Задание №65889 ЕГЭ по Химии
При сжигании органического вещества массой 12,48 г образовалось 8,064 л углекислого газа и 4,32 г воды. При исследовании химических свойств органического вещества было установлено, что оно не взаимодействует с водородом и 1 моль искомого вещества реагирует с 2 молями калия. Известно, что искомое вещество содержит только один атом углерода в состоянии sp3-гибридизации.
На основании данных условия задачи:
1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;
2) составьте возможную структурную формулу исходного органического вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
3) напишите уравнение реакции взаимодействия исходного органического вещества с избытком этанола (используйте структурные формулы органических веществ).
1. n CO2 = V CO2 / Vm = 8,064 / 22,4 = 0,36 моль
n H2O = m H2O / M H2O = 4,32 / 18 = 0,24 моль
2. n C = n CO2 = 0,36 моль
n H = 2n H2O = 0,48 моль
3. m C = n C · M C = 0,36 · 12 = 4,32 г
m H = n H · M H = 0,48 · 1 = 0,48 г
m O = mвещ – m C – m H = 12,48 – 4,32 – 0,48 = 7,68 г
n O = m O / M O = 7,68 / 16 = 0,48 моль
4. n C : n H : n O
0,36 : 0,48 : 0,48 | : 0,36
1 : 1,33 : 1,33 | · 3
3 : 4 : 4
Элементарная формула искомого органического вещества: [C3H4O4]x
5. Так как исходное органическое вещество не реагирует с водородом, оно не содержит двойных/тройных связей между атомами углерода, а также альдегидных/кето-групп. Так как 1 моль искомого вещества реагирует с 2 молями калия и искомое вещество содержит только 1 атом углерода в состоянии sp3-гибридизации, следовательно, исходное органическое вещество – малоновая кислота.
Молекулярная формула исходного органического вещества: C3H4O4
6. Структурная формула исходного органического вещества:
7. Уравнение реакции взаимодействия исходного органического вещества с избытком этанола:
Источник: NeoFamily