Вопрос:

Органическое вещество А (CxHyNz) содержит 24,56% азота по массе. Мольные доли углерода и азота в составе вещества А относятся как 3:1.

Фотография

Ответ ассистента

1. Найдем простейшую формулу вещества А ($C_xH_yN_z$): Отношение молей $n(C) : n(N) = x : z = 3 : 1$. Пусть в 1 моль атомов азота приходится 14 г, тогда масса всего вещества $M = 14 / 0,2456 \approx 57$ г/моль. Масса углерода в 1 моле: $m(C) = 57 \times (1 - 0,2456) - m(H) = 43$ г. Но по мольному соотношению $n(C) = 3 \cdot n(N)$, значит $m(C) = 3 \cdot 12 = 36$ г. Разница $57 - 36 - 14 = 7$ г — это масса водорода, что соответствует $7$ атомам H. Значит, формула А — $C_3H_7N$. Это пропиламин ($CH_3-CH_2-CH_2-NH_2$) или изопропиламин. Проверим молярную массу: $36 + 7 + 14 = 57$ г/моль. Подходит. 2. Реакция с HBr: $n(A) = 4,56 / 57 = 0,08$ моль. $n(HBr) = 6,48 / 81 = 0,08$ моль. В условии сказано: реагируют в мольном соотношении $1:2$. Однако 0,08 моль A реагируют с 0,08 моль HBr ($1:1$). Возможно, вещество А — это диамин или ненасыщенный амин. Посмотрим на формулу $C_3H_7N$: это пропиленимин (азиридин) или аллиламин? Если А — аллиламин $CH_2=CH-CH_2-NH_2$, то при реакции с HBr (2 моль) он присоединит HBr по двойной связи и по аминогруппе. Продукт Б: соль 3-бромпропиламина $Br-CH_2-CH_2-CH_2-NH_3Br$. Все атомы углерода вторичные (кроме концевых, но в цепи они связаны с двумя атомами, кроме первого). Условие «только вторичные» и «функциональные группы на максимальном удалении» указывает на $Br-CH_2-CH_2-CH_2-NH_2$. Ответ: Вещество А — аллиламин ($CH_2=CH-CH_2-NH_2$), вещество Б — 3-бромпропиламин-гидробромид ($BrCH_2CH_2CH_2NH_3Br$).

Другие решения

Что ещё задавали пользователи