Задание 33 ЕГЭ по химии · 05249D
Строение и классификация органических веществ · 37 заданий
Некоторое органическое вещество содержит 9,43% водорода, а также углерод и кислород, массовые доли которых равны. Это вещество реагирует с натрием и со свежеосаждённым гидроксидом меди(II), молекула его содержит третичный атом углерода.
Проведите необходимые вычисления, указывая единицы измерения физических величин, и установите молекулярную формулу исходного органического вещества. Составьте структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле. Напишите уравнение реакции исходного вещества с избытком натрия, используя структурные формулы органических веществ.
Проведите необходимые вычисления, указывая единицы измерения физических величин, и установите молекулярную формулу исходного органического вещества. Составьте структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле. Напишите уравнение реакции исходного вещества с избытком натрия, используя структурные формулы органических веществ.
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
Примем массу вещества равной 100 г. Тогда масса водорода равна 9,43 г. Массовые доли углерода и кислорода одинаковы, поэтому масса каждого из этих элементов составляет 100-9,432=45,285 г.
m(H)=9,43 г; m(C)=m(O)=45,285 г
Рассчитаем количества вещества атомов элементов.
n(H)=9,43 г1 г/моль=9,43 моль; n(C)=45,285 г12 г/моль=3,77375 моль; n(O)=45,285 г16 г/моль=2,83031 моль
Делим полученные количества вещества на наименьшее значение и получаем простейшее соотношение атомов.
C:H:O=3,773752,83031:9,432,83031:1≈ 1,333:3,333:1=4:10:3
Простейшая формула вещества — C4H10O3. Она соответствует насыщенному соединению без кратных связей и циклов. Реакция со свежеосаждённым Cu(OH)2 указывает на наличие нескольких гидроксильных групп. С учётом третичного атома углерода структура вещества имеет вид HOCH2C(OH)(CH3)CH2OH.
В молекуле три гидроксильные группы, поэтому при взаимодействии с избытком натрия замещаются три атома водорода в двух молекулах спирта и выделяются три молекулы водорода.
2 HOCH2C(OH)(CH3)CH2OH+6 Na→ 2 NaOCH2C(ONa)(CH3)CH2ONa+3 H2↑
m(H)=9,43 г; m(C)=m(O)=45,285 г
Рассчитаем количества вещества атомов элементов.
n(H)=9,43 г1 г/моль=9,43 моль; n(C)=45,285 г12 г/моль=3,77375 моль; n(O)=45,285 г16 г/моль=2,83031 моль
Делим полученные количества вещества на наименьшее значение и получаем простейшее соотношение атомов.
C:H:O=3,773752,83031:9,432,83031:1≈ 1,333:3,333:1=4:10:3
Простейшая формула вещества — C4H10O3. Она соответствует насыщенному соединению без кратных связей и циклов. Реакция со свежеосаждённым Cu(OH)2 указывает на наличие нескольких гидроксильных групп. С учётом третичного атома углерода структура вещества имеет вид HOCH2C(OH)(CH3)CH2OH.
В молекуле три гидроксильные группы, поэтому при взаимодействии с избытком натрия замещаются три атома водорода в двух молекулах спирта и выделяются три молекулы водорода.
2 HOCH2C(OH)(CH3)CH2OH+6 Na→ 2 NaOCH2C(ONa)(CH3)CH2ONa+3 H2↑
Пример ответа
C4H10O3; структурная формула: HOCH2C(OH)(CH3)CH2OH; 2 HOCH2C(OH)(CH3)CH2OH+6 Na→ 2 NaOCH2C(ONa)(CH3)CH2ONa+3 H2↑.
Похожие задания
33При сгорании 3,6 г органического вещества А получили 896 мл углекислого газа (н.у.), 2,76 г карбоната калия и…Строение и классификация органических веществ · 37 заданий33При сжигании образца органического вещества массой 5,1 г получено 5,6 л (н.у.) углекислого газа и 4,5 г воды.…Строение и классификация органических веществ · 37 заданий · 047CE533Вещество А содержит 45,71% углерода, 30,48% кислорода, 21,90% натрия по массе и водород. Известно, что…Строение и классификация органических веществ · 37 заданий · 0DF65733Вещество А содержит по массе 19,25% углерода, 7,49% азота, 17,11% серы, 51,34% кислорода и водород. Вещество…Строение и классификация органических веществ · 37 заданий · 12605233При сгорании 11,6 г органического вещества А получили 8,96 л углекислого газа (н.у.) и 3,6 г воды. Известно…Строение и классификация органических веществ · 37 заданий · 21B72033При сгорании 11,04 г органического вещества А образуется 5,376 л (н.у.) углекислого газа, 5,04 г воды, 0,896…Строение и классификация органических веществ · 37 заданий · 29982D33Органическое вещество А, содержащее по массе 57,5% углерода, 4,8% водорода, 21,9% кислорода и натрий…Строение и классификация органических веществ · 37 заданий · 2AEDA533При сгорании органического вещества А массой 43,65 г получили 20,16 л (н.у.) углекислого газа и 20,16 л…Строение и классификация органических веществ · 37 заданий · 3470DE
Нужен репетитор по химии?
Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.
Готовьтесь к ЕГЭ по химии в Precettore
Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.