Задание 33 ЕГЭ по химии · 341B40
Кислородсодержащие органические вещества · 21 заданий
При сгорании 6,1 г органического вещества А получили 7,84 л (н.у.) углекислого газа и 2,7 г воды. Известно, что это вещество может быть получено путём окисления соответствующего углеводорода Б раствором перманганата калия в присутствии серной кислоты, причём углекислый газ в ходе окисления не образуется.
На основании данных условия задачи:
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 вещества А окислением углеводорода Б раствором перманганата калия в сернокислой среде (используйте структурные формулы органических веществ).
На основании данных условия задачи:
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 вещества А окислением углеводорода Б раствором перманганата калия в сернокислой среде (используйте структурные формулы органических веществ).
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
Вычислим количество вещества углекислого газа:
n(CO2)=7,84 л22,4 л/моль=0,35 моль
В одной молекуле углекислого газа содержится один атом углерода, поэтому количество вещества атомов углерода равно 0,35 моль. Найдём массу углерода:
m(C)=0,35· 12=4,2 г
Вычислим количество вещества воды и атомов водорода:
n(H2O)=2,7 г18 г/моль=0,15 моль; n(H)=2· 0,15=0,30 моль
Масса водорода равна 0,30 г. По закону сохранения массы найдём массу кислорода в веществе:
m(O)=6,1-4,2-0,3=1,6 г
Найдём количество вещества атомов кислорода и установим простейшее соотношение атомов:
n(O)=1,6 г16 г/моль=0,10 моль; n(C):n(H):n(O)=0,35:0,30:0,10=3,5:3:1=7:6:2
Простейшая формула вещества — C7H6O2. Так как вещество получают окислением углеводорода перманганатом калия без образования углекислого газа, углеводородом Б является толуол C6H5-CH3, а вещество А — бензойная кислота C6H5-COOH.
C6H5-COOH
Уравнение окисления толуола в сернокислой среде:
5C6H5-CH3+6KMnO4+9H2SO4→5C6H5-COOH+3K2SO4+6MnSO4+14H2O
n(CO2)=7,84 л22,4 л/моль=0,35 моль
В одной молекуле углекислого газа содержится один атом углерода, поэтому количество вещества атомов углерода равно 0,35 моль. Найдём массу углерода:
m(C)=0,35· 12=4,2 г
Вычислим количество вещества воды и атомов водорода:
n(H2O)=2,7 г18 г/моль=0,15 моль; n(H)=2· 0,15=0,30 моль
Масса водорода равна 0,30 г. По закону сохранения массы найдём массу кислорода в веществе:
m(O)=6,1-4,2-0,3=1,6 г
Найдём количество вещества атомов кислорода и установим простейшее соотношение атомов:
n(O)=1,6 г16 г/моль=0,10 моль; n(C):n(H):n(O)=0,35:0,30:0,10=3,5:3:1=7:6:2
Простейшая формула вещества — C7H6O2. Так как вещество получают окислением углеводорода перманганатом калия без образования углекислого газа, углеводородом Б является толуол C6H5-CH3, а вещество А — бензойная кислота C6H5-COOH.
C6H5-COOH
Уравнение окисления толуола в сернокислой среде:
5C6H5-CH3+6KMnO4+9H2SO4→5C6H5-COOH+3K2SO4+6MnSO4+14H2O
Пример ответа
Молекулярная формула вещества А — C7H6O2; структурная формула — C6H5-COOH (бензойная кислота). Вещество Б — толуол C6H5-CH3. Уравнение: 5C6H5-CH3+6KMnO4+9H2SO4→5C6H5-COOH+3K2SO4+6MnSO4+14H2O.
Похожие задания
33Органическое вещество содержит 12,79% азота, 10,95% водорода и 32,42% хлора по массе. Это вещество может быть…Кислородсодержащие органические вещества · 21 заданий · 15282E33При сгорании органического вещества А массой 4,0 г получено 4,48 л (н.у.) углекислого газа и 2,88 г воды.…Кислородсодержащие органические вещества · 21 заданий · 334CD133При взаимодействии двух солей, одна из которых содержит органический катион, получено вещество A и бромид…Кислородсодержащие органические вещества · 21 заданий · 48899A33Органическое вещество, массовая доля углерода в котором равна 49,31%, кислорода — 43,84%, при нагревании…Кислородсодержащие органические вещества · 21 заданий · 525BDC33При сгорании органического вещества А массой 3,4 г получено 4,48 л (н.у.) углекислого газа и 1,8 г воды.…Кислородсодержащие органические вещества · 21 заданий · 545CA133Органическое вещество содержит 40,68% углерода, 54,24% кислорода и 5,08% водорода по массе. При нагревании с…Кислородсодержащие органические вещества · 21 заданий · 6E050233При сжигании образца органического вещества массой 8,76 г получено 8,064 л (н.у.) углекислого газа и 5,4 г…Кислородсодержащие органические вещества · 21 заданий · 75257033При сгорании 17,55 г органического вещества получили 16,8 л углекислого газа (н.у.), 1,68 л азота (н.у.) и…Кислородсодержащие органические вещества · 21 заданий · 753BD9
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.