РЕШУ ЕГЭ — химия

Задания

Тип 33 № 4513 Добавить в вариант

Источник: Типовые тестовые задания по химии, под редакцией Ю. Н. Медведева. 2015 г.

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

Некоторое органическое соединение, помимо углерода и водорода, содержит азот, массовая доля которого 23,7%. Это соединение обладает нециклическим строением, взаимодействует с соляной кислотой с образованием соли, молекула его содержит два углеводородных радикала.

На основании этих данных:

1)  установите простейшую формулу органического соединения;

2)  составьте его структурную формулу;

3)  приведите уравнение реакции его взаимодействия с соляной кислотой.

Решение. 1.  Формула соединения  — $\ChemFormC_xH_yN_z.$

Выведем простейшую формулу.

Пусть $z=1,$ тогда

$\ChemFormM левая круглая скобка N правая круглая скобка /M левая круглая скобка C_xH_y правая круглая скобка =14/ левая круглая скобка 12x плюс y правая круглая скобка = 23,7/ левая круглая скобка 100 минус 23,7 правая круглая скобка ,$

$\ChemForm12x плюс y=45,$

$\ChemFormx=3; y=9$ (других решений в натуральных числах нет: при $x больше 3$ получаем $у меньше 0,$ а при $x меньше 3$ получаем $у,$ превышающий максимальное число атомов водорода, равное $2x плюс 3 правая круглая скобка .$

$\ChemFormx : y : z = 3 : 9 : 1$   — отношение минимальных натуральных чисел, значит, простейшая формула  — $\ChemFormC_3H_9N.$

2.  Определим молекулярную формулу.

Формула $\ChemFormC_3H_9N$ может являться молекулярной формулой предельного амина, например $\ChemFormC_3H_7NH_2.$

Формула $\ChemFormC_6H_18N_2$ уже не может являться молекулярной формулой, так как количество атомов водорода превышает максимально возможное (2 · 6 + 4 = 16).

Определим структурную формулу.

По условию молекула содержит два углеводородных радикала, поэтому единственный возможный вариант  — это метилэтиламин:

$\tetrahedral3== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;0==N;2==H;3==CH_3$;4==CH_2$ минус минус минус CH_3$ или \tetrahedral3== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;0==N;2==H;3==CH_3$;4==C_2$H_5$$

3.  Запишем уравнение реакции с соляной кислотой: $\ChemForm левая круглая скобка CH_3 правая круглая скобка левая круглая скобка C_2H_5 правая круглая скобка NH плюс HCl \to левая круглая скобка CH_3 правая круглая скобка левая круглая скобка C_2H_5 правая круглая скобка NH_2 в степени п люс Cl в степени м инус$ .

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

Источник: Типовые тестовые задания по химии, под редакцией Ю. Н. Медведева. 2015 г.

Ключ