33. Задача: молекулярная и структурная формулы вещества: #276467
При сгорании органического вещества, не содержащего кислорода, получили $19,8$ $г$ углекислого газа, $5,4$ $г$ воды и $6,72$ $л$ хлороводорода (н.у.). Известно, что это вещество может быть получено взаимодействием соответствующего углеводорода с избытком хлороводорода.
На основании данных условия задания:
- Проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу органического вещества;
- Составьте возможную структурную формулу этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
- Напишите уравнение реакции получения данного вещества взаимодействием соответствующего углеводорода с избытком хлороводорода (используйте структурную формулу органического вещества).
- $n(CO_2)=\dfrac{m(CO_2)}{M(CO_2)}=\dfrac{19{,}8}{44}=0{,}45\ моль;$
$n(H_2O)=\dfrac{m(H_2O)}{M(H_2O)}=\dfrac{5{,}4}{18}=0{,}3\ моль;$
$n(HCl)=\dfrac{V(HCl)}{V_m}=\dfrac{6{,}72}{22{,}4}=0{,}3\ моль.$
Тогда:
$n(C)=n(CO_2)=0{,}45\ моль;$
$n(H)=2n(H_2O)+n(HCl)=2\cdot 0{,}3+0{,}3=0{,}9\ моль;$
$n(Cl)=n(HCl)=0{,}3\ моль.$
Найдем соотношение атомов:
$n(C):n(H):n(Cl)=0{,}45:0{,}9:0{,}3.$
Делим на наименьшее значение $0{,}3$:
$0{,}45:0{,}9:0{,}3\ |\ :0{,}3$
$C:H:Cl=1{,}5:3:1.$
Умножаем на $2$: $C:H:Cl=3:6:2.$
Элементарная формула искомого вещества: $[C_3H_6Cl_2]_x.$
По условию искомое вещество может быть получено взаимодействием соответствующего углеводорода с избытком хлороводорода. Вычитаем из элементарной формулы две молекулы $HCl$ и получаем углеводород $C_3H_4$, что соответствует пропину. Значит, искомое вещество — $2{,}2$-дихлорпропан.
Молекулярная формула искомого вещества: $C_3H_6Cl_2.$
2. Структурная формула искомого вещества:

3. Уравнение реакции получения данного вещества взаимодействием соответствующего углеводорода с избытком хлороводорода:
