РЕШУ ЕГЭ — химия

Задания

Тип 33 № 50095 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 сжигании неизвестного органического соединения X массой 16,95 г получили 10,08 л углекислого газа (н. у.), 5,4 г воды и 6,72 л хлороводорода (н. у.). При щелочном гидролизе X превращается в симметричное карбонильное соединение. На основании данных условия задачи:

1)  установите молекулярную формулу вещества $\it X\rm;$

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

3)  напишите уравнение взаимодействия органического соединения $\it X\rm$ с разбавленным раствором гидроксида калия (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение. 1.  Найдем молекулярную формулу вещества $\it X\rm:$

$\it\nu\rm левая круглая скобка CO_2 правая круглая скобка = 10,08/22,4 = 0,45моль;$

$\it\nu\rm левая круглая скобка HCl правая круглая скобка = 6,72/22,4 = 0,3моль;$

$\it\nu\rm левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка = 5,4/18 = 0,3моль;$

$\it \nu \rm левая круглая скобка C правая круглая скобка = \it \nu\rm левая круглая скобка CO_2 правая круглая скобка = 0,45 моль;$

$\it \nu \rm левая круглая скобка H правая круглая скобка = 2\it \nu\rm левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка плюс \it \nu\rm левая круглая скобка HCl правая круглая скобка = 0,6 плюс 0,3 = 0,9моль;$

$\it \nu \rm левая круглая скобка Cl правая круглая скобка = \it \nu\rm левая круглая скобка HCl правая круглая скобка = 0,3моль.$

Определим, есть ли другие ли элементы в веществе:

$\it m \rm левая круглая скобка C плюс H плюс Cl правая круглая скобка = 0,45 умножить на 12 плюс 0,9 умножить на 1 плюс 0,3 умножить на 35,5 = 16,95г.$

Кислорода в составе нет. Тогда получаем соотношение: $\nu левая круглая скобка \rm C правая круглая скобка : \nu левая круглая скобка \rm H правая круглая скобка : \nu левая круглая скобка \rm Cl правая круглая скобка =0,45:0,9:0,3=3:6:2.$ Простейшая формула вещества $\it X\rm:$ $\ChemFormC_3H_6Cl_2.$ Она соответствует хлорпроизводному алкана, следовательно, молекулярная формула совпадает с простейшей. Молекулярная формула вещества  — $\ChemFormC_3H_6Cl_2.$

2.  Органическое вещество при гидролизе превращается в карбонильное соединение, следовательно, оба атома хлора находятся у одного атома углерода. Карбонильное соединение имеет симметричное строение, следовательно, оба хлора  — у центрального атома углерода. Исходное соединение  — 2,2-дихлорпропан:

$\ChemForm\trimethylene2Sa==Cl;2Sb==Cl$

3.  Напишем уравнение реакции X с разбавленной щелочью:

$\ChemFormCH_3 минус CCl_2 минус CH_3 плюс 2KOH_ левая круглая скобка водн. правая круглая скобка \to CH_3 минус CO минус CH_3 плюс 2KCl плюс H_2O.$

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