РЕШУ ЕГЭ — химия

Задания

Тип 33 № 9929 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 нитровании 42,0 г ароматического углеводорода ряда бензола образовалось единственное мононитропроизводное, масса которого составила 57,75 г. Определите молекулярную формулу углеводорода и установите его структуру, если известно, что при его окислении перманганатом калия образуется трехосновная кислота. Напишите уравнение последней реакции, в уравнении изобразите структурные формулы органических веществ.

Решение. 1.  Напишем уравнение реакции в общем виде:

$\ChemFormC_nH_2n минус 6 плюс HNO_3 \to C_nH_2n минус 7NO_2 плюс H_2O.$

2.  Определим молекулярную формулу углеводорода.

$\ChemForm\nu левая круглая скобка C_nH_2n минус 6 правая круглая скобка = \nu левая круглая скобка C_nH_2n минус 7NO_2 правая круглая скобка ,$

$\ChemForm42 / левая круглая скобка 14n – 6 правая круглая скобка = 57,75 / левая круглая скобка 14n плюс 39 правая круглая скобка ,$

$\ChemFormn = 9.$

Молекулярная формула углеводорода  — $\ChemFormC_9H_12.$

3.  Изобразим структурную формулу. При окислении образуется трехосновная кислота. Следовательно, в молекуле углеводорода есть три боковые цепи  — три радикала $\ChemFormCH_3.$ Единственное мононитропроизводное может образоваться только в случае 1,3,5-⁠триметилбензола:

$\bzdrv левая квадратная скобка l правая квадратная скобка 2== левая круглая скобка yl правая круглая скобка ;3==CH_3$; 5==H_3$C; 1==CH_3$$

4.  Напишем уравнение реакции окисления:

$\ChemForm5C_6H_3 левая круглая скобка CH_3 правая круглая скобка _3 плюс 18KMnO_4 плюс 27H_2SO_4 \to 5C_6H_3 левая круглая скобка COOH правая круглая скобка _3 плюс 9K_2SO_4 плюс 18MnSO_4 плюс 42H_2O.$

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