Question

При сгорании 1,44 г органического вещества А образуется 1,68 л (н.у.) углекислого газа, 0,81 г воды и 0,53 г карбоната натрия. Вещество А образуется при действии раствора щёлочи на вещество Б, два заместителя в молекуле которого максимально удалены друг от друга.

**Требуется:**
1) Провести необходимые вычисления и установить молекулярную формулу органического вещества А.
2) Составить возможную структурную формулу этого вещества.
3) Написать уравнение реакции получения вещества А при действии раствора щёлочи на вещество Б.

Accepted Answer

Answer

Идея решения: по продуктам сгорания найти количества элементов, установить молекулярную формулу, затем на основе условия о максимальном удалении заместителей определить структуру и написать уравнение реакции.

**Шаг 1. Вычисление количеств элементов из продуктов сгорания**

Количество углерода (из $\ce{CO2}$ и $\ce{Na2CO3}$):

$$n(\ce{CO2}) = \frac{1{,}68}{22{,}4} = 0{,}075 	ext{ моль}$$

$$n(\ce{Na2CO3}) = \frac{0{,}53}{106} = 0{,}005 	ext{ моль}$$

$$n(\ce{C}) = 0{,}075 + 0{,}005 = 0{,}08 	ext{ моль}$$

Количество водорода (из $\ce{H2O}$):

$$n(\ce{H2O}) = \frac{0{,}81}{18} = 0{,}045 	ext{ моль}$$

$$n(\ce{H}) = 2 	imes 0{,}045 = 0{,}09 	ext{ моль}$$

Количество натрия (из $\ce{Na2CO3}$):

$$n(\ce{Na}) = 2 	imes 0{,}005 = 0{,}01 	ext{ моль}$$

**Шаг 2. Вычисление массы кислорода**

$$m(\ce{C}) = 0{,}08 	imes 12 = 0{,}96 	ext{ г}$$

$$m(\ce{H}) = 0{,}09 	imes 1 = 0{,}09 	ext{ г}$$

$$m(\ce{Na}) = 0{,}01 	imes 23 = 0{,}23 	ext{ г}$$

$$m(\ce{O}) = 1{,}44 - 0{,}96 - 0{,}09 - 0{,}23 = 0{,}16 	ext{ г}$$

$$n(\ce{O}) = \frac{0{,}16}{16} = 0{,}01 	ext{ моль}$$

**Шаг 3. Определение молярного соотношения**

$$n(\ce{C}) : n(\ce{H}) : n(\ce{O}) : n(\ce{Na}) = 0{,}08 : 0{,}09 : 0{,}01 : 0{,}01$$

Разделив на наименьшее (0,01):

$$8 : 9 : 1 : 1$$

Молекулярная формула вещества А: $\ce{C8H9ONa}$

**Шаг 4. Определение структуры**

Соотношение углерода и водорода указывает на наличие бензольного кольца. Поскольку вещество А образуется из вещества Б действием щёлочи, и два заместителя в Б максимально удалены (в пара-положении), вещество А содержит фенольную группу, связанную с бензольным кольцом. Структурная формула вещества А:

$$\ce{H3C-CH2-C6H4-ONa}$$

(пара-этилфенолят натрия)

**Шаг 5. Уравнение реакции**

Вещество Б — пара-этилфенол ($\ce{H3C-CH2-C6H4-OH}$). При действии раствора щёлочи происходит нейтрализация фенольной группы:

$$\ce{H3C-CH2-C6H4-OH + NaOH -> H3C-CH2-C6H4-ONa + H2O}$$

![Рисунок](https://afb4a530-22b8-416e-b47b-cdbbbe63bf2f.selstorage.ru/files/aCLBZcv5LMqNpiTjkk6mtGbkDp2qEXVw5nDR3kcO.png)

![Рисунок](https://afb4a530-22b8-416e-b47b-cdbbbe63bf2f.selstorage.ru/files/SZ9sBGV1zA8sZY0zxOIpqCXrMI4Cus5g07ppfLRQ.png)

Задание №33Расчётные задачиЕГЭ по химии