ЗА ПОЛНОЕ РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ПО ХИМИИ ДАМ 70 БАЛЛОВ.
При сгорании 5,8 г органического вещества образуется 6,72 л углекислого газа и 5,4 г воды. плотность паров этого вещества по воздуху равна 2. Установлено. что это вещество не взаимодействует с аммиачным раствором оксида серебра. но каталитически восстанавливается водородом с образованием вторичного спирта и способно окисляться подкисленным раствором перманганата калия до карбоновой кислоты и углекислого газа. На основании этих данных: Установите формулу исходного вещества.
При сгорании 5,8 г органического вещества образуется 6,72 л углекислого газа и 5,4 г воды. плотность паров этого вещества по воздуху равна 2. Установлено. что это вещество не взаимодействует с аммиачным раствором оксида серебра. но каталитически восстанавливается водородом с образованием вторичного спирта и способно окисляться подкисленным раствором перманганата калия до карбоновой кислоты и углекислого газа. На основании этих данных: Установите формулу исходного вещества.
Answers & Comments
Verified answer
1. Определяем класс в-ва. Раз данное вещество каталитически восстанавливается водородом вторичного спирта, то это не углеводород, а в своем составе оно имеет кислород. И это не спирт, раз он получается. Не альдегид, раз не дает реакцию серебряного зеркала, не кислота, поскольку до кислоты его еще надо окислить перманганатом. Скорее всего, это кетон, который как раз и будет восстанавливаться водородом до вторичного спирта!2. Определяем молекулярную массу вещества:
д(воздух) = 2, т.е. Мrв-ва/Mвозд.=2, Мвозд= 29. значит Mrв-ва=2·29=58. сразу отнимем 16 (кислород), на углеводородную часть молекулы остается: 58-16=42. Здесь хватит на 2 атома углерода (по 12) и 6 останется на 6 атомов водорода(по 1). Т.е. вчерне мы определили, что это С₃Н₆О. СН₃-СО-СН₃
3. Посчитаем, что дает реакция горения:
СнНмО + хО₂ = нСО₂ + м/2Н₂О
Раз по плотности в-ва мы определили, что его Mr = 58 г/моль, то 5,8 это 0,1 моля. продукты реакции горения:
Mr (Н₂О)=18 г/моль; 5,4г=0,3 моля
Vr(СО₂) =22,4л/моль; 6,72л =0,3 моля
По реакции 0,1 моль в-ва дает 0,3 моля СО₂. Т.е. в состав 1 молекулы в-ва входит 3 атома углерода, т.е. наше н=3,
Также видно. что из 0,1 моля в-ва получается 0,3 моля воды, т.е. число атомов водорода в молекуле равно 6 (м/2=3, м=6)
Простейшая формула определена: С₃Н₆О.
Mr(C₃Н₆О)=36+6+16 = 58г/моль,
Мы определили правильно. И это ацетон! (СН₃)₂С=О
А уж его реакции, если надо, пишите самостоятельно. Структурные формулы и реакции органических соединений здесь не очень удобно писать, тем более, запроса не было.