РЕШУ ЕГЭ — химия

Задания

Тип 33 № 4639 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 тренировочных и диагностических работ

При полном сгорании органического вещества массой 18,0 г образовалось 20,16 л (при н. у.) углекислого газа и 21,6 г воды. Установлено, что вещество реагирует с натрием, а при взаимодействии с подкисленным раствором перманганата калия превращается в кислоту. Установите молекулярную формулу вещества, изобразите его структурную формулу и напишите уравнение реакции с перманганатом калия и серной кислотой.

Решение. 1.  Определим количества элементов в сжигаемом веществе:

$v левая круглая скобка CO$_2$ правая круглая скобка = 20,16 / 22,4 = 0,9 моль, v левая круглая скобка C правая круглая скобка = 0,9 моль,$

$v левая круглая скобка H$_2$O правая круглая скобка = 21,6 / 18 = 1,2 моль, v левая круглая скобка H правая круглая скобка = 2 умножить на 1,2 = 2,4 моль,$

$m левая круглая скобка O правая круглая скобка = 18,0 минус 0,9 умножить на 12 – 2,4 умножить на 1 = 4,8 г, v левая круглая скобка O правая круглая скобка = 4,8 / 16 = 0,3 моль.$

2.  Определим молекулярную формулу вещества:

$\ChemFormv левая круглая скобка C правая круглая скобка : v левая круглая скобка H правая круглая скобка : v левая круглая скобка O правая круглая скобка = 0,9 : 2,4 : 0,3 = 3 : 8 : 1.$

Брутто-⁠формула: $\ChemFormC_3H_8O.$ Она совпадает с молекулярной, так как количество атомов водорода соответствует насыщенному соединению (принимается также любой другой правильный способ определения брутто- и молекулярной формулы по продуктам сгорания).

3.  Изобразим структурную формулу.

Вещество относится к гомологическому ряду $\ChemFormC_nH_2n плюс 2O$ и реагирует с натрием, следовательно, это одноатомный спирт. Он окисляется в кислоту, следовательно, это первичный спирт, пропанол-⁠1:

$\ChemFormCH_3–CH_2–CH_2–OH.$

4.  Напишем уравнение реакции пропанола-⁠1 с перманганатом калия и серной кислотой:

$\ChemForm5CH_3CH_2CH_2OH плюс 4KMnO_4 плюс 6H_2SO_4 = 5CH_3CH_2COOH плюс$

$\ChemForm плюс 2K_2SO_4 плюс 4MnSO_4 плюс 11H_2O.$

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