1. Некоторое количество алкена при взаимодействии с избытком хлора образует 11,3 г дихлорида, а при реакции с избытком брома — 20,2 г дибромида. Определите молекулярную формулу алкена.
| Показать |
|
СnH2n + Cl2 = СnH2nCl2,
СnH2n + Br2 = СnH2nBr2.
М (СnH2nCl2) = 12n + 2n + 71 = 14n + 71 => n(СnH2nCl2) = m/M = 11,3/(14n + 71) моль
М(СnH2nBr2) = 14n + 160 => n(СnH2nBr2) = 20,2/(14n + 160) моль.
По условию, количество дихлорида равно количеству дибромида:
11,3/(14n + 71) = 20,2/(14n + 160).
n = 3.
Ответ: C3H6
|
2. На полное гидрирование 5,4 г некоторого алкина расходуется 4,48 л водорода (н. у.) Определите молекулярную формулу данного алкина.
| Показать |
|
Уравнение гидрирования алкинов в общем виде:
CnH2n-2 + 2Н2 = CnH2n+2.
n = V/Vm
n (Н2) = 4,48/22,4 = 0,2 моль.
По уравнению, n(CnH2n-2) : n (Н2) = 1:2 (т.е 1 моль алкина присоединяет 2 моль водорода т.к происходит полное гидрирование), следовательно, n(CnH2n-2) = 0,1 моль.
М(CnH2n-2) = m/n = 5,4/0,1 = 54 г/моль.
М(CnH2n-2) = 12n + 2n — 2 г/моль
12n + 2n — 2 = 54
n = 4.
Ответ: C4H6.
|
3. При сгорании 112 л (н. у.) неизвестного циклоалкана в избытке кислорода образуется 336 л СО2. Установите структурную формулу циклоалкана.
| Показать |
|
CnH2n + 1,5n O2 = n CO2 + n H2O.
n (CO2) = 336/22,4 = 15 моль.
n (CnH2n) = 112/22,4 = 5 моль.
По уравнению количества циклоалкана и углекислого газа относятся как 1: n, а по условию n (CnH2n) : n (CO2) =5 : 15 или 1 : 3 => n = 3, формула циклоалкана — С3Н6.
Ответ: циклопропан.
|
4. 116 г некоторого предельного альдегида нагревали длительное время с аммиачным раствором оксида серебра. В ходе реакции образовалось 432 г металлического серебра. Установите молекулярную формулу альдегида.
| Показать |
|
CnH2n+1COH + Ag2O = CnH2n+1COOH + 2Ag.
n(Ag) = m/M = 432/108 = 4 моль.
В соответствии с уравнением, n(альдегида) : n(Ag) = 1 : 2 => n(альдегида) = 2 моль.
М(альдегида) = 116/2 = 58 г/моль.
12n+2n+1+12+16+1 = 58
14 n = 28
n=2
Ответ: C2H5COH.
|
5. При взаимодействии 3,1 г некоторого первичного амина с достаточным количеством HBr образуется 11,2 г соли. Установите формулу амина.
| Показать |
|
СnH2n+1NH2 + HBr = [СnH2n+1NH3]+Br—.
По закону сохранения массы: m(амина) + m(HBr) = m(соли), или
m(HBr) = m(соли) — m(амина) = 11,2 — 3,1 = 8,1 г.
n(HBr) =8,1 / 81 = 0,1 моль
По уравнению n(HBr) = n(амина), => n(амина) = 0,1 моль,
M(амина) =m/n =3,1 /0,1 = 31 г/моль.
12n + 2n + 1 +14+2 = 31
14 n = 14
n=1
Ответ: CH3NH2.
|
6. При сгорании амина выделилось 0,448л (н.у.) углекислого газа, 0,495г воды и 0,056 л азота. Установите молекулярную формулу этого амина.
| Показать |
|
CxHyNz + O2 = xСO2 + y/2H2O + z/2N2
n(С) = n(СO2) = 0,448 / 22,4 = 0,02 моль
n(Н) = 2n(Н2O) = 2 · 0,495 / 18 = 0,055 моль
n(N) = 2n(N2) = 2 · 0,056 / 22,4 = 0,005 моль
Соотношение атомов:
х:у:z = 0,02 : 0,055 : 0,005 = 4 : 11 : 1
Истинная молекулярная формула амина: C4H11N
|
