Решение. Общая формула гомологов бензола СnН2n-6
Общая формула гомологов бензола СnН2n-6. При нитровании атом водорода замещается на нитрогруппу и образуются изомерные соединения с одной и той же молекулярной формулой СnН2n-7NО2. Запишем молекулярное уравнение реакции: СnН2n-6 + НОNО2→ СnН2n-7NО2 + Н2О. Найдем теоретическую массу продуктов реакции: η=m(пр.)×100%/m(теор.) (η-доля выхода продукта реакции) m(СnН2n-7NО2)(теор.)= m(пр.)×100%/ η=4,53/0,6=7,55 г Найдем количества веществ гомолога бензола и нитросоединений: ν(СnН2n-6)=m/M=5,3/(14n-6) моль ν(СnН2n-7NО2)=7,55/(14n-7+46) моль Согласно уравнению реакции ν(СnН2n-6)=ν(СnН2n-7NО2), т.е. 5,3/(14n-6)= 7,55/(14n-7+46) n=8 Ответ: С8Н10. Задача 3. При полном сжигании 0,92 г гомолога бензола в кислороде получили углекислый газ, который при пропускании через избыток известковой воды образовал 7 г осадка. Определите молекулярную формулу соединения. Решение. Составляем уравнения реакций: СnН2n-6 +(1,5n-1,5) О2→ nСО2 +(n-3)Н2О (1) СО2 + Са(ОН)2→СаСО3↓ + Н2О (2) Находим количество (моль) осадка: ν(СаСО3)=m/M=7 г/100 г/моль=0,07 моль Составляем соотношение между количеством вещества осадка и углекислым газом, находим количество вещества углекислого газа (ур-е 2): ν(СаСО3): ν(СО2)=1:1, ν(СО2)=0,07 моль Составляем соотношение между количеством вещества углекислого газа и сгоревшим ареном (ур-е 1): ν(СnН2n-6): ν(СО2)=1:n, ν(СnН2n-6)= ν(СО2)/n=0,07/n (моль) Находим молярную массу арена: M(СnН2n-6)=m/ν=(0,92г×n)/0,07=13,143n (г/моль) Составляем уравнение: 12n+2n-6=13,143n n=7. Ответ: С7Н8, толуол.
|
