Задание 33 ЕГЭ по химии

Возьмём 100 г вещества А и найдём массовую долю кислорода: $\omega(O) = 100\% - 30\% - 1{,}25\% - 48{,}75\% = 20\%$.

1. Общая формула А — $C_{x}H_{y}O_{z}K_{m}$. Количества вещества элементов в 100 г:

   $n(C) = \dfrac{30\ \text{г}}{12\ \text{г/моль}} = 2{,}5\ \text{моль}$; $n(H) = \dfrac{1{,}25\ \text{г}}{1\ \text{г/моль}} = 1{,}25\ \text{моль}$; $n(O) = \dfrac{20\ \text{г}}{16\ \text{г/моль}} = 1{,}25\ \text{моль}$; $n(K) = \dfrac{48{,}75\ \text{г}}{39\ \text{г/моль}} = 1{,}25\ \text{моль}$.

   $x : y : z : m = 2{,}5 : 1{,}25 : 1{,}25 : 1{,}25 = 2 : 1 : 1 : 1$.

   Простейшая формула $C_{2}HOK$ даёт слишком мало водорода для устойчивой частицы, а одинаковые количества атомов $O$ и $K$ указывают на группы $-OK$. Умножив индексы на 3, получаем формулу с тремя такими группами и бензольным кольцом: $C_{6}H_{3}O_{3}K_{3}$ $(M = 240\ \text{г/моль}$; проверка: $\omega(C) = 72/240 = 30\%$, $\omega(K) = 117/240 = 48{,}75\%)$.

2. Три атома калия связаны с кислородом, значит А — калиевая соль трёхатомного фенола $C_{6}H_{3}(OH)_{3}$, то есть вещества Б. По условию функциональные группы не стоят у соседних атомов углерода, поэтому из трёх возможных изомеров (1,2,3-, 1,2,4- и 1,3,5-) подходит только симметричный: Б — флороглюцин (бензол-1,3,5-триол), А — его трикалиевая соль, бензол-1,3,5-триолят калия.

   Структурная формула А: бензольное кольцо, у атомов углерода 1, 3 и 5 — группы $-OK$, у атомов 2, 4 и 6 — атомы $H$:

1. Гидроксильные группы фенолов проявляют кислотные свойства, поэтому избыток раствора $KOH$ без нагревания замещает калием водород во всех трёх группах: