РУҚА
33

Решение: Формула и строение вещества А

ЕГЭ · Химия · Задание 33 · Азотсодержащие органические вещества
ВысокаяФИПИ155323Развёрнутое решение≈ 15 минутРазбор в 5 шагов
Условие

При взаимодействии соли первичного амина с ацетатом серебра образуется органическое вещество А и бромид серебра. Вещество А содержит 13,33% азота, 10,48% водорода и 30,48% кислорода по массе.

На основании данных условия задания:
1) произведите вычисления, необходимые для установления молекулярной формулы органического вещества А;
2) запишите молекулярную формулу вещества А;
3) составьте структурную формулу вещества А, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
4) напишите уравнение реакции получения вещества А взаимодействием соли первичного амина и ацетата серебра.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

5 шагов
1

Рассчитаем массу каждого элемента в 100 г вещества А. Масса углерода равна $100 - 13{,}33 - 10{,}48 - 30{,}48 = 45{,}71$ г.

$$m(\mathrm{C})=45{,}71\ \text{г},\quad m(\mathrm{H})=10{,}48\ \text{г},\quad m(\mathrm{N})=13{,}33\ \text{г},\quad m(\mathrm{O})=30{,}48\ \text{г}$$
2

Найдём количества вещества атомов каждого элемента.

$$n(\mathrm{C})=\frac{45{,}71}{12}=3{,}809;\quad n(\mathrm{H})=10{,}48;\quad n(\mathrm{N})=\frac{13{,}33}{14}=0{,}952;\quad n(\mathrm{O})=\frac{30{,}48}{16}=1{,}905$$
3

Разделим все значения на минимальное значение $0{,}952$. Получаем соотношение атомов $\mathrm{C:H:N:O}=4:11:1:2$.

$$\frac{3{,}809}{0{,}952}:\frac{10{,}48}{0{,}952}:\frac{0{,}952}{0{,}952}:\frac{1{,}905}{0{,}952}=4:11:1:2$$
4

Следовательно, молекулярная формула вещества А — $\mathrm{C_4H_{11}NO_2}$. Она соответствует соли этилamмония и уксусной кислоты: этилamмоний ацетату.

Соль первичного амина — бромид этиламмония $\mathrm{C_2H_5NH_3Br}$. При обменной реакции с ацетатом серебра образуются этилamмоний ацетат и осадок бромида серебра.

$$\mathrm{C_2H_5NH_3Br + AgCH_3COO \rightarrow [C_2H_5NH_3][CH_3COO] + AgBr\downarrow}$$
Ответ

$\mathrm{C_4H_{11}NO_2}$; структурная формула: $[\mathrm{C_2H_5NH_3}]^+[\mathrm{CH_3COO}]^-$; $\mathrm{C_2H_5NH_3Br + AgCH_3COO \rightarrow [C_2H_5NH_3][CH_3COO] + AgBr\downarrow}$.

Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.

Где здесь ошибаются

Не учитывают углерод как оставшуюся после вычитания массовую долю.

Получают неверное простейшее соотношение атомов из-за округления.

Записывают свободный этиламин вместо соли этилamмония и ацетат-иона.

Не указывают осадок $\mathrm{AgBr}$ или не расставляют коэффициенты в уравнении.

Закрепить приёмВ теме «Азотсодержащие органические вещества» ещё 73 задачи — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 33 ЕГЭ, химия

Разбор этой задачи разложен на 5 шагов: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Азотсодержащие органические вещества»: в ней 74 задачи, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.