Горит вещество А массой 3,03 г. При этом образовалось 3,136 л

Решение по шагам

1. 1

   Как рассуждать

   Определим молекулярную формулу органического вещества. Общая формула вещества — $\mathrm{C_kH_lN_mCl_nO_p}$ Запишем схему реакции горения: \rm C_\it kH_\it lN_\it mCl_\it nO_\it p + ... O_2 \to \it k\rm CO_2 + \frac{\it l}{2} H_2O + \frac{\it m}{2} N_2 + \it n\rm HCl $\nu ( \rm C ) = \nu ( CO_2 ) = \frac{\it V ( \rm CO_2 )}{\it V_M ( \rm CO_2 )} = \frac{3,136}{22,4} = 0,14 моль$ $\it m\rm ( C ) = 0,14 \cdot 12 = 1,68 г$ $\nu ( \rm Cl ) = \nu ( HCl ) = \frac{\it V ( \rm HCl )}{\it V_M ( \rm HCl )} = \frac{0,448}{22,4} = 0,02 моль$ $\it m\rm ( Cl ) = 0,02 \cdot 35,5 = 0,71 г$ $\nu ( \rm N ) = 2 \cdot \nu ( N_2 ) = \frac{2 \cdot \it V ( \rm N_2 )}{\it V_M ( \rm N_2 )} = \frac{2 \cdot 0,224}{22,4} = 0,02 моль$ $\it m\rm ( N ) = 0,02 \cdot 14 = 0,28 г$ $\nu\rm ( H ) = 2 \cdot \nu ( H_2O ) + \nu ( \rm HCl ) = \frac{2 \cdot \it m ( \rm H_2O )}{\it M ( \rm H_2O )} + \frac{\it V ( \rm HCl )}{\it V_M ( \rm HCl )} = \frac{2 \cdot 3,06}{18} + \frac{0,448}{22,4} = 0,36 моль$ $\nu\rm ( H ) = 2 \cdot \nu ( H_2O ) + \nu ( \rm HCl ) = \frac{2 \cdot \it m ( \rm H_2O )}{\it M ( \rm H_2O )} + \frac{\it V ( \rm HCl )}{\it V_M ( \rm HCl )} =$ $= \frac{2 \cdot 3,06}{18} + \frac{0,448}{22,4} = 0,36 моль$ $\nu\rm ( H ) = 2 \cdot \nu ( H_2O ) + \nu ( \rm HCl ) =$ $= \frac{2 \cdot \it m ( \rm H_2O )}{\it M ( \rm H_2O )} + \frac{\it V ( \rm HCl )}{\it V_M ( \rm HCl )} =$ $= \frac{2 \cdot 3,06}{18} + \frac{0,448}{22,4} = 0,36 моль$ $\it m\rm ( H ) = 0,36 \cdot 1 = 0,36 г$ $\it m\rm ( O ) = \it m\rm ( A ) - \it m\rm ( C ) - \it m\rm ( H ) - \it m\rm ( Cl ) - \it m\rm ( N ) = 3,03 - 1,68 - 0,36 - 0,71 - 0,28 = 0 г$ $\it m\rm ( O ) = \it m\rm ( A ) - \it m\rm ( C ) - \it m\rm ( H ) - \it m\rm ( Cl ) - \it m\rm ( N ) =$ $= 3,03 - 1,68 - 0,36 - 0,71 - 0,28 = 0 г$ Значит, в А не содержится атомов кислорода. $k : l : m : n = \nu ( C ) : \nu ( H ) : \nu ( N ) : \nu ( Cl ) = 0,14 : 0,36 : 0,02 : 0,02 = 7 : 18 : 1 : 1$ $k : l : m : n = \nu ( C ) : \nu ( H ) : \nu ( N ) : \nu ( Cl ) =$ $= 0,14 : 0,36 : 0,02 : 0,02 = 7 : 18 : 1 : 1$ Простейшая формула исходного вещества — $С_7$H_18$NCl$ Так как вещество А содержит атомы азота и хлора и получено в результате взаимодействия хлорэтана и азотсодержащего вещества Б, можно предположить, что речь идет о реакции алкилирования аминов галогенпроизводными. Значит, А имеет в структурной формуле фрагмент $\mathrm{NH} в степени ( + )_2Cl в степени ( - )_ - минус CH_2 - минус CH_3$ Отнимая некоторое количество атомов от молекулярной формулы вещества, получим формулу $минус С_5$H_11 При этом дополнительно известно, что Б содержит четвертичный атом углерода, то есть атом углерода, связанный в цепи с четырьмя атомами углерода, соответственно фрагмент $минус С_5$H_11 — 2,2-диметилпропил, Б — 2,2-диметилпропанамин-1.