При сгорании 42 г органического вещества А образуется 35,84 л (н. у.) углекислого газа, 39,6 г воды и 4,48 л (н. у.) азота. Известно, что вещество А взаимодействует с водным раствором гидроксида калия при нагревании, при этом образуются два продукта, содержащие одинаковое количество атомов углерода.
На основании данных условия задачи:
- проведите необходимые вычисления и установите молекулярную формулу вещества А;
- составьте одну из возможных структурных формул вещества А, которая отражает порядок связи атомов в его формульной единице;
- напишите уравнение реакции вещества А с водным раствором гидроксида калия при нагревании (используйте структурные формулы органических веществ).
Решение
Вариант ответа:
Проведены необходимые вычисления, и найдена молекулярная формула вещества А:
n($\ce{CO2}$) = 35,84 / 22,4 = 1,6 моль; n(C) = 1,6 моль
n($\ce{H2O}$) = 39,6 / 18 = 2,2 моль; n(H) = 2,2 · 2 = 4,4 моль
n($\ce{N2}$) = 4,48 / 22,4 = 0,2 моль; n(N) = 0,2 · 2 = 0,4 моль
m(C + H + N) = 1,6 · 12 + 4,4 · 1 + 0,4 · 14 = 29,2 г
m(O) = 42 − 29,2 = 12,8 г
n(O) = 12,8 / 16 = 0,8 моль
n(C) : n(H) : n(N) : n(O) = 1,6 : 4,4 : 0,4 : 0,8 = 4 : 11 : 1 : 2
Молекулярная формула вещества А — $\ce{C4H11NO2}$
Приведена структурная формула вещества А:
Составлено уравнение реакции вещества А с водным раствором гидроксида калия при нагревании:
