Реальный ЕГЭ по химии 2018. Задание 35

18 Окт
Задания 35 из реальных КИМов ЕГЭ 2018 по химии

1 вариант

При сгорании 5,3 г органического соединения образовалось 8,96 л СО2 и 4,5 г Н2О. При окислении этого вещества раствором перманганата калия в серной кислоте образовалась двухосновная кислота, карбоксильные группы в которой находятся в соседних положениях, а СО2 не образуется. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Общая формула вещества CxHy.

Запишем уравнение реакции:

CxHy+ (x+y/4)О2 = хСО2 + (y/2)Н2О

Определим количество вещества углерода и водорода:

n(C) =n(CO2) = 8,96/22,4 = 0,4 моль

n(Н) =n(H2O)*2 = (4,5/18)*2 = 0,5 моль

Таким образом соотношение количеств вещества углерода и водорода в исходном органическом веществе составляет примерно4:5.

Возможные варианты включают С4Н5, С8Н10, С12Н15, С16Н20.

Исходя из общих формул различных классов органических соединений получаем, что искомое вещество С8Н10nH2n-6) – 1,2-диметилбензол, так как только он в реакции с перманганатом калия в кислой среде образует двухосновную карбоновую кислоту, в которой карбоксильные группы находятся в соседних положениях


2 вариант

При сгорании 21,6 г органического соединения образовалось 31,36 л СО2 и 14,4 г Н2О. Вещество вступает в реакцию этерификации с уксусной кислотой. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

В реакцию этерификации с карбоновыми кислотами вступают спирты.

Общая формула вещества CxHyOz

Найдем соотношение углерода и водорода:

n(C) = n(CO2) = 31,36/22,4 = 1,4 моль

n(Н) = n(H2O)*2 = (14,4/18)*2 = 1,6 моль

Соотношение углерода к водороду 7 к 8.

Такое возможно в соединении С7H8O. Проверим по массе, данной в условии задачи.

n(С7H8O) = 1,4/7 = 0,2 моль.

М(С7H8O) = 21,6/0,2 = 108

М(С7H8O) = 7*12 + 8*1 + 16 = 108.

Учитывая, что фенолы не вступают в реакции этерификации с карбоновыми кислотами, правильный ответ: бензиловый спирт


3 вариант

При сгорании бескислородного органического вещества образуется 26,4 г СО2, 5,4 г Н2О и 13,44 л НСl. Это вещество можно получить взаимодействием соответствующего углеводорода с избытком НСl. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Общая формула вещества CxHyClz

Найдем соотношение углерода, водорода и хлора:

n(C) = n(CO2) = 26,4/44 = 0,6 моль

n(Н) = n(H2O)*2 + n(HCl) = (5,4/18)*2 + 13,44/22,4 = 1,2 моль

n(Cl) = n(HCl) = 13,44/22,4 = 0,6 моль

Соотношение углерода к водороду и к хлору 1:2:1.

Учитывая способ получения вещества: взаимодействие безкислородного углеводорода с избытком НСl, делаем вывод о том, что соединение относится к алкенам, алкинам, аренам или алкадиенам.

Возможный вариант один (исходя из существующих общих формул указанных выше классов безкислородных органических веществ): C2H4Cl2 — дихлорэтан


4 вариант

При сгорании 9 грамм вещества, несодержащего кислород образуется 12,6 г воды и 2,24 л азота и углекислого газа. Это вещество может быть получено при восстановлении нитросоединения водородом в присутствии катализатора. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Общая формула вещества (учитывая способ получения по условию задачи): CxHyN

Количество вещества азота и водорода в соединении:

n(N) = 2*n(N) = 2*2,24/22,4 = 0,2моль

n(Н) = n(H2O)*2 = (12,6/18)*2 = 1,4 моль

Соотношение азота к водороду составляет 1:7

Учитывая. что в молекуле искомого органического вещества содержится 1 атом азота, то количество вещества искомого соединения равно количеству вещества азота и равно 0,2 моль

Найдем молярную массу искомого соединения: М = m/n = 9/0,2 = 45

В состав вещества входит 1 атом азота, 7 атомов водорода. Вычтем из 45 относительную атомную массу 1 атома азота и 7 атомов водорода: 45 — 14 — 7 = 24. Атомная масса углерода 12. То есть в молекуле искомого вещества 2 атома углерода

Ответ C2H7N — нитроэтан


5 вариант

При сгорании органического вещества, не содержащего кислород, образуется 19,8 г углекислого газа, 5,4 г воды и 6,72 л НСl. Это вещество можно получить взаимодействием соответствующего углеводорода с избытком НСl. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Общая формула вещества CxHyClz

Найдем соотношение углерода, водорода и хлора:

n(C) = n(CO2) = 19,8/44 = 0,45 моль

n(Н) = n(H2O)*2 + n(HCl) = (5,4/18)*2 + 6,72/22,4 = 0,9 моль

n(Cl) = n(HCl) = 6,72/22,4 = 0,3 моль

Соотношение углерода к водороду и к хлору 3:6:2.

Учитывая способ получения вещества: взаимодействие безкислородного углеводорода с избытком НСl, делаем вывод о том, что соединение относится к алкенам, алкинам, аренам или алкадиенам.

Возможный вариант один (исходя из существующих общих формул указанных выше классов безкислородных органических веществ): C3H6Cl2 – 2,2-дихлорпропан

Получить это вещество гидрогалогенированием возможно из пропина


6 вариант

При сгорании 1,86 грамм вещества, не содержащего кислород образуется 1,26 г воды и 224 мл азота. Это вещество может быть получено из соответствующего нитросоединения. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Общая формула вещества (учитывая способ получения по условию задачи): CxHyN

Количество вещества азота и водорода в соединении:

n(N) = 2*n(N) = 2*0,224/22,4 = 0,02 моль

n(Н) = n(H2O)*2 = (1,26/18)*2 = 0,14 моль

Соотношение азота к водороду составляет 1:7

Учитывая. что в молекуле искомого органического вещества содержится 1 атом азота, то количество вещества искомого соединения равно количеству вещества азота и равно 0,02 моль

Найдем молярную массу искомого соединения: М = m/n = 1,86/0,02 = 93

В состав вещества входит 1 атом азота, 7 атомов водорода. Вычтем из 93 относительную атомную массу 1 атома азота и 7 атомов водорода: 93 — 14 — 7 = 72. Атомная масса углерода 12. То есть в молекуле искомого вещества 6 атомов углерода

Ответ C6H7N — нитробензол


7 вариант

При сгорании органического вещества, не содержащего кислород, образуется 5,28 г углекислого газа, 0,72 г воды и 4,48 л НСl. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Общая формула вещества CxHyClz

Найдем соотношение углерода, водорода и хлора:

n(C) = n(CO2) = 5,28/44 = 0,12 моль

n(Н) = n(H2O)*2 + n(HCl) = (0,72/18)*2 + 0,448/22,4 = 0,1 моль

n(Cl) = n(HCl) = 0,448/22,4 = 0,02 моль

Соотношение углерода к водороду и к хлору 6:5:1.

Учитывая способ получения вещества: взаимодействие безкислородного углеводорода с избытком НСl, делаем вывод о том, что соединение относится к алкенам, алкинам, аренам или алкадиенам.

Возможный вариант один (исходя из существующих общих формул указанных выше классов безкислородных органических веществ): C6H5Cl — хлорбензол


8 вариант

При сгорании 1,18 г вторичного амина образуется 1,344 л углекислого газа, 1,62 г воды и азота. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Общая формула вещества: CxHyN

Количество вещества водорода и углерода в соединении:

n(Н) = 2*n(Н2О) = 2*1,62/18 = 0,18 моль

n(С) = n(СО2) = (1,344/22,4) = 0,06 моль

Соотношение углерода к водороду составляет 1:3.

Уравнение реакции горения вторичного амина выглядит следующим образом:

хH3xN + 3,5xO2 = 2xCO2 + 3xH2O + N2

Молярная масса искомого соединения составляет 12х+3х+14.

Количество вещества искомого соединения составляет 0,06/х

Используя формулу n=m/M получаем: 1,18/(12x+3x+14) = 0,06/x

1,18x = 0,9x + 0,84

x = 3

Ответ С3Н9N или CH3 – CH2 – NH – CH3 метилэтиламин


9 вариант

Некоторое вещество содержит по массе 12,79% азота, 43,84% углерода и 32,42 % хлора и образуется при взаимодействии первичного амина с хлорэтаном. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Массовая доля водорода составляет 100% — 12,79% — 43,84% — 32,42% = 10,95%

Найдем соотношение количества вещества углерода, водорода, азота и хлора.

Примем массу соединения за 100 грамм, тогда количество вещества элементов следующее:

n(N) = 12,79/14 = 0,91

n(С) = 43,84/12 = 3,65

n(Сl) = 32,42/36,5 = 0,9

n(H) = 10,95

Соотношение азота к углероду к хлору и к водороду 1:4:1:12.

При взаимодействии первичного амина с хлорэтаном получится [(CH3-CH2)2-NH2]+Cl


10 вариант

Соль органической кислоты содержит 5,05% водорода, 42,42% углерода, 32,32% кислорода и 20,21% кальция. При нагревании этой соли образуется карбонильное соединение. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Общая формула вещества: CxHyOzСa

Примем массу соединения за 100 грамм, тогда количество вещества элементов следующее:

n(С) = 42,42/12 = 3,535

n(Н) = 5,05/1 = 5,05

n(O) = 32,32/16 = 2,02

n(Сa) = 20,21/40 = 0,505

Соотношение элементов в искомой соли следующее:

7 : 10 : 4 : 1 (С : Н : О : Са)

Молекулярная формула вещества С7Н10О4Са

Учитывая соотношение углерода и водорода, характерное для непредельной одноосновной кислоты или предельной двухосновной кислоты, а также реакцию образования карбонильного соединения при нагревании, можно сделать вывод, что речь о кальциевой соли пентан-1,2-дикарбоновой кислоты


11 вариант

Органическое вещество содержит 12,79% азота, 10,95% водорода и 32,42% хлора. Вещество может быть получено при взаимодействии вторичного амина с хлорэтаном. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Массовая доля углерода составляет 100% — 12,79% — 10,95% — 32,42% = 43,84%

Найдем соотношение количества вещества углерода, водорода, азота и хлора.

Примем массу соединения за 100 грамм, тогда количество вещества элементов следующее:

n(N) = 12,79/14 = 0,91

n(С) = 43,84/12 = 3,65

n(Сl) = 32,42/36,5 = 0,9

n(H) = 10,95

Соотношение азота к углероду к хлору и к водороду 1:4:1:12.

При взаимодействии вторичного амина с хлорэтаном получится диметилэтиламина хлорид

[СН3-N(CH3)-C2H5]+Cl


12 вариант

Соль органической кислоты содержит 4,35% водорода, 39,13% углерода, 34,78% кислорода и 21,74% кальция. При нагревании этой соли образуется карбонильное соединение. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Общая формула вещества: CxHyOzСa

Примем массу соединения за 100 грамм, тогда количество вещества элементов следующее:

n(С) = 39,13/12 = 3,26

n(Н) = 4,35/1 = 4,35

n(O) = 34,78/16 = 2,17

n(Сa) = 21,74/40 = 0,54

Соотношение элементов в искомой соли следующее:

6 : 8 : 4 : 1 (С : Н : О : Са)

Молекулярная формула вещества С6Н8О4Са

Учитывая соотношение углерода и водорода, характерное для непредельной одноосновной кислоты или предельной двухосновной кислоты, а также реакцию образования карбонильного соединения при нагревании, можно сделать вывод, что речь о кальциевой соли бутан-1,2-дикарбоновой кислоты


13 вариант

Органическое вещество содержит 9,09% азота, 31,19% углерода и 51,87% брома. Вещество может быть получено при взаимодействии первичного амина с бромэтаном. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Массовая доля водорода составляет 100% — 9,09% — 31,19% — 51,87% = 7,85%

Найдем соотношение количества вещества углерода, водорода, азота и брома.

Примем массу соединения за 100 грамм, тогда количество вещества элементов следующее:

n(N) = 9,09/14 = 0,65

n(С) = 31,19/12 = 2,6

n(Br) = 51,87/80 = 0,65

n(H) = 7,85

Соотношение азота к углероду к брому и к водороду 1:4:1:12.

При взаимодействии первичного амина с бромэтаном получится диэтиламина бромид

[(CH3-CH2)2-NH2]+Br


14 вариант

Соль органической кислоты содержит 28,48% углерода, 3,39% водорода, 21,69% кислорода и 46,44% бария. При нагревании этой соли образуется карбонильное соединение. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Общая формула вещества: CxHyOzBa

Примем массу соединения за 100 грамм, тогда количество вещества элементов следующее:

n(С) = 28,48/12 = 2,37

n(Н) = 3,39/1 = 3,39

n(O) = 21,69/16 = 1,36

n(Ba) = 46,44/137 = 0,34

Соотношение элементов в искомой соли следующее:

7 : 10 : 4 : 1 (С : Н : О : Ва)

Молекулярная формула вещества С7Н10О4Ва

Учитывая соотношение углерода и водорода, характерное для непредельной одноосновной кислоты или предельной двухосновной кислоты, а также реакцию образования карбонильного соединения при нагревании, можно сделать вывод, что речь о бариевой соли пентан-1,2-дикарбоновой кислоты


15 вариант

Органическое вещество содержит 10% азота, 25,73% углерода и 57,07% брома. Вещество может быть получено при взаимодействии первичного амина с бромметаном. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Массовая доля водорода составляет 100% — 10% — 25,73% — 57,07% = 7,2%

Найдем соотношение количества вещества углерода, водорода, азота и брома.

Примем массу соединения за 100 грамм, тогда количество вещества элементов следующее:

n(N) = 10/14 = 0,7

n(С) = 25,73/12 = 2,1

n(Br) = 57,07/80 = 0,7

n(H) = 7,2

Соотношение азота к углероду к брому и к водороду 1:3:1:10.

При взаимодействии первичного амина с бромметаном получится метилэтиламина бромид

[(CH3-CH2-NH2-CH3]+Br


16 вариант

Соль органической кислоты содержит 25,62% углерода, 2,85% водорода, 22,78% кислорода и 48,75% бария. При нагревании этой соли образуется карбонильное соединение. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Общая формула вещества: CxHyOzBa

Примем массу соединения за 100 грамм, тогда количество вещества элементов следующее:

n(С) = 25,62/12 = 2,135

n(Н) = 2,85/1 = 2,85

n(O) = 22,78/16 = 1,42375

n(Ba) = 48,75/137 = 0,356

Соотношение элементов в искомой соли следующее:

6 : 8 : 4 : 1 (С : Н : О : Ва)

Молекулярная формула вещества С6Н8О4Ва

Учитывая соотношение углерода и водорода, характерное для непредельной одноосновной кислоты или предельной двухосновной кислоты, а также реакцию образования карбонильного соединения при нагревании, можно сделать вывод, что речь о бариевой соли бутан-1,2-дикарбоновой кислоты


17 вариант

При сгорании 40 г органического соединения образовалось 4,48 л СО2 и 2,88 г Н2О. Вещество обесцвечивает бромную воду и вступает в реакцию с раствором гидроксида бария при нагревании, один из продуктов имеет формулу С6Н6О4Ва. Определите молекулярную и структурную формулу вещества.

Решение

Искомое вещество содержит кратную углерод-углеродную связь, так как обесвечивает бромную воду.

Учитывая информацию о реакции вещества с гидроксидом бария с образованием органической соли бария мы можем сделать вывод, что искомое вещество содержит либо карбоксильную группу, либо сложноэфирную связь.

Общая формула вещеста СxHyOz

Найдем соотношение количеств вещества углерода и водорода:

n(С) = 4,48/22,4 = 0,2

n(Н) = 2,88*2/18 = 0,32

Таким образом соотношение количеств вещества углерода и водорода составляет 5 : 8

Учитывая формулу продукта, указанного в условии, делаем вывод, что кислота пропеновая: СН2=СН-С(О)-О-Ва-О-С(О)-СН=СН2

Таким образом, искомое вещество это сложный эфир пропеновой кислоты, учитывая соотношение найденное соотношение делаем вывод, что речь об этиловом эфире пропеновой кислоты: СН2=СН-С(О)-О-С2Н5


А также вы можете получить доступ ко всем видео-урокам, заданиям реального ЕГЭ с подробными видео-объяснениями, задачам и всем материалам сайта кликнув:

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Одноклассники

Комментарии: