Question

Органическое вещество содержит 72% углерода, 6,67% водорода и 21,33% кислорода по массе. При гидролизе в присутствии гидроксида калия образуются две соли. Напишите уравнение гидролиза этого вещества. На основании данных:

1) проведите необходимые вычисления и установите молекулярную формулу органического вещества;
2) составьте структурную формулу, отражающую порядок связи атомов в молекуле.

Accepted Answer

Answer

Идея решения: по массовым долям элементов найти простейшую формулу, затем на основе характера гидролиза (образование двух солей) определить структуру как сложного эфира фенола и пропионовой кислоты.

**Расчёт молекулярной формулы**

Примем массу вещества 100 г:

$$m_{	ext{C}} = 100 \cdot 0{,}72 = 72 	ext{ г}$$

$$m_{	ext{H}} = 100 \cdot 0{,}0667 = 6{,}67 	ext{ г}$$

$$m_{	ext{O}} = 100 \cdot 0{,}2133 = 21{,}33 	ext{ г}$$

Вычислим количество вещества каждого элемента:

$$n_{	ext{C}} = \frac{72}{12} = 6 	ext{ моль}$$

$$n_{	ext{H}} = \frac{6{,}67}{1} = 6{,}67 	ext{ моль}$$

$$n_{	ext{O}} = \frac{21{,}33}{16} = 1{,}33 	ext{ моль}$$

Найдём мольное соотношение, разделив на наименьшее значение:

$$n_{	ext{C}} : n_{	ext{H}} : n_{	ext{O}} = 6 : 6{,}67 : 1{,}33$$

Разделим на 1,33:

$$n_{	ext{C}} : n_{	ext{H}} : n_{	ext{O}} = 4{,}5 : 5 : 1$$

Умножим на 2:

$$n_{	ext{C}} : n_{	ext{H}} : n_{	ext{O}} = 9 : 10 : 2$$

Простейшая формула: $\ce{C9H10O2}$

**Определение структуры**

Соотношение углерода и водорода близко к 1 : 1, что указывает на наличие бензольного кольца. По условию вещество гидролизуется щелочью с образованием двух солей — это характерно для сложного эфира, образованного фенолом и карбоновой кислотой. Молекулярная формула $\ce{C9H10O2}$ соответствует фенилпропионату (фенол + пропионовая кислота).

Структурная формула:

$$\ce{C6H5-O-CO-CH2-CH3}$$

**Уравнение гидролиза**

$$\ce{C6H5-O-CO-CH2-CH3 + 2KOH -> C6H5-OK + CH3CH2-COOK + H2O}$$

или в развёрнутом виде:

$$\ce{C9H10O2 + 2KOH -> C6H5OK + CH3CH2COOK + H2O}$$

![Рисунок](https://afb4a530-22b8-416e-b47b-cdbbbe63bf2f.selstorage.ru/files/dgc0UaQrqFkoTumQNkV2a9n4pthQNbh6bjI3G5fz.png)

![Рисунок](https://afb4a530-22b8-416e-b47b-cdbbbe63bf2f.selstorage.ru/files/sralrvLi4drym7OJr61T3XaQ9BvsCGeTPE8gEC9D.png)

Задание №33Расчётные задачиЕГЭ по химии