При сжигании 6,9 г органического вещества выделилось 13,2 г углекислого газа и 8,1 г воды. Плотность вещества по азоту равна 1,643. В ходе исследования химических свойств этого вещества установлено, что при его взаимодействии с натрием выделяется водород.

На основании данных условия задания:
1) произведите вычисления, необходимые для установления молекулярной формулы органического вещества;
2) установите молекулярную формулу исходного органического вещества;
3) составьте структурную формулу этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
4) напишите уравнение реакции этого вещества с натрием.

1) Найдём количество вещества углекислого газа:

\[n(CO_2)=\frac{13,2}{44}=0,3\ моль\]

Значит, углерода было:

\[n(C)=0,3\ моль\]

Масса углерода:

\[m(C)=0,3\cdot12=3,6\ г\]

2) Найдём количество вещества воды:

\[n(H_2O)=\frac{8,1}{18}=0,45\ моль\]

Водорода в 2 раза больше:

\[n(H)=0,45\cdot2=0,9\ моль\]

Масса водорода:

\[m(H)=0,9\cdot1=0,9\ г\]

3) Найдём массу кислорода в веществе:

\[m(O)=6,9-3,6-0,9=2,4\ г\]

Количество вещества кислорода:

\[n(O)=\frac{2,4}{16}=0,15\ моль\]

Отношение атомов:

\[C:H:O=0,3:0,9:0,15\]

Делим на \(0,15\):

\[C:H:O=2:6:1\]

Простейшая формула:

\[C_2H_6O\]

4) Найдём молярную массу вещества по плотности по азоту:

\[M=1,643\cdot28\approx46\ г/моль\]

Молярная масса формулы \(C_2H_6O\):

\[M=2\cdot12+6\cdot1+16=46\ г/моль\]

Значит, молекулярная формула вещества:

\[C_2H_6O\]

Вещество реагирует с натрием с выделением водорода, значит в молекуле есть гидроксильная группа \(-OH\). Это этанол.

Структурная формула:

\[CH_3-CH_2-OH\]

Уравнение реакции с натрием:

\[2CH_3CH_2OH+2Na\rightarrow2CH_3CH_2ONa+H_2\uparrow\]

0 0 Пожаловаться