При нагревании с водным раствором гидроксида натрия органическое вещество А подвергается гидролизу с образованием двух продуктов, первый из которых
имеет состав С2H3O2Na. Второй продукт гидролиза содержит 38,71% углерода и 9,68%
водорода по массе.
1) произведите вычисления, необходимые для установления молекулярной
формулы исходного органического вещества А;
2) запишите молекулярную формулу исходного органического вещества А;
3) составьте структурную формулу вещества А, которая однозначно отражает
порядок связи атомов в его молекуле;
4) приведите уравнение реакции гидролиза исходного вещества А в растворе
гидроксида натрия.
Углерод находится в главной подгруппе IV группы периодической системы химических элементов. Электронная формула атома углерода имеет вид 1s22s2p2, это р-элемент, проявляющий неметаллические свойства. В невозбужденном состоянии углерод проявляет валентность II, при переходе в возбужденное состояние – IV. Характерные степени окисления в соединениях –4, +2, +4, например:
С: 1s22s22p2 (валентность II),
С*: 1s22s12p3 (валентность IV).
Дано:
m (p-pa) = 14,6 г
ω = 10% = 0,1
Найти:
V (CO₂) -?
Решение:
1. Составляем уравнение химической реакции:
CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
2. Вычислим массу вещества в исходном растворе.
Формула:
m (в-ва) = m (р-ра) · ω = 14,6 г · 0,1 = 1,46 г
3. Вычислим химическое количество вещества
Формула:
n = m/M, где M (HCl) = Ar(H) + Ar(Cl) = 1 + 35,5 = 36,5 г/моль
n = 1,46 г / 36,5 г/моль = 0,04 моль
3. Находим химическое количество CO₂.
n(CO2) : n(HCl) = 1 : 2, так как перед соляной кислотой стоит коэффициент 2.
n (CO₂) = 0, 02 моль
4. Находим объём газа.
Формула:
V = n · Vm, где Vm = 22,4 л/моль
V (CO₂) = 0,02 моль · 22,4 л/моль = 0,448 л
ответ: V (CO₂) = 0,448 л