Задание 33 ЕГЭ по химии
Химические расчёты · 14 заданий
При сгорании 3,1 г вещества А состава CxHyOzNx получено 1,8 г воды. При взаимодействии вещества А этой же массы с избытком раствора гидроксида калия при нагревании (в мольном соотношении 1:2) выделяется 0,85 г аммиака и образуется органическое вещество Б, не содержащее азота.
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
Вычислим количество вещества воды:
n(H2O)=1,8 г18 г/моль=0,10 моль
Вычислим количество вещества аммиака:
n(NH3)=0,85 г17 г/моль=0,050 моль
По указанному в условии мольному соотношению n(А):n(KOH)=1:2 принимаем n(А)=0,025 моль. Тогда молярная масса вещества А равна:
M(А)=3,1 г0,025 моль=124 г/моль
Количество атомов водорода в одной молекуле определяется по воде:
y=2n(H2O)n(А)=2·0,100,025=8
Из количества аммиака следует, что в молекуле вещества А содержатся два атома азота. Так как в условии число атомов азота задано как x, получаем x=2. Из молярной массы:
12·2+8+16z+14·2=124, z=4
Формальная расчётная формула вещества А — C2H8N2O4. Однако её индекс ненасыщенности равен нулю, поэтому в ней отсутствуют карбонильные группы. Следовательно, она не может давать при щелочном гидролизе два моля аммиака с образованием азотсодержащего органического производного без азота.
Таким образом, по приведённым числовым данным невозможно однозначно составить структурную формулу А и корректное уравнение реакции. Вероятно, в условии допущена опечатка в массе воды, массе аммиака, составе вещества или мольном соотношении.
n(H2O)=1,8 г18 г/моль=0,10 моль
Вычислим количество вещества аммиака:
n(NH3)=0,85 г17 г/моль=0,050 моль
По указанному в условии мольному соотношению n(А):n(KOH)=1:2 принимаем n(А)=0,025 моль. Тогда молярная масса вещества А равна:
M(А)=3,1 г0,025 моль=124 г/моль
Количество атомов водорода в одной молекуле определяется по воде:
y=2n(H2O)n(А)=2·0,100,025=8
Из количества аммиака следует, что в молекуле вещества А содержатся два атома азота. Так как в условии число атомов азота задано как x, получаем x=2. Из молярной массы:
12·2+8+16z+14·2=124, z=4
Формальная расчётная формула вещества А — C2H8N2O4. Однако её индекс ненасыщенности равен нулю, поэтому в ней отсутствуют карбонильные группы. Следовательно, она не может давать при щелочном гидролизе два моля аммиака с образованием азотсодержащего органического производного без азота.
Таким образом, по приведённым числовым данным невозможно однозначно составить структурную формулу А и корректное уравнение реакции. Вероятно, в условии допущена опечатка в массе воды, массе аммиака, составе вещества или мольном соотношении.
Пример ответа
Формальные расчёты дают C2H8N2O4, но условие внутренне противоречиво, поэтому структурную формулу и уравнение реакции однозначно установить нельзя.
Похожие задания
33При сгорании органического вещества, не содержащего кислорода, получили 5,28 г углекислого газа, 0,72 г воды…Химические расчёты · 14 заданий · 11DC3A33Соль органической кислоты содержит 5,05% водорода, 42,42% углерода, 32,32% кислорода и 20,21% кальция по…Химические расчёты · 14 заданий · 1D0BD833При сгорании 4,32 г органического вещества А образуется 5,04 л (н.у.) углекислого газа, 2,43 г воды и 1,59 г…Химические расчёты · 14 заданий · 3E44ED33При сгорании 10,8 г органического вещества А получили 7,84 л углекислого газа (н.у.), 5,3 г карбоната натрия…Химические расчёты · 14 заданий · 616D7333При сжигании образца органического вещества массой 1,85 г получено 1,68 л (н.у.) углекислого газа и 1,35 г…Химические расчёты · 14 заданий · 6343E833Органическое вещество, массовая доля углерода в котором равна 40,68%, а кислорода — 54,24% (остальное …Химические расчёты · 14 заданий · 6BB0FB33Соль органической кислоты содержит 25,62% углерода, 2,85% водорода, 22,78% кислорода и 48,75% бария по массе.…Химические расчёты · 14 заданий · 7EDE9A33Вещество А содержит 2,60% водорода, 20,78% кислорода, 29,87% натрия по массе, остальное углерод. Вещество А…Химические расчёты · 14 заданий · 8FDE95
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.