Вопрос:

При сгорании 21,0 г органического вещества А, содержащего 21,3% кислорода по массе, получили 7,42 г карбоната натрия, 13,86 г воды и углекислый газ.

Фотография

Ответ ассистента

Для решения задачи определим состав вещества А. 1. Рассчитаем массы элементов в 21,0 г вещества А: - Масса кислорода ($m(O)$) = $21,0 \times 0,213 = 4,473$ г. - При сгорании натрийсодержащего органического вещества образуется $Na_2CO_3$. Рассчитаем количество натрия в карбонате: $n(Na_2CO_3) = \frac{7,42}{106} \approx 0,07$ моль. Значит, в веществе А было $n(Na) = 2 \times 0,07 = 0,14$ моль, что составляет $m(Na) = 0,14 \times 23 = 3,22$ г. - Масса воды ($m(H_2O) = 13,86$ г) содержит водород. $n(H_2O) = \frac{13,86}{18} = 0,77$ моль. Значит, $n(H) = 2 \times 0,77 = 1,54$ моль, масса водорода $m(H) = 1,54$ г. - Рассчитаем массу углерода: $m(C) = 21,0 - m(O) - m(Na) - m(H) = 21,0 - 4,473 - 3,22 - 1,54 = 11,767$ г. Количество углерода $n(C) = \frac{11,767}{12} \approx 0,98$ моль. 2. Отношение элементов: $C : H : Na : O = 0,98 : 1,54 : 0,14 : 0,28$. Разделим на минимальное (0,14): $C : H : Na : O = 7 : 11 : 1 : 2$. Простейшая формула: $C_7H_{11}O_2Na$. 3. Анализ превращения: Вещество А при сплавлении с $NaOH$ образует Б. Б содержит только вторичные атомы углерода (в кольце) и не содержит $\pi$-связей. Это соответствует циклическому алкану. Наиболее вероятно, что вещество А — это соль карбоновой кислоты. Сплавление соли с щелочью (декарбоксилирование) дает углеводород. Вещество Б — циклогептан ($C_7H_{14}$), но в условии сказано, что оно содержит только вторичные атомы углерода, что характерно для циклоалканов (например, циклогексан или циклогептан). Вещество А: гептаноат натрия $C_6H_{13}COONa$ (содержит 7 углеродов). Вещество Б: гексан или циклоалкан, образующийся при декарбоксилировании. **Ответ:** Вещество А — гептаноат натрия (или его изомер), вещество Б — гексан/циклогексан.

Другие решения

Что ещё задавали пользователи