_3$;3D==O$

3.   Уравнение реакции с аммиачным раствором оксида серебра:

$\ChemFormHCOOC_2H_5 плюс 2 левая квадратная скобка Ag левая круглая скобка NH_3 правая круглая скобка _2 правая квадратная скобка OH = 2Ag\downarrow плюс левая круглая скобка NH_4 правая круглая скобка _2CO_3 плюс C_2H_5OH плюс 2NH_3.$

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