Инновационный сетевой проект
Перейти на Учительский сайт Радиной М.В.
МО учителей химии и биологии (перейти на сайт)
Темы на форуме Автор Дата

Московская олимпиада по химии 2004Домашнее задание / Тесты

Задания 9 класса

9-1Красящий пигмент оранжевой краски – свинцового сурика – имеет состав Pb3O4.
1. Какова возможная степень окисления свинца в этом соединении?
2. К какому классу химических соединений можно отнести это вещество?
3. При взаимодействии свинцового сурика с углем можно получить металлический свинец. Напишите уравнение реакции.
4. Сколько г свинца можно получить из 6,85 г сурика, если выход реакции от теоретически возможного составляет 97%?

9-2 Вещество массой 14,9 г, образованное двумя видами химических частиц с одинаковым электронным строением 1s22s22p63s23p6, полностью прореагировало с 20,0 г 98%-ной серной кислоты.
1. Напишите уравнение реакции.
2. Определите массу образовавшейся соли.
3. Напишите уравнение реакции водного раствора образовавшейся соли с металлическим магнием.

9-3 При взаимодействии водных растворов, содержащих 36,5 г хлороводорода и 40 г гидроксида натрия, выделилось 57 кДж тепла.
1. Напишите полные и сокращенные ионные уравнения реакций.
2. Сколько тепла выделится при взаимодействии 150 г 10%-ного раствора серной кислоты и 50 г 11,2%-ного раствора гидроксида калия?

9-4  Если к твердому нитрату натрия добавить концентрированную фосфорную кислоту, то при нагревании смеси из нее можно отогнать азотную кислоту.
1. Напишите уравнение реакции (фосфорная кислота в избытке).
2. Означает ли данный эксперимент, что фосфорная кислота сильнее азотной?
3. Можно ли получить азотную кислоту при реакции 30%-ных растворов азотнокислого натрия и фосфорной кислоты?

9-5      При взаимодействии 69,8 г смеси карбоната и гидрокарбоната одного и того же щелочного металла с соляной кислотой выделяется 30,8 г оксида углерода (IV).
Определите щелочной металл и массы солей в исходной смеси.

9-6 В сосуде при 300 К (градусах абсолютной температуры) и давлении 2 атм содержится 1 моль водорода и 1 моль хлора. После освещения смеси ультрафиолетом и окончания реакции температура сосуда составила 600 К.
1. Напишите уравнение реакции.
2. Почему эта реакция может начаться при освещении?
3. Какой процесс является первой стадией реакции при освещении?
4. Какое давление (атм) было в сосуде при измерении температуры после окончания реакции?
5. Сколько г хлороводорода содержится в сосуде после окончания реакции?

РЕШЕНИЯ 

9-1.  1) Pb2PbO4 - степени окисления +2 и +4 или (не совсем верное, но оценивается) Pb(PbO2)2 Степени окисления свинца +2 и +3
2) Это свинцовая соль свинцовой (свинцовистой) кислоты
3) Pb3O4 + 2 C = 3 Pb + 2 CO2         
4) 6,85 г составляет 0,01 моль сурика; из него получится 0,01 моль или 6,21 г свинца.  С учетом выхода 6,21 г свинца х 0,97 = 6,02 г

9-2. Электронному строению соответствуют KCl, CaS, ScP и сочетания этих катионов и анионов. 
20 г серной кислоты соответствуют 20/98 = 0,204 моль
Тогда 14,9 г соответствует 0,2 или 0,4 моль соли.
Подходит KCl (74,5)
14,9 г CaS соответствуют 0,207 моль соли; из него с серной кислотой образуется только CaSO4, почти не растворимый в воде и не реагирующий в растворе с магнием. 14,9 г ScP соответствуют 0,196 моль соли; при этом серная кислота в недостатке. Формально подойдет K2S - получится средний и кислый сульфат.
По 0,2 моль KCl  и H2SO4
1) KCl + H2SO4 = HCl + KHSO4  
2) Получится 0,2 моль или 27,2 г кислой соли      
3) 2 KHSO4 + Mg = K2SO4 + MgSO4 + H2  

9-3. 1) HCl + NaOH = NaCl + H2O
            H+ + OH = H2O
Тепловой эффект относится к реакции нейтрализации: H+ + OH = H2O + Q
2) 36,5 г хлороводорода и 40 г гидроксида натрия составляют по 1 моль, т.е. тепловой эффект реакции нейтрализации  Q = 57 кДж/моль. В 150 г 10%-ного раствора 15 г серной кислоты, или более 0,15 молью
В 50 г 11,2%-ного раствора 5,6 г гидроксида калия или 0,1 моль. Серная кислота в избытке, расчет по КОН
На 0,1 моль образующейся при нейтрализации воды выделится 57х0,1 = 5,7 кДж

9-4. 1) H3PO4 + NaNO3 = NaH2PO4 + HNO3­ (при нагревании)
2) Сила кислоты определяется ее способностью диссоциировать в водном растворе, а в описанной реакции равновесие сдвигается вправо за счет разной летучести кислот, но не их силы. Т.е. фосфорная кислота может быть и слабее азотной (так оно и есть на самом деле).
3) В водном растворе в равновесии будут находиться несколько ионов. Поскольку при реакции не выделяется газ, не образуется осадок или вода, азотную кислоту в этом случае получить нельзя.

9-5. 1) Реакции в общем виде: MHCO3 + HCl = MCl + CO2 + H2
            M2CO3 + 2 HCl =2 MCl + CO2 + H2O
2) Видно, что для получения 1 моль CO2 требуется больше по массе карбоната, чем гидрокарбоната. Количество CO2 составляет 30,8/44 = 0,7 моль. Если 69,8 г представлял бы собой чистый гидрокарбонат (0,7 моль MHCO3), то условная атомная масса щелочного металла составила бы: (69,8 /0,7) - 61 = 99,7 - 61 = 38,7
Аналогично для чистого карбоната получим: (99,7 - 60)/2 = 19,9
Следовательно, у нас смесь карбоната и бикарбоната щелочного металла с атомной массой между 19,9 и 38,7 - подходит только натрий.
3) Теперь получаем систему из двух уравнений с двумя неизвестными:
Для Х моль Na2CO3 (106) и У моль NaHCO3 (84) запишем

            106Х + 84У = 69,8
            Х + У = 0,7

Решая систему, получаем: Х = 0,5;  У = 0,2

Ответ: 0,5 моль Na2CO3 (53,0 г);  0,2 моль NaHCO3   (16,8 г) (дубль: авторское решение (А.Е.Леонтьев):
Суммарная стехиом. схему по углероду: х Ме2СО3 + у МеНСО3 = (х + у) СО2
М(Ме2СО3) = 2а + 60                  М(МеНСО3) = а + 61

n(CO2) =  = 0,70 моль

Получаем систему двух уравнений с тремя неизвестными.

 

 Поскольку суммарные количества вещества в обеих частях стехиометрической схемы равны (х + у), можно определить числовое значение средней молярной массы смеси солей.

М =  =  = 100 г/моль

Предположим, что система состоит только из одного вещества: либо Ме2СО3, либо МеНСО3. В таком случае должно выполняться соответственно одно из равенств.

Для Ме2СО3: 2а + 60 = 100, отсюда а = 20
Для МеНСО3: а + 61 = 100, отсюда а = 39
Допущение позволило найти левую и правую границу промежутка, в котором содержится искомое значение а. Получаем двойное неравенство:   20 < а < 39
Значение а (атомной массы металла) лежит в промежутке [20; 39]. Условиям задачи удовлетворяет только одно значение: а = 23, т. е. искомый металл – натрий.  

 
Отсюда х(Na2СО3) = 0,50 моль, у(NaНСО3) = 0,20 моль.

     m(Na2СО3) = 0,50 * 106 = 53,0 г                   m(NaHСО3) = 0,20 * 84 = 16,8 г

9-6. 1) H2 + Cl2 = 2 HCl
2) Это цепная реакция, которую инициирует свет, вызывающий распад молекулы хлора на атомы: Cl2  [h]  2 Cl. 
3) Затем идет реакция: H2 + Cl. = HCl + H.  Цепь продолжают атомы водорода: H. + Cl2 = HCl + Cl.
4) В ходе реакции объем газа не меняется, следовательно изменение давления может быть связано только с изменением температуры газа: P1/T1 = P2/T2 ; P2 = P1T2/T1 .
Тогда P2 = 2*600/300 = 4 (атм)
5) Из 1 моль водорода и 1 моль хлора получится 2 моль HCl:  36,5*2 = 73 г 

Задания 10 класса

10-1    Качественный анализ минерала леонита показал присутствие в нем ионов калия, магния и сульфат-ионов. При прокаливании образца минерала массой 7,32 г его масса уменьшается на 1,44 г. Такая же навеска минерала при растворении в воде и последующем прибавлении избытка раствора хлорида бария образует 9,32 г осадка.
Определите формулу леонита.

10-2    Смесь этана, этилена и пропена имеет плотность по водороду 15,9. К 1 литру этой смеси добавили 1 литр водорода и пропустили полученную смесь над платиновым катализатором. Общий объем газов на выходе из реактора составил 1,5 л.
Рассчитайте состав исходной смеси углеводородов в процентах по объему, считая что реакция прошла количественно (все объемы измерены при н.у.).

10-3    При взаимодействии смеси двух монобромалканов с металлическим натрием получена смесь углеводородов А, Б и В (в порядке возрастания молекулярной массы). Бромированием А можно получить два изомерных монобромпроизводных с плотностью по воздуху 4,72. Бромирование В приводит к трем продуктам с плотностью по воздуху 6,66.
1. Определите структурные формулы всех упомянутых веществ.
2. Приведите уравнения реакций
3. Как Вы думаете, какой из трех продуктов бромирования углеводорода В образуется в большем количестве и почему?

10-4    Газ А получается при нагревании кусочков парафина с простым веществом Х. Газ Б образуется при взаимодействии некоторых металлов с кислотой В в присутствии паров воды. Газы А и Б реагируют друг с другом в объемном отношении 2:1, при этом получается вещество Х.
О каких веществах идет речь? Напишите уравнения упомянутых реакций.

10-5    Перед вами отрывок из книги Астрид Линдгрен "Приключения Калле Блюмквиста", в котором пропущены некоторые слова или словосочетания.

– Это обыкновенная колба, в которую я наливаю _____ и кладу несколько кусочков ___. Тут выделяется водород, так? Если теперь сюда ввести мышьяк в каком угодно виде, то получится газ _____. Отсюда газ поступает для просушивания в трубку с сухим ______, а затем вот в эту узенькую трубочку. Здесь мы подогреваем газ на спиртовке, и он распадается на _____ и _____. Причем _____ оседает на стенках трубки в виде блестящего серо-черного налета. Так называемое мышьяковое _____ – надеюсь, вы о нем слышали, мой молодой друг. Его молодой друг вообще ни о чем не слышал, но он с неослабевающим интересом следил за всеми приготовлениями. – Но не забудьте – я вовсе не утверждаю, что в шоколаде действительно есть мышьяк,– заметил Калле, когда он наконец зажег спиртовку.– Просто я для порядка делаю небольшой опыт и искренне надеюсь, что мои подозрения неосновательны.

1. Вставьте пропущенные слова
2. Напишите уравнения реакций
3. Возможно, Вы знаете как называется указанный метод обнаружения мышьяка. В каких материалах определяют мышьяк (качественно и количественно) и для чего?

10-6    Простое вещество А взаимодействует с жидкостью, состоящей из элементов Б и В. При этом выделяется газ Б2, а из раствора можно выделить легко возгоняющееся вещество состава АВ3, содержащее 33,33% элемента В. АВ3 реагирует с газом Б2, образуя при этом вещество А и другое соединение элементов Б и В.
Определите, о каких веществах идет речь. Напишите уравнения реакций.

РЕШЕНИЯ 

10-1.При прокаливании образца удаляется кристаллизационная вода.
Определим ее массу: 7,32 - 1,44 = 5,88 г.
При добавлении хлорида бария получается сульфат бария:
М = 233,  = 9,32 / 233 = 0,04 моль.
Таким образом, исходная навеска содержит 0,04 моль сульфат-ионов. Масса сульфат-ионов в навеске - 3,84 г, масса суммы металлов - 2,04 г.
Для вычисления формулы минерала составим систему уравнений:
2  (Mg)  +  (K) = 2  (SO42-) (условие электронейтральности).
24  (Mg) + 39  (K) = 2,04 (масса металлов в навеске минерала).
Решая систему уравнений, получаем  (Mg) = 0,02,  (K) = 0,04.
Соотношение K : Mg : SO4 = 2 : 1 : 2. Таким образом, формула – K2Mg(SO4)2. Теперь надо найти количество кристаллизационной воды. 1,44 г воды составляет 0,08 моль - в два раза больше, чем число моль сульфата.
Следовательно, формула леонита - K2Mg(SO4)2 • 4 H2O

10-2.При пропускании смеси над платиновым катализатором происходит гидрирование этилена и пропилена, этан остается без изменений.
Пусть смесь содержит X л этана, Y л этилена и Zл пропилена.
C2H4 + H2 = C2H6
C3H6 + H2 = C3H8

Так как 1 объем углеводорода реагирует с 1 объемом водорода и в результате получается 1 объем, то уменьшение объема смеси (0,5 л) соответствует объему прореагировавшего водорода, а также суммарному объему этилена и пропилена в смеси.
Таким образом, Y + Z = 0,5. Так как общий объем смеси 1 литр, то X = 1 - 0,5 = 0,5.
Плотность смеси по водороду записывается следующим образом:
X • 15 + 14 Y + 21 Z = 15,9, (X, Y и Z представляют собой  объемные доли соответствующих углеводородов в смеси, так как объем смеси 1 л, а 15, 14 и 21 - это плотности по водороду этана, этилена и пропилена соответственно). Так как X = 0,5, получаем
0,5 • 15 + 14 Y + 21 Z = 15,9
14 Y + 21 Z = 8,4. Кроме того, известно, что
Y + Z = 0,5
Решение системы уравнений дает Y = 0,3, Z = 0,2.
Таким образом, исходная смесь содержит 50% этана, 30% этилена и 20% пропилена.

10-3. 1) Пусть формулы исходных веществ R1Br и R2Br
Тогда углеводороды А, Б и В имеют формулы R1– R1, R1– R2, и R2– R2

Молярная масса продуктов бромирования углеводорода А равна 137, за вычетом брома (80) плюс водород (1) получаем молярную массу А, это 58, A = C4H10
Молярная масса продуктов бромирования В равна 193, минус 80 плюс 1 дает 114, это соответствует В = C8H18. Очевидно, что Б = C6H14.
Исходные бромиды - C2H5Br и C4H9Br.
Определить структурные формулы можно на основании того, что А образует два монобромпроизводных, а В - три. Кроме того, молекулы А и В должны быть симметричными.
Вещество А - н-бутан (молекула изобутана несимметрична)
Симметричные изомеры октана:

н-октан CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3  - дает четыре разных продукта при бромировании.

 

Данные изомеры могут образовать соответственно одно и четыре монобромпроизводных.
Таким образом, структурная формула вещества В :

 

Вещество Б:

 

Исходные бромиды: RBr: CH3CH2Br и (CH3)2CHCH2Br.

2) Уравнения реакций:
реакция Вюрца C2H5Br + C4H9Br + Na   C4H10 + C6H14 + C8H18 + NaBr
Бромирование углеводородов RH + Br2 = RBr + HBr

3) На относительные количества продуктов замешения влияют два фактора. Первый факор — это высокая подвижность атома водорода при третичном атоме С (группы CH) по сравнению с вторичным (группы CH2) и первичным (группы CH3). С другой стороны, количество атомов Н при первичном С атоме — 12, при вторичном – 4, а при третичном – только 2. Видно, что эти факторы действуют в противоположных направлениях, поэтому предсказать окончательный результат сложно, не зная во сколько раз константа скорости реакции для третичного атома больше, чем для первичного или для вторичного.

10-4.А = сероводород
Х = сера
Б = SO2
В = конц. серная кислота
Реакции: C40H82 + 41 S = 41 H2S + 40 С
Cu + 2 H2SO4 = SO2 + CuSO4 + 2 H2O
SO2 + 2 H2S = 3 S + 2 H2O

10-5.
1.
  (1) соляная кислота (или другая, которая пригодна для получения водорода – в смысле не азотная)
(2) - цинк (или другой металл, который взаимодействует с кислотой с выделением водорода)
(3) AsH3  (арсин)
(4) хлорид кальция или любой другой осушитель
(5), (6) мышьяк и водород или водород и мышьяк
(7) мышьяк
(8) зеркало

2. Можно написать несколько вариантов реакций.
Например, Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
AsO33- + 9 H (атомарный водород) = AsH3 + 3 H2O
другой вариант:  K3AsO3 + 3 Zn + 9 HCl = 3 ZnCl2 + AsH3 + 3 H2O + 3 KCl
2 AsH3 = 2 As + 3 H2.

3. Мышьяк определяют в объектах окружающей среды, так как он токсичен и на его содержание разработаны нормы (ПДК) для различных объектов. Примерами объектов окружающей среды могут быть вода, почва, воздух. Содержание мышьяка определяют также в пищевых продуктах. Здесь речь идет о количественном определении. В области криминалистики мышьяк определяют в связи со случаями отравления — например, в описанном выше примере предполагалось, что мышьяк был добавлен в шоколад. Если человек был отравлен, то наличие мышьяка в тканях (обычно в волосах) покажет, что отравление произошло именно мышьяком В этих случаях достаточно качественного определения.

10-6.
1) Предположительно, АВ3 является оксидом. (В = кислород)
Определим молярную массу элемента А (х)
48 / (х + 48) = 0,3333.  Отсюда х = 96. Элемент - молибден.
Таким образом, А = молибден,
Б и В  = водород и кислород. Жидкость, состоящая из них - H2O2.
AB3 = MoO3
Другое соединение элементов Б и В - вода.

2) Реакции
Mo + 2 H2O2 MoO3 +  H2 + H2O либо 2 Mo + 3 H2O2 2 MoO3 + 3 H2
MoO3 + 3 H2 = Mo + 3H2O.

Задания 11 класса

Предисловие

К сожалению, в ходе окончательного набора, в задаче №6 была допущена опечатка, которая сделала адекватное решение этой задачи невозможным. Куратор 11 класса приносит извинения за эту досадную ошибку. Решения этой задачи участниками проверялись на основании логики их рассуждений и наличия разумных предположений. В настоящем комплекте эта ошибка исправлена.

11-1    Образец сплава цинка с алюминием массой 10,0 г растворили в избытке соляной кислоты. При этом выделилось 7,03 л газа (приведено к н.у.).
Определите массовые доли металлов в сплаве. Какое количество газа выделится при растворении того же сплава в горячем растворе концентрированной щелочи?

11-2    При бромировании некоторого ароматического соединения в присутствии катализатора AlBr3 в темноте образуется только одно монобромпроизводное, причем из 1,00 г исходного соединения можно получить 1,57 г этого монобромпроизводного.
Определите строение описанных органических веществ, если известно, что выход продукта реакции составляет 90%.

11-3    Навеску 3.07 г соединения Д растворили в избытке водного раствора NaOH. Полученный раствор нейтрализовали азотной кислотой до pH=7 и добавили избыток нитрата кальция. Выпавший белый осадок отфильтровали, высушили и взвесили – его масса составила 3,1 г. К оставшемуся раствору добавили избыток нитрата серебра, что вызвало выпадение еще 8,61 г белого осадка.
Определите вещество Д и напишите уравнения всех реакций упомянутых в задаче. Какие вещества могут образовываться при реакции Д с аммиаком?

11-4    Вещество К является летучей жидкостью с плотностью паров по водороду 42. При обработке К разбавленным раствором NaOH и при последующем подкислении образуется неустойчивая кислота Л, которая далее легко декарбоксилируется давая ацетон.
Определите вещества К и Л. Как можно получить вещество К в промышленности и лаборатории? Приведите реакции вещества К с:а) аммиаком (молярная масса продукта равна 101 г/моль)
б) бензолом в присутствии хлорида алюминия (молярная масса продукта равна 162 г/моль).

11-5    Разбираясь на старых полках в лаборатории химики обнаружили белое кристаллическое вещество. Вещество хорошо растворялось в воде образуя кислый раствор. При добавлении к раствору 1,00 г этого вещества по каплям раствора AgNO3 образовалось 2,73 г белого творожистого осадка. При дальнейшем добавлении AgNO3 наблюдается выпадение черного осадка и выделение газа с плотностью по водороду 14.
Определите, какое вещество нашли химики и напишите уравнения его реакций с AgNO3.

11-6    Органическое вещество А при слабом нагревании в концентрированной фосфорной кислоте разлагается, образуя смесь газов с плотностью по водороду 25, причем в растворе не остается органических веществ. Если образовавшуюся смесь газов пропустить через бромную воду, то ее объем уменьшается вдвое, а при последующем пропускании через раствор щелочи ее остаток поглощается полностью. Определите вещество А, если известно, что атомы водорода в нем неразличимы. Напишите уравнения упомянутых реакций. Предложите способ получения вещества А. Для каких целей вещество А широко используется в органическом синтезе? Приведите пример.

ОТВЕТЫ

"…I didn't say it would be easy. I just said it would be the truth…"

Morpheus, The Matrix

  1. (Zn) = 60%
    (Al) = 40% (колебания в пределах 2% принимаются за правильный ответ)
    При растворении в щелочи выделится 14,06 л (0,626 моль) газа.
  2. Ароматическое соединение – п-ксилол (молярная масса =  106),
    продукт бромирования – 1-бром-2,5-диметилбензол (молярная масса =  185)
  3. Вещество Д – POCl3 (молярная масса =  153,5)
    Продукты реакции Дc аммиаком могут быть такие:
  4. Обнаруженное вещество – дигидрохлорид гидразина N2H6Cl2 (молярная масса катиона = 17*n, где n – число атомов хлора).
    Реакции:
    N2H6Cl2 + 2AgNO3 = N2H6(NO3)2 + 2AgCl
    N2H6(NO3)2 + 4AgNO3 = 4Ag + 6HNO3 + N2­
  5. Реакция

    Получение

    A (распространенное сокращение – Boc2O) используется в качестве защиты спиртовых групп в органическом синтезе.

РЕШЕНИЯ

  1. Запишем уравнения реакции растворения металлов в кислоте:
    Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2­
    2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2­
    Пусть x – массовая доля цинка в сплаве, а y – массовая доля алюминия. Тогда можно составить систему уравнений:
    x + y = 1
    10*x/65 + (10*y/27)*3/2 = 7,03/22,4
    Решая ее получаем ответ: (Zn) = 60%; (Al) = 40%
    Для того, чтобы определить сколько водорода выделится при растворении 20,0 г этого сплава в щелочи, не обязательно проводить расчет. Поскольку  растворение как в кислоте, так и в щелочи является по сути восстановлением водорода, то объем выделившегося газа на массу металла не изменится. Следовательно при растворении 20,0 г выделится вдвое большее количество водорода – 14,06 л.
  2. Молярная масса ароматического соединения в результате реакции бромирования изменяется следующим образом:
    M(монобромпроизводного) = М(соединения) + 80(бром) – 1(замещенный водород)
    Обозначим молярную массу ароматического соединения за x и составим уравнение:
    1,57*0,9/(x + 80 - 1) = 1,00/x
    Откуда x = 106.
    Среди производных бензола этой молярной массе соответствуют этилбензол, ксилолы и бензальдегид. Из этих веществ только одно монобромпроизводное могут образовывать пара-ксилол (вследствие эквивалентности всех положений) и бензальдегид (вследствие преимущественного замещения в мета-положения). Однако, значительная часть бензальдегида окисляется при бромировании в указанных условиях, а также образуются (в меньших количествах) орто- и пара-бромзамещенные продукты. Поэтому максимальный балл в этой задаче ставился за ответ пара-ксилол.
  3. Осадок выпавший при добавлении нитрата серебра вероятно – AgCl. Представим вещество Д формулой AClx. Тогда молярная масса А равна:
    M(A) = 3,07/(8,61/x*143,5) – 35,5*x = x*(3,07/(8,61/143,4) – 35,5)
    где 143,5 - молярная масса AgCl. Отсюда находим А = 47 и x = 3 (при других x получаются не целочисленные значения A).
    Осадок выпавший при добавлении нитрата кальция может быть фторидом, карбонатом или фосфатом (сульфат кальция выпадает только при нагревании раствора). Таким образом А должно содержать C, F или P. Разумный ответ получается только при последнем варианте – A = PO. Таким образом Д = POCl3.
    При реакции Д аммиаком наиболее вероятно замещение атомов хлора (кислород более прочно связан с фосфором).
  4. Кислота, которая при декарбоксилировании образует ацетон - CH3C(O)CH2COOH (ацетоуксусная кислота). Она имеет молярную массу 102 г/моль, что отличается от молярной массы вещества К (42*2=84) на 18 г/моль, то есть на молекулу воды. Отщепляя молекулу воды от ацетоуксуной кислоты можно получить следующие структурные формулы:

    Формулы 1 и 2 по сути могут являться таутомерами. Формула 3 является менее предпочтительно, поскольку содержит нестабильный алленовый фрагмент. Верная структура вещества К, определить которую можно опираясь в основном на знания, формула 1 – дикетен. Получают дикетен димеризацией кетена CH2=C=O, а его в свою очередь – отщеплением HCl от хлорангидрида уксусной кислоты CH3COCl под действием третичных аминов (в лаборатории) или пиролизом самой уксусной кислоты (в промышленности).
    Основным направлением реакций дикетена является нуклеофильная атака по карбонильной группе. Реакции с аммиаком и бензолом протекают именно по такому механизму, что и объясняет строение продуктов (см. ответы).
  5. Белый творожистый осадок, образовавшийся после прибавления нитрата серебра – опять-таки AgCl. По формуле аналогичной приведенной в решении задачи 3 находим молярную массу катиона A исследуемого вещества:
    M(A) = x*(1,00/(2,73/143,4) – 35,5), M(A) = 17*x
    Прибавлении избытка AgNO3 к раствору очевидно происходит окисление (выпадает осадок серебра) имеет молярную массу
    14*2 = 28. Это может быть СО, N2 или С2H4. Сопоставляя с молярной массой катиона, находим подходящее решение для исследуемого вещества – N2H6Cl2 дигидрохлорид гидразина. Катион имеет молярную массу 34 = 17*2, а при окислении образует азот.
  6. Органическое вещество А при слабом нагревании в концентрированной фосфорной кислоте разлагается, образуя смесь газов с плотностью по водороду 25, причем в растворе не остается органических веществ. Если образовавшуюся смесь газов пропустить через бромную воду, то ее объем уменьшается вдвое, а при последующем пропускании через раствор щелочи ее остаток поглощается полностью. Определите вещество А, если известно, что атомы водорода в нем неразличимы. Напишите уравнения упомянутых реакций. Предложите способ получения вещества А. Для каких целей вещество А широко используется в органическом синтезе? Приведите пример.
    Смесь газов образующаяся при разложении A имеет молярную массу 25*2=50 г/моль, причем один из газов вероятно является алкеном или алкином (поглощается бромной водой), а второй - CO2 (поглощается щелочью). Зная, что соотношение газов в смеси 1:1 (объем уменьшается вдвое при пропускании через бромную воду), найдем молярную массу первого газа:
    М(газа) = 50*2 – 44 = 56, что соответствует молярной массе бутена.
    Учитывая то, что в исходном соединении все атомы водорода должны быть эквивалентны, разумно предположить, что в ней содержатся трет-бутильные заместители, а газ, соответственно, является изобутиленом. Он, в свою очередь, может образовываться при дегидратации трет-бутилового спирта. Комбинацией фрагментов СО2 и (CH3)3CO- получаем формулу вещества А - Boc2O:

 




Своё Спасибо, еще не выражали..

Автор новостиadmin Теги новости
Новость опубликована 2-06-2010, 15:53, её прочитали 12 375 раз.
Версия для печати
Похожие публикации:
  1. Комментарий #1 написал: Alcodeswede (11 февраля 2012 04:35)
    публикаций, комментариев, группа: Гости
    • Не нравится
    • 0
    • Нравится
    Статус: Фото

    Мне очень понравилась написаное всё просто и понятно, а гвное очень интересно
Написать комментарий
Ваше Имя:
Введите Ваше реальное имя, или ник.
Ваш E-Mail:
Внимание! Вводите реально действующий адрес email.
Текст комментария:
Внимание! Текст комментария не должен нарушать правила сайта
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Код безопасности:
Введите код с картинки
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив