Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: При написании уравнений реакций указывайте преимущественно образующиеся продукты, используйте структурные формулы органических веществ.

Схема задана на рисунке. Последовательно для каждой стрелки подберите реагент и условия, запишите уравнения со структурными формулами, проверьте сохранение состава и валентности углерода. Итог — полная цепочка без пропусков стадий.

При сгорании 8,9 г органического вещества А получили 15,68 л углекислого газа (н. у.) и 4,5 г воды. Известно, что вещество А не содержит атомов углерода в sp³-гибридизации, а при его окислении сернокислым раствором перманганата калия образуется только одно органическое соединение – бензойная кислота. На основании данных условия задачи: 1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу органического вещества А; 2) составьте структурную формулу органического вещества А, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; 3) напишите уравнение реакции окисления вещества А раствором перманганата калия в присутствии серной кислоты (используйте структурные формулы органических веществ).

По продуктам сгорания находят n(C), n(H), n(N), затем массу и количество кислорода по разности масс. Из соотношения атомов получают молекулярную формулу, затем по условию о функциональных группах и скелете — структуру. Уравнение с KOH или HCl записывают по найденной структуре. n(CO₂) = V/Vₘ = 15,68/22,4 = 0,7 моль n(C) = n(CO₂) = 0,7 моль m(C) = n ∙ M = 0,7 ∙ 12 = 8,4 г n(H₂O) = m/M = 4,5/18 = 0,25 моль n(H) = 2n(H₂O) = 0,5 моль m(H) = n ∙ M = 0,5 ∙ 1 = 0,5 г m(O) = 8,9 - 8,4 - 0,5 = 0 г СxНy x : y = n(C) : n(H) = 0,7 : 0,5 = 1,4 : 1 = 7 : 5 = 14 : 10 Молекулярная формула: С₁₄Н₁₀ Структурная формула: Уравнение реакции окисления вещества А раствором перманганата калия в присутствии серной кислоты:

В две колбы налили по 350 г концентрированной азотной кислоты. Затем во вторую колбу добавили 250 г воды. В каждой колбе растворили по кусочку меди. При этом объём бурого газа, выделившегося в первой колбе, оказался равным объёму бесцветного газа, выделившегося во второй колбе. (Выход преимущественно образующегося газа считать 100%.) Газ, выделившийся в первой колбе, поглотили раствором гидроксида калия. При этом все вещества прореагировали полностью и образовалось 375,6 г слабощелочного раствора с массовой долей атомов водорода 8,36%. Вычислите массовую долю соли в растворе, полученном после растворения меди во второй колбе.

Сначала по электролизу находят, сколько соли прореагировало (по газу на аноде или по убыли массы). Затем учитывают остаток солей и кислот и стехиометрию со щёлочью, массу осадков и выделяющихся газов. Массу итогового раствора складывают из начальных масс минус вышедшие вещества плюс добавленный раствор. [1] Cu + 4HNO₃ = Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O [2] 3Cu + 8HNO₃ = 3Cu(NO₃)₂ + 2NO↑ + 4H₂O [3] 2NO₂ + 2KOH = KNO₂ + KNO₃ + H₂O m(H) = m₃(р-ра) ∙ ω = 375,6 ∙ 0,0836 = 31,4 г n(H) = m/M = 31,4/1 = 31,4 моль n(H₂O) = 0,5n(H) = 15,7 моль m(H₂O) = n ∙ M = 15,7 ∙ 18 = 282,6 г m(KNO₂ + KNO₃) = m₃(р-ра) - m(H₂O) = 375,6 - 282,6 = 93 г Пусть n(NO₂) = x моль n(KNO₂) = n(KNO₃) = 0,5n(NO₂) = 0,5x моль – по уравнению реакции [3] m(KNO₂) = n ∙ M = 85 ∙ 0,5x = 42,5x г m(KNO₃) = n ∙ M = 101 ∙ 0,5x = 50,5x г 42,5x + 50,5x = 93 х = 1 n(NO₂) = 1 моль n(NO) = n(NO₂) = 1 моль – по данным о соотношении объёмов газов n₂(Cu(NO₃)₂) = 1,5n(NO) = 1,5 ∙ 1 = 1,5 моль – по уравнению реакции [2] m₂(Cu(NO₃)₂) = n ∙ M = 1,5 ∙ 188 = 282 г m₂(р-ра) = m(р-ра HNO₃) + m(H₂O) + m(Cu) - m(NO) n(Cu) = n₂(Cu(NO₃)₂) = 1,5 моль – по уравнению реакции [2] m(Cu) = n ∙ M = 1,5 ∙ 64 = 96 г m(NO) = n ∙ M = 1 ∙ 30 = 30 г m₂(р-ра) = 350 + 250 + 96 - 30 = 666 г ω₂(Cu(NO₃)₂) = m₂(Cu(NO₃)₂)/m₂(р-ра) = 282/666 = 0,4234 (42,34%)