Задание 33 ЕГЭ по химии · 5DB015
Углеводороды · 5 заданий
При сгорании органического вещества А массой 13,95 г получили 5,6 л (н.у.) углекислого газа и 6,72 л (н.у.) хлороводорода. При гидролизе вещества А в присутствии гидроксида натрия образуется органическая соль Б, не содержащая атомов хлора. Молекула вещества А содержит четвертичный атом углерода. На основании данных условия задачи проведите необходимые вычисления и установите молекулярную формулу вещества А; составьте структурную формулу вещества А, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; напишите уравнение реакции гидролиза вещества А в присутствии гидроксида натрия, используя структурные формулы органических веществ.
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
Вычислим количество вещества углекислого газа:
n(CO2)=5,6 л22,4 л/моль=0,25 моль
Следовательно, количество вещества атомов углерода в образце равно 0,25 моль, а масса углерода составляет:
m(C)=0,25· 12=3,00 г
Вычислим количество вещества хлороводорода и хлора:
n(HCl)=6,72 л22,4 л/моль=0,30 моль; n(Cl)=0,30 моль
Масса хлора в образце равна:
m(Cl)=0,30· 35,5=10,65 г
Оставшаяся масса приходится на водород:
m(H)=13,95-3,00-10,65=0,30 г; n(H)=0,30 моль
Отношение количеств атомов элементов в образце равно 0,25:0,30:0,30=5:6:6. Поэтому молекулярная формула вещества А — C5H6Cl6.
С учётом наличия четвертичного атома углерода и образования при гидролизе соли без атомов хлора выбираем структуру с двумя группами -CCl3, соединёнными с четвертичным атомом углерода: Cl3C-C(CH3)2-CCl3.
Каждая трихлорметильная группа в щелочной среде превращается в карбоксилатную группу. Уравнение реакции:
Cl3C-C(CH3)2-CCl3+8NaOH→ NaOOC-C(CH3)2-COONa+6NaCl+4H2O
n(CO2)=5,6 л22,4 л/моль=0,25 моль
Следовательно, количество вещества атомов углерода в образце равно 0,25 моль, а масса углерода составляет:
m(C)=0,25· 12=3,00 г
Вычислим количество вещества хлороводорода и хлора:
n(HCl)=6,72 л22,4 л/моль=0,30 моль; n(Cl)=0,30 моль
Масса хлора в образце равна:
m(Cl)=0,30· 35,5=10,65 г
Оставшаяся масса приходится на водород:
m(H)=13,95-3,00-10,65=0,30 г; n(H)=0,30 моль
Отношение количеств атомов элементов в образце равно 0,25:0,30:0,30=5:6:6. Поэтому молекулярная формула вещества А — C5H6Cl6.
С учётом наличия четвертичного атома углерода и образования при гидролизе соли без атомов хлора выбираем структуру с двумя группами -CCl3, соединёнными с четвертичным атомом углерода: Cl3C-C(CH3)2-CCl3.
Каждая трихлорметильная группа в щелочной среде превращается в карбоксилатную группу. Уравнение реакции:
Cl3C-C(CH3)2-CCl3+8NaOH→ NaOOC-C(CH3)2-COONa+6NaCl+4H2O
Пример ответа
Молекулярная формула вещества А: C5H6Cl6; структурная формула: Cl3C-C(CH3)2-CCl3; продукт гидролиза — динатриевая соль 2,2-диметилмалоновой кислоты.
Похожие задания
33Вещество А состава CxHyOzBrk содержит 15,92 % кислорода и 39,8 % брома по массе. При сгорании 10,05 г этого…Углеводороды · 5 заданий · 00070A33Некоторое вещество было получено при окислении циклического углеводорода, не содержащего заместителей в…Углеводороды · 5 заданий · 5F5C8A33При сгорании 5,30 г органического вещества получили 8,96 л углекислого газа (н.у.) и 4,5 г воды. Известно…Углеводороды · 5 заданий · A4B57C33При сгорании органического вещества A массой 5,74 г получили 6,272 л углекислого газа (н.у.), 1,46 г…Углеводороды · 5 заданий33При 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 · 047CE5
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.