Задача С5 на ЕГЭ по химии. Определение формул органических веществ

Для решения задач этого типа необходимо знать общие формулы классов ор­ганических веществ и общие формулы для вычисления молярной массы веществ этих классов:


Алгоритм решения большинства задач на нахождение молекулярной формулы включает следующие действия:

— запись уравнений реакций в общем виде;

— нахождение количество вещества n, для которого даны масса или объем, или массу или объём которого можно вычислить по условию задачи;

— нахождение молярной массы вещества М = m/n, формулу которого нужно устано­вить;

— нахождение числа атомов углерода в молекуле и составление молекуляр­ной формулы вещества.

Примеры решения задачи 35 ЕГЭ по химии на нахождение молекулярной формулы органического вещества по продуктам сгорания с объяснением

При сгорании 11,6 г органического вещества образуется 13,44 л углекислого газа и 10,8 г воды. Плотность паров этого вещества по воздуху равна 2. Установлено, что это вещество взаимодействует с аммиачным раствором оксида серебра, каталитически восстанавливается водородом с образованием первичного спирта и способно окисляться подкисленным раствором перманганата калия до карбоновой кислоты. На основании этих данных:
1) установите простейшую формулу исходного вещества,
2) составьте его структурную формулу,
3) приведите уравнение реакции его взаимодействия с водородом.

Решение: общая формула органического вещества СxHyOz.

Переведем объем углекислого газа и массу воды в моли по формулам:

n = m и n = V / V m,

Молярный объем Vm = 22,4 л/моль

n(CO 2) = 13,44/22,4= 0,6 моль, =>в исходном веществе содержалось n(C) =0,6 моль,

n(H 2 O) = 10,8/18 = 0,6 моль, => в исходном веществе содержалось в два раза больше n(H) = 1,2 моль,

Значит, искомое соединение содержит кислород количеством:

n(O)= 3,2/16 = 0,2 моль

Посмотрим соотношение атомов С, Н и О, входящих в состав исходного органического вещества:

n(C) : n(H) : n(O) = x: y: z = 0,6: 1,2: 0,2 = 3: 6: 1

Нашли простейшую формулу: С 3 H 6 О

Чтобы узнать истинную формулу, найдем молярную массу органического соединения по формуле:

М(СxHyOz) = Dвозд(СxHyOz) *M(возд)

M ист (СxHyOz) = 29*2 = 58 г/моль

Проверим, соответствует ли истинная молярная масса молярной массе простейшей формулы:

М (С 3 H 6 О) = 12*3 + 6 + 16 = 58 г/моль — соответствует, => истинная формула совпадает с простейшей.

Молекулярная формула: С 3 H 6 О

Из данных задачи: » это вещество взаимодействует с аммиачным раствором оксида серебра, каталитически восстанавливается водородом с образованием первичного спирта и способно окисляться подкисленным раствором перманганата калия до карбоновой кислоты» делаем вывод, что это альдегид.

2) При взаимодействии 18,5 г предельной одноосновной карбоновой кислоты с избытком раствора гидрокарбоната натрия выделилось 5,6 л (н.у.) газа. Опре­делите молекулярную формулу кислоты.

3) Некоторая предельная карбоновая одноосновная кислота массой 6 г требует для полной этерификации такой же массы спирта. При этом получается 10,2 г сложного эфира. Установите молекулярную формулу кислоты.

4) Определите молекулярную формулу ацетиленового углеводорода, если молярная масса продукта его реакции с избытком бромоводорода в 4 раза больше,чем молярная масса исходного углеводорода

5) При сгорании органического вещества массой 3,9 г образовались оксид углерода (IV) массой 13,2 г и вода массой 2,7 г. Выведите формулу вещества, зная, что плотность паров этого вещества по водороду равна 39.

6) При сгорании органического вещества массой 15 г образовались оксид углерода (IV) объемом 16,8 л и вода массой 18 г. Выведите формулу вещества, зная, что плотность паров этого вещества по фтороводороду равна 3.

7) При сгорании 0,45 г газообразного органического вещества выделилось 0,448 л (н.у.) углекислого газа, 0,63 г воды и 0,112 л (н.у.) азота. Плотность исходного газообразного вещества по азоту 1,607. Установите молекулярную формулу этого вещества.

8) При сгорании бескислородного органического вещества образовалось 4,48 л (н.у.) углекислого газа, 3,6 г воды и 3,65 г хлороводорода. Определите молекулярную формулу сгоревшего соединения.

9) При сгорании органического вещества массой 9,2 г образовались оксид углерода (IV) объёмом 6,72 л (н.у.) и вода массой 7,2 г. Установите молекулярную формулу вещества.

10) При сгорании органического вещества массой 3 г образовались оксид углерода (IV) объёмом 2,24 л (н.у.) и вода массой 1,8 г. Известно, что это вещество реагирует с цинком.
На основании данных условия задания:
1) произведите вычисления, необходимые для установления молекулярной формулы органического вещества;
2) запишите молекулярную формулу исходного органического вещества;
3) составьте структурную формулу этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
4) напишите уравнение реакции этого вещества с цинком.


В прошлой нашей статье мы поговорили о базовых заданиях в ЕГЭ по химии 2018 года. Теперь, нам предстоит более подробно разобрать задания повышенного (в кодификаторе ЕГЭ по химии 2018 года — высокий уровень сложности) уровня сложности, ранее именуемые частью С.

К заданиям повышенного уровня сложности относится всего пять (5) заданий — №30,31,32,33,34 и 35. Рассмотрим темы заданий, как к ним готовиться и как решать сложные задания в ЕГЭ по химии 2018 года.

Пример задания 30 в ЕГЭ по химии 2018 года

Направлено на проверку знаний ученика об окислительно-восстановительных реакциях (ОВР). В задании всегда даётся уравнение химической реакции с пропусками веществ с любой из сторон реакции (левая сторона — реагенты, правая сторона — продукты). За это задание можно получить максимум три (3) балла. Первый балл даётся за правильное заполнение пропусков в реакции и правильное уравнивание реакции (расстановка коэффициентов). Второй балл можно получить, верно расписав баланс ОВР, и последний балл даётся за верное определение кто является в реакции окислителем, а кто восстановителем. Разберём решение задания №30 из демоверсии ЕГЭ по химии 2018 года:

Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции

Na 2 SO 3 + … + KOH à K 2 MnO 4 + … + H 2 O

Определите окислитель и восстановитель.

Первое, что необходимо сделать — расставить заряды у атомов указанных в уравнении, получается:

Na + 2 S +4 O 3 -2 + … + K + O -2 H + à K + 2 Mn +6 O 4 -2 + … + H + 2 O -2

Часто после этого действия, мы сразу видим первую пару элементов, которая изменила степень окисления (СО), то есть с разных сторон реакции, у одного и того же атома, различная степень окисления. В конкретно этом задании, мы не наблюдаем подобного. Поэтому необходимо воспользоваться дополнительными знаниями, а именно, с левой стороны реакции, мы видим гидроксид калия (КОН ), наличие которого сообщает нам, о том, что реакция протекает в щелочной среде. С правой стороны, мы видим манганат калия, а мы знаем, что в щелочной среде реакции, манганат калия получается из перманганата калия, следовательно, пропуск с левой стороны реакции — перманганат калия (KMnO 4 ). Получается, что слева у нас был марганец в СО +7, а справа в СО +6, значит мы можем написать первую часть баланса ОВР:

Mn +7 +1 e à Mn +6

Теперь, мы можем предположить, а что же должно еще произойти в реакции. Если марганец получает электроны, значит кто-то должен был их ему отдать (соблюдаем закон сохранения массы). Рассмотрим все элементы с левой стороны реакции: водород, натрий и калий уже в СО +1, которая является для них максимальной, кислород не будет отдавать свои электроны марганцу, а значит остается сера в СО +4. Делаем вывод, что сера отдаём электроны и переходит в состояние серы со СО +6. Теперь мы можем написать вторую часть баланса:

S +4 -2 e à S +6

Глядя на уравнение, мы видим, что справой стороны, нигде нет серы и натрия, а значит они должны быть в пропуске, и логичным соединением для его заполнения является сульфат натрия (NaSO 4 ).

Теперь баланс ОВР написан (получаем первый балл) и уравнение приобретает вид:

Na 2 SO 3 + KMnO 4 + KOH à K 2 MnO 4 + NaSO 4 + H 2 O

Mn +7 +1 e à Mn +6 1 2
S +4 -2e — à S +6 2 1

Важно, в этом месте сразу написать, кто является окислителем, а кто восстановителем, поскольку ученики часто концентрируют внимание на том, чтобы уравнять уравнение и просто забывают сделать эту часть задания, тем самым теряя балл. ПО определению, окислитель — это та частица, которая получает электроны (в нашем случае марганец), а восстановитель — это та частица, которая отдаёт электроны (в нашем случае сера), таким образом мы получаем:

Окислитель: Mn +7 (KMnO 4 )

Восстановитель: S +4 (Na 2 SO 3 )

Здесь нужно помнить, что мы указываем то состояние частиц, в котором они были когда стали проявлять свойства окислителя или восстановителя, а не те состояния, в которые они пришли в результате ОВР.

Теперь, чтобы получить последний балл, необходимо правильно уравнять уравнение (расставить коэффициенты). Используя баланс, мы видим, что для того, чтобы она сера +4, перешла в состояние +6, два марганца +7, должны стать марганцем +6, а значим мы ставим 2 перед марганцем:

Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + KOH à 2K 2 MnO 4 + NaSO 4 + H 2 O

Теперь мы видим, что справа у нас 4 калия, а слева только три, значит нужно поставить 2 перед гидроксидом калия:

Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + 2KOH à 2K 2 MnO 4 + NaSO 4 + H 2 O

В итоге, правильный ответ на задание №30 выглядит следующим образом:

Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + 2KOH à 2K 2 MnO 4 + NaSO 4 + H 2 O

Mn +7 +1e — à Mn +6 1 2
S +4 -2e — à S +6 2 1

Окислитель: Mn +7 (KMnO 4)

Восстановитель: S +4 (Na 2 SO 3 )

Решение задания 31 в ЕГЭ по химии

Это цепочка неорганических превращений. Для успешного выполнения этого задания, необходимо хорошо разбираться в реакциях характерных для неорганических соединений. Задание состоит из четырёх (4) реакций, за каждую из которых, можно получить по одному (1) баллу, суммарно за задание можно получить четыре (4) балла. Важно помнить правила оформления задания: все уравнения должны быть уравнены, даже если ученик написал уравнение верно, но не уравнял, он не получит балл; не обязательно решать все реакции, можно сделать одну и получить один (1) балл, две реакции и получить два (2) балла и т.д., при этом не обязательно выполнять уравнения строго по порядку, например, ученик может сделать реакцию 1 и 3, значит так и нужно поступить, и получить при этом два (2) балла, главное указать, что это реакции 1 и 3. Разберём решение задания №31 из демоверсии ЕГЭ по химии 2018 года:

Железо растворили в горячей концентрированной серной кислоте. Полученную соль обработали избытком раствора гидрооксида натрия. Выпавший бурый осадок отфильтровали и прокалили. Полученное вещество нагрели с железом.
Напишите уравнения четырёх описанных реакций.

Для удобства решения, на черновике, можно составить следующую схему:

Для выполнения задания, безусловно, нужно знать все предложенные реакции. Однако, в условии всегда есть скрытые подсказки (концентрированная серная кислота, избыток натрия гидроксида, бурый осадок, прокалили, нагрели с железом). Например, ученик не помнит, что происходит с железом при взаимодействии с конц. серной кислотой, но он помнит, что бурый осадок железа, после обработки щелочью, это скорее всего гидроксид железа 3 (Y = Fe (OH ) 3 ). Теперь у нас появляется возможность, подставив Y в написанную схему, попытаться сделать уравнения 2 и 3. Последующие действия являются сугубо химическими, поэтому мы не будем расписывать их так подробно. Ученик должен помнить, что нагревание гидроксида железа 3 приводит к образованию оксида железа 3 (Z = Fe 2 O 3 ) и воды, а нагревание оксида железа 3 с чистым железом приведёт их к срединному состоянию — оксиду железа 2 (FeO ). Вещество Х являющееся соль, полученной после реакции с серной кислотой, при этом дающее после обработки щелочью гидроксид железа 3, будет являться сульфатом железа 3 (X = Fe 2 (SO 4 ) 3 ). Важно не забывать уравнивать уравнения. В итоге, правильный ответ на задание №31 выглядит следующим образом:

1) 2Fe + 6H 2 SO 4 (k) à Fe 2 (SO 4) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O
2) Fe 2 (SO 4) 3 + 6NaOH (изб) à 2Fe(OH) 3 + 3Na 2 SO 4
3) 2Fe(OH) 3 à Fe 2 O 3 + 3H 2 O
4) Fe 2 O 3 + Fe à 3FeO

Задание 32 ЕГЭ по химии

Очень похоже на задание №31, только в нём даётся цепочка органических превращений. Требования оформления и логика решения аналогичны заданию №31, единственное отличие заключается в том, что в задании №32 даётся пять (5) уравнений, а значит, всего можно набрать пять (5) баллов. В силу схожести с заданием №31 мы не будет рассматривать его подробно.

Решение задания 33 по химии 2018 года

Расчётная задача, для её выполнения необходимо знать основные расчётные формулы, уметь пользоваться калькулятором и проводить логические параллели. За задание №33 можно получить четыре (4) балла. Рассмотрим часть решения задания №33 из демоверсии ЕГЭ по химии 2018 года:

Определите массовые доли (в %) сульфата железа (II) и сульфида алюминия в смеси, если при обработке 25 г этой смеси водой выделился газ, который полностью прореагировал с 960 г 5%-ного раствора сульфата меди.В ответе запишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Первый (1) балл мы получаем за написание реакций, которые происходят в задаче. Получение именно этого балла зависит от знаний химии, остальные три (3) балла можно получить только благодаря расчётам, поэтому, если у ученика проблемы с математикой, он должен получить за выполнение задания №33 минимум один (1) балл:

Al 2 S 3 + 6H 2 O à 2Al(OH) 3 + 3H 2 S
CuSO 4 + H 2 S à CuS + H 2 SO 4

Поскольку дальнейшие действия являются сугубо математическими, мы не станем здесь из разбирать. Подборный разбор вы можете посмотреть на нашем YouTube канале (ссылка на видео разбора задания №33).

Формулы, которые потребуются для решения данного задания:

Задание 34 по химии 2018

Расчётная задания, отличающаяся от задания №33 следующим:

      • Если в задании №33 мы знаем, между какими веществами происходит взаимодействие, то в задании №34 мы должны найти, что реагировало;
      • В задании №34 даются органические соединения, тогда как в задании №33 чаще всего даются неорганические процессы.

По сути, задание №34 является обратным по отношению к заданию №33, а значит и логика задания — обратная. За задание №34 можно получить четыре (4) балла, при этом, также, как и в задании №33, только один из них (в 90% случаев) получается за знание химии, остальные 3 (реже 2) балла получаются за математические расчёты. Для успешного выполнения задания №34 необходимо:

Знать общие формулы всех основных классов органических соединений;

Знать основные реакции органических соединений;

Уметь писать уравнение в общем виде.

Еще раз хочется отметить, что необходимые для успешной сдачи ЕГЭ по химии в 2018 году теоретические базы практически не изменились, а значит, что все знания, которые ваш ребенок получал в школе, помогут ему в сдаче экзамена по химии в 2018 году. В нашем центре подготовки к ЕГЭ и ОГЭ Годограф, ваш ребенок получит все необходимые для подготовки теоретические материалы, а на занятиях закрепит полученные знания для успешного выполнения всех экзаменационных заданий. С ним будут работать лучшие преподаватели прошедшие очень большой конкурс и сложные вступительные испытания. Занятия проходят в небольших группах, что позволяет преподавателю уделить время каждому ребенку и сформировать его индивидуальную стратегию выполнения экзаменационной работы.

У нас нет проблем с отсутствием тестов нового формата, наши преподаватели пишут их сами, основываясь на всех рекомендациях кодификатора, спецификатора и демоверсии ЕГЭ по химии 2018 года.

Позвоните сегодня и завтра ваш ребенок скажет вам спасибо!

Вариант № 2401305

ЕГЭ - 2018, основная волна. За­да­ния 35 (С6).

При выполнении заданий с кратким ответом впишите в поле для ответа цифру, которая соответствует номеру правильного ответа, или число, слово, последовательность букв (слов) или цифр. Ответ следует записывать без пробелов и каких-либо дополнительных символов. Дробную часть отделяйте от целой десятичной запятой. Единицы измерений писать не нужно. Ответом на задания 1-29 является последовательность цифр или число. За полный правильный ответ в заданиях 7-10, 16-18, 22-25 ставится 2 балла; если допущена одна ошибка, - 1 балл; за неверный ответ (более одной ошибки) или его отсутствие - 0 баллов.


Если вариант задан учителем, вы можете вписать или загрузить в систему ответы к заданиям с развернутым ответом. Учитель увидит результаты выполнения заданий с кратким ответом и сможет оценить загруженные ответы к заданиям с развернутым ответом. Выставленные учителем баллы отобразятся в вашей статистике.


Версия для печати и копирования в MS Word

При сгорании 5,3 г бескислородного органического соединения образовалось 8,96 л углекислого газа (н.у.) и 4,5 г воды. При окислении этого вещества раствором перманганата калия в серной кислоте образовалась двухосновная кислота, карбоксильные группы в которой находятся в соседних положениях, а углекислый газ не образуется.

3) напишите уравнение реакции окисления этого вещества раствором перманганата калия в серной кислоте (используйте структурные формулы органических веществ).

При сгорании 21,6 г органического соединения образовалось 31,36 л углекислого газа (н.у.) и 14,4 г воды Известно, что исходное вещество вступает в реакцию этерификации с уксусной кислотой.

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 этого вещества с уксусной кислотой (используйте структурные формулы органических веществ).

Решения заданий с развернутым ответом не проверяются автоматически.
На следующей странице вам будет предложено проверить их самостоятельно.

При сгорании бескислородного органического вещества образуется 26,4 г углекислого газа, 5,4 г воды и 13,44 л хлороводорода (н.у.) Это вещество можно получить взаимодействием соответствующего углеводорода с избытком хлороводорода.

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;

Решения заданий с развернутым ответом не проверяются автоматически.
На следующей странице вам будет предложено проверить их самостоятельно.

При сгорании 9,0 г вещества, не содержащего кислород образуется 12,6 г воды и 2,24 л азота (н.у.) и углекислый газ. Это вещество может быть получено при восстановлении нитросоединения водородом в присутствии катализатора.

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 получения этого вещества восстановлением нитросоединения водородом в присутствии катализатора (используйте структурные формулы органических веществ).

Решения заданий с развернутым ответом не проверяются автоматически.
На следующей странице вам будет предложено проверить их самостоятельно.

При сгорании органического вещества, не содержащего кислород, образуется 19,8 г углекислого газа, 5,4 г воды и 6,72 л хлороводорода (н.у.). Это вещество можно получить взаимодействием соответствующего углеводорода с избытком хлороводорода.

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 получения этого вещества из углеводорода (используйте структурные формулы органических веществ).

Решения заданий с развернутым ответом не проверяются автоматически.
На следующей странице вам будет предложено проверить их самостоятельно.

При сгорании 1,86 г вещества, не содержащего кислород образуется 1,26 г воды, 224 мл азота (н.у.) и углекислый газ. Это вещество может быть получено из соответствующего нитросоединения.

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 получения этого вещества из нитросоединения (используйте структурные формулы органических веществ).

Решения заданий с развернутым ответом не проверяются автоматически.
На следующей странице вам будет предложено проверить их самостоятельно.

При сгорании органического вещества, не содержащего кислород, образуется 6,16 г углекислого газа, 1,08 г воды и 448 мл хлороводорода (н.у.). Это вещество можно получить взаимодействием на свету соответствующего углеводорода с хлором.

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 получения этого вещества из соответствующего углеводорода и хлора (используйте структурные формулы органических веществ).

Решения заданий с развернутым ответом не проверяются автоматически.
На следующей странице вам будет предложено проверить их самостоятельно.

При сгорании 1,18 г органического вещества, не содержащего кислород, образуется 1,344 л углекислого газа (н.у.), 1,62 г воды и азот. Известно, что это вещество не может быть получено восстановлением соответствующего нитросоединения водородом в присутствии катализатора, но вступает в реакцию с иодметаном.

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 данного вещества с иодметаном (используйте структурные формулы органических веществ).

Решения заданий с развернутым ответом не проверяются автоматически.
На следующей странице вам будет предложено проверить их самостоятельно.

Органическое вещество содержит 12,79% азота, 43,84% углерода и 32,42 % хлора по массе. Известно, что это вещество может быть получено взаимодействием соответствующего первичного амина с хлорэтаном.

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 получения данного вещества взаимодействием соответствующего первичного амина с хлорэтаном (используйте структурные формулы органических веществ).

Решения заданий с развернутым ответом не проверяются автоматически.
На следующей странице вам будет предложено проверить их самостоятельно.

Соль органической кислоты содержит 5,05% водорода, 42,42% углерода, 32,32% кислорода и 20,21% кальция по массе. При нагревании этой соли образуется карбонильное соединение.

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;

Решения заданий с развернутым ответом не проверяются автоматически.
На следующей странице вам будет предложено проверить их самостоятельно.

Органическое вещество содержит 12,79% азота, 10,95% водорода и 32,42% хлора. Известно, что это вещество может быть получено при взаимодействии вторичного амина с хлорэтаном.

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 получения данного вещества взаимодействием соответствующего вторичного амина с хлорэтаном (используйте структурные формулы органических веществ).

Решения заданий с развернутым ответом не проверяются автоматически.
На следующей странице вам будет предложено проверить их самостоятельно.

Соль органической кислоты содержит 4,35% водорода, 39,13% углерода, 34,78% кислорода и 21,74% кальция по массе. При нагревании этой соли образуется карбонильное соединение.

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 получения карбонильного соединения из этой соли при нагревании (используйте структурные формулы органических веществ).

Решения заданий с развернутым ответом не проверяются автоматически.
На следующей странице вам будет предложено проверить их самостоятельно.

Органическое вещество содержит 9,09% азота, 31,19% углерода и 51,87% брома по массе. Известно, что это вещество может быть получено взаимодействием соответствующего первичного амина с бромэтаном.

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 получения данного вещества взаимодействием соответствующего первичного амина с бромэтаном (используйте структурные формулы органических веществ).

Решения заданий с развернутым ответом не проверяются автоматически.
На следующей странице вам будет предложено проверить их самостоятельно.

Соль органической кислоты содержит 28,48% углерода, 3,39% водорода, 21,69% кислорода и 46,44% бария по массе. При нагревании этой соли образуется карбонильное соединение.

На основании данных условия задания:

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

В настоящее время на Едином госэкзамене по химии во второй (более сложной) предлагается шесть заданий. Первые четыре не связаны с количественными расчетами, последние два - это достаточно стандартные задачи.

Этот урок целиком посвящен разбору задачи №35 (С5). Кстати, ее полное решение оценивается в три балла (из 60).

Начнем с несложного примера.

Пример 1 . 10,5 г некоторого алкена способны присоединить 40 г брома. Определите неизвестный алкен.

Решение . Пусть молекула неизвестного алкена содержит n атомов углерода. Общая формула гомологического ряда C n H 2n . Алкены реагируют с бромом в соответствии с уравнением:

C n H 2n + Br 2 = C n H 2n Br 2 .

Рассчитаем количество брома, вступившего в реакцию: M(Br 2) = 160 г/моль. n(Br 2) = m/M = 40/160 = 0,25 моль.

Уравнение показывает, что 1 моль алкена присоединяет 1 моль брома, следовательно, n(C n H 2n) = n(Br 2) = 0,25 моль.

Зная массу вступившего в реакцию алкена и его количество, найдем его молярную массу: М(C n H 2n) = m(масса)/n(количество) = 10,5/0,25 = 42 (г/моль).

Теперь уже совсем легко идентифицировать алкен: относительная молекулярная масса (42) складывается из массы n атомов углерода и 2n атомов водорода. Получаем простейшее алгебраическое уравнение:

Решением этого уравнения является n = 3. Формула алкена: C 3 H 6 .

Ответ : C 3 H 6 .

Приведенная задача - типичный пример задания №35. 90% реальных примеров на ЕГЭ строятся по аналогичной схеме: есть некоторое органическое соединение X, известен класс, к которому оно относится; определенная масса X способна прореагировать с известной массой реагента Y. Другой вариант: известна масса Y и масса продукта реакции Z. Конечная цель: идентифицировать Х.

Алгоритм решения подобных заданий также достаточно очевиден.

  • 1) Определяем общую формулу гомологического ряда, к которому относится соединение Х.
  • 2) Записываем реакцию исследуемого вещества Х с реагентом Y.
  • 3) По массе Y (или конечного вещества Z) находим его количество.
  • 4) По количеству Y или Z делаем вывод о количестве Х.
  • 5) Зная массу Х и его кол-во, рассчитываем молярную массу исследуемого вещества.
  • 6) По молярной массе X и общей формуле гомологического ряда можно определить молекулярную формулу Х.
  • 7) Осталось записать ответ.

Рассмотрим этот алгоритм подробнее, по пунктам.

1. Общая формула гомологического ряда

Наиболее часто используемые формулы сведены в таблицу:


Кстати, нет необходимости механически запоминать формулы всевозможных гомологических рядов. Это не только невозможно, но и не имеет ни малейшего смысла! Гораздо проще научиться самостоятельно выводить эти формулы. Как это сделать, я, возможно, расскажу в одной из следующих публикаций.

2. Уравнение реакции

Нет надежды, что мне удастся перечислить ВСЕ реакции, которые могут встретиться в задаче 35. Напомню лишь наиболее важные:

1) ВСЕ органические вещества горят в кислороде с образованием углекислого газа, воды, азота (если в соединении присутствует N) и HCl (если есть хлор):

C n H m O q N x Cl y + O 2 = CO 2 + H 2 O + N 2 + HCl (без коэффициентов!)

2) Алкены, алкины, диены склонны к реакциям присоединения (р-ции с галогенами, водородом, галогенводородами, водой):

C n H 2n + Cl 2 = C n H 2n Cl 2

C n H 2n + H 2 = C n H 2n+2

C n H 2n + HBr = C n H 2n+1 Br

C n H 2n + H 2 O = C n H 2n+1 OH

Алкины и диены, в отличие от алкенов, присоединяют до 2 моль водорода, хлора или галогенводорода на 1 моль углеводорода:

C n H 2n-2 + 2Cl 2 = C n H 2n-2 Cl 4

C n H 2n-2 + 2H 2 = C n H 2n+2

При присоединении воды к алкинам образуются карбонильные соединения, а не спирты!

3) Для спиртов характерны реакции дегидратации (внутримолекулярной и межмолекулярной), окисления (до карбонильных соединений и, возможно, далее до карбоновых кислот). Спирты (в т.ч., многоатомные) реагируют с щелочными металлами с выделением водорода:

C n H 2n+1 OH = C n H 2n + H 2 O

2C n H 2n+1 OH = C n H 2n+1 OC n H 2n+1 + H 2 O

2C n H 2n+1 OH + 2Na = 2C n H 2n+1 ONa + H 2

4) Химические свойства альдегидов весьма разнообразны, однако здесь мы вспомним лишь об окислительно - восстановительных реакциях:

C n H 2n+1 COH + H 2 = C n H 2n+1 CH 2 OH (восстановление карбонильных соединений в прис. Ni),

C n H 2n+1 COH + [O] = C n H 2n+1 COOH

Для последней реакции записана лишь схема, поскольку в качестве окислителей могут выступать разные соединения.

Обращаю внимание на весьма важный момент: окисление формальдегида (НСОН) не останавливается на стадии муравьиной кислоты, НСООН окисляется далее до СО 2 и Н 2 О.

5) Карбоновые кислоты проявляют все свойства "обычных" неорганических кислот: взаимодействуют с основаниями и основными оксидами, реагируют с активными металлами и солями слабых кислот (напр., с карбонатами и гидрокарбонатами). Весьма важной является реакция этерификации - образование сложных эфиров при взаимодействии со спиртами.

C n H 2n+1 COOH + KOH = C n H 2n+1 COOK + H 2 O

2C n H 2n+1 COOH + CaO = (C n H 2n+1 COO) 2 Ca + H 2 O

2C n H 2n+1 COOH + Mg = (C n H 2n+1 COO) 2 Mg + H 2

C n H 2n+1 COOH + NaHCO 3 = C n H 2n+1 COONa + H 2 O + CO 2

C n H 2n+1 COOH + C 2 H 5 OH = C n H 2n+1 COOC 2 H 5 + H 2 O

Ну, кажется, пора остановиться - я же не собирался писать учебник по органической химии. В заключение этого раздела хотелось бы еще раз напомнить о коэффициентах в уравнениях реакций. Если вы забудете их расставить (а такое, к сожалению, встречается слишком часто!) все дальнейшие количественные расчеты, естественно, становятся бессмысленными!

3. Нахождение количества вещества по его массе (объему)

Здесь все очень просто! Любому школьнику знакома формула, связывающая массу вещества (m), его количество (n) и молярную массу (M):

m = n*M или n = m/M.

Например, 710 г хлора (Cl 2) соответствует 710/71 = 10 моль этого вещества, поскольку молярная масса хлора = 71 г/моль.

Для газообразных веществ удобнее работать с объемами, а не с массами. Напомню, что количество вещества и его объем связаны следующей формулой: V = V m *n, где V m - молярный объем газа (22,4 л/моль при нормальных условиях).

4. Расчеты по уравнениям реакций

Это, наверное, главный тип расчетов в химии. Если вы не чувствуете уверенности при решении подобных задач, необходимо тренироваться.

Основная идея заключается в следующем: количества реагирующих веществ и образующихся продуктов относятся так же, как соответствующие коэффициенты в уравнении реакции (вот почему так важно правильно их расставить!)

Рассмотрим, например, следующую реакцию: А + 3B = 2C + 5D. Уравнение показывает, что 1 моль А и 3 моль B при взаимодействии образуют 2 моль C и 5 моль D. Количество В в три раза превосходит количество вещества А, количество D - в 2,5 раза больше количества С и т. д. Если в реакцию вступит не 1 моль А, а, скажем, 10, то и количества всех остальных участников реакции увеличатся ровно в 10 раз: 30 моль В, 20 моль С, 50 моль D. Если нам известно, что образовалось 15 моль D (в три раза больше, чем указано в уравнении), то и количества всех остальных соединений будут в 3 раза больше.

5. Вычисление молярной массы исследуемого вещества

Масса Х обычно дается в условии задачи, количество Х мы нашли в п. 4. Осталось еще раз использовать формулу М = m/n.

6. Определение молекулярной формулы Х.

Финальный этап. Зная молярную массу Х и общую формулу соответствующего гомологического ряда, можно найти молекулярную формулу неизвестного вещества.

Пусть, например, относительная молекулярная масса предельного одноатомного спирта равна 46. Общая формула гомологического ряда: C n H 2n+1 ОН. Относительная молекулярная масса складывается из массы n атомов углерода, 2n+2 атомов водорода и одного атома кислорода. Получаем уравнение: 12n + 2n + 2 + 16 = 46. Решая уравнение, получаем, что n = 2. Молекулярная формула спирта: C 2 H 5 ОН.

Задача решена. Не забудьте записать ответ!


Конечно, не все задачи С 5 полностью соответствуют приведенной схеме. Никто не может дать гарантии, что на реальном ЕГЭ по химии вам попадется что-либо, дословно повторяющее приведенные примеры. Возможны незначительные вариации и даже сильные изменения. Все это, однако, не слишком важно! Не следует механически запоминать приведенный алгоритм, важно понять СМЫСЛ всех пунктов. Если будет понимание смысла, никакие изменения вам не страшны!


В следующей части мы рассмотрим несколько типичных примеров.

Задания 35 из реальных КИМов ЕГЭ 2018 по химии

1 вариант

При сгорании 5,3 г органического соединения образовалось 8,96 л СО 2 и 4,5 г Н 2 О. При окислении этого вещества раствором перманганата калия в серной кислоте образовалась двухосновная кислота, карбоксильные группы в которой находятся в соседних положениях, а СО 2 не образуется. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Общая формула вещества CxHy.

Запишем уравнение реакции:

CxHy+ (x+y/4)О2 = хСО 2 + (y/2)Н 2 О

Определим количество вещества углерода и водорода:

n(C) =n(CO 2) = 8,96/22,4 = 0,4 моль

n(Н) =n(H 2 O)*2 = (4,5/18)*2 = 0,5 моль

Таким образом соотношение количеств вещества углерода и водорода в исходном органическом веществе составляет примерно4:5.

Возможные варианты включают С 4 Н 5 , С 8 Н 10 , С 12 Н 15 , С 16 Н 20 .

Исходя из общих формул различных классов органических соединений получаем, что искомое вещество С 8 Н 10 (С n H 2 n -6) – 1,2-диметилбензол, так как только он в реакции с перманганатом калия в кислой среде образует двухосновную карбоновую кислоту, в которой карбоксильные группы находятся в соседних положениях

2 вариант

При сгорании 21,6 г органического соединения образовалось 31,36 л СО 2 и 14,4 г Н 2 О. Вещество вступает в реакцию этерификации с уксусной кислотой. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

В реакцию этерификации с карбоновыми кислотами вступают спирты.

Общая формула вещества CxHyOz

Найдем соотношение углерода и водорода:

n(C) = n(CO 2) = 31,36/22,4 = 1,4 моль

n(Н) = n(H 2 O)*2 = (14,4/18)*2 = 1,6 моль

Соотношение углерода к водороду 7 к 8.

Такое возможно в соединении С 7 H 8 O. Проверим по массе, данной в условии задачи.

n(С 7 H 8 O) = 1,4/7 = 0,2 моль.

М(С 7 H 8 O) = 21,6/0,2 = 108

М(С 7 H 8 O) = 7*12 + 8*1 + 16 = 108.

Учитывая, что фенолы не вступают в реакции этерификации с карбоновыми кислотами, правильный ответ: бензиловый спирт

3 вариант

При сгорании бескислородного органического вещества образуется 26,4 г СО 2 , 5,4 г Н 2 О и 13,44 л НСl. Это вещество можно получить взаимодействием соответствующего углеводорода с избытком НСl. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

n(C) = n(CO 2) = 26,4/44 = 0,6 моль

n(Н) = n(H 2 O)*2 + n(HCl) = (5,4/18)*2 + 13,44/22,4 = 1,2 моль

n(Cl) = n(HCl) = 13,44/22,4 = 0,6 моль

Соотношение углерода к водороду и к хлору 1:2:1.

Возможный вариант один (исходя из существующих общих формул указанных выше классов безкислородных органических веществ): C 2 H 4 Cl 2 — дихлорэтан

4 вариант

При сгорании 9 грамм вещества, несодержащего кислород образуется 12,6 г воды и 2,24 л азота и углекислого газа. Это вещество может быть получено при восстановлении нитросоединения водородом в присутствии катализатора. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

n(N) = 2*n(N) = 2*2,24/22,4 = 0,2моль

n(Н) = n(H 2 O)*2 = (12,6/18)*2 = 1,4 моль

Учитывая. что в молекуле искомого органического вещества содержится 1 атом азота, то количество вещества искомого соединения равно количеству вещества азота и равно 0,2 моль

Найдем молярную массу искомого соединения: М = m/n = 9/0,2 = 45

В состав вещества входит 1 атом азота, 7 атомов водорода. Вычтем из 45 относительную атомную массу 1 атома азота и 7 атомов водорода: 45 — 14 — 7 = 24. Атомная масса углерода 12. То есть в молекуле искомого вещества 2 атома углерода

Ответ C 2 H 7 N — нитроэтан

5 вариант

При сгорании органического вещества, не содержащего кислород, образуется 19,8 г углекислого газа, 5,4 г воды и 6,72 л НСl. Это вещество можно получить взаимодействием соответствующего углеводорода с избытком НСl. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Общая формула вещества CxHyClz

Найдем соотношение углерода, водорода и хлора:

n(C) = n(CO 2) = 19,8/44 = 0,45 моль

n(Н) = n(H 2 O)*2 + n(HCl) = (5,4/18)*2 + 6,72/22,4 = 0,9 моль

n(Cl) = n(HCl) = 6,72/22,4 = 0,3 моль

Соотношение углерода к водороду и к хлору 3:6:2.

Учитывая способ получения вещества: взаимодействие безкислородного углеводорода с избытком НСl, делаем вывод о том, что соединение относится к алкенам, алкинам, аренам или алкадиенам.

Возможный вариант один (исходя из существующих общих формул указанных выше классов безкислородных органических веществ): C 3 H 6 Cl 2 – 2,2-дихлорпропан

Получить это вещество гидрогалогенированием возможно из пропина

6 вариант

При сгорании 1,86 грамм вещества, не содержащего кислород образуется 1,26 г воды и 224 мл азота. Это вещество может быть получено из соответствующего нитросоединения. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Общая формула вещества (учитывая способ получения по условию задачи): CxHyN

Количество вещества азота и водорода в соединении:

n(N) = 2*n(N) = 2*0,224/22,4 = 0,02 моль

n(Н) = n(H 2 O)*2 = (1,26/18)*2 = 0,14 моль

Соотношение азота к водороду составляет 1:7

Учитывая. что в молекуле искомого органического вещества содержится 1 атом азота, то количество вещества искомого соединения равно количеству вещества азота и равно 0,02 моль

Найдем молярную массу искомого соединения: М = m/n = 1,86/0,02 = 93

В состав вещества входит 1 атом азота, 7 атомов водорода. Вычтем из 93 относительную атомную массу 1 атома азота и 7 атомов водорода: 93 — 14 — 7 = 72. Атомная масса углерода 12. То есть в молекуле искомого вещества 6 атомов углерода

Ответ C 6 H 7 N — нитробензол

7 вариант

При сгорании органического вещества, не содержащего кислород, образуется 5,28 г углекислого газа, 0,72 г воды и 4,48 л НСl. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Общая формула вещества CxHyClz

Найдем соотношение углерода, водорода и хлора:

n(C) = n(CO 2) = 5,28/44 = 0,12 моль

n(Н) = n(H 2 O)*2 + n(HCl) = (0,72/18)*2 + 0,448/22,4 = 0,1 моль

n(Cl) = n(HCl) = 0,448/22,4 = 0,02 моль

Соотношение углерода к водороду и к хлору 6:5:1.

Учитывая способ получения вещества: взаимодействие безкислородного углеводорода с избытком НСl, делаем вывод о том, что соединение относится к алкенам, алкинам, аренам или алкадиенам.

Возможный вариант один (исходя из существующих общих формул указанных выше классов безкислородных органических веществ): C 6 H 5 Cl — хлорбензол

8 вариант

При сгорании 1,18 г вторичного амина образуется 1,344 л углекислого газа, 1,62 г воды и азота. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Общая формула вещества: CxHyN

Количество вещества водорода и углерода в соединении:

n(Н) = 2*n(Н 2 О) = 2*1,62/18 = 0,18 моль

n(С) = n(СО 2) = (1,344/22,4) = 0,06 моль

Соотношение углерода к водороду составляет 1:3.

Уравнение реакции горения вторичного амина выглядит следующим образом:

2С х H 3 x N + 3,5xO 2 = 2xCO 2 + 3xH 2 O + N 2

Молярная масса искомого соединения составляет 12х+3х+14.

Количество вещества искомого соединения составляет 0,06/х

Используя формулу n=m/M получаем: 1,18/(12x+3x+14) = 0,06/x

1,18x = 0,9x + 0,84

Ответ С 3 Н 9 N или CH 3 – CH 2 – NH – CH 3 метилэтиламин

9 вариант

Некоторое вещество содержит по массе 12,79% азота, 43,84% углерода и 32,42 % хлора и образуется при взаимодействии первичного амина с хлорэтаном. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Массовая доля водорода составляет 100% — 12,79% — 43,84% — 32,42% = 10,95%

n(N) = 12,79/14 = 0,91

n(С) = 43,84/12 = 3,65

n(Сl) = 32,42/36,5 = 0,9

При взаимодействии первичного амина с хлорэтаном получится [(CH 3 -CH 2) 2 -NH 2 ] + Cl —

10 вариант

Соль органической кислоты содержит 5,05% водорода, 42,42% углерода, 32,32% кислорода и 20,21% кальция. При нагревании этой соли образуется карбонильное соединение. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Примем массу соединения за 100 грамм, тогда количество вещества элементов следующее:

n(С) = 42,42/12 = 3,535

n(Н) = 5,05/1 = 5,05

n(O) = 32,32/16 = 2,02

n(Сa) = 20,21/40 = 0,505

7: 10: 4: 1 (С: Н: О: Са)

Молекулярная формула вещества С 7 Н 10 О 4 Са

Учитывая соотношение углерода и водорода, характерное для непредельной одноосновной кислоты или предельной двухосновной кислоты, а также реакцию образования карбонильного соединения при нагревании, можно сделать вывод, что речь о кальциевой соли пентан-1,2-дикарбоновой кислоты

11 вариант

Органическое вещество содержит 12,79% азота, 10,95% водорода и 32,42% хлора. Вещество может быть получено при взаимодействии вторичного амина с хлорэтаном. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Массовая доля углерода составляет 100% — 12,79% — 10,95% — 32,42% = 43,84%

Найдем соотношение количества вещества углерода, водорода, азота и хлора.

Примем массу соединения за 100 грамм, тогда количество вещества элементов следующее:

n(N) = 12,79/14 = 0,91

n(С) = 43,84/12 = 3,65

n(Сl) = 32,42/36,5 = 0,9

Соотношение азота к углероду к хлору и к водороду 1:4:1:12.

При взаимодействии вторичного амина с хлорэтаном получится диметилэтиламина хлорид

[СН 3 -N(CH 3)-C 2 H 5 ] + Cl —

12 вариант

Соль органической кислоты содержит 4,35% водорода, 39,13% углерода, 34,78% кислорода и 21,74% кальция. При нагревании этой соли образуется карбонильное соединение. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Общая формула вещества: CxHyOzСa

Примем массу соединения за 100 грамм, тогда количество вещества элементов следующее:

n(С) = 39,13/12 = 3,26

n(Н) = 4,35/1 = 4,35

n(O) = 34,78/16 = 2,17

n(Сa) = 21,74/40 = 0,54

Соотношение элементов в искомой соли следующее:

6: 8: 4: 1 (С: Н: О: Са)

Молекулярная формула вещества С 6 Н 8 О 4 Са

Учитывая соотношение углерода и водорода, характерное для непредельной одноосновной кислоты или предельной двухосновной кислоты, а также реакцию образования карбонильного соединения при нагревании, можно сделать вывод, что речь о кальциевой соли бутан-1,2-дикарбоновой кислоты

13 вариант

Органическое вещество содержит 9,09% азота, 31,19% углерода и 51,87% брома. Вещество может быть получено при взаимодействии первичного амина с бромэтаном. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Массовая доля водорода составляет 100% — 9,09% — 31,19% — 51,87% = 7,85%

Примем массу соединения за 100 грамм, тогда количество вещества элементов следующее:

n(N) = 9,09/14 = 0,65

n(С) = 31,19/12 = 2,6

n(Br) = 51,87/80 = 0,65

Соотношение азота к углероду к брому и к водороду 1:4:1:12.

При взаимодействии первичного амина с бромэтаном получится диэтиламина бромид

[(CH 3 -CH 2) 2 -NH 2 ] + Br —

14 вариант

Соль органической кислоты содержит 28,48% углерода, 3,39% водорода, 21,69% кислорода и 46,44% бария. При нагревании этой соли образуется карбонильное соединение. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Примем массу соединения за 100 грамм, тогда количество вещества элементов следующее:

n(С) = 28,48/12 = 2,37

n(Н) = 3,39/1 = 3,39

n(O) = 21,69/16 = 1,36

n(Ba) = 46,44/137 = 0,34

Соотношение элементов в искомой соли следующее:

7: 10: 4: 1 (С: Н: О: Ва)

Молекулярная формула вещества С 7 Н 10 О 4 Ва

Учитывая соотношение углерода и водорода, характерное для непредельной одноосновной кислоты или предельной двухосновной кислоты, а также реакцию образования карбонильного соединения при нагревании, можно сделать вывод, что речь о бариевой соли пентан-1,2-дикарбоновой кислоты

15 вариант

Органическое вещество содержит 10% азота, 25,73% углерода и 57,07% брома. Вещество может быть получено при взаимодействии первичного амина с бромметаном. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Массовая доля водорода составляет 100% — 10% — 25,73% — 57,07% = 7,2%

Найдем соотношение количества вещества углерода, водорода, азота и брома.

Примем массу соединения за 100 грамм, тогда количество вещества элементов следующее:

n(N) = 10/14 = 0,7

n(С) = 25,73/12 = 2,1

n(Br) = 57,07/80 = 0,7

Соотношение азота к углероду к брому и к водороду 1:3:1:10.

При взаимодействии первичного амина с бромметаном получится метилэтиламина бромид

[(CH 3 -CH 2 -NH 2 -CH 3 ] + Br —

16 вариант

Соль органической кислоты содержит 25,62% углерода, 2,85% водорода, 22,78% кислорода и 48,75% бария. При нагревании этой соли образуется карбонильное соединение. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Общая формула вещества: CxHyOzBa

Примем массу соединения за 100 грамм, тогда количество вещества элементов следующее:

n(С) = 25,62/12 = 2,135

n(Н) = 2,85/1 = 2,85

n(O) = 22,78/16 = 1,42375

n(Ba) = 48,75/137 = 0,356

Соотношение элементов в искомой соли следующее:

6: 8: 4: 1 (С: Н: О: Ва)

Молекулярная формула вещества С 6 Н 8 О 4 Ва

Учитывая соотношение углерода и водорода, характерное для непредельной одноосновной кислоты или предельной двухосновной кислоты, а также реакцию образования карбонильного соединения при нагревании, можно сделать вывод, что речь о бариевой соли бутан-1,2-дикарбоновой кислоты

17 вариант

При сгорании 40 г органического соединения образовалось 4,48 л СО 2 и 2,88 г Н 2 О. Вещество обесцвечивает бромную воду и вступает в реакцию с раствором гидроксида бария при нагревании, один из продуктов имеет формулу С 6 Н 6 О 4 Ва. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Искомое вещество содержит кратную углерод-углеродную связь, так как обесвечивает бромную воду.

Учитывая информацию о реакции вещества с гидроксидом бария с образованием органической соли бария мы можем сделать вывод, что искомое вещество содержит либо карбоксильную группу, либо сложноэфирную связь.

Общая формула вещеста СxHyOz

Найдем соотношение количеств вещества углерода и водорода:

n(С) = 4,48/22,4 = 0,2

n(Н) = 2,88*2/18 = 0,32

Таким образом соотношение количеств вещества углерода и водорода составляет 5: 8

Учитывая формулу продукта, указанного в условии, делаем вывод, что кислота пропеновая: СН 2 =СН-С(О)-О-Ва-О-С(О)-СН=СН 2



Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!