Задание 33 ЕГЭ по химии

1) Вычисления и молекулярная формула

При сгорании часть углерода ушла в $CO_{2}$, а часть связалась калием в карбонат — значит, в веществе А есть калий, и углерод надо считать по обоим продуктам.

• $n(CO_{2}) = 0{,}896 : 22{,}4 = 0{,}04$ моль

• $n(K_{2}CO_{3}) = 2{,}76 : 138 = 0{,}02$ моль, отсюда $n(K) = 0{,}04$ моль и $n(C) = 0{,}02$ моль

• $n(C)_{общ} = 0{,}04 + 0{,}02 = 0{,}06$ моль

• $n(H_{2}O) = 0{,}36 : 18 = 0{,}02$ моль, $n(H) = 0{,}04$ моль

Кислород находим по разности масс:

$m(O) = 3{,}6 - 0{,}06 \cdot 12 - 0{,}04 \cdot 39 - 0{,}04 \cdot 1 = 1{,}28$ г, $n(O) = 1{,}28 : 16 = 0{,}08$ моль

$n(C) : n(H) : n(O) : n(K) = 0{,}06 : 0{,}04 : 0{,}08 : 0{,}04 = 3 : 2 : 4 : 2$

Молекулярная формула вещества А — $C_{3}H_{2}O_{4}K_{2}$ ($M = 180$ г/моль, что согласуется с $n(A) = 3{,}6 : 180 = 0{,}02$ моль).

2) Структурная формула вещества А

Четыре атома кислорода и два атома калия на три атома углерода — это две калиевые солевые группы $-COOK$ у крайних атомов углерода, а два оставшихся водорода принадлежат среднему звену $-CH_{2}-$:

$KOOC-CH_{2}-COOK$ — малонат калия.

3) Получение А из Б

Соль двухосновной кислоты получается окислением диальдегида с тем же скелетом — вещество Б это малоновый диальдегид. В щелочной среде перманганат калия переводит обе альдегидные группы в карбоксилатные, а сам восстанавливается до манганата:

$HOOC-CH_{2}-COOH + 4KMnO_{4} + 6KOH \rightarrow KOOC-CH_{2}-COOK + 4K_{2}MnO_{4} + 4H_{2}O$