Шешімі: Установление формулы органического вещества
При сгорании 2,15 г органического вещества $А$ получили 2,24 л углекислого газа (н.у.) и 1,35 г воды.
Известно, что вещество $А$ образуется при гидратации углеводорода $Б$, который вступает в реакцию с гидроксидом диамминсеребра(I) в молярном соотношении 1:2.
Шешім по шагам
8 қадамВычислим количество вещества углекислого газа:
$$n(\mathrm{CO_2})=\dfrac{2{,}24\ \mathrm{л}}{22{,}4\ \mathrm{л/моль}}=0{,}100\ \mathrm{моль}$$Следовательно, количество вещества атомов углерода в образце равно $0{,}100$ моль, а их масса составляет:
$$m(\mathrm C)=0{,}100\ \mathrm{моль}\cdot 12\ \mathrm{г/моль}=1{,}20\ \mathrm{г}$$Вычислим количество вещества воды и атомов водорода:
$$n(\mathrm{H_2O})=\dfrac{1{,}35\ \mathrm{г}}{18\ \mathrm{г/моль}}=0{,}075\ \mathrm{моль};\quad n(\mathrm H)=2\cdot 0{,}075=0{,}150\ \mathrm{моль}$$Масса кислорода в исходном веществе и его количество вещества равны:
$$m(\mathrm O)=2{,}15-1{,}20-0{,}15=0{,}80\ \mathrm{г};\quad n(\mathrm O)=\dfrac{0{,}80}{16}=0{,}050\ \mathrm{моль}$$Отношение количеств атомов элементов в веществе $А$:
$$n(\mathrm C):n(\mathrm H):n(\mathrm O)=0{,}100:0{,}150:0{,}050=2:3:1$$Простейшая формула имеет вид $\mathrm{C_2H_3O}$. С учётом того, что вещество образуется гидратацией углеводорода с двумя концевыми тройными связями, в молекулу присоединяются две молекулы воды. Поэтому молекулярная формула вещества $А$ — $\mathrm{C_4H_6O_2}$.
Углеводород $Б$ с двумя концевыми тройными связями — бута-1,3-диин. Его структурная формула $\mathrm{HC\equiv C-C\equiv CH}$. Гидратация обеих тройных связей приводит к бут-2-ен-1,4-диалю.
Уравнение реакции гидратации:
$$\mathrm{HC\equiv C-C\equiv CH+2H_2O\rightarrow OHC-CH=CH-CHO}$$Молекулярная формула вещества $А$ — $\mathrm{C_4H_6O_2}$; структурная формула — $\mathrm{OHC-CH=CH-CHO}$; $\mathrm{HC\equiv C-C\equiv CH+2H_2O\rightarrow OHC-CH=CH-CHO}$.
Бұл жауап талдау нәтижесінде алынды, бірақ банктің ресми кілтімен тексерілген жоқ — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
При определении количества атомов водорода забывают умножить количество вещества воды на 2.
Считают, что соотношение 1:2 с гидроксидом диамминсеребра(I) указывает на одну тройную связь.
Записывают только простейшую формулу $\mathrm{C_2H_3O}$ вместо молекулярной формулы $\mathrm{C_4H_6O_2}$.
Не учитывают присоединение двух молекул воды при гидратации бута-1,3-диина.