Задание №60158 ЕГЭ по Химии
При сгорании 2,03 г органического вещества А образуется 1,904 л (н.у.) углекислого газа, 0,9 г воды, 0,112 л (н.у.) азота и 0,69 г карбоната калия. Известно, что в веществе А азотсодержащая функциональная группа находится в α-положении по отношению к кислородсодержащей, а в ароматическом ядре замещён только один атом водорода. Напишите уравнение взаимодействия вещества А с избытком соляной кислоты.
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 = 1,904 / 22,4 = 0,085 моль
n H2O = m H2O / M H2O = 0,9 / 18 = 0,05 моль
n N2 = V N2 / Vm = 0,112 / 22,4 = 0,005 моль
n K2CO3 = m K2CO3 / M K2CO3 = 0,69 / 138 = 0,005 моль
n C = n CO2 + n K2CO3 = 0,085 + 0,005 = 0,09 моль
n H = 2n H2O = 2 · 0,05 = 0,1 моль
n N = 2n N2 = 2 · 0,005 = 0,01 моль
n K = 2n K2CO3 = 2 · 0,005 = 0,01 моль
m C = n C · M C = 0,09 · 12 = 1,08 г
m H = n H · M H = 0,1 · 1 = 0,1 г
m N = n N · M N = 0,01 · 14 = 0,14 г
m K = n K · M K = 0,01 · 39 = 0,39 г
m O = mвещ-ва – m C – m H – m N – m K = 2,03 – 1,08 – 0,1 – 0,14 – 0,39 = 0,32 г
n O = m O / M O = 0,32 / 16 = 0,02 моль
2. n C : n H : n O : n N : n K
0,09 : 0,1 : 0,02 : 0,01 : 0,01 | : 0,01
9 : 10 : 2 : 1 : 1
3. Элементарная формула вещества А: [C9H10O2NK]x
4. Так как по условию в веществе А азотсодержащая функциональная группа находится в α-положении по отношению к кислородсодержащей, а в ароматическом ядре замещён только один атом водорода, вещество А – соль аминокислоты, содержащая бензольное кольцо.
5. Молекулярная формула вещества А: C9H10O2NK
6. Структурная формула вещества А:
7. Уравнение взаимодействия вещества А с избытком соляной кислоты:
Задание было на ЕГЭ-2024
Источник: Реальное задание ЕГЭ (собрано NeoFamily)