Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 33 № 48775
i

При сго­ра­нии не­ко­то­ро­го ор­га­ни­че­ско­го ве­ще­ства А мас­сой 0,955 г об­ра­зу­ет­ся 0,672 л уг­ле­кис­ло­го газа, 0,224 л га­зо­об­раз­но­го хло­ро­во­до­ро­да (н. у.), 0,14 г азота и 0,81 г воды. Из­вест­но, что при вза­и­мо­дей­ствии ве­ще­ства А со ще­ло­чью об­ра­зу­ет­ся ор­га­ни­че­ское ве­ще­ство Б, между мо­ле­ку­ла­ми ко­то­ро­го нет во­до­род­ных свя­зей. На ос­но­ва­нии дан­ных усло­вия за­да­ния:

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

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

3)  на­пи­ши­те урав­не­ние вза­и­мо­дей­ствия ве­ще­ства А с рас­тво­ром гид­рок­си­да бария (ис­поль­зуй­те струк­тур­ные (ис­поль­зуй­те струк­тур­ные фор­му­лы ор­га­ни­че­ских ве­ществ).

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  Най­дем мо­ле­ку­ляр­ную фор­му­лу ве­ще­ства:

\it\nu\rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,672/22,4 = 0,03моль;

\it \nu \rm левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка = \it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,03 моль;

\it m \rm левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка = 12 умно­жить на 0,03 = 0,36 г;

\it\nu\rm левая круг­лая скоб­ка HCl пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,224/22,4 = 0,01моль;

\it \nu \rm левая круг­лая скоб­ка Cl пра­вая круг­лая скоб­ка = \it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка HCl пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,01 моль;

\it m \rm левая круг­лая скоб­ка Cl пра­вая круг­лая скоб­ка = 35,5 умно­жить на 0,01 = 0,355 г;

\it\nu\rm левая круг­лая скоб­ка N_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,14/28 = 0,005моль;

\it \nu \rm левая круг­лая скоб­ка N пра­вая круг­лая скоб­ка = 2\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка N_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,01 моль;

\it m \rm левая круг­лая скоб­ка N пра­вая круг­лая скоб­ка = 14 умно­жить на 0,01 = 0,14 г;

\it\nu\rm левая круг­лая скоб­ка H_2O пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,81/18 = 0,045моль;

\it \nu \rm левая круг­лая скоб­ка H пра­вая круг­лая скоб­ка = 2\it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка H_2O пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,09 моль;

\it m \rm левая круг­лая скоб­ка N пра­вая круг­лая скоб­ка = 14 умно­жить на 0,01 = 0,14 г;

\it \nu \rm левая круг­лая скоб­ка H пра­вая круг­лая скоб­ка _общее = \it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка H пра­вая круг­лая скоб­ка _H_2O плюс \it \nu\rm левая круг­лая скоб­ка H пра­вая круг­лая скоб­ка _HCl = 0,1 моль;

\it m \rm левая круг­лая скоб­ка H пра­вая круг­лая скоб­ка = 1 умно­жить на 0,1 = 0,1 г.

Опре­де­лим, есть ли дру­гие ли эле­мен­ты в ве­ще­стве:

\it m \rm левая круг­лая скоб­ка O 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 N пра­вая круг­лая скоб­ка минус \it m\rm левая круг­лая скоб­ка H пра­вая круг­лая скоб­ка минус \it m\rm левая круг­лая скоб­ка Cl пра­вая круг­лая скоб­ка ;

\it m \rm левая круг­лая скоб­ка O пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,955 минус 0,36 минус 0,14 минус 0,1 минус 0,355 = 0г.

Кис­ло­род в ис­ко­мом ве­ще­стве от­сут­ству­ет. Тогда по­лу­ча­ем со­от­но­ше­ние: \nu левая круг­лая скоб­ка \rm C пра­вая круг­лая скоб­ка : \nu левая круг­лая скоб­ка \rm H пра­вая круг­лая скоб­ка :\nu левая круг­лая скоб­ка \rm N пра­вая круг­лая скоб­ка :\nu левая круг­лая скоб­ка \rm Cl пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,03:0,1:0,01:0,01=3:10:1:1. Про­стей­шая фор­му­ла ве­ще­ства: \ChemFormC_3H_10NCl.

2.  Такая фор­му­ла со­от­вет­ству­ет соли об­ра­зо­ван­ной со­ля­ной кис­ло­той и ами­ном. Су­ще­ству­ет не­сколь­ко изо­ме­ров, ко­то­рые под­хо­дят под эту фор­му­лу, од­на­ко толь­ко один при вза­и­мо­дей­ствии со ще­ло­чью будет об­ра­зо­вы­вать ор­га­ни­че­ское ве­ще­ство, между мо­ле­ку­ла­ми ко­то­ро­го нет во­до­род­ных свя­зей  — это хло­рид три­ме­тил­ам­мо­ния:

\ChemForm\put левая круг­лая скоб­ка 200,0 пра­вая круг­лая скоб­ка \tetrahedral0==NH в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка плюс пра­вая круг­лая скоб­ка $Cl в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус пра­вая круг­лая скоб­ка $;1==CH_3$;2==CH_3$;3==CH_3$

При его вза­и­мо­дей­ствии со ще­ло­чью об­ра­зу­ет­ся тре­тич­ный амин  — три­ме­тил­амин. Между мо­ле­ку­ла­ми тре­тич­ных ами­нов нет во­до­род­ных свя­зей, по­сколь­ку от­сут­ству­ют связи \ChemFormN минус Н.

3.  На­пи­шем урав­не­ние ре­ак­ции ве­ще­ства А с рас­тво­ром гид­рок­си­да бария:

\ChemForm2\put левая круг­лая скоб­ка 200, минус 260 пра­вая круг­лая скоб­ка \tetrahedral0==NH в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка плюс пра­вая круг­лая скоб­ка $Cl в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус пра­вая круг­лая скоб­ка $;1==CH_3$;2==CH_3$;3==CH_3$ плюс Ba левая круг­лая скоб­ка OH пра­вая круг­лая скоб­ка _2 \reactrarrow0pt1 cm 2\put левая круг­лая скоб­ка 200, минус 260 пра­вая круг­лая скоб­ка \tetrahedral0==N;1==CH_3$;2==CH_3$;3==CH_3$ плюс BaCl_2 плюс 2H_2O.

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
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