Задание №60156 ЕГЭ по Химии
При сгорании 1,44 г органического вещества А образуется 1,68 л (н.у.) углекислого газа, 0,81 г воды и 0,53 г карбоната натрия. Вещество А образуется при действии раствора щёлочи на вещество Б, два заместителя в молекуле которого максимально удалены друг от друга. Напишите уравнение реакции получения вещества А при действии раствора щёлочи на вещество Б.
На основании данных условия задания:
1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу органического вещества;
2) составьте возможную структурную формулу этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле
1. n CO2 = V CO2 / Vm = 1,68 / 22,4 = 0,075 моль
n H2O = m H2O / M H2O = 0,81 / 18 = 0,045 моль
n Na2CO3 = m Na2CO3 / M Na2CO3 = 0,53 / 106 = 0,005 моль
n C = n CO2 + n Na2CO3 = 0,075 + 0,005 = 0,08 моль
n H = 2n H2O = 2 · 0,045 = 0,09 моль
n Na = 2n Na2CO3 = 2 · 0,005 = 0,01 моль
m C = n C · M C = 0,08 · 12 = 0,96 г
m H = n H · M H = 0,09 · 1 = 0,09 г
m Na = n Na · M Na = 0,01 · 23 = 0,23 г
m O = mвещ-ва – m C – m H – m Na = 1,44 – 0,96 – 0,09 – 0,23 = 0,16 г
n O = m O / M O = 0,16 / 16 = 0,01 моль
2. n C : n H : n O : n Na
0,08 : 0,09 : 0,01 : 0,01 | : 0,01
8 : 9 : 1 : 1
3. Элементарная формула вещества А: [C8H9ONa]x
4. По соотношению атомов углерода и водорода можно определить, что вещество А содержит бензольное кольцо. Так как по условию вещество А образуется при действии раствора щёлочи на вещество Б, два заместителя в молекуле которого максимально удалены друг от друга, оно содержит одну гидроксильную группу, связанную с бензольным кольцом.
5. Молекулярная формула вещества А: C8H9ONa
6. Структурная формула вещества А:
7. Уравнение реакции получения вещества А при действии раствора щёлочи на вещество Б:
Источник: Реальное задание ЕГЭ (собрано Ермолаевым И. С.)