33. Задача: молекулярная и структурная формулы вещества: #276447
При сгорании $11,6$ $г$ органического вещества $А$ получили $8,96$ $л$ углекислого газа (н.у.) и $3,6$ $г$ воды. Известно, что вещество $А$ образуется при дегидрировании гидроксильного соединения $Б$ в присутствии медного катализатора, а также вступает в реакцию с гидроксидом диамминсеребра (I) в молярном соотношении $1:4$.
На основании данных условия задания:
- Проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу вещества $А$;
- Составьте структурную формулу вещества $А$, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
- Напишите уравнение реакции вещества $А$ с избытком гидроксида диамминсеребра (I) (используйте структурные формулы органических веществ).
- Найдем количества вещества $CO_2$ и $H_2O$:
$n(CO_2)=\dfrac{V(CO_2)}{V_m}=\dfrac{8{,}96}{22{,}4}=0{,}4\ моль;$
$n(H_2O)=\dfrac{m(H_2O)}{M(H_2O)}=\dfrac{3{,}6}{18}=0{,}2\ моль.$
Тогда:
$n(C)=n(CO_2)=0{,}4\ моль;$
$n(H)=2n(H_2O)=2\cdot 0{,}2=0{,}4\ моль.$
Найдем массы углерода и водорода:
$m(C)=n(C)\cdot M(C)=0{,}4\cdot 12=4{,}8\ г;$
$m(H)=n(H)\cdot M(H)=0{,}4\cdot 1=0{,}4\ г.$
Найдем массу кислорода:
$m(O)=m_{вещ-ва}-m(C)-m(H)=11{,}6-4{,}8-0{,}4=6{,}4\ г.$
Найдем количество вещества атомов кислорода:
$n(O)=\dfrac{m(O)}{M(O)}=\dfrac{6{,}4}{16}=0{,}4\ моль.$
Найдем соотношение атомов:
$n(C):n(H):n(O)=0{,}4:0{,}4:0{,}4.$
Делим на наименьшее значение $0{,}4$:
$0{,}4:0{,}4:0{,}4\ |\ :0{,}4$
$C:H:O=1:1:1.$
Элементарная формула вещества $A$: $[CHO]_x.$
Так как по условию вещество $A$ образуется при дегидрировании гидроксильного соединения $Б$ в присутствии медного катализатора, а также вступает в реакцию с гидроксидом диамминсеребра $(I)$ в молярном соотношении $1:4$, искомое вещество — альдегид с несколькими альдегидными группами.
Удвоим элементарную формулу и получим: $C_2H_2O_2.$ Подходит этандиаль.
Молекулярная формула вещества $A$: $C_2H_2O_2.$
2. Структурная формула вещества $А$:

3. Уравнение реакции вещества $А$ с избытком гидроксида диамминсеребра (I):
