
При нагревании 6.7 г кислородсодержащего органического вещества природного происхождения с избытком
аммиачного раствора оксида серебра получено 10.8 г осадка. Для сжигания образца этого вещества потребовался объем кислорода, в 1.1 раза превышающий объем выде-лившегося при этом углекислого газа. Опрелелите формулу исхолного вещества и приведите его структурную формулу.

Ответы на вопрос

Ответ:
Вещество - предположительно альдегид. Реакция с оксидом серебра:R-CHO + Ag2O = R-COOH + 2Ag, откуда молярная масса = 120 г/моль (это Вы правильно нашли).Запишем молекулярную формулу вещества в виде CxHyOzТогда уравнение сгорания его предстанет в виде:CxHyOz + O2 ----> xCO2 + y/2H2OКоличество кислорода составит:n(O2) = x + y/4 - 1/2*zПо условию его в два раза меньше, чем суммарное количество CO2 и H2O, т.е.:x + y/2 = (x + y/4 - 1/2*z)*2, Откуда получим x = zМолекулярная формула упрощается:CxHyOxВторое уравнение получим, зная молярную массу:12*x + y + 16*x = 120 ----> 28*x + y = 120Максимальное значение y (количество атомов водорода в молекуле) равно 2*x (для предельного альдегида), откуда мы можем вычислить минимальное значение x:12*x + 2*x + 16*x = 120, откуда x = 4Поскольку получили целое значение х, значит альдегид действительно предельный.Для x = 4 значение у = 8Получаем формулу С4H8O4 Эта формула отвечает реальному веществу - CH2OH-CHOH-CHOH-CHO (одна из изомерных тетроз)
Объяснение:



Давайте разберемся с задачей шаг за шагом:
1. Начнем с балансировки химических уравнений для реакции с образованием осадка. У нас есть кислородсодержащее органическое вещество, аммиачный раствор и оксид серебра. Поскольку у нас есть образование осадка, мы можем предположить, что реакция идет вида:
X(org) + Y(NH3) + Z(Ag2O) -> W(Ag2O3) + Q(H2O)
Где X - органическое вещество, Y - аммиачный раствор, Z - оксид серебра, W - образующийся осадок (оксид серебра(III)), и Q - вода.
2. Теперь давайте определим молекулярные массы веществ в уравнении:
Масса Ag2O3 (W) = 10.8 г Молекулярная масса Ag2O3 = 2 * масса Ag + 3 * масса O = 2 * 107.87 + 3 * 16.00 = 215.74 г/моль
3. Далее, нам известно, что для сжигания образца этого вещества потребовался объем кислорода, в 1.1 раза превышающий объем выделившегося при этом углекислого газа. Это нам говорит, что моль кислорода, необходимый для сжигания образца, в 1.1 раза больше моль углекислого газа, образующегося в реакции.
Теперь найдем количество вещества Ag2O3 (в молях), используя его массу и молекулярную массу: Количество молей Ag2O3 = Масса Ag2O3 / Молекулярная масса Ag2O3 = 10.8 г / 215.74 г/моль ≈ 0.050 моль
Так как Ag2O3 дает Ag2 + 3/2 O2 при сжигании, то моль кислорода (O2), необходимый для сжигания 1 моль Ag2O3, равен 3/2 моль O2.
Следовательно, моль O2, необходимый для сжигания Ag2O3, равен (3/2) * 0.050 моль = 0.075 моль.
4. Теперь учтем, что моль кислорода (O2), необходимый для сжигания образца органического вещества, в 1.1 раза больше моль углекислого газа (CO2), который образуется в реакции с Ag2O3.
Моль CO2 = 0.050 моль (по нашему расчету выше)
Моль O2, необходимый для сжигания образца = 1.1 * Моль CO2 = 1.1 * 0.050 моль = 0.055 моль
5. Теперь мы можем определить молекулярную массу органического вещества (X), используя объем кислорода (O2) и его молекулярную массу:
Масса O2 = 0.055 моль * 32.00 г/моль = 1.76 г
Масса органического вещества (X) = 6.7 г (из условия) - Масса O2 = 6.7 г - 1.76 г = 4.94 г
Мольекулярная масса органического вещества (X) = Масса X / Количество молей X = 4.94 г / 0.055 моль ≈ 89.82 г/моль
6. Теперь мы можем предположить формулу органического вещества (X) и его структурную формулу. Однако, нам не хватает информации для точного определения формулы. Возможные варианты зависят от атомов, входящих в состав X. Это может быть, например, углеводород или азотосодержащее органическое соединение.
Вам необходимо предоставить дополнительную информацию о составе X, чтобы точно определить его формулу и структурную формулу.


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