Question

При сжигании 3,48 г органического вещества получено 11,16 смеси оксида углерода(4) и воды. Количество вещества оксида угле­рода и воды в продуктах сгорания одинаково. Относительная плотность вещества по кислороду равна 1,8125. В ходе исследования химических свойств этого вещества установле­но, что вещество не реагирует с гидроксидом меди(2) , но взаимодействует с хлоридом фосфора (5) На основании данных условия задания:1) произведите вычисления, необходимые для установления мо­лекулярной формулы органического вещества; 2) установите 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 хлорид ом фосфора (5) используя структурную формулу

Answer 1

1.Молярная масса вещества М=1,8125*32=58 г/моль

2. Количество вещества n=m/M=3.48/58=0.06 моль

3.По условию количества продуктов одинаковы(х) и образуется 0,06*х моль каждого. Масса СО2 =0,06х*44 и масса воды =0,06х*18, их сумма =11,16

0,06х*44+0,06х*18=11,16

2,64х+1,08х=11,16

х=3

3. 3- это коэффициент перед СО2 и Н2О. Получаем С3Н6.

4. Находим О: 58-12*3-6=16, 16- масса одного атома О

Молекулярная формула вещества С3Н6О, кетон, ацетон, диметилкетон , не окисляется гидроксидом меди т.к. нет альдегидной группы.

СН3-С(=О)-СН3

Answer 2

Для решения задачи нам понадобится узнать количество вещества оксида углерода (CO) и воды (H2O), образовавшихся при сжигании 3,48 г органического вещества. Затем мы сможем вычислить молекулярную формулу органического вещества.

1. Вычисление количества вещества CO и H2O: Сначала найдем массу CO и H2O, образовавшихся при сжигании органического вещества.

Масса CO (мolar mass = 12,01 г/моль + 16,00 г/моль = 28,01 г/моль): n_CO = масса_CO / молярная_масса_CO n_CO = 11,16 г / 28,01 г/моль ≈ 0,3988 моль

Масса H2O (molar mass = 2 * 1,01 г/моль + 16,00 г/моль = 18,02 г/моль): n_H2O = масса_H2O / молярная_масса_H2O n_H2O = 11,16 г / 18,02 г/моль ≈ 0,6192 моль

2. Установление молекулярной формулы органического вещества: Поскольку количество вещества оксида углерода (CO) и воды (H2O) в продуктах сгорания одинаково, они образуются в равных молярных количествах.

Молекулярная формула органического вещества будет иметь вид CxHyOz, где x - количество атомов углерода, y - количество атомов водорода, z - количество атомов кислорода.

n_CO = n_H2O = 0,3988 моль (примерно)

Молярное соотношение C, H и O в молекуле CO: 1 : 0 : 1 (1 атом углерода, 0 атомов водорода, 1 атом кислорода). Молярное соотношение C, H и O в молекуле H2O: 0 : 2 : 1 (0 атомов углерода, 2 атома водорода, 1 атом кислорода).

Теперь сравним мольные соотношения CO и H2O с неизвестным органическим веществом:

n_CO (CO) : n_H2O (H2O) : 0,3988 моль : 0,3988 моль C : H : O : 1 : 0 : 1 (CO) C : H : O : 0 : 2 : 1 (H2O)

Сравнивая оба соотношения, можем сделать вывод, что в молекуле органического вещества C и O расположены в соотношении 1 : 1, а H вдвое больше O.

Таким образом, молекулярная формула органического вещества: C1H2O1, что упрощается до CH2O.

3. Составление структурной формулы: Структурная формула молекулы CH2O:

   H │ H - C = O │ H

4. Уравнение реакции с хлоридом фосфора (PCl5): CH2O + PCl5 → ??? + ???

В данном случае неизвестно, какое вещество образуется при реакции с хлоридом фосфора (PCl5), поэтому нельзя предоставить уравнение реакции. Мы знаем только, что данное вещество реагирует с хлоридом фосфора (PCl5), но его точная реакция неизвестна на основе предоставленной информации.