Собрал решения всех задач 35 из реального ЕГЭ по химии-2021 (задачи на определение формулы). Основная волна и резервные дни — 30 мая 2021 года) с текстовыми решениями и ответами.
1. Вещество А содержит 37,5% углерода, 1,56% водорода, 35,94% натрия по массе, остальное – кислород. Вещество А образуется при обработке избытком раствора гидроксида натрия вещества Б без нагревания. Известно, что функциональные группы в молекуле вещества Б не находятся у соседних атомов углерода. Напишите уравнение реакции получения вещества А из вещества Б и гидроксида натрия.
Общая формула вещества А - CxHyOzNam
ω(O) = 100 - 37,5 - 1,56 - 35,94 = 25%
x : y : z : m = 37,5 / 12 : 1,56 / 1 : 25 / 16 : 35,94 / 23 = 2 : 1 : 1 : 1 = 6 : 3 : 3 : 3
Молекулярная формула вещества А - C₆H₃O₃Na₃
Структурная формула вещества А:
Уравнение реакции:
2. Вещество А содержит 30% углерода, 1,25% водорода, 48,75% калия по массе, остальное – кислород. Вещество А образуется при обработке избытком раствора гидроксида калия вещества Б без нагревания. Известно, что функциональные группы в молекуле вещества Б не находятся у соседних атомов углерода. Напишите уравнение реакции получения вещества А из вещества Б и гидроксида калия.
Общая формула вещества А - CxHyOzKm
ω(O) = 100 - 30 - 1,25 - 48,75 = 20%
x : y : z : m = 30 / 12 : 1,25 / 1 : 20 / 16 : 48,75 / 39 = 2 : 1 : 1 : 1 = 6 : 3 : 3 : 3
Молекулярная формула вещества А - C₆H₃O₃K₃
Структурная формула вещества А:
Уравнение реакции:
3. Вещество А содержит 47,52% углерода, 6,93% азота, 39,60% брома по массе и водород. Вещество А образуется при действии бромэтана на азотсодержащее вещество Б. Напишите уравнение реакции получения вещества А из вещества Б и бромэтана.
Общая формула вещества А - СxHyNzBrm
ω(H) = 100 - 47,52 - 6,93 - 36,90 = 5,95%
х : y : z : m = 47,52 / 12 : 5,95 / 1 : 6,93 / 14 : 39,6 / 80 = 3,96 : 5,95 : 0,495 : 0, 495 = 8 : 12 : 1 : 1
Молекулярная формула вещества А - C₈H₁₂NBr
Структурная формула вещества А:
Уравнение реакции получения вещества А:
4. При сгорании органического вещества А массой 3,03 г получили 3,136 л (н.у.) углекислого газа, 448 мл (н.у.) хлороводорода, 224 мл (н.у.) азота и 3,06 г воды. Вещество А образуется при действии хлорэтана на азотсодержащее вещество Б, молекула которого содержит четвертичный атом углерода. Напишите уравнение реакции получения вещества А из вещества Б и хлорэтана.
n(CO₂) = 3,136 / 22,4 = 0,14 моль; n(C) = 0,14 моль
n(HCl) = 0,448 / 22,4 = 0,02 моль; n(Cl) = 0,02 моль
n(N₂) = 0,224 / 22,4 = 0,01 моль ; n(N) = 0,02 моль
n(H₂O) = 3,06 / 18 = 0,17 моль; n(H) = 0,17 · 2 + 0,02 = 0,36 моль
m(O) = 3,03 - 0,14 · 12 - 0,02 · 35,5 - 0,02 · 14 - 0,36 · 1 = 0
Вещество А не содержит кислорода.
Молекулярная формула вещества А - C₇H18NCl
Структурная формула вещества А :
Уравнение реакции получения вещества А:
5. При сгорании органического вещества А массой 2,87 г получили 3,136 л (н.у.) углекислого газа, 448 мл (н.у.) хлороводорода, 224 мл (н.у.) азота и 1,62 г воды. Вещество А образуется при действии хлорметана на азотсодержащее вещество Б. Напишите уравнение реакции получения вещества А из вещества Б и хлорметана.
n(CO₂) = 3,136 / 22,4 = 0,14 моль; n(C) = 0,14 моль
n(HCl) = 0,448 / 22,4 = 0,02 моль; n(Cl) = 0,02 моль
n(N₂) = 0,224 / 22,4 = 0,01 моль; n(N) = 0,02 моль
n(H₂O) = 1,62 / 18 = 0,09 моль; n(H) = 0,09 · 2 + 0,02 = 0,2 моль
m(O) = 2,87 - 0,14 · 12 - 0,02 · 35,5 - 0,02 · 14 - 0,2 · 1 = 0 г
Вещество А не содержит кислорода.
Молекулярная формула вещества А - C₇H₁₂NCl.
Структурная формула вещества А:
Уравнение реакции получения вещества А:
6. При сгорании органического вещества А массой 6,975 г получили 5,5 г углекислого газа и 3,36 л (н.у.) хлороводорода. При гидролизе вещества А в присутствии гидроксида калия образуется органическая соль Б, не содержащая атомов хлора. Молекула вещества А содержит третичный атом углерода. Напишите уравнение реакции гидролиза вещества А в присутствии гидроксида калия.
n(CO₂) = 5,5 / 44 = 0,125 моль; n(C) = 0,125 моль
n(HCl) = 3,36 / 22,4 = 0,15 моль; n(Cl) = 0,15 моль
n(H) = 0,15 моль
m(O) = 6,975 - 0,125 · 12 - 0,15 · 35,5 - 0,15 · 1 = 0 г
Вещество А не содержит кислорода.
Молекулярная формула вещества А - C₅H₆Cl₆.
Структурная формула вещества А:
Уравнение реакции получения вещества Б:
7. При сгорании органического вещества А массой 13,95 г получили 5,6 л (н.у.) углекислого газа и 6,72 л (н.у.) хлороводорода. При гидролизе вещества А в присутствии гидроксида натрия образуется органическая соль Б, не содержащая атомов хлора. Молекула вещества А содержит четвертичный атом углерода. Напишите уравнение реакции гидролиза вещества А в присутствии гидроксида натрия.
n(CO₂) = 5,6 / 22,4 = 0,25 моль; n(C) = 0,25 моль
n(HCl) = 6,72 / 22,4 = 0,3 моль; n(Cl) = 0,3 моль
n(H) = 0,3 моль
m(O) = 13,95 - 0,25 · 12 - 0,3 · 35,5 - 0,3 · 1 = 0 г
Вещество А не содержит кислорода.
Молекулярная формула вещества А - C₅H₆Cl₆.
Структурная формула вещества А:
Уравнение реакции получения вещества Б:
8. При сгорании органического вещества А массой 27,3 г получили 19,8 г углекислого газа и 13,44 л (н.у.) хлороводорода. При гидролизе вещества А в присутствии гидроксида калия образуется органическое вещество Б, которое взаимодействует при нагревании с гидроксидом меди(II) в молярном соотношении 1 : 4. Напишите уравнение реакции гидролиза вещества А в присутствии гидроксида калия.
n(CO₂) = 19,8 / 44 = 0,45 моль; n(C) = 0,45 моль
n(HCl) =13,44 / 22,4 = 0,6 моль; n(Cl) = 0,6 моль
n(H) = 0,6 моль
m(O) = 27,3 - 0,45 · 12 - 0,6 · 35,5 - 0,6 · 1 = 0 г
Вещество А не содержит кислорода.
Молекулярная формула вещества А - C₃H₄Cl₄.
Структурная формула вещества А:
Уравнение реакции получения вещества Б:
9. Вещество А содержит 45,71% углерода, 30,48% кислорода, 21,9% натрия по массе и водород. При нагревании вещества А с избытком гидроксида натрия образуется органическое вещество Б, которое не обесцвечивает бромную воду. Известно, что функциональные группы в веществе А максимально удалены друг от друга. Напишите уравнение реакции, протекающей при нагревании вещества А с избытком гидроксида натрия.
Общая формула вещества А - СxHyNazOm
ω(H) = 100 - 45,71 - 30,48 - 21,9 = 1,91%
х : y : z : m = 45,71 / 12 : 1,91 / 1 : 21,9 / 23 : 30,48 / 16 = 3,81 : 1,91 : 0,95 : 1,91 = 4 : 2 : 1 : 2
Молекулярная формула вещества А - C₈H₄Na₂O₄
Структурная формула вещества А:
Уравнение реакции получения вещества Б:
10. Вещество А содержит 34,09% углерода, 36,36% кислорода, 26,14% натрия по массе и водород. При нагревании вещества А с избытком гидроксида натрия образуется органическое вещество Б, молекула которого содержит только вторичный и первичные атомы углерода. Вещество А содержит четвертичный атом углерода. Напишите уравнение реакции, протекающей при нагревании вещества А с избытком гидроксида натрия.
Общая формула вещества А - СxHyNazOm
ω(H) = 100 - 34,09 - 36,36 - 26,14 = 3,41%
х : y : z : m = 34,09 / 12 : 3,41 / 1 : 26,14 / 23 : 36,36 / 16 = 2,84 : 3,41 : 1,137 : 2,27 = 2,5 : 3 : 1 : 2
Молекулярная формула вещества А - C₅H₆Na2O₄
Структурная формула вещества А:
Уравнение реакции получения вещества Б:
11. При сгорании 38,5 г органического вещества получили 92,4 г углекислого газа и 18,9 г воды. Известно, что функциональные группы в молекуле этого вещества находятся у соседних атомов углерода. Напишите уравнение реакции этого вещества с избытком водного раствора гидроксида натрия.
n(CO₂) = 92,4 / 44 = 2,1 моль; n(C) = 2,1 моль
n(H₂О) =18,9 / 18 = 1,05 моль; n(Н) = 2,1 моль
m(O) = 38,5 - 2,1 · 12 - 2,1 · 1 = 11,2 г
n(O) = 11,2 / 16 = 0,7 моль
Молекулярная формула вещества - C₆H₆О₂.
Структурная формула вещества:
Уравнение реакции вещества с избытком водного раствора гидроксида натрия:
12. Вещество А содержит 2,6% водорода, 20,78% кислорода, 29,87% натрия по массе, остальное – углерод. Вещество А образуется при обработке избытком раствора гидроксида натрия вещества Б без нагревания. Известно, что функциональные группы в молекуле вещества Б находятся у соседних атомов углерода. Напишите уравнение реакции получения вещества А из вещества Б и гидроксида натрия.
Общая формула вещества А - СxHyNazOm
ω(С) = 100 - 2,6 - 20,78 - 29,87 = 53,25%
х : y : z : m = 46,75 / 12 : 2,6 / 1 : 29,87 / 23 : 20,78 / 16 = 3,9 : 2,6 : 1,3 : 1,3 = 3 : 2 : 1 : 1
Молекулярная формула вещества А - C₆H₄Na₂O₂
Структурная формула вещества А:
Уравнение реакции получения вещества А:
13. Вещество А содержит 46,75% углерода, 20,78% кислорода, 29,87% натрия по массе, остальное – водород. Вещество А образуется при обработке избытком раствора гидроксида натрия вещества Б без нагревания. Известно, что функциональные группы в молекуле вещества Б максимально удалены друг от друга. Напишите уравнение реакции получения вещества А из вещества Б и гидроксида натрия.
Общая формула вещества А - СxHyNazOm
ω(H) = 100 - 46,75 - 20,78 - 29,87 = 2,6%
х : y : z : m = 46,75 / 12 : 2,6 / 1 : 29,87 / 23 : 20,78 / 16 = 3,9 : 2,6 : 1,3 : 1,3 = 3 : 2 : 1 : 1
Молекулярная формула вещества А - C₆H₄Na₂O₂
Структурная формула вещества А:
Уравнение реакции получения вещества А:
14. При сгорании 12,11 г органического вещества получили 18,48 г углекислого газа, 5,67 г бромоводорода и 2,52 г воды. Известно, что функциональные группы в молекуле этого вещества находятся у соседних атомов углерода. Напишите уравнение реакции этого вещества с избытком водного раствора гидроксида натрия без нагревания.
n(CO2) = 18,48 / 44 = 0,42 моль; n(C) = 0,42 моль
n(HBr) = 5,67 / 81 = 0,07 моль; n(Br) = 0,07 моль
n1(H) = 0,07 моль
n(H₂O) = 2,52 / 18 = 0,14 моль; n₂(H) = 0,28 моль
n(H) = 0,07 + 0,28 = 0,35 моль
m(O) = 12,11 - 0,42 · 12 - 0,07 · 80 - 0,35 · 1 = 1,12 г
n(O) = 1,12 / 16 = 0,07 моль
Молекулярная формула вещества - C₆H₅BrO.
Структурная формула вещества:
Уравнение реакции взаимодействия вещества с раствором гидроксида натрия:
15. При сгорании 5,19 г органического вещества получили 4,032 л (н.у.) углекислого газа, 2,43 г бромоводорода и 1,08 г воды. Известно, что функциональные группы в молекуле этого вещества максимально удалены друг от друга. Напишите уравнение реакции этого вещества с избытком водного раствора гидроксида калия без нагревания.
n(CO₂) = 4,032 / 22,4 = 0,18 моль; n(C) = 0,18 моль
n(HBr) = 2,43 / 81 = 0,03 моль; n(Br) = 0,03 моль
n1(H) = 0,03 моль
n(H₂O) = 1,08 / 18 = 0,06 моль; n₂(H) = 0,12 моль
n(H) = 0,03 + 0,12 = 0,15 моль
m(O) = 5,19 - 0,18 · 12 - 0,03 · 80 - 0,15 · 1 = 0,48 г
n(O) = 0,48 / 16 = 0,03 моль
Молекулярная формула вещества - C₆H₅BrO.
Структурная формула вещества:
Уравнение реакции взаимодействия вещества с раствором гидроксида натрия: