Задача 33 егэ по химии При сгорании 2,52 г вещества А получено 3,08 г углекислого газа, 1,26 г воды и 1,38 г карбоната калия. Известно, что при электролизе раствора вещества А можно получить углеводород В, который не содержит вторичные атомы углерода. Напишите уравнение реакции получения углеводорода В электролизом раствора вещества А (используйте структурные формулы органических веществ).
Теперь можем подсчитать общее количество углерода, водорода и кислорода в веществе A:
Общее количество углерода CCC: 0,07 моль изCO2из CO₂изCO2 + 0,01 моль изK2CO3из K₂CO₃изK2CO3 = 0,08 моль.Общее количество водорода HHH: 0,14 моль.Кислород можно подсчитать как разность от общего веса:
Общая масса продукта = масса CO₂ + масса H₂O + масса K₂CO₃
Таким образом, общее количество кислорода в CO₂, H₂O и K₂CO₃, который мы получали при реакции CO2имеетдвакислорода,H2O−одинкислород,K2CO3−трикислородаCO₂ имеет два кислорода, H₂O - один кислород, K₂CO₃ - три кислородаCO2имеетдвакислорода,H2O−одинкислород,K2CO3−трикислорода:
Кислород из CO₂: 0.07 моль × 2 = 0.14 моль
Кислород из H₂O: 0.07 моль × 1 = 0.07 моль
Кислород из K₂CO₃: 0.01 моль × 3 = 0.03 моль
Общее количество кислорода: 0.14 + 0.07 + 0.03 = 0.24 моль.
Теперь, исходя из данной модели, можно предположить, что вещество A - это алкан, например, бутан C4H10C₄H₁₀C4H10 или пропан C3H8C₃H₈C3H8, поскольку в условиях задачи сказано о том, что углеводород B не содержит вторичных атомов углерода. Вероятнее всего, углеводород B - это алкан без вторичных атомов углерода.
Согласно электролизу, возможно следующее уравнение реакции:
Так как мы имеем дело с углеводородом B, который не содержит вторичных атомов углерода, вероятно, это может быть например,метанC1H4например, метан C₁H₄например,метанC1H4.
Чтобы решить задачу, давайте начнем с анализа продукта сгорания вещества А. У нас есть данные о сгорании:
2,52 г вещества A дает 3,08 г углекислого газа CO2CO₂CO2 , 1,26 г воды H2OH₂OH2 O и 1,38 г карбоната калия K2CO3K₂CO₃K2 CO3 .Сначала найдем количество углерода, водорода и кислорода в плавлении.
Углерод из CO₂:
Молярная масса CO₂ = 12 + 2 × 16 = 44 г/моль.Количество молей CO₂ = 3,08 г / 44 г/моль = 0,07 моль.Количество углерода CCC = 0,07 моль.Водород из H₂O:
Молярная масса H₂O = 2 + 16 = 18 г/моль.Количество молей H₂O = 1,26 г / 18 г/моль = 0,07 моль.Количество водорода HHH = 0,07 моль × 2 водноймолекулеH2OдваатомаHв одной молекуле H₂O два атома HводноймолекулеH2 OдваатомаH = 0,14 моль.Калий и углерод из K₂CO₃:
Молярная масса K₂CO₃ = 2 × 39 + 12 + 3 × 16 = 138 г/моль.Количество молей K₂CO₃ = 1,38 г / 138 г/моль = 0,01 моль.Количество углерода из K₂CO₃ = 0,01 моль.Теперь можем подсчитать общее количество углерода, водорода и кислорода в веществе A:
Общее количество углерода CCC: 0,07 моль изCO2из CO₂изCO2 + 0,01 моль изK2CO3из K₂CO₃изK2 CO3 = 0,08 моль.Общее количество водорода HHH: 0,14 моль.Кислород можно подсчитать как разность от общего веса:Общая масса продукта = масса CO₂ + масса H₂O + масса K₂CO₃
Таким образом, общее количество кислорода в CO₂, H₂O и K₂CO₃, который мы получали при реакции CO2имеетдвакислорода,H2O−одинкислород,K2CO3−трикислородаCO₂ имеет два кислорода, H₂O - один кислород, K₂CO₃ - три кислородаCO2 имеетдвакислорода,H2 O−одинкислород,K2 CO3 −трикислорода:
Кислород из CO₂: 0.07 моль × 2 = 0.14 моль
Кислород из H₂O: 0.07 моль × 1 = 0.07 моль
Кислород из K₂CO₃: 0.01 моль × 3 = 0.03 моль
Общее количество кислорода: 0.14 + 0.07 + 0.03 = 0.24 моль.
Теперь, исходя из данной модели, можно предположить, что вещество A - это алкан, например, бутан C4H10C₄H₁₀C4 H10 или пропан C3H8C₃H₈C3 H8 , поскольку в условиях задачи сказано о том, что углеводород B не содержит вторичных атомов углерода. Вероятнее всего, углеводород B - это алкан без вторичных атомов углерода.
Согласно электролизу, возможно следующее уравнение реакции:
C<em>nH</em>2n+2→C<em>nH</em>2n+H2 C<em>nH</em>{2n+2} \rightarrow C<em>nH</em>{2n} + H_2 C<em>nH</em>2n+2→C<em>nH</em>2n+H2
Так как мы имеем дело с углеводородом B, который не содержит вторичных атомов углерода, вероятно, это может быть например,метанC1H4например, метан C₁H₄например,метанC1 H4 .
Таким образом, конечным уравнением может быть:
C2H6→C2H4+H2 C_2H_6 \rightarrow C_2H_4 + H_2 C2 H6 →C2 H4 +H2
Здесь C2H4 C_2H_4 C2 H4 – это этилен илидругойненасыщенныйуглеводородили другой ненасыщенный углеводородилидругойненасыщенныйуглеводород.