Задание 33 ЕГЭ по химии · 9C28A0
Кислородсодержащие органические вещества · 21 заданий
При сгорании 2,28 г органического вещества получено 2,016 л (н.у.) углекислого газа и 2,16 г воды. Известно, что это вещество реагирует с натрием, азотной кислотой и со свежеосаждённым гидроксидом меди(II).
На основании данных условия задания:
1) проведите необходимые вычисления, указывая единицы измерения физических величин, и установите молекулярную формулу органического вещества;
2) составьте структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
3) напишите уравнение реакции исходного вещества с азотной кислотой, используя структурные формулы органических веществ.
На основании данных условия задания:
1) проведите необходимые вычисления, указывая единицы измерения физических величин, и установите молекулярную формулу органического вещества;
2) составьте структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
3) напишите уравнение реакции исходного вещества с азотной кислотой, используя структурные формулы органических веществ.
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
Вычислим количество вещества углекислого газа при н.у.:
n(CO2)=2,016 л22,4 л/моль=0,09 моль
Следовательно, количество вещества атомов углерода в навеске равно 0,09 моль, а их масса составляет:
m(C)=0,09 моль· 12 г/моль=1,08 г
Найдём количество вещества воды и атомов водорода:
n(H2O)=2,16 г18 г/моль=0,12 моль; n(H)=2· 0,12=0,24 моль
Масса водорода в навеске равна 0,24 г. Массу кислорода найдём по разности:
m(O)=2,28 г-1,08 г-0,24 г=0,96 г; n(O)=0,96 г16 г/моль=0,06 моль
Установим соотношение количеств атомов элементов:
n(C):n(H):n(O)=0,09:0,24:0,06=3:8:2
Простейшая формула вещества — C3H8O2. Её молярная масса равна 3·12+8·1+2·16=76 г/моль. Количество вещества навески: 2,28 г/76 г/моль=0,03 моль, что соответствует 0,03·3=0,09 моль атомов углерода. Поэтому простейшая формула является молекулярной.
M(C3H8O2)=76 г/моль; формула:~C3H8O2
Реакция со свежеосаждённым гидроксидом меди(II) характерна для многоатомных спиртов с соседними гидроксильными группами. Структурная формула вещества — пропан-1,2-диол:
CH3-CH(OH)-CH2OH
При взаимодействии обеих гидроксильных групп с азотной кислотой образуется динитрат пропан-1,2-диола:
CH3-CH(OH)-CH2OH+2HNO3→ CH3-CH(ONO2)-CH2ONO2+2H2O
n(CO2)=2,016 л22,4 л/моль=0,09 моль
Следовательно, количество вещества атомов углерода в навеске равно 0,09 моль, а их масса составляет:
m(C)=0,09 моль· 12 г/моль=1,08 г
Найдём количество вещества воды и атомов водорода:
n(H2O)=2,16 г18 г/моль=0,12 моль; n(H)=2· 0,12=0,24 моль
Масса водорода в навеске равна 0,24 г. Массу кислорода найдём по разности:
m(O)=2,28 г-1,08 г-0,24 г=0,96 г; n(O)=0,96 г16 г/моль=0,06 моль
Установим соотношение количеств атомов элементов:
n(C):n(H):n(O)=0,09:0,24:0,06=3:8:2
Простейшая формула вещества — C3H8O2. Её молярная масса равна 3·12+8·1+2·16=76 г/моль. Количество вещества навески: 2,28 г/76 г/моль=0,03 моль, что соответствует 0,03·3=0,09 моль атомов углерода. Поэтому простейшая формула является молекулярной.
M(C3H8O2)=76 г/моль; формула:~C3H8O2
Реакция со свежеосаждённым гидроксидом меди(II) характерна для многоатомных спиртов с соседними гидроксильными группами. Структурная формула вещества — пропан-1,2-диол:
CH3-CH(OH)-CH2OH
При взаимодействии обеих гидроксильных групп с азотной кислотой образуется динитрат пропан-1,2-диола:
CH3-CH(OH)-CH2OH+2HNO3→ CH3-CH(ONO2)-CH2ONO2+2H2O
Пример ответа
C3H8O2; структурная формула: CH3-CH(OH)-CH2OH; CH3-CH(OH)-CH2OH+2HNO3→ CH3-CH(ONO2)-CH2ONO2+2H2O.
Похожие задания
33При 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 · 753BD933Вещество А содержит 9,30% углерода, 5,43% водорода, 49,62% кислорода, 10,85% азота и 24,80% серы по массе.…Кислородсодержащие органические вещества · 21 заданий · 75E60C33При сжигании образца органического вещества массой 25,5 г получено 28 л (н.у.) углекислого газа и 22,5 г…Кислородсодержащие органические вещества · 21 заданий · 7ECCAE33При сжигании образца органического вещества массой 5,84 г получено 10,56 г углекислого газа и 3,6 г воды. При…Кислородсодержащие органические вещества · 21 заданий · 925D1033Соль органической кислоты содержит 28,48% углерода, 3,39% водорода, 21,69% кислорода и 46,44% бария по массе.…Кислородсодержащие органические вещества · 21 заданий · A2245133При сжигании образца органического вещества массой 19,5 г получено 26,21 л (н.у.) углекислого газа и 11,7 г…Кислородсодержащие органические вещества · 21 заданий · B268D333При сжигании образца органического вещества массой 9,44 г получено 7,168 л (н.у.) углекислого газа и 4,32 г…Кислородсодержащие органические вещества · 21 заданий · BA44ED33При сжигании образца органического вещества массой 3,7 г получено 3,36 л углекислого газа (н.у.) и 2,7 г…Кислородсодержащие органические вещества · 21 заданий · D02A82
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.