Вещество А (CxHyOzNk) содержит 16,87% азота и 57,83% кислорода по массе. При сгорании 1,66 г вещества А образуется 672 мл (н.у.) углекислого газа. Известно, что функциональные группы в веществе А находятся при соседних атомах углерода, а образуется оно из кислородсодержащего вещества Б в результате реакции этерификации с избытком азотной кислоты.
На основании данных условия задачи:
1) проведите необходимые вычисления и установите молекулярную формулу вещества А;
2) составьте структурную формулу вещества А, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
3) напишите уравнение реакции получения вещества А из вещества Б с избытком азотной кислоты (используйте структурные формулы органических веществ).
V(CO2) = 672 мл = 0,672 л
n(CO2) = V(CO2) / Vm = 0,672 / 22,4 = 0,03 моль
n(C) = n(CO2) = 0,03 моль
m(C) = n(C) · M(C) = 0,03 · 12 = 0,36 г
ω(C) = m(C) / m(A) · 100 % = 0,36 / 1,66 · 100 % = 21,687 %
ω(H) = 100 % - ω(C) - ω(N) - ω(O) = 100 % - 21,687 % - 16,87 % - 57,83 % = 3,613 %
m(H) = m(A) / 100 % · ω(H) = 1,66 / 100 % · 3,613 % = 0,06 г
n(H) = m(H) / M(H) = 0,06 / 1 = 0,06 моль
m(N) = m(A) / 100 % · ω(N) = 1,66 / 100 % · 16,87 % = 0,28 г
n(N) = m(N) / M(N) = 0,28 / 14 = 0,02 моль
m(O) = m(A) / 100 % · ω(O) = 1,66 / 100 % · 57,83 % = 0,96 г
n(O) = m(O) / M(O) = 0,96 / 16 = 0,06 моль
n(C) : n(H) : n(O) : n(N) = 0,03 : 0,06 : 0,06 : 0,02 = 1,5 : 3 : 3 : 1 = 3 : 6 : 6 : 2
C3H6O6N2
Верно проведены вычисления, найдена молекулярная формула органического вещества.
 |
Верно составлена структурная формула органического вещества.
 |
Верно записано уравнение реакции.