Егэ химия 35 задание на сгорание


Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий

Версия для печати и копирования в MS Word

1

Тип 33 № 48

Cложный эфир массой 30 г подвергнут щелочному гидролизу. При этом получено 34 г натриевой соли предельной одноосновной кислоты и 16 г спирта. Установите молекулярную формулу этого эфира.


2

Некоторый сложный эфир массой 7,4 г подвергнут щелочному гидролизу. При этом получено 9,8 г калиевой соли предельной одноосновной кислоты и 3,2 г спирта. Установите молекулярную формулу этого эфира.


3

При полном сгорании углеводорода образовалось 27 г воды и 33,6 л СO$_2$ (н. у.). Относительная плотность углеводорода по аргону равна 1,05. Установите его молекулярную формулу.


4

Определите молекулярную формулу ацетиленового углеводорода, если молярная масса продукта его реакции с избытком бромоводорода в 4 раза больше, чем молярная масса исходного углеводорода.


5

При сгорании 0,45 г газообразного органического вещества выделилось 0,448 л (н. у.) углекислого газа, 0,63 г воды и 0,112 л (н. у.) азота. Плотность исходного газообразного вещества по азоту 1,607. Установите молекулярную формулу этого вещества.

Пройти тестирование по этим заданиям

Задачи 35 из реального ЕГЭ по химии-2021, все задачи на определение формулы из реального экзамена ЕГЭ по химии, задания 35 из реального ЕГЭ 2021 (основная волна и резервные дни — 30 мая 2021 года) с текстовыми решениями и ответами.

1. Вещество А содержит 37,5% углерода, 1,56% водорода, 35,94% натрия по массе, остальное – кислород. Вещество А образуется при обработке избытком раствора гидроксида натрия вещества Б без нагревания. Известно, что функциональные группы в молекуле вещества Б не находятся у соседних атомов углерода. Напишите уравнение реакции получения вещества А из вещества Б и гидроксида натрия.

Общая формула вещества А — CxHyOzNam

ω(O) = 100 — 37,5 — 1,56 — 35,94 = 25%

x : y : z : m = 37,5 / 12 : 1,56 / 1 : 25 / 16 : 35,94 / 23 = 2 : 1 : 1 : 1 = 6 : 3 : 3 : 3

Молекулярная формула вещества А — C6H3O3Na3

Структурная формула вещества А:

Уравнение реакции:

2. Вещество А содержит 30% углерода, 1,25% водорода, 48,75% калия по массе, остальное – кислород. Вещество А образуется при обработке избытком раствора гидроксида калия вещества Б без нагревания. Известно, что функциональные группы в молекуле вещества Б не находятся у соседних атомов углерода. Напишите уравнение реакции получения вещества А из вещества Б и гидроксида калия.

Общая формула вещества А — CxHyOzKm

ω(O) = 100 — 30 — 1,25 — 48,75 = 20%

x : y : z : m = 30 / 12 : 1,25 / 1 : 20 / 16 : 48,75 / 39 = 2 : 1 : 1 : 1 = 6 : 3 : 3 : 3

Молекулярная формула вещества  А — C6H3O3K3

Структурная формула вещества А:

Уравнение  реакции:

3. Вещество А содержит 47,52% углерода, 6,93% азота, 39,60% брома по массе и водород. Вещество А образуется при действии бромэтана на азотсодержащее вещество Б. Напишите уравнение реакции получения вещества А из вещества Б и бромэтана.

Общая формула вещества  А — СxHyNzBrm

ω(H) = 100 — 47,52 — 6,93 — 36,90 = 5,95%

х : y : z : m = 47,52  / 12 : 5,95 / 1 : 6,93 / 14 : 39,6 / 80 = 3,96 : 5,95 : 0,495 : 0, 495 = 8 : 12 : 1 : 1

Молекулярная формула вещества А — C8H12NBr

Структурная формула вещества А:

Уравнение реакции получения вещества А:

4. При сгорании органического вещества А массой 3,03 г получили 3,136 л (н.у.) углекислого газа, 448 мл (н.у.) хлороводорода, 224 мл (н.у.) азота и 3,06 г воды. Вещество А образуется при действии хлорэтана на азотсодержащее вещество Б, молекула которого содержит четвертичный атом углерода. Напишите уравнение реакции получения вещества А из вещества Б и хлорэтана.

n(CO2) = 3,136 / 22,4 = 0,14 моль; n(C) = 0,14 моль

n(HCl) = 0,448 / 22,4 = 0,02 моль; n(Cl) = 0,02 моль

n(N2) = 0,224 / 22,4 = 0,01 моль ; n(N) = 0,02 моль

n(H2O) = 3,06 / 18 = 0,17 моль; n(H) = 0,17 · 2 + 0,02 = 0,36 моль

m(O) = 3,03 — 0,14 · 12 — 0,02 · 35,5 — 0,02 · 14 — 0,36 · 1 = 0

Вещество А не содержит кислорода.

Молекулярная формула вещества А — C7H18NCl

Структурная формула вещества А :

Уравнение реакции получения вещества А:

5. При сгорании органического вещества А массой 2,87 г получили 3,136 л (н.у.) углекислого газа, 448 мл (н.у.) хлороводорода, 224 мл (н.у.) азота и 1,62 г воды. Вещество А образуется при действии хлорметана на азотсодержащее вещество Б. Напишите уравнение реакции получения вещества А из вещества Б и хлорметана.

n(CO2) = 3,136 / 22,4 = 0,14 моль; n(C) = 0,14 моль

n(HCl) = 0,448 / 22,4 = 0,02 моль; n(Cl) = 0,02 моль

n(N2) = 0,224 / 22,4 = 0,01 моль; n(N) = 0,02 моль

n(H2O) = 1,62 / 18 = 0,09 моль; n(H) = 0,09 · 2 + 0,02 = 0,2 моль

m(O) = 2,87 — 0,14 · 12 — 0,02 · 35,5 — 0,02 · 14 — 0,2 · 1 = 0 г

Вещество А не содержит кислорода.

Молекулярная формула вещества А — C7H10NCl.

Структурная формула вещества А:

Уравнение реакции получения вещества А:

6. При сгорании органического вещества А массой 6,975 г получили 5,5 г углекислого газа и 3,36 л (н.у.) хлороводорода. При гидролизе вещества А в присутствии гидроксида калия образуется органическая соль Б, не содержащая атомов хлора. Молекула вещества А содержит четвертичный атом углерода. Напишите уравнение реакции гидролиза вещества А в присутствии гидроксида калия.

n(CO2) = 5,5 / 44 = 0,125 моль; n(C) = 0,125 моль

n(HCl) = 3,36 / 22,4 = 0,15 моль; n(Cl) = 0,15 моль

n(H) = 0,15 моль

m(O) = 6,975 — 0,125 · 12 — 0,15 · 35,5 — 0,15 · 1 = 0 г

Вещество А не содержит кислорода.

Молекулярная формула вещества А — C5H6Cl6.

Структурная формула вещества А:

Уравнение реакции получения вещества Б:

7. При сгорании органического вещества А массой 13,95 г получили 5,6 л (н.у.) углекислого газа и 6,72 л (н.у.) хлороводорода. При гидролизе вещества А в присутствии гидроксида натрия образуется органическая соль Б, не содержащая атомов хлора. Молекула вещества А содержит четвертичный атом углерода. Напишите уравнение реакции гидролиза вещества А в присутствии гидроксида натрия.

n(CO2) = 5,6 / 22,4 = 0,25 моль; n(C) = 0,25 моль

n(HCl) = 6,72 / 22,4 = 0,3 моль; n(Cl) = 0,3 моль

n(H) = 0,3 моль

m(O) = 13,95 — 0,25 · 12 — 0,3 · 35,5 — 0,3 · 1 = 0 г

Вещество А не содержит кислорода.

Молекулярная формула вещества А — C5H6Cl6.

Структурная формула вещества А:

Уравнение реакции получения вещества Б:

8. При сгорании органического вещества А массой 27,3 г получили 19,8 г углекислого газа и 13,44 л (н.у.) хлороводорода. При гидролизе вещества А в присутствии гидроксида калия образуется органическое вещество Б, которое взаимодействует при нагревании с гидроксидом меди(II) в молярном соотношении 1 : 4. Напишите уравнение реакции гидролиза вещества А в присутствии гидроксида калия.

n(CO2) = 19,8 / 44 = 0,45 моль; n(C) = 0,45 моль

n(HCl) =13,44 / 22,4 = 0,6 моль; n(Cl) = 0,6 моль

n(H) = 0,6 моль

m(O) = 27,3 — 0,45 · 12 — 0,6 · 35,5 — 0,6 · 1 = 0 г

Вещество А не содержит кислорода.

Молекулярная формула вещества А — C3H4Cl4.

Структурная формула вещества А:

Уравнение реакции получения вещества Б:

9. Вещество А содержит 45,71% углерода, 30,48% кислорода, 21,9% натрия по массе и водород. При нагревании вещества А с избытком гидроксида натрия образуется органическое вещество Б, которое не обесцвечивает бромную воду. Известно, что функциональные группы в веществе А максимально удалены друг от друга. Напишите уравнение реакции, протекающей при нагревании вещества А с избытком гидроксида натрия.

Общая формула вещества  А — СxHyNazOm

ω(H) = 100 — 45,71 — 30,48 — 21,9 = 1,91%

х : y : z : m = 45,71  / 12 : 1,91 / 1 : 21,9 / 23 : 30,48 / 16 = 3,81 : 1,91 : 0,95 : 1,91 = 4 : 2 : 1 : 2

Молекулярная формула вещества А — C8H4Na2O4

Структурная формула вещества А:

Уравнение реакции получения вещества Б:

10. Вещество А содержит 34,09% углерода, 36,36% кислорода, 26,14% натрия по массе и водород. При нагревании вещества А с избытком гидроксида натрия образуется органическое вещество Б, молекула которого содержит только вторичный и первичные атомы углерода. Вещество А содержит четвертичный атом углерода. Напишите уравнение реакции, протекающей при нагревании вещества А с избытком гидроксида натрия.

Общая формула вещества  А — СxHyNazOm

ω(H) = 100 — 34,09 — 36,36 — 26,14 = 3,41%

х : y : z : m = 34,09  / 12 : 3,41 / 1 : 26,14 / 23 : 36,36 / 16 = 2,84 : 3,41 : 1,137 : 2,27 = 2,5 : 3 : 1 : 2

Молекулярная формула вещества А — C5H6Na2O4

Структурная формула вещества А:

Уравнение реакции получения вещества Б:

11. При сгорании 38,5 г органического вещества получили 92,4 г углекислого газа и 18,9 г воды. Известно, что функциональные группы в молекуле этого вещества находятся у соседних атомов углерода. Напишите уравнение реакции этого вещества с избытком водного раствора гидроксида натрия.

n(CO2) = 92,4 / 44 = 2,1 моль; n(C) = 2,1 моль

n(H2О) =18,9 / 18 = 1,05 моль; n(Н) = 2,1 моль

m(O) = 38,5 — 2,1 · 12 — 2,1 · 1 = 11,2 г

n(O) =  11,2 / 16 =  0,7 моль

Молекулярная формула вещества — C6H6О2.

Структурная формула вещества:

Уравнение реакции вещества с избытком водного раствора гидроксида натрия.:

12. Вещество А содержит 2,6% водорода, 20,78% кислорода, 29,87% натрия по массе, остальное – углерод. Вещество А образуется при обработке избытком раствора гидроксида натрия вещества Б без нагревания. Известно, что функциональные группы в молекуле вещества Б находятся у соседних атомов углерода. Напишите уравнение реакции получения вещества А из вещества Б и гидроксида натрия.

Общая формула вещества  А — СxHyNazOm

ω(С) = 100 — 2,6 — 20,78 — 29,87 = 53,25%

х : y : z : m = 46,75  / 12 : 2,6 / 1 : 29,87 / 23 : 20,78 / 16 = 3,9 : 2,6 : 1,3 : 1,3 = 3 : 2 : 1 : 1

Молекулярная формула вещества А — C6H4Na2O2

Структурная формула вещества А:

Уравнение реакции получения вещества А:

13. Вещество А содержит 46,75% углерода, 20,78% кислорода, 29,87% натрия по массе, остальное – водород. Вещество А образуется при обработке избытком раствора гидроксида натрия вещества Б без нагревания. Известно, что функциональные группы в молекуле вещества Б максимально удалены друг от друга. Напишите уравнение реакции получения вещества А из вещества Б и гидроксида натрия.

Общая формула вещества  А — СxHyNazOm

ω(H) = 100 — 46,75 — 20,78 — 29,87 = 2,6%

х : y : z : m = 46,75  / 12 : 2,6 / 1 : 29,87 / 23 : 20,78 / 16 = 3,9 : 2,6 : 1,3 : 1,3 = 3 : 2 : 1 : 1

Молекулярная формула вещества А — C6H4Na2O2

Структурная формула вещества А:

Уравнение реакции получения вещества А:

14. При сгорании 12,11 г органического вещества получили 18,48 г углекислого газа, 5,67 г бромоводорода и 2,52 г воды. Известно, что функциональные группы в молекуле этого вещества находятся у соседних атомов углерода. Напишите уравнение реакции этого вещества с избытком водного раствора гидроксида натрия без нагревания.

n(CO2) = 18,48 / 44 = 0,42 моль; n(C) = 0,42 моль

n(HBr) = 5,67 / 81 = 0,07 моль; n(Br) = 0,07 моль

n1(H) = 0,07 моль

n(H2O) = 2,52 / 18 = 0,14 моль; n2(H) = 0,28 моль

n(H) = 0,07 + 0,28 = 0,35 моль

m(O) = 12,11 — 0,42 · 12 — 0,07 · 80 — 0,35 · 1 = 1,12 г

n(O) = 1,12 / 16 = 0,07 моль

Молекулярная формула вещества — C6H5BrO.

Структурная формула вещества:

Уравнение реакции взаимодействия вещества с раствором гидроксида натрия:

15. При сгорании 5,19 г органического вещества получили 4,032 л (н.у.) углекислого газа, 2,43 г бромоводорода и 1,08 г воды. Известно, что функциональные группы в молекуле этого вещества максимально удалены друг от друга. Напишите уравнение реакции этого вещества с избытком водного раствора гидроксида калия без нагревания.

n(CO2) = 4,032 / 22,4 = 0,18 моль; n(C) = 0,18 моль

n(HBr) = 2,43 / 81 = 0,03 моль; n(Br) = 0,03 моль

n1(H) = 0,03 моль

n(H2O) = 1,08 / 18 = 0,06 моль; n2(H) = 0,12 моль

n(H) = 0,03 + 0,12 = 0,15 моль

m(O) = 5,19 — 0,18 · 12 — 0,03 · 80 — 0,15 · 1 = 0,48 г

n(O) = 0,48 / 16 = 0,03 моль

Молекулярная формула вещества — C6H5BrO.

Структурная формула вещества:

Уравнение реакции взаимодействия вещества с раствором гидроксида калия:

Чтобы поделиться, нажимайте

Реальный ЕГЭ по химии 2020. Задание 35

Представляем вашему вниманию задания 35 из реального ЕГЭ 2020 (основная волна и резервные дни — 16 июля 2020 года, 24 июля 2020) + демо ЕГЭ 2020 + пробные (тренеровочные) варианты с текстовыми решениями (некоторые с видео-объяснениями) и ответами.



Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 1

Органическое вещество содержит 54,13% углерода, 11,28% водорода, 24,06% кислорода и 10,53% азота. В составе органического вещества имеется четвертичный атом углерода. При нагревании исходное вещество реагирует с гидроксидом бария с образованием органической соли и газа. В состав молекулы газа входит 1 атом углерода.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение реакции исходного органического вещества с гидроксидом бария (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С6H15O2N

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 2

Органическое вещество содержит 62,75% углерода, 7,19% водорода, 20,91% кислорода и 9,15% азота. В составе органического вещества есть только один атом углерода в sp3-гибридизации. При нагревании исходное вещество реагирует с гидроксидом кальция с образованием органической соли и газа, содержащего один атом углерода.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение реакции исходного органического вещества с гидроксидом кальция (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С8H11O2N

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 3

Вещество А содержит 9,30% углерода, 5,43% водорода, 49,62% кислорода, 10,85% азота и 24,80% серы по массе. Известно, что вещество А образуется при восстановлении вещества Б цинком в присутствии серной кислоты.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу органического вещества A;

2) составьте возможную структурную формулу вещества A, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение реакции, протекающей при восстановлении вещества Б цинком в присутствии серной кислоты (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — СH7O4NS

2-3. Структурная формула и уравнение:

CH3 – NO2 + 3Zn + 4H2SO4 = [CH3 – NH3]HSO4 + 3ZnSO4 + 2H2O


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 4

При взаимодействии двух солей, одна из которых содержит органический катион, получено вещество А и бромид серебра. При сгорании 3,12 г вещества А образуется 5,28 г углекислого газа, 1,44 г воды и 448 мл азота (н.у.).

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение реакции получения вещества А при взаимодействии исходных солей (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С6H8O3N2

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 5

При сгорании 2,78 г органического вещества А получили 6,16 г углекислого газа, 1,62 г воды и 224 мл азота (н.у.). Вещество А образуется при нагревании карбонильного соединения Б с гидроксидом диамминсеребра(I). Известно, что вещество А не содержит атомов углерода в sp-гибридизации.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение реакции получения вещества А при взаимодействии соединения Б с гидроксидом диамминсеребра(I) (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С7H9O2N

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 6

Вещество А содержит 45,93% углерода, 2,39% водорода и 51,68% серебра по массе и образуется при взаимодействии углеводорода Б с избытком гидроксида диамминсеребра(I).

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества A;

2) составьте возможную структурную формулу вещества Б, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение реакции гидратации углеводорода Б (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С8H5Ag

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 7

При сгорании 9 г органического вещества А получили 15,68 л углекислого газа (н.у.) и 5,4 г воды. Известно, что вещество А не содержит атомов углерода в sp3-гибридизации, а при его окислении сернокислым раствором перманганата калия образуется только одно органическое соединение – бензойная кислота.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение окисления вещества А раствором перманганата калия в присутствии серной кислоты (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С14H12

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 8

При сгорании 8,9 г органического вещества А получили 15,68 л углекислого газа (н.у.) и 4,5 г воды. Известно, что вещество А не содержит атомов углерода в sp3-гибридизации, а при его окислении сернокислым раствором перманганата калия образуется только одно органическое соединение – бензойная кислота.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение окисления вещества А раствором перманганата калия в присутствии серной кислоты (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С14H10

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 9

При сгорании 11,6 г органического вещества А получили 8,96 л углекислого газа (н.у.) и 3,6 г воды. Известно, что вещество А образуется при дегидрировании гидроксильного соединения Б в присутствии медного катализатора, а также вступает в реакцию с гидроксидом диамминсеребра(I) в молярном соотношении 1:4.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу органического вещества A;

2) составьте возможную структурную формулу вещества A, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение реакции вещества А с избытком гидроксида диамминсеребра(I) (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С2H2O2

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 10

При сгорании 1,8 г органического вещества А получили 1,68 л углекислого газа (н.у.) и 0,9 г воды. Известно, что вещество А образуется при взаимодействии гидроксильного соединения Б с оксидом меди(II), а также вступает в реакцию с гидроксидом диамминсеребра(I) в молярном соотношении 1:4.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу органического вещества A;

2) составьте возможную структурную формулу вещества A, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение реакции вещества А с избытком гидроксида диамминсеребра(I) (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С3H4O2

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 11

При сгорании 3,3 г органического вещества А получили 2,64 г углекислого газа, 2,43 г бромоводорода, 90 мг воды и 112 мл азота (н.у.). Известно, что вещество А образуется при бромировании азотсодержащего соединения Б. Известно, что в соединении Б не содержится атомов углерода в состоянии sp3-гибридизации.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу органического вещества A;

2) составьте возможную структурную формулу вещества A, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение бромирования азотсодержащего соединения Б с образованием вещества А (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С6H4Br3N

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 12

При сгорании 13,24 г органического вещества А получили 10,56 г углекислого газа и 9,72 г бромоводорода. Известно, что вещество А образуется при бромировании гидроксильного соединения Б.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу органического вещества A;

2) составьте возможную структурную формулу вещества A, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение бромирования гидроксильного соединения Б с образованием вещества А (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С6H3OBr3

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 13

При сгорании 2,15 г органического вещества А получили 2,24 л углекислого газа (н.у.) и 1,35 г воды. Известно, что вещество А образуется при гидратации углеводорода Б, который вступает в реакцию с гидроксидом диамминсеребра(I) в молярном соотношении 1:2.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу органического вещества A;

2) составьте возможную структурную формулу вещества A, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение гидратации углеводорода Б с образованием вещества А (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С4H6O2

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 14

При сгорании 1 г органического вещества А получили 1,12 л углекислого газа (н.у.) и 0,72 г воды. Известно, что вещество А образуется при гидратации углеводорода Б, который вступает в реакцию с гидроксидом диамминсеребра(I) в молярном соотношении 1:2.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу органического вещества A;

2) составьте возможную структурную формулу вещества A, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение гидратации углеводорода Б с образованием вещества А (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С5H8O2

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 15

Вещество А содержит 21,58% углерода, 0,72% водорода и 77,7% серебра по массе и образуется при взаимодействии углеводорода Б с избытком гидроксида диамминсеребра(I).

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу органического вещества A;

2) составьте возможную структурную формулу вещества A, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение реакции гидратации углеводорода Б (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С5H2Ag2

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 16

При сгорании 4,3 г органического вещества А получили 4,48 л углекислого газа (н.у.) и 2,7 г воды. Известно, что вещество А образуется при гидратации углеводорода Б, который вступает в реакцию с гидроксидом диамминсеребра(I) в молярном соотношении 1:2.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу органического вещества A;

2) составьте возможную структурную формулу вещества A, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение гидратации углеводорода Б с образованием вещества А (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С4H6O2

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 17

При сгорании 0,5 г органического вещества А получили 0,56 л углекислого газа (н.у.) и 0,36 г воды. Известно, что вещество А образуется при гидратации углеводорода Б, который вступает в реакцию с гидроксидом диамминсеребра(I) в молярном соотношении 1:2.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу органического вещества A;

2) составьте возможную структурную формулу вещества A, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение гидратации углеводорода Б с образованием вещества А (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С5H8O2

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 18

При сгорании органического вещества А массой 4,0 г получено 4,48 л (н.у.) углекислого газа и 2,88 г воды. Известно, что вещество А вступает в реакцию с раствором гидроксида бария при нагревании, в результате чего образуется предельный одноатомный спирт и соль, кислотный остаток которой содержит три атома углерода.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение реакции вещества А с раствором гидроксида бария при нагревании (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С5H8O2

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 19

При сгорании органического вещества А массой 3,4 г получено 4,48 л (н.у.) углекислого газа и 1,8 г воды. Известно, что вещество А вступает в реакцию с раствором гидроксида лития при нагревании, в результате чего образуется предельный одноатомный спирт и соль, кислотный остаток которой содержит семь атомов углерода.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение реакции вещества А с раствором гидроксида лития при нагревании (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С8H8O2

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 20

При сгорании органического вещества А массой 2,64 г получено 1,792 л углекислого газа (н.у.), 1,44 г воды и 448 мл азота (н.у.). Известно, что вещество А подвергается гидролизу. Если провести гидролиз в присутствии соляной кислоты, то в качестве единственного продукта образуется соль, содержащая хлорид-ион.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение реакции гидролиза вещества А в присутствии соляной кислоты (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С4H8O3N2

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 21

При сгорании органического вещества А массой 3,2 г получено 2,688 л углекислого газа (н.у.), 2,16 г воды и 448 мл азота (н.у.). Известно, что вещество А подвергается гидролизу. Если провести гидролиз вещества А в присутствии гидроксида калия, то в качестве единственного органического продукта образуется калиевая соль.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение реакции гидролиза вещества А в присутствии гидроксида калия (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С6H12O3N2

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 22

При сгорании органического вещества А массой 2,64 г получено 1,792 л углекислого газа (н.у.), 1,44 г воды и 448 мл азота (н.у.). Известно, что вещество А подвергается гидролизу. Если провести гидролиз вещества А в присутствии гидроксида натрия, то в качестве единственного органического продукта образуется натриевая соль.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение реакции гидролиза вещества А в присутствии гидроксида натрия (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С4H8O3N2

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020. Задание 35. Вариант 23

При сгорании органического вещества А массой 6,4 г получено 5,376 л углекислого газа (н.у.), 4,32 г воды и 896 мл азота (н.у.). Известно, что вещество А подвергается гидролизу. Если провести гидролиз в присутствии соляной кислоты, то в качестве единственного продукта образуется соль, содержащая хлорид-ион.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение реакции гидролиза вещества А в присутствии соляной кислоты (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С6H12O3N2

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020 (резервные дни). Задание 35. Вариант 1

При сгорании органического вещества А массой 8,24 г получили 7,168 л углекислого газа (н.у.), 896 мл азота (н.у.) и 6,48 г воды. При нагревании с соляной кислотой вещество А подвергается гидролизу, продуктами которого являются одноатомный спирт и соль, катион которой содержит два атома углерода.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение реакции гидролиза вещества А в присутствии соляной кислоты (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С4H9O2N

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020 (резервные дни). Задание 35. Вариант 2

При сгорании органического вещества А массой 10,3 г получили 8,96 л углекислого газа (н.у.), 1,12 л азота (н.у.) и 8,1 г воды. При нагревании с водным раствором гидроксида калия вещество А подвергается гидролизу, продуктами которого являются одноатомный спирт и соль, анион которой содержит два атома углерода.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) Напишите уравнение реакции гидролиза вещества А в присутствии гидроксида калия (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С4H9O2N

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020 (резервные дни). Задание 35. Вариант 3

При взаимодействии двух солей, одна из которых содержит органический катион, получено вещество А и бромид серебра. При сгорании 6,24 г вещества А образуется 10,56 г углекислого газа, 2,88 г воды и 896 мл азота (н.у.).

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение реакции получения вещества А при взаимодействии исходных солей (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С6H8O3N2

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020 (резервные дни). Задание 35. Вариант 4

При сгорании 1,39 г органического вещества А получили 3,08 г углекислого газа, 0,81 г воды и 112 мл азота (н.у.). Вещество А образуется при нагревании карбонильного соединения Б с гидроксидом диамминсеребра(I). Известно, что вещество А не содержит атомов углерода в sp-гибридизации.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение реакции получения вещества А при взаимодействии соединения Б с гидроксидом диамминсеребра(I) (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С7H9O2N

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020 (резервные дни). Задание 35. Вариант 5

При сгорании органического вещества А массой 5,30 г получили 8,96 л углекислого газа (н.у.) и 4,5 г воды. Известно, что при окислении вещества А сернокислым раствором перманганата калия образуется двухосновная кислота, карбоксильные группы в молекуле которой расположены у соседних атомов углерода, а углекислый газ не выделяется.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение окисления вещества А раствором перманганата калия в присутствии серной кислоты (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С8H10

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020 (резервные дни). Задание 35. Вариант 6

При сгорании органического вещества А массой 2,65 г получили 4,48 л углекислого газа (н.у.) и 2,25 г воды. Известно, что при окислении вещества А сернокислым раствором перманганата калия образуется одноосновная кислота и выделяется углекислый газ.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение окисления вещества А раствором перманганата калия в присутствии серной кислоты (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С8H10

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020 (резервные дни). Задание 35. Вариант 7

При сгорании органического вещества А массой 1,59 г получили 4,62 г углекислого газа и 810 мг воды. Известно, что вещество А реагирует с аммиачным раствором оксида серебра.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение реакции вещества А с аммиачным раствором оксида серебра (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С7H6O

2-3. Структурная формула и уравнение:


Реальный ЕГЭ 2020 (резервные дни). Задание 35. Вариант 8

При сгорании органического вещества А массой 21,6 г получили 31,36 л углекислого газа (н.у.) и 14,4 г воды. Известно, что вещество А вступает в реакцию этерификации с уксусной кислотой.

На основании данных условия задачи:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение реакции вещества А с уксусной кислотой (используйте структурные формулы органических веществ).

Решение:

Развернуть/свернуть

1. Молекулярная формула — С7H8O

2-3. Структурная формула и уравнение:

ЕГЭ по химии 2020. Задание 35. Демо (пробный вариант 1).

При сгорании 26,2 г органического вещества получили 26,88 л углекислого газа (н.у.), 2,24 л азота (н.у.) и 23,4 г воды. При нагревании с бромоводородной кислотой данное вещество подвергается гидролизу, продуктами которого являются соединение состава C2H6NO2Br и третичный спирт. 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 гидролиза вещества в присутствии бромоводородной кислоты (используйте структурные формулы органических веществ).

Пробный вариант 2. ЕГЭ по химии 2020. Задание 35

Неизвестное органическое вещество содержит 17,98% углерода, 2,25% водорода и 79,77% хлора по массе. Известно, что в этом веществе все атомы хлора находятся у одного атома углерода и это вещество подвергается щелочному гидролизу. 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 щелочного гидролиза вещества в присутствии избытка гидроксида калия (используйте структурные формулы органических веществ).

Развернуть/свернуть

Найдем соотношение количества вещества углерода, водорода и хлора.

Примем массу соединения за 100 грамм, тогда количество вещества элементов следующее:

n(С) = 17,98/12 = 1,5

n(Сl) = 79,77/35,5 = 2,25

n(H) = 2,25/1 = 2,25

Соотношение углерода к хлору и водороду 1,5 : 2,25 : 2,25 = 1 : 1,5 : 1,5 = 2 : 3 : 3

Молекулярная формула вещества C2H3Cl3

Структурная формула

Уравнение щелочного гидролиза в избытке гидроксида калия:

CH3-CCl3 + 4KOH = CH3COOK + 3KCl + 2H2O.

Пробный вариант 3. ЕГЭ по химии 2020. Задание 35

При сгорании 40,5 г неизвестного органического вещества получили 40,32 л углекислого газа (н.у.) и 40,5 г воды. Из навески этого вещества массой 20,25 г вся сера была переведена в сульфат-ион, который дал осадок BaSO4 массой 52,425 г. Неизвестное органическое вещесто относится к классу тиоэфиров, которые по строению схожи с простыми эфирами, только вместо атомов кислорода содержат атомы серы. Известно, что это вещество имеет симметричное строение и может быть получено по реакции моногалогеналкана с сульфидом натрия при нагревании. 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 получения этого органического вещества из моногалогеналкана и сульфида натрия (используйте структурные формулы органических веществ).

Развернуть/свернуть

Исходное органическое вещество точно содержит в своём составе углерод, водород и серу, так как при сгорании этого вещества образуются углекислый газ и вода, и серу выделяют через осадок сульфида бария. А кислород как может входить в состав это вещества, так может и не входить. Проверить это можно сложив массы атомов элементов углерода, водорода и серы, если эта сумма будет равна массе исходного органического вещества, то кислорода нет, а если масса окажется меньше – то кислород есть, и разница между массой вещества за вычетом масс атомов элементов углерода,водорода и серы и есть масса атомов элемента кислорода.

Найдём эти массы:

n = m/M, m = n ∙ M, n = V/Vm.

n (CO2) = 40,32 л/22,4 л/моль = 1,8 моль

n (С) = n (СО2) = 1,8 моль

m (C) = 1,8 моль ∙ 12 г/моль = 21,6 г

n (H2O) = 40,5 г / 18 г/моль = 2,25 моль

n (H) = 2 ∙ n (H2O) = 2 ∙ 2,25 моль = 4,5 моль

m (H) = 4,5 моль ∙ 1 г/моль = 4,5 г

Надо заметить, что при сжигании, масса вещества была 40,5 г, а при выделении серы – 20,25 г. Поэтому надо привести эти массы к одному значению. Эти массы отличаются в 2 раза, значит при из 40,5 г вещества можно выделить в 2 раза больше осадка сульфата бария: 2 ∙ 52,425 = 104,85 г.

n (BaSO4) = 104,85 г/233 г/моль = 0,45 моль

n (S) = n (BsSО4) = 0,45 моль

m (S) = 0,45 моль ∙ 32 г/моль = 14,4 г

m (C) + m (H) + m (S) = 21,6 г + 4,5 г + 14,4 г = 40,5 г, что равно массе исходного вещества, а значит там НЕТ кислорода.

Для нахождения молекулярной формулы необходимо найти соотношение химических количеств атомов элементов входящих в состав исходного органического вещества.

n (C) : n (H) : n (S) = 1,8 : 4,5 : 0,45 = 4 : 10 : 1

Следовательно молекулярная формула вещества: C4H10S.

Так как вещество имеет симметричное строение, то структурная формула:

CH3 – CH2 – S – CH2 – CH3

Уравнение получения по реакции моногалогеналкана с сульфидом натрия при нагревании:

2CH3 – CH2 – Cl + Na2S → CH3 – CH2 – S – CH2 – CH3 + 2NaCl

Пробный вариант 4. ЕГЭ по химии 2020. Задание 35

К смеси газообразного углеводорода с аммиаком общим объёмом 300 л прибавили избыток кислорода и смесь подожгли. После полного сгорания объём смеси стал равен 1250 л, после конденсации паров воды уменьшился до 550 л, а после обработки щёлочью уменьшился до 250 л, из которых 100 л приходится на азот. Объёмы газов измерены в одинаковых условиях. 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 нитрования этого вещества по Коновалову (используйте структурные формулы органических веществ).

Развернуть/свернуть

Запишем уравнения полного сгорания углеводорода и аммиака:

2CxHy + (2x + 0,5y)O2 = 2xCO2 + yH2O (уравнение 1)

4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O (уравнение 2)

Для вывода формулы, надо знать количество углерода, которое перешло из углеводорода в углекислый газ и количество водорода, перешедшего в воду по уравнению 1.

Вода при условиях опыта – газ. Поэтому по данным условия находим объём газообразной воды с учётом того, что вода выделяется в обоих уравнениях:

Vобщ (H2O) = 1250 л – 550 л = 700 л

Так как нам по условию задачи известен объём азота, то по уравнению 2 мы можем найти воду, которая образовалась в этом уравнении и потом найти объём газообразной воды, образовавшейся по уравнению 1.

V2 (H2O) = 3V (N2) = 3 ∙ 100 л = 300 л (по уравнению 2)

V1 (H2O) = Vобщ (H2O) – V2 (H2O) = 700 л – 300 л = 400 л

Находим химическое количество водорода в воде, образовавшейся по уравнению 1:

n1 (H2O) 400 л/22,4 л/моль = 17,86 моль

n (H) = 2n1 (H2O) = 2 ∙ 17,86 моль = 35,72 моль

Теперь найдём химическое количество углерода через углекислый газ, который поглотился щёлочью:

CO2 + NaOH = NaHCO3 или CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O

Анализируя уравнения, делаем вывод, что объём смеси уменьшился за счёт поглощённого углекислого газа, значит V (CO2) = 550 л – 250 л = 300 л

n (CO2) = 300 л/22,4 л/моль = 13,39 моль

n (C) = n (CO2) = 13,39 моль

Теперь выводим формулу углеводорода. Для этого необходимо сделать перерасчёт на 1 моль вещества. Значит, необходимо узнать, сколько углеводорода было в смеси.

V (NH3) = 2V (N2) = 200 л (по уравнению 2)

V (CxHy) = V (исходной смеси) – V (NH3) = 300 л -200 л = 100 л

n (CxHy) = 100 л/22,4 л/моль = 4,46 моль

4,46 моль углеводорода содержит 13,39 моль углерода и 35,72 моль водорода

1 моль углеводорода содержит x моль углерода и y моль водорода.

По пропорции:

x = 3

y = 8

Следовательно, молекулярная формула углеводорода C3H8

Структурная формула CH3 – CH2 – CH3

Уравнение нитрования по Коновалову:

Пробный вариант 5. ЕГЭ по химии 2020. Задание 35

При сгорании 69 г органического вещества получили 89,6 л углекислого газа (н.у.) и 45 г воды. Это вещество можно получить мягким окислением ароматического углеводорода водным раствором перманганата калия на холоду. 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 получения этого вещества окислением ароматического углеводорода водным раствором перманганата калия (используйте структурные формулы органических веществ).

Развернуть/свернуть

Исходное органическое вещество точно содержит в своём составе углерод и водород, так как при сгорании этого вещества образуются углекислый газ и вода. А кислород как может входить в состав это вещества, так может и не входить. Проверить это можно сложив массы атомов элементов углерода и водорода, если эта сумма будет равна массе исходного органического вещества, то кислорода нет, а если масса окажется меньше – то кислород есть, и разница между массой вещества за вычетом масс атомов элементов углерода и водорода и есть масса атомов элемента кислорода.

Найдём эти массы:

n = m/M, m = n ∙ M, n = V/Vm.

n (CO2) = 89,6 л/22,4 л/моль = 4 моль

n (С) = n (СО2) = 4 моль

m (C) = 4 моль ∙ 12 г/моль = 48 г

n (H2O) = 45 г / 18 г/моль = 2,5 моль

n (H) = 2 ∙ n (H2O) = 2 ∙ 2,5 моль = 5 моль

m (H) = 5 моль ∙ 1 г/моль = 5 г

m (C) + m (H) = 48 г + 5 г = 53 г, что НЕ равно массе исходного вещества, а значит там есть кислород.

m (O) = m (в-ва) – m (C+H) = 69 г – 53 г = 16 г

n (O) = 16 г / 16 г/моль = 1 моль

Для нахождения молекулярной формулы необходимо найти соотношение химических количеств атомов элементов входящих в состав исходного органического вещества.

n (C) : n (H) : n (O) = 4 : 5 : 1

Следовательно простейшая формула вещества: C4H5O.

Но так как в условии сказано, что исходное вещество получается мягким окислением ароматического УВ водным раствором перманганата калия, то значит исходное вещество должно содержать бензольное кольцо (так как при мягком окислении не наблюдается разрыва цикла). Следовательно, простейшую формулу необходимо удвоить.

Молекулярная формула C8H10O2.

При мягком окислении кратных связей между атомами углерода образуются многоатомные спирты.

Структурная формула

Пробный вариант 6. ЕГЭ по химии 2020. Задание 35

Неизвестное органическое вещество содержит 60% углерода, 5% водорода и 35% азота по массе. Относительная плотность паров этого вещества по водороду равна 40. Это вещество можно отнести к производным циановодородной кислоты и алкана. А получить его можно нагреванием дибромалкана с цианидом калия. 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 получения исходного органического соединения нагреванием дибромалкана с цианидом калия (используйте структурные формулы органических веществ).

Развернуть/свернуть

Найдем соотношение количества вещества углерода, водорода и азота.

Примем массу соединения за 100 грамм, тогда количество вещества элементов следующее:

n(С) = 60 г/12 г/моль = 5 моль

n(N) = 35 г/14 г/моль = 2,5 моль

n(H) = 5 г/1 г/моль = 5 моль

Соотношение углерода к азоту и водороду 5 : 2,5 : 5 = 2 : 1 : 2

Простейшая формула C2H2N, М (C2H2N) = 40 г/моль

А по относительной плотности по водороду находим, что М (исходного вещества) = 2 г/моль ∙ 40 = 80 г/моль

Значит, простейшую формулу необходимо удвоить.

Молекулярная формула вещества C4H4N2

Так как исходное вещество является производным циановодородной кислоты, то там должна сохраняться структура кислотного остатка С≡N

Структурная формула N≡C – CH2 – CH2 – C≡N

Уравнение получения:

Br – CH2 – CH2 – Br + 2KCN = N≡C – CH2 – CH2 – C≡N + 2KBr.

Пробный вариант 7. ЕГЭ по химии 2020. Задание 35

При сгорании 33,2 г органического вещества получили 35,84 л углекислого газа (н.у.) и 10,8 г воды. При нагревании данное вещество подвергается внутримолекулярной дегидратации. Также известно, что исходное вещество содержит две одинаковые функциональные группы и находятся они у соседних атомов углерода. 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 гидролиза вещества в присутствии бромоводородной кислоты (используйте структурные формулы органических веществ).

Развернуть/свернуть

Исходное органическое вещество точно содержит в своём составе углерод и водород, так как при сгорании этого вещества образуются углекислый газ и вода. А кислород как может входить в состав это вещества, так может и не входить. Проверить это можно сложив массы атомов элементов углерода и водорода, если эта сумма будет равна массе исходного органического вещества, то кислорода нет, а если масса окажется меньше – то кислород есть, и разница между массой вещества за вычетом масс атомов элементов углерода и водорода и есть масса атомов элемента кислорода.

Найдём эти массы:

n = m/M, m = n ∙ M, n = V/Vm.

n (CO2) = 35,84 л/22,4 л/моль = 1,6 моль

n (С) = n (СО2) = 1,6 моль

m (C) = 1,6 моль ∙ 12 г/моль = 19,2 г

n (H2O) = 10,8 г / 18 г/моль = 0,6 моль

n (H) = 2 ∙ n (H2O) = 2 ∙ 0,6 моль = 1,2 моль

m (H) = 1,2 моль ∙ 1 г/моль = 1,2 г

m (C) + m (H) = 19,2 г + 1,2 г = 20,4 г, что НЕ равно массе исходного вещества, а значит там есть кислород.

m (O) = m (в-ва) – m (C+H) = 33,2 г – 20,4 г = 12,8 г

n (O) = 12,8 г / 16 г/моль = 0,8 моль

Для нахождения молекулярной формулы необходимо найти соотношение химических количеств атомов элементов входящих в состав исходного органического вещества.

n (C) : n (H) : n (O) = 1,6 : 1,2 : 0,8 = 4 : 3 : 2

Следовательно простейшая формула вещества: C4H3O2.

Попытки составить структурную формулу, удовлетворяющие условию задания с полученной простейшей формулой, не увенчаются успехом. Либо вещества будут неустойчивыми. Поэтому надо удвоить простейшую формулу.

Молекулярная формула C8H6O2.

Структурная формула

Пробный вариант 8. ЕГЭ по химии 2020. Задание 35

В состав органического вещество входит 6,78% водорода, 20,34% кислорода и 11,86% азота по массе. Это вещество подвергается гидролизу с образованием двух веществ, одно из которых является производным первого, в котором один атом водорода замещён фенильной группой. Известно, что одно из веществ, образующихся при гидролизе имеет очень важную биологическую функцию и является незаменимым для организма человека. 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 гидролиза вещества в присутствии кислоты (используйте структурные формулы органических веществ).

Развернуть/свернуть

Найдём массовую долю углерода, так как в состав всех органических соединений входит углерод.

w (C) = 100% — 6,78% — 20,34% — 11,86% = 61,02%

Найдем соотношение количества вещества углерода, водорода, кислорода и азота.

Примем массу соединения за 100 грамм, тогда количество вещества элементов следующее:

n (С) = 61,02 г/12 г/моль = 5,085 моль

n (H) = 6,78 г/1 г/моль = 6,78 моль

n (O) = 20,34 г/16 г/моль = 1,271 моль

n (N) = 11,86 г/14 г/моль = 0,847 моль

Соотношение углерода к водороду, кислороду и азоту 5,085 : 6,78 : 1,271 : 0,847 = 6 : 8 : 1,5 : 1= 12 : 16 : 3 : 2

Молекулярная формула вещества C12H16O3N2

Анализируя рописание вещества, делаем вывод, что исходное вещество – дипептид аланина и незаменимой аминокислоты фенилаланина, которое и является производным аланина.

Структурная формула

Уравнение кислотного гидролиза:

Пробный вариант 9. ЕГЭ по химии 2020. Задание 35

В состав вещества входят атомы углерода, водорода и азота, причём массовая доля атомов углерода в нём 53,33%. Масса азота, полученного из 0,546 г вещества, равна 0,170 г. Относительная плотность этого вещества по озону равна 0,9375. Известно, что данное вещество реагирует раствором нитрита калия в присутствиии соляной кислоты с образованием органического вещества, относящегося к другому классу, и выделением газа, входящего в состав атмосферы. 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 реакции этого вещества с раствором нитрита калия в присутствии соляной кислоты (используйте структурные формулы органических веществ).

Развернуть/свернуть

M (CxHyNz) = M (O3) ∙ DO3 (CxHyNz) = 48 г/моль ∙ 09375 = 45 г/моль

n (CxHyNz) = 0546 г/45 г/моль = 0,012 моль

n (N2) = 0,170 г/28 г/моль = 0,006 моль

n (N) = 2 ∙ n (N2) = 2 ∙ 0,006 моль = 0,012 моль

0,012 моль вещества содержат 0,012 моль N, следовательно 1 моль вещества содержит 1 моль N, т.е. в формуле 1 атом азота.

m (C) = Mr (CxHyNz) ∙ w (CxHyNz) = 45 ∙ 0,5333 = 24 (г)

n (С) = 24 г/12 г/моль = 2 моль.

Следовательно 1 моль вещества содержит 2 моль углерода, т.е. в формуле 2 атома углерода.

N (H) = (M (CxHyNz) – M (C2N)) /1 г/моль = (45 г/моль – 38 г/моль) /1 г/моль = 7

Следовательно, молекулярная формула C2H7N

Азотсодержащим веществом может быть либо амин либо нитросоединения. Предполагаем, что исходное вещество амин. Так как вещество реагирует с азотистой кислотой (нитрит калия + соляная кислота), то оно относится к первичным аминам, потому что вторичные амины в эту реакцию не вступают, равно как и нитросоединения.

Структурная формула CH3 – CH2 – NH2

Уравнение реакции:

CH3 – CH2 – NH2 + KNO2 + HCl → CH3 – CH2 – OH + N2 + KCl + H2O

Пробный вариант 10. ЕГЭ по химии 2020. Задание 35

Органическое ещество А при нагревании реагирует с двухатомным спиртом Б с образованием воды и органического вещества С, которое является гетероциклическим и содержит радикал этил. В состав вещества А входит 62,07% углерода, 10,34% водорода и 27,59% кислорода, функциональная группа находится у первого атома углерода. А при сжигании двухатомного спирта Б массой 62 г образуется 54 г воды и 88 г углекислого газа.

На основании данных условия задания:

1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу органического вещества С;

2) составьте структурную формулу этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

3) напишите уравнение получения вещества С из веществ А и Б (используйте структурные формулы органических веществ).

Развернуть/свернуть

Найдём формулу вещества А.

Примем массу соединения А за 100 грамм, тогда количество вещества элементов следующее:

n (С) = 62,07 г/12 г/моль = 5,173 моль

n (H) = 10,34 г/1 г/моль = 10,34 моль

n (O) = 27,59 г/16 г/моль = 1,724 моль

Соотношение углерода к водороду, кислороду и азоту 5,173 : 10,34 : 1,724 = 3 : 6 : 1

Молекулярная формула вещества А C3H6O – это пропаналь.

Найдём формулу вещества Б.

n (CO2) = 88 г/44 г/моль = 2 моль

n (С) = n (СО2) = 2 моль

m (C) = 2 моль ∙ 12 г/моль = 24 г

n (H2O) = 54 г / 18 г/моль = 3 моль

n (H) = 2 ∙ n (H2O) = 2 ∙ 3 моль = 6 моль

m (H) = 6 моль ∙ 1 г/моль = 6 г

m (O) = 62 г – 24 г – 6 г = 32 г

n (O) = 32 г / 16 г/моль = 2 моль

Для нахождения молекулярной формулы необходимо найти соотношение химических количеств атомов элементов входящих в состав исходного органического вещества.

n (C) : n (H) : n (O) = 2 : 6 : 2

Следовательно молекулярная формула вещества Б: C2H6O2 – это этиленгликоль.

Чтобы вывести структурную формулу вещества С, лучше сначало написать уравнение взаимодействия пропаналя с этиленгликолем, с учётом образования воды и того, что вещество С является гетероциклическим (т.е. в состав цикла входят НЕ только атомы углерода) и содержит радикал этил:

Вариант 1. Задание 35. Досрочный ЕГЭ по химии 2020

Развернуть/свернуть

Вариант 2. Задание 35. Досрочный ЕГЭ по химии 2020

Развернуть/свернуть


А также вы можете получить доступ ко всем видео-урокам, заданиям реального ЕГЭ с подробными видео-объяснениями, задачам и всем материалам сайта кликнув:

  • Посмотреть видео-объяснения решений всех типов задач вы можете здесь, нажав на эту строку
  • Просмотреть задания ЕГЭ всех лет вы можете здесь, нажав на эту строку
  • Посмотреть все видео-уроки вы можете здесь, нажав на эту строку
  • Прочитать всю теорию для подготовки к ЕГЭ и ЦТ вы можете здесь, нажав на эту строку
  • Все видео-объяснения вы можете найти на YouTube канале, нажав на эту строку

Нахождение молекулярной формулы веществ

Для решения задач этого типа необходимо знать общие формулы классов ор­ганических веществ и общие формулы для вычисления молярной массы веществ этих классов:

общие формулы органических веществ3

общие формулы органических веществ

общие формулы органических веществ2

Алгоритм решения большинства

задач на нахождение молекулярной формулы

включает следующие действия:

—   запись уравнений реакций в общем виде;

—   нахождение количество вещества n, для которого даны масса или объем, или массу или объём которого можно вычислить по условию задачи;

—    нахождение молярной массы вещества М = m/n, формулу которого нужно устано­вить;

—    нахождение числа атомов углерода в молекуле и составление молекуляр­ной формулы вещества.


Примеры решения задачи 35 ЕГЭ по химии на нахождение молекулярной формулы органического вещества по продуктам сгорания с объяснением

Задача 1.


При сгорании 11,6 г органического вещества образуется 13,44 л углекислого газа и 10,8 г воды. Плотность паров этого вещества по воздуху равна 2. Установлено, что это вещество взаимодействует с аммиачным раствором оксида серебра, каталитически восстанавливается водородом с образованием первичного спирта и способно окисляться подкисленным раствором перманганата калия до карбоновой кислоты. На основании этих данных:



1) установите простейшую формулу исходного вещества,



2) составьте его структурную формулу,



3) приведите уравнение реакции его взаимодействия с водородом.


Решение:

общая формула органического вещества СxHyOz.

Переведем объем углекислого газа и массу воды в моли по формулам:



n



=


m




и


n



= V


/


V


m,


Молярный объем Vm = 22,4 л/моль

n(CO

2

) = 13,44/22,4= 0,6 моль, =>в исходном веществе содержалось n(C) =0,6 моль,

n(H

2

O) = 10,8/18 = 0,6 моль,  => в исходном веществе содержалось в два раза больше n(H) = 1,2 моль,

Узнаем, содержался ли кислород в органическом соединении. Для этого от массы органического вещества отнимаем массу углерода и массу водорода: m(O)= 11,6 – 0,6* 12 – 1,2= 3,2 г,

Значит, искомое соединение содержит кислород количеством:

n(O)= 3,2/16 = 0,2 моль

Посмотрим соотношение атомов С, Н и О, входящих в состав исходного органического вещества:

n(C) : n(H) : n(O) = x : y : z = 0,6 : 1,2 : 0,2 = 3 : 6 : 1

Нашли простейшую формулу: С

3

H

6

О

Чтобы узнать истинную формулу, найдем молярную массу органического соединения по формуле:

М(СxHyOz) = Dвозд(СxHyOz) *M(возд)

M

ист

(СxHyOz) = 29*2 = 58 г/моль

Проверим, соответствует ли истинная молярная масса молярной массе простейшей формулы:

М (С

3

H

6

О) = 12*3 + 6 + 16 = 58 г/моль — соответствует, => истинная формула совпадает с простейшей.

Молекулярная формула: С

3

H

6

О

Из данных задачи: » это вещество взаимодействует с аммиачным раствором оксида серебра, каталитически восстанавливается водородом с образованием первичного спирта и способно окисляться подкисленным раствором перманганата калия до карбоновой кислоты» делаем вывод, что это альдегид.

задача 40 химия

2) При взаимодействии 18,5 г предельной одноосновной карбоновой кислоты с избытком раствора гидрокарбоната натрия выделилось 5,6 л (н.у.) газа. Опре­делите молекулярную формулу кислоты.

3) Некоторая предельная карбоновая одноосновная кислота массой 6 г требует для полной этерификации такой же массы спирта. При этом получается 10,2 г сложного эфира. Установите молекулярную формулу кислоты.

4) Определите молекулярную формулу ацетиленового углеводорода, если молярная масса продукта его реакции с избытком бромоводорода в 4 раза больше,чем молярная масса исходного углеводорода

5) При сгорании органического вещества массой 3,9 г образовались оксид углерода (IV) массой 13,2 г и вода массой 2,7 г. Выведите формулу вещества, зная, что плотность паров этого вещества по водороду равна 39.

6) При сгорании органического вещества массой 15 г образовались оксид углерода (IV) объемом 16,8 л и вода массой 18 г. Выведите формулу вещества, зная, что плотность паров этого вещества по фтороводороду равна 3.

7) При сгорании 0,45 г газообразного органического вещества выделилось 0,448 л (н.у.) углекислого газа, 0,63 г воды и 0,112 л (н.у.) азота. Плотность исходного газообразного вещества по азоту 1,607. Установите молекулярную формулу этого вещества.

8) При сгорании бескислородного органического вещества образовалось 4,48 л (н.у.) углекислого газа, 3,6 г воды и 3,65 г хлороводорода. Определите молекулярную формулу сгоревшего соединения.

9) При сгорании органического вещества массой 9,2 г образовались оксид углерода (IV) объёмом 6,72 л (н.у.) и вода массой 7,2 г. Установите молекулярную формулу вещества.

10) При сгорании органического вещества массой 3 г образовались оксид углерода (IV) объёмом 2,24 л (н.у.) и вода массой 1,8 г. Известно, что это вещество реагирует с цинком.

На основании данных условия задания:

1) произведите вычисления, необходимые для установления молекулярной формулы органического вещества;

2) запишите молекулярную формулу исходного органического вещества;

3) составьте структурную формулу этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;

4 ) напишите уравнение реакции этого вещества с цинком.

Задачи №35 на ЕГЭ по химии

Алгоритм решения подобных заданий

1. Общая формула гомологического ряда

Наиболее часто используемые формулы сведены в таблицу:

Гомологический ряд

Общая формула

Алканы

CnH2n+2

Алкены

CnH2n

Алкины

CnH2n-2

Диены

CnH2n-2

Арены

CnH2n-6

Предельные одноатомные спирты

CnH2n+1ОН

Предельные альдегиды

CnH2n+1СОН

Предельные монокарбоновые кислоты

CnH2n+1СОOН

2. Уравнение реакции

1) ВСЕ органические вещества горят в кислороде с образованием углекислого газа, воды, азота (если в соединении присутствует N) и HCl (если есть хлор):

CnHmOqNxCly + O2 = CO2 + H2O + N2 + HCl (без коэффициентов!)

2) Алкены, алкины, диены склонны к реакциям присоединения (р-ции с галогенами, водородом, галогенводородами, водой):

CnH2n + Cl2 = CnH2nCl2

CnH2n + H2 = CnH2n+2

CnH2n + HBr = CnH2n+1Br

CnH2n + H2O = CnH2n+1OH

Алкины и диены, в отличие от алкенов, присоединяют до 2 моль водорода, хлора или галогенводорода на 1 моль углеводорода:

CnH2n-2 + 2Cl2 = CnH2n-2Cl4

CnH2n-2 + 2H2 = CnH2n+2

При присоединении воды к алкинам образуются карбонильные соединения, а не спирты!

3) Для спиртов характерны реакции дегидратации (внутримолекулярной и межмолекулярной), окисления (до карбонильных соединений и, возможно, далее до карбоновых кислот). Спирты (в т.ч., многоатомные) реагируют с щелочными металлами с выделением водорода:

CnH2n+1OH = CnH2n + H2O

2CnH2n+1OH = CnH2n+1OCnH2n+1 + H2O

2CnH2n+1OH + 2Na = 2CnH2n+1ONa + H2

4) Химические свойства альдегидов весьма разнообразны, однако здесь мы вспомним лишь об окислительно — восстановительных реакциях:

CnH2n+1COH + H2 = CnH2n+1CH2OH (восстановление карбонильных соединений в прис. Ni),

CnH2n+1COH + [O] = CnH2n+1COOH

важный момент: окисление формальдегида (НСОН) не останавливается на стадии муравьиной кислоты, НСООН окисляется далее до СО2 и Н2О.

5) Карбоновые кислоты проявляют все свойства «обычных» неорганических кислот: взаимодействуют с основаниями и основными оксидами, реагируют с активными металлами и солями слабых кислот (напр., с карбонатами и гидрокарбонатами). Весьма важной является реакция этерификации — образование сложных эфиров при взаимодействии со спиртами.

CnH2n+1COOH + KOH = CnH2n+1COOK + H2O

2CnH2n+1COOH + CaO = (CnH2n+1COO)2Ca + H2O

2CnH2n+1COOH + Mg = (CnH2n+1COO)2Mg + H2

CnH2n+1COOH + NaHCO3 = CnH2n+1COONa + H2O + CO2

CnH2n+1COOH + C2H5OH = CnH2n+1COOC2H5 + H2O

3. Нахождение количества вещества по его массе (объему)

формула, связывающая массу вещества (m), его количество (n) и молярную массу (M):

m = n*M или n = m/M.

Например, 710 г хлора (Cl2) соответствует 710/71 = 10 моль этого вещества, поскольку молярная масса хлора = 71 г/моль.

Для газообразных веществ удобнее работать с объемами, а не с массами. Напомню, что количество вещества и его объем связаны следующей формулой: V = Vm*n, где Vm — молярный объем газа (22,4 л/моль при нормальных условиях).

4. Расчеты по уравнениям реакций

Это, наверное, главный тип расчетов в химии. Если вы не чувствуете уверенности при решении подобных задач, необходимо тренироваться.

Основная идея заключается в следующем: количества реагирующих веществ и образующихся продуктов относятся так же, как соответствующие коэффициенты в уравнении реакции (вот почему так важно правильно их расставить!)

Рассмотрим, например, следующую реакцию: А + 3B = 2C + 5D. Уравнение показывает, что 1 моль А и 3 моль B при взаимодействии образуют 2 моль C и 5 моль D. Количество В в три раза превосходит количество вещества А, количество D — в 2,5 раза больше количества С и т. д. Если в реакцию вступит не 1 моль А, а, скажем, 10, то и количества всех остальных участников реакции увеличатся ровно в 10 раз: 30 моль В, 20 моль С, 50 моль D. Если нам известно, что образовалось 15 моль D (в три раза больше, чем указано в уравнении), то и количества всех остальных соединений будут в 3 раза больше.

5. Вычисление молярной массы исследуемого вещества

Масса Х обычно дается в условии задачи, количество Х мы нашли в п. 4. Осталось еще раз использовать формулу М = m/n.

6. Определение молекулярной формулы Х.

Финальный этап. Зная молярную массу Х и общую формулу соответствующего гомологического ряда, можно найти молекулярную формулу неизвестного вещества.

Пусть, например, относительная молекулярная масса предельного одноатомного спирта равна 46. Общая формула гомологического ряда: CnH2n+1ОН. Относительная молекулярная масса складывается из массы n атомов углерода, 2n+2 атомов водорода и одного атома кислорода. Получаем уравнение: 12n + 2n + 2 + 16 = 46. Решая уравнение, получаем, что n = 2. Молекулярная формула спирта: C2H5ОН.

Не забудьте записать ответ!

Пример 1. 10,5 г некоторого алкена способны присоединить 40 г брома. Определите неизвестный алкен.

Решение. Пусть молекула неизвестного алкена содержит n атомов углерода. Общая формула гомологического ряда CnH2n. Алкены реагируют с бромом в соответствии с уравнением:

CnH2n + Br2 = CnH2nBr2.

Рассчитаем количество брома, вступившего в реакцию: M(Br2) = 160 г/моль. n(Br2) = m/M = 40/160 = 0,25 моль.

Уравнение показывает, что 1 моль алкена присоединяет 1 моль брома, следовательно, n(CnH2n) = n(Br2) = 0,25 моль.

Зная массу вступившего в реакцию алкена и его количество, найдем его молярную массу: М(CnH2n) = m(масса)/n(количество) = 10,5/0,25 = 42 (г/моль).

Теперь уже совсем легко идентифицировать алкен: относительная молекулярная масса (42) складывается из массы n атомов углерода и 2n атомов водорода. Получаем простейшее алгебраическое уравнение:

12n + 2n = 42.

Решением этого уравнения является n = 3. Формула алкена: C3H6.

Ответ: C3H6.

Пример 2. На полное гидрирование 5,4 г некоторого алкина расходуется 4,48 л водорода (н. у.) Определите молекулярную формулу данного алкина.

Решение. Будем действовать в соответствии с общим планом. Пусть молекула неизвестного алкина содержит n атомов углерода. Общая формула гомологического ряда CnH2n-2. Гидрирование алкинов протекает в соответствии с уравнением:

CnH2n-2 + 2Н2 = CnH2n+2.

Количество вступившего в реакцию водорода можно найти по формуле n = V/Vm. В данном случае n = 4,48/22,4 = 0,2 моль.

Уравнение показывает, что 1 моль алкина присоединяет 2 моль водорода (напомним, что в условии задачи идет речь о полном гидрировании), следовательно, n(CnH2n-2) = 0,1 моль.

По массе и количеству алкина находим его молярную массу: М(CnH2n-2) = m(масса)/n(количество) = 5,4/0,1 = 54 (г/моль).

Относительная молекулярная масса алкина складывается из n атомных масс углерода и 2n-2 атомных масс водорода. Получаем уравнение:

12n + 2n — 2 = 54.

Решаем линейное уравнение, получаем: n = 4. Формула алкина: C4H6.

Ответ: C4H6.

Пример 3. При сгорании 112 л (н. у.) неизвестного циклоалкана в избытке кислорода образуется 336 л СО2. Установите структурную формулу циклоалкана.

Решение. Общая формула гомологического ряда циклоалканов: СnH2n. При полном сгорании циклоалканов, как и при горении любых углеводородов, образуются углекислый газ и вода:

CnH2n + 1,5n O2 = n CO2 + n H2O.

Обратите внимание: коэффициенты в уравнении реакции в данном случае зависят от n!

В ходе реакции образовалось 336/22,4 = 15 моль углекислого газа. В реакцию вступило 112/22,4 = 5 моль углеводорода.

Дальнейшие рассуждения очевидны: если на 5 моль циклоалкана образуется 15 моль CO2, то на 5 молекул углеводорода образуется 15 молекул углекислого газа, т. е., одна молекула циклоалкана дает 3 молекулы CO2. Поскольку каждая молекула оксида углерода (IV) содержит по одному атому углерода, можно сделать вывод: в одной молекуле циклоалкана содержится 3 атома углерода.

Вывод: n = 3, формула циклоалкана — С3Н6.

формуле С3Н6 соответствует всего один изомер — циклопропан.

Ответ: циклопропан.

Пример 4. 116 г некоторого предельного альдегида нагревали длительное время с аммиачным раствором оксида серебра. В ходе реакции образовалось 432 г металлического серебра. Установите молекулярную формулу альдегида.

Решение. Общая формула гомологического ряда предельных альдегидов: CnH2n+1COH. Альдегиды легко окисляются до карбоновых кислот, в частности, под действием аммиачного раствора оксида серебра:

CnH2n+1COH + Ag2O = CnH2n+1COOH + 2Ag.

Примечание. В действительности, реакция описывается более сложным уравнением. При добавлении Ag2O к водному раствору аммиака образуется комплексное соединение [Ag(NH3)2]OH — гидроксид диамминсеребра. Именно это соединение и выступает в роли окислителя. В ходе реакции образуется аммонийная соль карбоновой кислоты:

CnH2n+1COH + 2[Ag(NH3)2]OH = CnH2n+1COONH4 + 2Ag + 3NH3 + H2O.

Еще один важный момент! Окисление формальдегида (HCOH) не описывается приведенным уравнением. При взаимодействии НСОН с аммиачным раствором оксида серебра выделяется 4 моль Ag на 1 моль альдегида:

НCOH + 2Ag2O = CO2 + H2O + 4Ag.

Будьте осторожны, решая задачи, связанные с окислением карбонильных соединений!

Вернемся к нашему примеру. По массе выделившегося серебра можно найти количество данного металла: n(Ag) = m/M = 432/108 = 4 (моль). В соответствии с уравнением, на 1 моль альдегида образуется 2 моль серебра, следовательно, n(альдегида) = 0,5n(Ag) = 0,5*4 = 2 моль.

Молярная масса альдегида = 116/2 = 58 г/моль. Дальнейшие действия попробуйте проделать самостоятельно: необходимо составить уравнение решить его и сделать выводы.

Ответ: C2H5COH.

Пример 5. При взаимодействии 3,1 г некоторого первичного амина с достаточным количеством HBr образуется 11,2 г соли. Установите формулу амина.

Решение. Первичные амины (СnH2n+1NH2) при взаимодействии с кислотами образуют соли алкиламмония:

СnH2n+1NH2 + HBr = [СnH2n+1NH3]+Br.

К сожалению, по массе амина и образовавшейся соли мы не сможем найти их количества (поскольку неизвестны молярные массы). Пойдем по другому пути. Вспомним закон сохранения массы: m(амина) + m(HBr) = m(соли), следовательно, m(HBr) = m(соли) — m(амина) = 11,2 — 3,1 = 8,1.

Обратите внимание на этот прием, весьма часто используемый при решении C 5. Если даже масса реагента не дана в явной форме в условии задачи, можно попытаться найти ее по массам других соединений.

Итак, мы вернулись в русло стандартного алгоритма. По массе бромоводорода находим количество, n(HBr) = n(амина), M(амина) = 31 г/моль.

Ответ: CH3NH2.

Пример 6. Некоторое количество алкена Х при взаимодействии с избытком хлора образует 11,3 г дихлорида, а при реакции с избытком брома — 20,2 г дибромида. Определите молекулярную формулу Х.

Решение. Алкены присоединяют хлор и бром с образованием дигалогенпроизводных:

СnH2n + Cl2 = СnH2nCl2,

СnH2n + Br2 = СnH2nBr2.

Бессмысленно в данной задаче пытаться найти количество дихлорида или дибромида (неизвестны их молярные массы) или количества хлора или брома (неизвестны их массы).

Используем один нестандартный прием. Молярная масса СnH2nCl2 равна 12n + 2n + 71 = 14n + 71. М(СnH2nBr2) = 14n + 160.

Массы дигалогенидов также известны. Можно найти количества полученных веществ: n(СnH2nCl2) = m/M = 11,3/(14n + 71). n(СnH2nBr2) = 20,2/(14n + 160).

По условию, количество дихлорида равно количеству дибромида. Этот факт дает нам возможность составить уравнение: 11,3/(14n + 71) = 20,2/(14n + 160).

Данное уравнение имеет единственное решение: n = 3.

Ответ: C3H6

18 сентября 2020

В закладки

Обсудить

Жалоба

Установление молекулярной и структурной формулы вещества. Подборка заданий реального ЕГЭ 2020.

35.pdf
35_s_otvetami.pdf

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Егэ химия 28983
  • Егэ химия 26 задание теория шпаргалки
  • Егэ химия 24970
  • Егэ химия 2453
  • Егэ химия 24484