Question

При сжигании 2,25 г органического вещества Х, которое широко распространенного в природе, образовалось 2,64 г диоксида углерода, 0,42 г азота и 1,35 г воды. Известно, что Х реагирует с соляной кислотой и с гидроксидом натрия, образуя соли. Определите молекулярную формулу вещества Х. 1.Напишите структурную формулу Х и назовите это вещество по систематической и тривиальной номенклатуре. 2.Напишите уравнения реакций Х с соляной кислотой и гидроксидом натрия. 3.Напишите структурную формулу изомера вещества X, назовите это вещество.

Answer 1

Запишем формулу орг. вещества как CxHyOzNm
CxHyOzNm+O2=xCO2+y/2H2O+m/2N2
Найдем хим. кол-во диоксида углерода.
n(CO2)=2,64г/44(г/моль)=0,06 моль. Тогда n(C) в CO2 также равно 0,06 моль. m(C)=0,06*12=0,72 г
Найдем хим. кол-во воды.
n(H2O)=1,35г/18(г/моль)=0,075 моль => n(H)=2*0,075=0,15 моль => m(H)=0,15 г
Найдем хим. кол-во азота.
n(N2)=0,42г/28(г/моль)=0,015 моль. n(N)=0,03 моль; m(N)=0,42 г.
Итак, на кислород остается: 2,25-0,72-0,15-0,42=0,96 г. n(O)=0,96/16=0,06 моль.
Имеем: n(C):n(H):n(O):n(N)=0,06моль:0,15моль:0,06моль:0,03моль=6:15:6:3=2:5:2:1
То есть молекулярная формула вещества Х - C2H5O2N.
1. Тогда структурная формула этого вещества выглядит следующим образом: NH2-CH2-C(=O)OH. Систематическое название - аминоуксусная кислота, тривиальное - глицин.
2. $NH_{2}CH_2COOH+HCl=[NH_3CH_2COOH]^+Cl^-$
$NH_{2}CH_2COOH+NaOH=NH_2CH_2COONa+H_2O$
3. Изомером этого вещества будет является нитроэтан - CH3-CH2-NO2