Установите молекулярную формулу азотсодержащего органического вещества, на сжигание которого затрачено 7,2 г кислорода; при этом получено 4,5 г Н2 О и 5,6 дм3 газовой смеси, объем которой при пропускании через избыток щелочи сократился до 1,12 дм3.

Дано:

m (O₂) = 7,2 г

m (H₂O) = 4,5 г

V1 (смеси газов) = 5,6 дм3 = 5,6 л

V2 (смеси газов) = 1,12 дм3 = 1,12 л

Найти:

вещество - ?

Решение:

1) вещество + O₂ - > H₂O + CO₂ + N₂;

CO₂ + 2KOH = > K₂CO₃ + H₂O;

2) n (H₂O) = m (H₂O) / M (H₂O) = 4,5 / 18 = 0,25 моль;

3) n (H) = n (H₂O) * 2 = 0,25 * 2 = 0,5 моль;

4) n1 (O) = n (H₂O) = 0,25 моль;

5) V (N₂) = V2 (смеси газов) = 1,12 л;

6) n (N₂) = V (N₂) / Vm = 1,12 / 22,4 = 0,05 моль;

7) n (N) = n (N₂) * 2 = 0,05 * 2 = 0,1 моль;

8) V (CO₂) = V1 (смеси газов) - V (N2) = 5,6 - 1,12 = 4,48 л;

9) n (CO₂) = V (CO₂) / Vm = 4,48 / 22,4 = 0,2 моль;

10) n (C) = n (CO₂) = 0,2 моль;

11) n2 (O) = n (CO₂) * 2 = 0,2 * 2 = 0,4 моль;

12) n (O₂) = m (O₂) / M (O₂) = 7,2 / 32 = 0,225 моль;

13) n3 (O) = n (O₂) * 2 = 0,225 * 2 = 0,45 моль;

14) n1 (O) + n2 (O) > n3 (O);

0,65 > 0,45;

15) Вещество состоит из H, N, C, O: HxNyCzOa;

16) n (O в веществе) = n1 (O) + n2 (O) - n3 (O) = 0,65 - 0,45 = 0,2 моль;

x : y : z : a = n (H) : n (N) : n (C) : n (O в веществе) = 0,5 : 0,1 : 0,2 : 0,2 = 5 : 1 : 2 : 2;

Вещество - H₅NC₂O₂ - C₂H₅NO₂ - аминоуксусная кислота.

Ответ: Вещество - C₂H₅NO₂ - аминоуксусная кислота.