РЕШУ ЕГЭ — химия

Задания

Тип 33 № 51362 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

Геометрически линейный углеводород А массой 10 г при гидратации образует кислородсодержащее соединение Б массой 17,2 г. Выход считать количественным. 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 реакции полной гидратации вещества А с

образованием вещества Б (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение. 1.  Найдем массу и количество вещества присоединившейся воды:

$\it m\rm левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка = 17,2 минус 10 = 7,2 г;$

$\nu\rm левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка = 7,2/18 = 0,40 моль.$

Чтобы углеводород имел геометрически линейное строение (не путать с линейными углеводородами), фактически, он должен содержать только атомы углерода в состоянии sp-гибридизации. Таким образом, общая формула таких углеводородов может быть записана как:

$\ChemFormH минус левая круглая скобка C\equiv$C правая круглая скобка минус H$

Выразим молярную массу и количество вещества такого углеводорода:

$\it M\rm левая круглая скобка A правая круглая скобка = 1 плюс левая круглая скобка 12 плюс 12 правая круглая скобка умножить на n плюс 1 = левая круглая скобка 24n плюс 2 правая круглая скобка г/моль;$

$\nu\rm левая круглая скобка A правая круглая скобка = 10/ левая круглая скобка 24n плюс 2 правая круглая скобка моль.$

При полной гидратации каждая тройная связь присоединяет одну молекулу воды, поэтому связь количества вещества воды с количеством вещества углеводорода А может быть выражена следующим образом:

$\nu\rm левая круглая скобка H_2O правая круглая скобка = n умножить на \nu\rm левая круглая скобка A правая круглая скобка .$

В выражение выше подставим данные. Получаем и решаем уравнение:

$0,40 = n умножить на 10/ левая круглая скобка 24n плюс 2 правая круглая скобка ;$

$n=2.$

2.  Молекулярная формула вещества  — $\ChemFormC_4H_2.$ Структурная формула вещества:

$\ChemFormH минус C\equiv$C минус C\equiv$C минус H$

3.  Составим уравнение полной гидратации вещества А:

$\ChemFormH минус C\equiv$C минус C\equiv$C минус H плюс 2H_2O \reactrarrow0pt2 cmHg в степени левая круглая скобка 2 плюс правая круглая скобка , H в степени левая круглая скобка плюс правая круглая скобка \put левая круглая скобка 200, минус 275 правая круглая скобка \tetrahedral0==C;2==CH_3$;3D==O;4==\tetrahedral0==C;2== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;3D==O;4==CH_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