Присоединиться

11 класс·высокий уровень

В молекуле органического соединения А имеется четвертичный атом

Условие

При сгорании органического вещества А массой 13,95 г получили 5,6 л (н. у.) углекислого газа и 6,72 л (н. у.) хлороводорода. В молекуле органического соединения А имеется четвертичный атом углерода. Известно, что при гидролизе органического соединения А в присутствии гидроксида калия образуется органическая соль Б, не содержащая хлора. На основании данных условия задачи:1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу вещества А;2) составьте структурную формулу вещества А, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;3) напишите уравнение реакции гидролиза вещества А с образованием соли Б (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

    Определим молекулярную формулу органического вещества А. Вначале запишем схему реакции горения в общем виде: CxHyClz+O2⟶1cmCO2+HCl\mathrm{C_xH_yCl_z} + O_2 \longrightarrow 1 cm CO_2 + HCl Общая формула вещества — CxHyClz\mathrm{C_xH_yCl_z} ν(C)=ν(CO2)=V(CO2)VM(CO2)=5,622,4=0,25моль\nu ( \rm C ) = \nu ( CO_2 ) = \frac{\it V ( \rm CO_2 )}{\it V_M ( \rm CO_2 )} = \frac{5,6}{22,4} = 0,25 моль m(C)=0,25⋅12=3г\it m\rm ( C ) = 0,25 \cdot 12 = 3 г ν(Cl)=ν(HCl)=V(HCl)VM(HCl)=6,7222,4=0,3моль\nu ( \rm Cl ) = \nu ( HCl ) = \frac{\it V ( \rm HCl )}{\it V_M ( \rm HCl )} = \frac{6,72}{22,4} = 0,3 моль m(Cl)=0,3⋅35,5=10,65г\it m\rm ( Cl ) = 0,3 \cdot 35,5 = 10,65 г m(H)=m(A)−m(C)−m(Cl)=13,95−3−10,65=0,3г\it m\rm ( H ) = \it m\rm ( A ) - \it m\rm ( C ) - \it m\rm ( Cl ) = 13,95 - 3 - 10,65 = 0,3 г ν(H)=0,31=0,3моль\nu ( H ) = \frac{0,3}{1} = 0,3 моль x:y:z=ν(C):ν(H):ν(Cl)=0,25:0,3:0,3=1:1,2:1,2=5:6:6x : y : z = \nu ( C ) : \nu ( H ) : \nu ( Cl ) = 0,25 : 0,3 : 0,3 = 1 : 1,2 : 1,2 = 5 : 6 : 6 x:y:z=ν(C):ν(H):ν(Cl)=x : y : z = \nu ( C ) : \nu ( H ) : \nu ( Cl ) = =0,25:0,3:0,3=1:1,2:1,2=5:6:6= 0,25 : 0,3 : 0,3 = 1 : 1,2 : 1,2 = 5 : 6 : 6 Простейшая формула исходного вещества — С5С_5H_6Cl6Cl_6 Суммарное число атомов водорода и хлора равно 12, что является максимально возможным при пяти атомах углерода (соответствует формуле 2n+22n + 2 при n=5n=5 ). Значит, простейшая формула является молекулярной формулой исходного вещества. При этом нам известно, что при гидролизе вещества А образуется соль Б, не содержащая атомов хлора, значит, в структуре вещества А атомы хлора находятся в концевых положениях (в противном случае при гидролизе атомы хлора бы не взаимодействовали с водой). Дополнительно известно, что в молекуле органического соединения А имеется четвертичный атом углерода — углеродный «скелет» состоит из пяти атомов углерода, причем один из углеродов соединен с четырьмя другими атомами углерода. Однозначно можем составить структурную формулу А: A — 1,1,1,3,3,3-гексахлор-2,2-диметилпропан.

Осталось ещё 2 шага

  1. Составим структурную формулу А: ( 0, - 100 )…

  2. Составим уравнение реакции: ( 0, - 100 )…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Нахождение молекулярной формулы вещества»