8,4 г углеводорода присоединяет 3,36 л (н.у.) водорода в присутствии катализатора а при окислении водным раствором перманганата калия на холоду образует соединение симметричного строения с4н10о2 определите строение исходного углеводорода и объясните : )

188

262

Посмотреть ответы 2

Ответы на вопрос:

farkhod88

Химия

4,5(30 оценок)

сначала попробуем методом подбора:

алканы отбрасываем сразу, так как они не могут присоединять водород.

арены тоже не подходят, так как при окислении марганцовкой минимальное число атомов углерода - 7

остаются - алкены, алкины, много, так что дальше методом подбора не решишь

давайте пробовать решать аналитическим путем.

запишем уравнение реакции гидрирования, но встает вопрос, чего попробуем прогидрировать все непредельные углеводороды: алкены, алкины, алкадиены

cnh2n + h2 = cnh2n + 2

сnh2n - 2 + 2h2 = cnh2n+2

теперь анализ, самое интересное:

у нас есть объем присоединяемого водорода, можем рассчитать его количество вещества: n = v/vm = 3,36л/22,4л/моль = 0,15 моль

теперь, работаем с полученными данными, параллельно анализируя два уравнения реакций:

по уравнению №1 видим, что алкен и водород, относятся друг к другу, как один к одному, значит количественно они равны, а значит количество вещества некоторого алкена равно количеству вещества водорода: n(cnh2n) = n(h2) = 0,15моль

теперь, у нас есть данные по углеводороду, есть его и количество вещества, могу рассчитать молярную массу углеводорода:

m = m/n = 8,4г/0,15моль = 56г/моль

теперь, из общей формулы ряда алкенов, cnh2n, выведем уравнение молярных масс алкенов: 14n = m, подставляем полученное значение:

14n = 56

n = 4

все благополучно получилось - c4h8, алкен симметричного строения, так как кислота получилась симметричная.

все бы хорошо, но у нас еще остались акины и алкадиены, рассмотрим и их:

cnh2n - 2 + 2h2 = cnh2n+2

проанализируем уравнение.

в количественных соотношениях:

по уравнению: алкина(или алкадиена - так как они изомерны) в 2 раза меньше, соответственно его количество вещества в 2 раза меньше, чем водорода = 0,15/2 = 0,075 моль

теперь попробуем вывести молекулярную формулу, через то же уравнение молярных масс, только оно будет выглядеть немного по другому, нежели чем у алкено: 14n - 2 = m

рассчитаем олярную массу:

m = m/n = 8,4г/0,075моль = 112г/моль

14n - 2 = 112

14n = 114

n = 8. - не принадлежит множеству целых чисел, не подходит, значит углеводород - c4h8 - алкен,