
K 8,9 г органического вещества, содержащего только С, Н, О и N, добавили избыток кислорода и
подожгли. После удаления избыточного кислорода и приведения смеси газов к н.у. сконденсировалось 6,3 г воды, а объем смеси газов составил 7,84 дм3. После пропускания смеси газов через склянку с избытком раствора NаОН, не поглотилось 1,12 дм3 газа (н.у.). Установите: А) простейшую формулу органического вещества;Б) истинную формулу органического вещества, если относительная плотность его паров по гелию равна 22.24

Ответы на вопрос

Ответ:
С3H7NO2
Объяснение:
Масса одного моль вещества равна 22,24*4 = 89 г/моль.
При этом водорода в нём содержится 6,3*2:18 = 0,7 моль (0,7*1 = 0,7 грамма), азота 1,12*2:22,4 = 0,1 моль (0,1*14 = 1,4 грамма), углерода (7,84 - 1,12):22,4 = 0,3 моль (0,3*12 = 3,6 грамма), кислорода (8,9 - 0,7 - 1,4 - 3,6)*2:32 = 0,2 моль.
С:Н:О:N = 0,3:0,7:0,2:0,1 = 3:7:2:1
Простейшая формула соединения С3H7NO2.
Молярная масса по простейшей формуле равна 12*3 + 1*7 + 14*1 + 16*2 = 89 г/моль. Следовательно, простейшая формула вещества соответствует его истинной формуле.
Это вещество - аланин.



Давайте решим эту задачу шаг за шагом:
Начнем с расчета молекулярной формулы органического вещества.
Первоначально вещество состояло только из углерода (С), водорода (Н), кислорода (О) и азота (N). Когда органическое вещество подожгли в избытке кислорода, оно превратилось в углекислый газ (CO2) и воду (H2O).
Рассчитаем количество углерода (C) в исходном органическом веществе:
Масса CO2 = масса кислорода, который присоединился к углероду. Масса CO2 = 6,3 г (выпавшая вода) Молярная масса CO2 = 12 г/моль (масса углерода) + 2 * 16 г/моль (масса кислорода) = 44 г/моль
Количество молей CO2 = Масса CO2 / Молярная масса CO2 Количество молей CO2 = 6,3 г / 44 г/моль ≈ 0,143 моль
Количество молей углерода (C) = количество молей CO2 (поскольку каждая молекула CO2 содержит один атом углерода) Количество молей углерода (C) ≈ 0,143 моль
- Теперь рассчитаем количество водорода (H) в исходном органическом веществе:
Масса воды (H2O) = 6,3 г (выпавшая вода) Молярная масса H2O = 2 г/моль (масса водорода) + 16 г/моль (масса кислорода) = 18 г/моль
Количество молей H2O = Масса воды / Молярная масса H2O Количество молей H2O = 6,3 г / 18 г/моль ≈ 0,35 моль
Количество молей водорода (H) = 2 * количество молей H2O (поскольку каждая молекула H2O содержит два атома водорода) Количество молей водорода (H) ≈ 2 * 0,35 моль ≈ 0,7 моль
- Теперь рассчитаем количество кислорода (O) в исходном органическом веществе:
Количество молей кислорода (O) = количество молей CO2 (поскольку каждая молекула CO2 содержит два атома кислорода) + количество молей H2O (поскольку каждая молекула H2O содержит один атом кислорода) Количество молей кислорода (O) ≈ 2 * 0,143 моль + 0,35 моль ≈ 0,636 моль
- Теперь определим отношение количества атомов азота (N) к количеству атомов углерода (C) в исходном органическом веществе:
Отношение N/C = количество молей азота (N) / количество молей углерода (C) Отношение N/C ≈ 0,636 моль / 0,143 моль ≈ 4,45
- Найдем простейшую формулу органического вещества:
На основе отношения N/C ≈ 4,45 исходное органическое вещество можно представить как соединение с четырьмя атомами углерода (C) и одним атомом азота (N).
Простейшая формула: C4HN
- Находим массу молекулы простейшей формулы:
Масса молекулы C4HN = (масса одного атома углерода) * 4 + (масса одного атома водорода) * 1 + (масса одного атома азота) * 1
Масса молекулы C4HN ≈ 12 г/моль * 4 + 1 г/моль + 14 г/моль ≈ 49 г/моль
- Теперь, зная массу молекулы простейшей формулы, можем рассчитать истинную формулу органического вещества:
Отношение массы истинной формулы к массе простейшей формулы = Относительная плотность паров по гелию
Масса истинной формулы = Масса простейшей формулы * Относительная плотность паров по гелию Масса истинной формулы ≈ 49 г/моль * 22,24
Масса истинной формулы ≈ 1090,76 г/моль
Теперь найдем соотношение между массой углерода и азота в истинной формуле:
Отношение массы углерода к массе азота = (масса истинной формулы - масса азота) / масса азота Отношение массы углерода к массе азота ≈ (1090,76 г/моль - 14 г/моль) / 14 г/моль ≈ 76,48
Округ


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Химия
Последние заданные вопросы в категории Химия
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili