Задание 33 ЕГЭ по химии · 39BC5F
Азотсодержащие органические вещества · 13 заданий
При сгорании 9 г органического вещества, не содержащего кислорода, получили углекислый газ, 12,6 г воды и 2,24 л азота (н.у.).
Известно, что это вещество может быть получено восстановлением соответствующего нитросоединения водородом в присутствии катализатора.
На основании данных условия задания:
1) проведите необходимые вычисления, указывая 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;
3) напишите уравнение реакции получения данного вещества восстановлением соответствующего нитросоединения водородом в присутствии катализатора, используя структурную формулу органического вещества.
Известно, что это вещество может быть получено восстановлением соответствующего нитросоединения водородом в присутствии катализатора.
На основании данных условия задания:
1) проведите необходимые вычисления, указывая 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;
3) напишите уравнение реакции получения данного вещества восстановлением соответствующего нитросоединения водородом в присутствии катализатора, используя структурную формулу органического вещества.
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
Определим количество вещества воды:
n(H2O)=12,6 г18 г/моль=0,7 моль
В 0,7 моль воды содержится 1,4 моль атомов водорода, поэтому масса водорода в исходном веществе равна:
n(H)=2n(H2O)=1,4 моль; m(H)=1,4 г
Определим количество вещества и массу азота. При сгорании образовалось 0,1 моль молекул азота, то есть 0,2 моль атомов азота:
n(N2)=2,24 л22,4 л/моль=0,1 моль; n(N)=0,2 моль; m(N)=0,2·14=2,8 г
Так как исходное вещество не содержит кислорода, масса углерода равна разности между массой вещества и массами водорода и азота:
m(C)=9-1,4-2,8=4,8 г; n(C)=4,8 г12 г/моль=0,4 моль
Найдём соотношение количеств атомов элементов:
n(C):n(H):n(N)=0,4:1,4:0,2=2:7:1
Следовательно, молекулярная формула вещества — C2H7N. С учётом указания на получение восстановлением нитросоединения выбираем первичный амин этиламин:
CH3-CH2-NH2
Этиламин получают восстановлением нитроэтана водородом в присутствии катализатора:
CH3-CH2-NO2+3H2 → (催化тор) CH3-CH2-NH2+2H2O
n(H2O)=12,6 г18 г/моль=0,7 моль
В 0,7 моль воды содержится 1,4 моль атомов водорода, поэтому масса водорода в исходном веществе равна:
n(H)=2n(H2O)=1,4 моль; m(H)=1,4 г
Определим количество вещества и массу азота. При сгорании образовалось 0,1 моль молекул азота, то есть 0,2 моль атомов азота:
n(N2)=2,24 л22,4 л/моль=0,1 моль; n(N)=0,2 моль; m(N)=0,2·14=2,8 г
Так как исходное вещество не содержит кислорода, масса углерода равна разности между массой вещества и массами водорода и азота:
m(C)=9-1,4-2,8=4,8 г; n(C)=4,8 г12 г/моль=0,4 моль
Найдём соотношение количеств атомов элементов:
n(C):n(H):n(N)=0,4:1,4:0,2=2:7:1
Следовательно, молекулярная формула вещества — C2H7N. С учётом указания на получение восстановлением нитросоединения выбираем первичный амин этиламин:
CH3-CH2-NH2
Этиламин получают восстановлением нитроэтана водородом в присутствии катализатора:
CH3-CH2-NO2+3H2 → (催化тор) CH3-CH2-NH2+2H2O
Пример ответа
C2H7N; структурная формула: CH3-CH2-NH2. Уравнение: CH3-CH2-NO2+3H2 → (Ni) CH3-CH2-NH2+2H2O.
Похожие задания
33При взаимодействии соли первичного амина с ацетатом серебра образуется органическое вещество А и бромид…Азотсодержащие органические вещества · 13 заданий · 15532333Вещество A содержит 57,75% углерода, 7,49% азота, 17,11% кислорода, 12,30% натрия по массе, остальное …Азотсодержащие органические вещества · 13 заданий · 40EF7F33При взаимодействии соли первичного амина с нитратом серебра образуется органическое вещество А и бромид…Азотсодержащие органические вещества · 13 заданий · 68B1E733Органическое вещество содержит 12,79% азота, 43,84% углерода и 32,42% хлора по массе. Это вещество может быть…Азотсодержащие органические вещества · 13 заданий · 7334D833При взаимодействии соли первичного амина с ацетатом серебра образуется органическое вещество A и хлорид…Азотсодержащие органические вещества · 13 заданий · 7F4F9433При сгорании 2,03 г органического вещества А образуется 1,904 л (н.у.) углекислого газа, 0,9 г воды, 0,112 л…Азотсодержащие органические вещества · 13 заданий · 8D4F1233При сгорании 29,2 г органического вещества А образовалось 26,88 л (н.у.) оксида углерода(IV), 4,48 л (н.у.)…Азотсодержащие органические вещества · 13 заданий · B2F4C733Органическое вещество содержит 9,09% азота, 31,19% углерода и 51,87% брома по массе. Это вещество может быть…Азотсодержащие органические вещества · 13 заданий · B53627
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.