Егэ по химии задача 33 При сжигании органического вещества Х массой 35 г образовалось 43,12 г углекислого газа, 19,32 г карбоната калия и 18,82 л (приведено к н. у.) водяных паров. При сплавлении вещества X с избытком гидроксида калия образуется углеводород, не содержащий вторичных атомов углерода. Н Запишите уравнение реакции сплавления вещества Х с избытком гидроксида калия (используйте структурные формулы органических веществ).
Егэ по химии задача 33 При сжигании органического вещества Х массой 35 г образовалось 43,12 г углекислого газа, 19,32 г карбоната калия и 18,82 л (приведено к н. у.) водяных паров. При сплавлении вещества X с избытком гидроксида калия образуется углеводород, не содержащий вторичных атомов углерода. Н Запишите уравнение реакции сплавления вещества Х с избытком гидроксида калия (используйте структурные формулы органических веществ).
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Для решения задачи необходимо сначала проанализировать, какие реакции происходят при сжигании вещества X, затем определить его формулу, а после – составить уравнение реакции сплавления с гидроксидом калия.
Определим состав вещества X:
Объем водяных паров прин.у.при н.у.прин.у.: 18,82 л. Используем закон Бойля-Мариотта: 1 моль газа=22,4 л 1 \, \text{моль} \, \text{газа} = 22,4 \, \text{л} 1мольгаза=22,4л. n(H2O)=18,82 л22,4 л/моль≈0,840 моля n(H_2O) = \frac{18,82 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} \approx 0,840 \, \text{моля} n(H2 O)=22,4л/моль18,82л ≈0,840моля.Соответственно, n(CO2)=43,12 г44 г/моль=0,980 моля n(CO_2) = \frac{43,12 \, \text{г}}{44 \, \text{г/моль}} = 0,980 \, \text{моля} n(CO2 )=44г/моль43,12г =0,980моля.
Молярная масса карбоната калия K2CO3K2CO3K2CO3 составляет 138 г/моль:
n(K2CO3)=19,32 г138 г/моль≈0,140 моля n(K_2CO_3) = \frac{19,32 \, \text{г}}{138 \, \text{г/моль}} \approx 0,140 \, \text{моля} n(K2 CO3 )=138г/моль19,32г ≈0,140моля.
Найдем количество углерода, водорода и калия:
Углерод из углекислого газа: n(C)=n(CO2)=0,980 моля n(C) = n(CO_2) = 0,980 \, \text{моля} n(C)=n(CO2 )=0,980моля.Водород из водяных паров: n(H)=2⋅n(H2O)=2⋅0,840=1,680 моля n(H) = 2 \cdot n(H_2O) = 2 \cdot 0,840 = 1,680 \, \text{моля} n(H)=2⋅n(H2 O)=2⋅0,840=1,680моля.Калий из карбоната калия: n(K)=2⋅n(K2CO3)=2⋅0,140=0,280 моля n(K) = 2 \cdot n(K_2CO_3) = 2 \cdot 0,140 = 0,280 \, \text{моля} n(K)=2⋅n(K2 CO3 )=2⋅0,140=0,280моля.Подсчитаем массы элементов:
Масса углерода: 0,980⋅12 г=11,76 г 0,980 \cdot 12 \, \text{г} = 11,76 \, \text{г} 0,980⋅12г=11,76г.Масса водорода: 1,680⋅1 г=1,68 г 1,680 \cdot 1 \, \text{г} = 1,68 \, \text{г} 1,680⋅1г=1,68г.Масса калия: 0,280⋅39 г≈10,92 г 0,280 \cdot 39 \, \text{г} \approx 10,92 \, \text{г} 0,280⋅39г≈10,92г.Определим формулу органического вещества X:
Суммируем массы: 11,76+1,68+10,92=24,36 г 11,76 + 1,68 + 10,92 = 24,36 \, \text{г} 11,76+1,68+10,92=24,36г. Поскольку изначальный образец X весил 35 г, это указывает на наличие кислорода в структуре вещества X:
35−24,36=10,64 г 35 - 24,36 = 10,64 \, \text{г} 35−24,36=10,64г.
Масса кислорода:
n(O)=10,64 г16 г/моль≈0,664 моля n(O) = \frac{10,64 \, \text{г}}{16 \, \text{г/моль}} \approx 0,664 \, \text{моля} n(O)=16г/моль10,64г ≈0,664моля.
Теперь у нас есть:
C:0,980 C : 0,980 C:0,980H:1,680 H : 1,680 H:1,680O:0,664 O : 0,664 O:0,664K:0,280 K : 0,280 K:0,280Запишем уравнение сплавления:
Учитывая, что результатом сплавления с гидроксидом калия будет углеводород без вторичных атомов углерода, предположим, что эта реакция образует алкан.
Уравнение будет примерно следующим чтоучитываетуголь,водород,калийизгидроксидакалияиобразующийсяуглеводородчто учитывает уголь, водород, калий из гидроксида калия и образующийся углеводородчтоучитываетуголь,водород,калийизгидроксидакалияиобразующийсяуглеводород:
CxHy+KOH→C<em>nH</em>2n+2+K2CO3+H2O C_xH_y + KOH \rightarrow C<em>nH</em>{2n+2} + K_2CO_3 + H_2O
Cx Hy +KOH→C<em>nH</em>2n+2+K2 CO3 +H2 O
Конкретную структуру углеводорода и его количество определит дальнейший анализ. Для простоты можно вводить пропан C3H8C3H8C3H8 как валидный алкан, полученный в вашем задании.
Полное уравнение реакции при условии, что у нас простой углеводород:
CxHy+KOH→C3H8+K2CO3+H2O C_xH_y + KOH \rightarrow C_3H_8 + K_2CO_3 + H_2O
Cx Hy +KOH→C3 H8 +K2 CO3 +H2 O
Это зависит от того, какая структура вещества X. Тут уже требуется больше конкретики для ответа.