Question

Даю 80 баллов!!! 1. Составьте структурные формулы следующих веществ: пропиламин, метилбутиламин,2 - аминогексановая кислота,α - аминомасляная кислота.2. Напишите уравнения реакций взаимодействия аминоуксусной кислоты с кальцием,оксидом натрия, гидроксидом калия, карбонатом калия, метанолом.3. Какую массу анилина можно получить при восстановлении 369г нитробензола, есливыход продукта составляет 85%.4. Определите молекулярную формулу органического вещества, содержащего 61%углерода, 15,25% водорода и 23,73% азота. Составьте структурные формулы всехвозможных изомеров.5. Как осуществить превращения: метан-ацетилен---этаналь-уксусная кислота-хлоруксусная кислота---аминоуксусная кислота---этиловый эфир аминоуксуснойкислоты. Запишите уравнения реакций.​

Answer 1

1. Пропиламин: CH3-CH2-CH2-NH2;

Метилбутиламин: CH3-NH-CH2-CH2-CH2-CH3;

2-аминогексановая к-та: CH3-CH2-CH2-CH2-CH(NH2)-COOH;

a-аминомасляная к-та: CH3-CH2-CH(NH2)-COOH;

2. 2CH2(NH2)-COOH + Ca --> (CH2(NH2)-COO)2Ca + H2;

2CH2(NH2)-COOH + Na2O --> 2CH2(NH2)-COONa + H2O;

CH2(NH2)-COOH + KOH --> CH2(NH2)-COOK + H2O;

2CH2(NH2)-COOH + K2CO3 --> 2CH2(NH2)-COOK + CO2 + H2O;

CH2(NH2)-COOH + CH3OH <--|--> CH2(NH2)-COO-CH3 + H2O;

3. C6H5NO2 + 3Н2 --> C6H5NH2 + 2Н2О;

m(нитро)=369г;

n(нитро)=m/M=3моль;

n(нитро)=n(ани)/выход;

n(ани)=n(нитро)*выход=2,55моль;

m(ани)=M*n=239,7г;

4. w(C)=61%, w(H)=15,25%, w(N)=23,73%.

Переводим массовые доли в числа (делим на 100%) и делим полученные числа на химические количества веществ (атомов):

0.61/12:0.1525/1:0.2373/14=0.05083:0.1525:0.01695 (Далее делим на наименьшее из этих чисел все)=3:9:1. Т.е. вещество будет C3H9N или C3H7NH2;

Изомеры: CH3-CH2-CH2-NH2, CH3-CH(NH2)-CH3, CH3-NH-CH2-CH3, CH3-N(CH3)-CH3;

5. 2CH4 -t=1500°C-> C2H2 + 3H2;

C2H2 + H2O -Hg2+-> CH3-CHO;

CH3-CHO + Ag2O -NH3*H2O-> CH3-COOH + 2Ag;

CH3-COOH + Cl2 -P красный-> CH2(Cl)-COOH + HCl;

CH2(Cl)-COOH + 2NH3 -->CH2(NH2)-COOH + NH4Cl;

CH2(NH2)-COOH + C2H5OH <--|-->CH2(NH2)-COO-C2H5 + H2O;

Answer 2

1. Структурные формулы веществ:

• Пропиламин: CH3CH2CH2NH2
• Метилбутиламин: CH3CH2CH(CH3)CH2NH2
• 2-аминогексановая кислота: H2N(CH2)4COOH
• α-аминомасляная кислота: CH3(CH2)2CH(NH2)COOH

2. Уравнения реакций взаимодействия аминоуксусной кислоты с различными веществами:

• С кальцием (Ca): 2 H2NCH2COOH + Ca → Ca(H2NCH2COO)2 + H2↑

• С оксидом натрия (Na2O): H2NCH2COOH + Na2O → H2NCH2COONa + H2O

• С гидроксидом калия (KOH): H2NCH2COOH + KOH → H2NCH2COOK + H2O

• С карбонатом калия (K2CO3): H2NCH2COOH + K2CO3 → 2 H2NCH2COOK + CO2↑ + H2O

• С метанолом (CH3OH): H2NCH2COOH + CH3OH → H2NCH2COOCH3 + H2O

3. Для расчета массы анилина, полученной при восстановлении 369 г нитробензола с 85% выходом, вы можете использовать следующую формулу:

   Масса анилина = (Масса нитробензола) × (Выход анилина в долях) = 369 г × 0,85 = 313,65 г

   Таким образом, масса анилина, которую можно получить, составляет 313,65 г.

4. Для определения молекулярной формулы органического вещества, содержащего 61% углерода (C), 15,25% водорода (H) и 23,73% азота (N), давайте предположим, что у нас есть 100 г этого вещества. Мы можем вычислить количество моль каждого элемента в этом веществе и затем определить их отношение.

• Количество моль C: 61 г / (12 г/моль) = 5,08 моль C
• Количество моль H: 15,25 г / (1 г/моль) = 15,25 моль H
• Количество моль N: 23,73 г / (14 г/моль) = 1,69 моль N

Соотношение молей C:H:N будет приближенно равным 5,08:15,25:1,69. Мы можем упростить это соотношение, поделив все моли на наименьшее количество молей (1,69):

• C:H:N = 5,08/1,69 : 15,25/1,69 : 1,69/1,69 = 3:9:1

Теперь мы можем представить молекулярную формулу, используя наименьшее количество молей, что дает нам C3H9N. Это молекулярная формула, и у нее есть несколько изомеров, но одним из возможных вариантов является пропиламин (C3H9N), который упоминается в вопросе 1.

5. Превращение метана в ацетилен может быть достигнуто путем частичного окисления метана. После этого можно провести ряд последовательных реакций:

• Метан (CH4) → Ацетилен (C2H2): 2 CH4 → C2H2 + 3 H2

• Ацетилен (C2H2) → Этаналь (C2H4O): C2H2 + H2O → CH3CHO

• Этаналь (CH3CHO) → Уксусная кислота (CH3COOH): CH3CHO + O2 → CH3COOH

• Уксусная кислота (CH3COOH) → Хлоруксусная кислота (CH2ClCOOH): CH3COOH + Cl2 → CH2ClCOOH + HCl

• Хлоруксусная кислота (CH2ClCOOH) → Аминоуксусная кислота (CH2(NH2)COOH): CH2ClCOOH + NH3 → CH2(NH2)COOH + HCl

• Аминоуксусная кислота (CH2(NH2)COOH) → Этиловый эфир аминоуксусной кислоты (CH2(NH2)COOC2H5): CH2(NH2)COOH + C2H5OH → CH2(NH2)COOC2H5 + H2O

Это последовательность реакций для превращения метана в этиловый эфир аминоуксусной кислоты.