Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 33 № 58069
i

Ве­ще­ство А \ChemForm левая круг­лая скоб­ка C_xH_yN_kO_4k пра­вая круг­лая скоб­ка со­дер­жит 50,3% уг­ле­ро­да по массе. При сго­ра­нии 8,35 г ве­ще­ства А вы­де­ля­ет­ся 0,56 л (н .у.) азота. Из­вест­но, что ве­ще­ство А по­лу­ча­ет­ся из кис­ло­род­со­дер­жа­ще­го ве­ще­ства Б при дей­ствии смеси кон­цен­три­ро­ван­ных азот­ной и сер­ной кис­лот. Мо­ляр­ная масса ве­ще­ства А равна 167 г/⁠моль. На ос­но­ва­нии дан­ных за­да­чи:

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

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

3)  на­пи­ши­те урав­не­ние ре­ак­ции по­лу­че­ния ве­ще­ства А из ве­ще­ства Б, ис­поль­зуя струк­тур­ную фор­му­лу.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  Най­дем мо­ле­ку­ляр­ную фор­му­лу ве­ще­ства:

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка N_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 0,56, зна­ме­на­тель: 22,4 конец дроби = 0,025 моль;

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка N пра­вая круг­лая скоб­ка = 2 умно­жить на 0,025 = 0,050 моль;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка N пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,050 умно­жить на 14 = 0,70 г;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка = 8,35 умно­жить на 0,503 = 4,20 г;

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 4,20, зна­ме­на­тель: 12 конец дроби = 0,350 моль;

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка O пра­вая круг­лая скоб­ка = 4\nu\rm левая круг­лая скоб­ка N пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,200 моль;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка O пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,200 умно­жить на 16 = 3,20 г;

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка H пра­вая круг­лая скоб­ка = 8,35 минус 0,70 минус 3,20 минус 4,20 = 0,25 г;

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка H пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 0,25, зна­ме­на­тель: 1 конец дроби = 0,250 моль;

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка C пра­вая круг­лая скоб­ка : \nu\rm левая круг­лая скоб­ка H пра­вая круг­лая скоб­ка : \nu\rm левая круг­лая скоб­ка N пра­вая круг­лая скоб­ка : \nu\rm левая круг­лая скоб­ка O пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,350 : 0,250 : 0,050 : 0,200 = 7 : 5 : 1 : 4.

Про­стей­шая фор­му­ла ве­ще­ства: \ChemFormC_7H_5NO_4. Его мо­ляр­ная масса равна 167 г/⁠моль и сов­па­да­ет с дан­ной в усло­вии. Зна­чит, k = 1; мо­ле­ку­ляр­ная фор­му­ла  — \ChemFormC_7H_5NO_4.

2.  Под­хо­дя­щая струк­ту­ра А  — 3-нит­ро­бен­зой­ная кис­ло­та. Струк­тур­ная фор­му­ла ве­ще­ства:

\ChemForm\put левая круг­лая скоб­ка 250, минус 400 пра­вая круг­лая скоб­ка \bzdrv3==NO_2$;5==\utrigonal0==C;2== левая круг­лая скоб­ка yl пра­вая круг­лая скоб­ка ;3==HO;1D==O

3.  Ве­ще­ство Б  — бен­зой­ная кис­ло­та. Груп­па \ChemForm минус COOH на­прав­ля­ет нит­ро­ва­ние пре­иму­ще­ствен­но в мета-по­ло­же­ние. Со­ста­вим урав­не­ние по­лу­че­ния ве­ще­ства А из ве­ще­ства Б (бен­зой­ной кис­ло­ты):

\ChemForm\put левая круг­лая скоб­ка минус 200, минус 400 пра­вая круг­лая скоб­ка \bzdrh4==\rtrigonal0==C;1== левая круг­лая скоб­ка yl пра­вая круг­лая скоб­ка ;2==OH;3D==O плюс HNO_3 \reactrarrow0pt1.5 cm\scriptsize H_2SO_4 \put левая круг­лая скоб­ка 280, минус 400 пра­вая круг­лая скоб­ка \bzdrv3==NO_2$;5==\utrigonal0==C;2== левая круг­лая скоб­ка yl пра­вая круг­лая скоб­ка ;3==HO;1D==O плюс H_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
Источник: Тре­ни­ро­воч­ный ва­ри­ант ба­зо­вой слож­но­сти №1 ЕГЭ 2027
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