Присоединиться

11 класс·высокий уровень

При полном сгорании в кислороде неизвестного органического соединения

Условие

При полном сгорании в кислороде неизвестного органического соединения массой 6,95 г в качестве единственных продуктов сгорания образовалось 7,84 л углекислого газа, 700 мг азота и 4,05 г воды. Определите молекулярную формулу данного соединения и установите его строение, если известно, что оно может быть получено в одну стадию из вещества с молекулярной формулой C7H6O\mathrm{C_7H_6O} На основании данных условия задания:1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;2) составьте структурную формулу этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;3) напишите уравнение взаимодействия этого вещества с нитрующей смесью (используйте структурные (используйте структурные формулы органических веществ).

Формат задания

Развёрнутый ответ: короткого ответа здесь нет — оценивается само рассуждение. Разбор откроется после входа.

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Обозначим молекулярную формулу искомого соединения как CxHyOzNk\mathrm{C_xH_yO_zN_k} Определим молекулярную формулу вещества: ν(CO2)=7,84/22,4=0,35моль\it\nu\rm ( CO_2 ) = 7,84/22,4 = 0,35моль ν(H2O)=4,05/18=0,225моль\it\nu\rm ( H_2O ) = 4,05/18 = 0,225моль ν(C)=ν(CO2)=0,35моль\it \nu \rm ( C ) = \it \nu\rm ( CO_2 ) = 0,35 моль ν(H)=2ν(H2O)=2⋅0,225=0,45моль\it \nu \rm ( H ) = 2\it \nu\rm ( H_2O ) = 2 \cdot 0,225 = 0,45моль ν(N2)=0,7/28=0,025моль\it\nu\rm ( N_2 ) = 0,7/28 = 0,025моль ν(N)=2ν(N2)=2⋅0,025=0,05моль\it \nu \rm ( N ) = 2\it \nu\rm ( N_2 ) = 2 \cdot 0,025 = 0,05моль Определим, есть ли кислород в веществе: m(C+H+N)=0,35⋅12+0,45⋅1+0,05⋅14=5,35г\it m \rm ( C + H + N ) = 0,35 \cdot 12 + 0,45 \cdot 1 + 0,05 \cdot 14 = 5,35г m(O)=6,95−5,35=1,60г\it m \rm ( O ) = 6,95 - 5,35 = 1,60г ν(O)=1,60/16=0,10моль\it\nu\rm ( O ) = 1,60/16 = 0,10моль Тогда получаем соотношение: ν(C):ν(H):ν(O):ν(N)=0,35:0,45:0,10:0,05=7:9:2:1\nu ( \rm C ) : \nu ( \rm H ) : \nu ( \rm O ) : \nu ( \rm N ) = 0,35:0,45:0,10:0,05=7:9:2:1 Простейшая формула вещества: C7H9O2N\mathrm{C_7H_9O_2N}

Осталось ещё 2 шага

  1. Предположим, что эта же формула является…

  2. Напишем уравнение реакции этого вещества с…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Нахождение молекулярной формулы вещества»