ЧАСТЬ 2. ГОРОДСКИЕ ОЛИМПИАДЫ

 

SO42- + 4 H + 2e  SO2(г) + 2 H2O 

_____________________________________________ 

 

H2S + SO42- + 2 H+  Sо + SO2(г) + 2 H2O 

 

в.  

Sо + O2(г)  SO2(г) (ок.-восст. реакция) 

 

Sо + 2 H2O - 4 e  SO2(г) + 4 H+ 

 

O2(г) + 4 H+ + 4 e  2 H2O 

 

_____________________________________________ 

 

Sо + O2(г)  SO2(г) 

 

Найдем количество вещества исходного сульфида натрия: 

(Na2S) = 

5 0

78

,

 = 0.064 моль. 

 

Найдем количество выделившегося SO

2

 при сжигании серы: 

(SO2) = 

1 л

22,4 л / м о ль

 = 0.045 моль. 

 

Найдем количество выделившегося сероводорода, не 

вступившего в реакцию окисления серной кислотой: 

(Н2S) = (Na2S) - (SO2) = 0.064 - 0.045 = 0.019 моль. 

 

Найдем объем выделившегося сероводорода, не вступившего в 

реакцию окисления серной кислотой: 

V(Н2S) = 22.4 (Н2S) = 22.4 

.

 0.019 = 0.43 л. 

Задача 2. 

Уравнения реакций: 

6    

MnO4- + 8 H+ + 5 e  Mn2+ + 4 H2O 

5    

SCN- + 4 H2O - 6 e  HCN + SO42- + 7H+ 

 

6 MnO4- + 13 H+ + 5 SCN-  6Mn2+ + 4 H2O + 5 HCN + 5 SO42-  

12 KMnO4

 

+ 13 H2SO4 + 10 KSCN  12 MnSO4 + 10 HCN + 11 K2SO4 

+ 8 H2O 

 

Рассчитаем количества моль исходных солей, чтобы 

определить, какое вещество в недостатке: 

(KSCN) = 

0,05 15 м л 1,04 г / м л

97 г / м о ль





 = 0.00804 моль. 

(KMnO4) = 

0,06 15 м л 1,04 г / м л

159 г / м о ль





 = 0.00585 моль. 

 

Определяем (HCN): 

(HCN) = 

0 00585 10

12

,



 = 0.0048 моль. 

m(HCN) = 0.0048 M = 0.0048 

.

 27 = 0.1296 г = 129.6 мг. 

(HCN раствор) = 

0 1296 100

30 1 04

,

,





 = 0.42%. 

 

Объем цилиндра: V = r

2

h = 3.14 

. 

20

2 .

 50 = 62800 мл = 62.8 л. 

Концентрация синильной кислоты в объеме цилиндра: 

129,6 м г

62,8 л

 = 2.06 

мг/л, следовательно, воздух в цилиндре чрезвычайно ядовит. 

Задача 3. 

 

Путь идентификации растворов иллюстрируется таблицей: 

 

1 

2 

3 

4 

5 

6 

7 

8 

1 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 

 

 

 

 

 

 

 

 

7 

 

 

 

 

 

 

 

 

8 

 

 

 

 

 

 

 

 

где №1 - AlCl3, №2 - Pb(NO3)2, №3 - FeCl3, №4 - NaOH, №5 - H2SO4, 

№6 - HNO3, №7 - Mg(NO3)2, №8 - Ba(NO3)2 

Ни одного осадка не образует только азотная кислота. 

По одному осадку образуют нитраты бария и магния. Однако, BaSO4 

не растворим в азотной кислоте, а Mg(OH)2 - растворим. Так 

идентифицируем Mg(NO3)2 и Ba(NO3)2.  

Нитрат бария дает осадок только с H2SO4, так ее идентифицируем. 

Серная кислота образует осадок кроме нитрата бария и с нитратом 

свинца. Так идентифицируем Pb(NO3)2.   

 

По 4 осадка образуют нитрат свинца и едкий натр. Так 

идентифицируем NaOH.  

Раствор хлорного железа окрашен, образует два осадка. Так 

доказываем его.  

Оставшийся бесцветный раствор, образующий два осадка, является 

раствором хлорида алюминия. 

Ход рассуждений может быть иной. Задача может иметь и другие 

решения. 

Задача 4. 

С5Н12 : 

1) СН3СН2СН2СН2СН3 

2) (СН3)2СН-СН2СН3  

3) (СН3)3С-СН3 

С5Н10 : 

1) СН2=СНСН2СН2СН3 

2) (СН3)2СН-СН=СН2   3) (СН3)2С=СН-СН3

 

4) СН3СН=СНСН2СН3 5) СН2=С(СН3)СН2СН3 

С5Н8 : 

1) СН2=СНСН2СН=СН2 пентадиен-1,4 

2) СН2=СН-СН=СНСН3 

пентадиен-1,3  3) СН2=С=СН-СН2СН3 пентадиен-1,2 (этилаллен)  

4) СН3СН=С=СНСН3 пентадиен-2,3 (1,3-диметилаллен)  

5) СН2=С=С(СН3)2  3-метилбутадиен-1,2 (1,1-диметилаллен) 

6) СН2=С(СН3)-СН=СН2 2-метилбутадиен-1,3 (изопрен) 

7) НСССН2СН2СН3 пентин-1 (пропилацетилен) 

8) СН3СССН2СН3 9) НСССН(СН3)2 

пентин-2 (метилэтилацетилен) 3-метилбутин-1 (изопропилацетилен) 

С5Н6 : 

1) СН2=СНСН=С=СН2 

2) СНС-СН=СНСН3  3) СНС-С(СН3)=СН2

 

4) НСССН2СН=СН2 5) СН2=С=С=СНСН3 

С5Н4 : 

1) СНС-СССН3 2) СНС-СН2ССН 3) СНС-СН=С=СН2 

4) СН2=С=С=С=СН2 

 

Только ациклический углеводород С5Н8 имеет наибольшее 

число - 9 изомеров. 

11 класс 

 

1. Смесь пиррола, 3-метилпиридина и бутанола-2 реагирует с 

избытком калия с выделением 6.01 л водорода (измерено при 20 С и 

1 атм). Такое же количество смеси после исчерпывающего 

каталитического гидрирования может прореагировать с 76.04 г 36%-

ной соляной кислоты. Найти массу 3-метилпиридина в исходной 

смеси. (25 б.) 

 

 

2. При сжигании образца смеси изомерных углеводородов 

массой 3 г получено 9.428 г СО2 и 3.857 г Н2О. Плотность паров смеси 

углеводородов по водороду равна 42. Образец смеси подвергли 

озонолизу и после гидролиза озонидов в восстановительной среде (в 

присутствии цинковой пыли) получили следующие карбонильные 

соединения: формальдегид, ацетальдегид, бутаналь, пентаналь и 

бутанон-2. Из каких углеводородов состояла исследуемая смесь? 

Запишите их структурные формулы, дайте названия и составьте 

уравнения озонолиза. (25 б.) 

 

 

3. Органическое вещество А, содержащее 41.38% (масс.) 

углерода, 3.45% водорода, остальное кислород, является сырьем для 

получения ряда продуктов согласно схеме: 

 

C2H5OH   

 

 

 HBr   

 

H2O 

Б  А  В  Г 

H+ 

 

 

 

 

 

 

 



 

 

Состав вещества Б: 55.81% (масс.) С, 6.97% Н, остальное 

кислород. Состав вещества Г: 35.82% С, 4.48% Н, остальное 

кислород. На нейтрализацию 2.68 г вещества Г расходуется 20 мл 2М 

раствора гидроксида калия. Установите структурные формулы 

веществ А, Б, В, Г и напишите уравнения реакций, указанных в схеме. 

(25 б.) 

 

 

4. При сжигании паров этаналя в кислороде выделилось 441.7 

кДж теплоты и осталось 14.96 л непрореагировавшего кислорода 

(измерено при давлении 102 кПа и температуре 33 С). Рассчитайте 

массовые доли компонентов в исходной смеси, если известно, что 

теплоты образования оксида углерода(IV), паров воды и паров 

этаналя составляют 393.5 кДж/моль, 241.8 кДж/моль, 166.4 кДж/моль 

соответственно. (25 б.) 

 

Решение задач 

Задача 1. 

С калием реагируют пиррол и бутанол-2: 

 

2 Цикло-С4Н4N-H + 2 K  2 цикло-C4H4N-K + H2 

2 CH3CH(OH)C2H5 + 2 K  2 CH3CH(OK)C2H5+ H2 

 

Пусть (пиррола) = х, (3-метилпиридина) = у, (спирта) = z. 

Тогда (водорода) = РV/RT = 6.01 

.

 101.3 / (8.31293) = 0.25 моль или 

0.5 х + 0.5 z = 0.25. 

После гидрирования пиррол превращается в пирролидин (х моль), а 3-

метилпиридин - соответственно в 3-метилпиперидин (у моль): 

 

2 Цикло-С4Н4N-H + 2 Н2  2 цикло-C4H8N-Н 

N

CH

3

+ 3 H

2

 

HN

CH

3

 

С соляной кислотой реагируют все три вещества, находящиеся в 

смеси после гидрирования. При этом 3-метилпиперидин 

превращается в солянокислый 3-метилпиперидин, пирролидин - в 

солянокислый пирролидин, бутанол-2 - в 2-хлорбутан: 

HN

CH

3

+  HCl 

H

2

N

CH

3

 Cl

-

+

 

NH     +   HCl

NH

2

+

 Cl

-

 

CH3CH(OH)C2H5 + HCl  2 CH3CHClC2H5+ H2O 

 

(HCl) = 76.0436 / (10036.5) = 0.75 моль, тогда решаем систему 2-х 

уравнений 

0.75 = х + у + z  

0.5 х + 0.5 z = 0.25 

и получим в результате: у = 0.25. Масса 3-метилпиридина = 0.2593 = 

23.3 г.  

Задача 2. 

Смесь углеводородов состояла из изомерных алкенов, что 

подтверждается результатами сжигания смеси: 

 

СxHy + (x+0.25y) O2  x CO2 + 0.5y H2O 

 

Для алкенов x : y = 

9 428

44

,

 : 

2 3 857

18

 ,

 = 0.214 : 0.4288 = 1 : 2. 

 

 

Молярная масса смеси изомерных алкенов М = 2 DH2 = 242 = 

84, значит в алкене должно быть 6 атомов углерода и 12 атомов 

водорода, формула его С6Н12.  

 

По продуктам озонолиза можно заключить, что смесь состояла 

из изомеров: гексен-1, гексен-2, 3-метилпентен-2: 

H

2

C

O

O

CH

-

CH

2

CH

2

CH

2

CH

3

O

CH

2

=CH

-

CH

2

CH

2

CH

2

CH

3

O

3

HC(H)=O

+

O=C(H)CH

2

CH

2

CH

2

CH

3

H

2

O, Zn

гексен

-1

формальдегид

пентаналь

-

 (H

2

O

2

)

 

 

CH

3

C

O

O

CH

-

CH

2

CH

2

CH

3

O

H

CH

3

-

СH=CH

-

CH

2

CH

2

CH

3

O

3

CH

3

C(H)=O

+

O=C(H)CH

2

CH

2

CH

3

H

2

O, Zn

гексен

-

2

бутаналь

ацетальдегид

 

 

CH

3

C

O

O

C(СH

3

)

-

CH

2

CH

3

O

H

CH

3

-

СH=C(СH

3

)

-

CH

2

CH

3

O

3

CH

3

C(H)=O

+

O=C(CH

3

)CH

2

CH

3

H

2

O, Zn

3-

метилпентен

-

2

бутанон

-2

ацетальдегид

 

Задача 3. 

Вычислим мольные соотношения атомов элементов, составляющих 

соединения А, Б и Г по известным массовым долям С, Н, О: 

n(C) : n(H) : n(O) = 





(C)

(C)

 : 





(H)

(H )

 : 





(O)

(O)

. 

Для соединения А n(C) : n(H) : n(O) = 



12

 : 

3,45

1

 : 

55,17

16

  1 : 1 : 1. 

Для соединения Б n(C) : n(H) : n(O) = 



12

 : 

6,97

1

 : 

37,22

16

  2 : 3 : 1. 

Для соединения Г n(C) : n(H) : n(O) = 



12

 : 

4,48

1

 : 

59,70

16

  3 : 5 : 4. 

 

По результатам нейтрализации вещества Г находим количество 

КОН, вступившего в реакцию: 

(КОН) = С 

.

V = 0.02 

.

 2 = 0.04 моль. 

 

Количество прореагировавшего вещества Г составит: 

(Г) = 

m(Г )

M(Г )

 = 

2,68

М(Г )

 = 

0,04

х

 моль, где х = 1, 2, 3 и т.д., то есть мольные 

отношения Г : КОН могут составлять 1 : 1, 1 : 2 и т.д.  

Отсюда М(Г) = 

2,68

0,04

х



 = 67х г/моль. 

Принимая х = 1, 2, 3 и т.д. находим М(Г) = 67, 134, 201 г/моль и т.д. 

 

Сопоставляя возможные значения молярной массы вещества Г с 

простейшей формулой С3Н5О4 (М = 105) или близкой С4Н6О5 (М = 

134), находим, что истинная формула вещества Г - С4Н6О5.  

 

Исходя из формулы Г, схемы превращений и рассчитанных 

мольных соотношений для веществ А и Б, устанавливаем суммарные 

формулы веществ: 

 

А - С4Н4О4, Б - С8Н12О4, В - С4Н5О4Br. 

 

 

Результаты нейтрализации показывают, что вещество Г - 

двухосновная кислота. Из схемы превращений следует, что эта 

кислота получается при гидролизе В (монобромпроизводного 

двухосновной кислоты), которое, в свою очередь, образуется при 

гидробромировании непредельной двухосновной кислоты А. Таким 

образом, наличие двух карбоксильных групп и двойной связи 

определяют структуру кислоты А и продуктов ее превращений. 

 

НО2ССН=СНСО2Н + 2 С2Н5ОН  С2Н5О2ССН=СНСО2С2Н5 + 2 Н2О 

А 

 

 

 

 

 

 

Б 

 

НО2ССН=СНСО2Н + HBr  HО2ССН2СНBrСО2H  

А 

 

 

 

 

В 

 

 

 H

2

O, 



 

 НООС-СН2-СН(OH)-СООН + HBr 

Г 

Задача 4. 

Уравнение сгорания паров этаналя: 

 

2 СН3С(О)Н + 5 О2  4 СО2 + 4 Н2О + Q 

или: 

СН3С(О)Н + 2.5 О2  2 СО2 + 2 Н2О + Q 

 

 

По закону Гесса: 

Q = 2 Q(СО2) + 2 Q(Н2О) - Q(СН3С(О)Н) = 2393.5 + 2241.8 - 166.4 = 

1104.2 кДж/моль. 

 

При сгорании 1 моль этаналя выделяется 1104.2 кДж теплоты, а 

по условию задачи выделилось 441.7 кДж.  

Следовательно, в реакцию вступило 441.7 / 1104.2 = 0.4 моль этаналя.  

Значит 0.4 моль этаналя прореагирует с 1 моль О2 (из пропорции): 

1 моль этаналя - 

2.5 моль кислорода 

0.4 моль   

- 

х 

 

х = 1 

 

Рассчитаем количество непрореагировавшего кислорода: 

(О2 непр.) = PV / RT = 102 

.

 14.96 / (8.31306) = 0.6 моль кислорода. 

 

Т. обр., в исходной смеси содержалось: 0.4 моль этаналя 

(массой 440.4 = 17.6 г) и 1.6 моль кислорода (массой 321.6 = 51.2 г). 

Общая масса равна 51.2 + 17.6 = 68.8 г. 

 

Массовые доли в исходной смеси равны: 

(этаналя) = 17.6 / 68.8 = 0.256 или 25.6 %. 

(кислорода) = 51.2 / 68.8 = 0.744 или 74.4 %. 

2. Всероссийская химическая олимпиада школьников. Городской этап 

27 ноября 1999 г. 

10 класс 

1.  В семи пробирках находятся растворы соединений: хлорида 

 натрия, серной кислоты, перманганата калия, азотной кислоты, 

хлорида бария, сульфата железа(II), соляной кислоты. Расставьте их в 

необходимом порядке, если известно: 

Растворы 4 и 5 окрашены (один из них бледно, другой интенсивно). 

Растворы 1,2,3 изменяют окраску метилоранжа.  

При смешивании растворов 1 и 4 окраска исчезает и выделяется газ. 

При сливании растворов 3,4,5 вместе появляется новая окраска.  

При приливании к раствору 4 раствора 6 с несколькими каплями 

раствора 3 выпадает черный осадок.  

Прибавление к раствору 7 растворов 3 или 5 сопровождается 

выпадением белого осадка, не растворяющегося в 1 и 2.  

Рассуждения подтвердите уравнениями реакций. (21 б.) 

 

 

2. В сосуде емкостью 10 л, заполненном кислородом при н.у., 

произвели электрический разряд. Газы из сосуда барботировали 

через 0.5 л раствора йодида калия. 20 мл этого раствора оттитровали 

20.1 мл 0.2 М раствора тиосульфата натрия. Затем такие же операции 

проведены с кислородом без пропускания разряда, и эквивалентный 

объем тиосульфата стал 0.1 мл. Оцените степень конверсии 

кислорода под действием электрического разряда. (22 б.) 

 

 

3. Вещество является кристаллогидратом и при растворении в 

воде образует ионы железа(III), сульфата и аммония. 18.3 г этого 

вещества растворили в воде и добавили избыток горячего раствора 

щелочи. При этом выделился газ (850 мл при н.у.) и бурый осадок, 

который после прокаливания имел массу 3 г. Напишите уравнения 

реакций и установите формулу вещества. (29 б.) 

 

 

4. Некоторое производное бензола Х имеет состав С9Н10. При 

действии на него избытка бромной воды образуется 

дибромпроизводное. Бромирование Х эквимолярным количеством 

брома на свету приводит к образованию монобромпроизводного. 

Бромирование эквимолярным количеством брома в темноте при 

участии соли железа дает три монобромпроизводных. Предложите 

структурную формулу Х и продуктов бромирования. Напишите схемы 

соответствующих реакций. (28 б.) 

 

Решение задач 

Задача 1. 

Порядок пробирок: 1-HCl, 2-HNO3, 3-H2SO4, 4-KMnO4, 5-FeSO4, 6-

NaCl, 7-BaCl2. 

Уравнения реакций: 

2 KMnO4 + 16 HCl  2 MnCl2 + 5 Cl2 + 2 KCl + 8 H2O 

2 KMnO4 + 10 FeSO4 + 8 H2SO4  2 MnSO4 + 5 Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 

8 H2O 

2 KMnO4 + 16 HCl  2 MnCl2 + 8 H2O + 5 Cl2 + 2 KCl 

Ba2+ + SO42-  BaSO4  

Задача 2. 

3 О2  2 О3 (электр. разряд) 

O3 + 2 KI + H2O  I2 + 2 KOH + O2 (быстро) 

O2 + 4 KI + 2 H2O  2 I2 + 4 KOH (медленно) 

I2 + 2 Na2S2O3  2 NaI + Na2S4O6 

 

Израсходовано Na2S2O3

 

на реакцию с аликвотой за счет окислителя- 

озона 20.1 - 0.1 = 20 мл. 

(Na2S2O3 в аликвоте 20 мл) = 0.2 M  0.02 л = 0.004 моль. 

(I2 в аликвоте) = 0.5 (Na2S2O3 в аликвоте) = 0.002 моль. 

(I2 во всем растворе 500 мл) = 0.050 моль. 

(O3) = (I2) = 0.050 моль. 

(O2 конвертированного в озон) = 1.5 (О3) = 0.075 моль. 

(O2 общее) = 10 л / 22.4 л моль

-1

 = 0.446 моль. 

Степень конверсии кислорода в озон  = 0.075  100% / 0.446 = 16.8%. 

Задача 3. 

NH4+ + OH -  NH3 + H2O 

Fe3+ + 3 OH -  Fe(OH)3 

2 Fe(OH)3  Fe2O3 + 3 H2O  

(NH3) = 0.85 л / 22.4 л моль-1 = 0.038 моль 

(Fe2O3) = 3 г / 159.7 г моль-1 = 0.019 моль 

[(NH4)2SO4] = 0.5 (NH3) = 0.019 моль 

[Fe2(SO4)3] = (Fe2O3) = 0.019 моль 

m[(NH4)2SO4] = [(NH4)2SO4]  132 г моль-1 = 2.5 г 

m[Fe2(SO4)3] = [ Fe2(SO4)3]  400 г моль-1 = 7.6 г 

m(кристаллизац. воды) = 18.3 - 10.1 = 8.2 г 

(крист. воды) = 8.2 г / 18 г моль-1 = 0.456 моль 

[Fe2(SO4)3] : [(NH4)2SO4] : (Н2О) = 1 : 1 : 12 

Формула железоаммонийных квасцов : (NH

4

)

2

Fe

2

(SO

4

)

4

  24 Н

2

О или 

(NH

4

)Fe(SO

4

)

2

  12 Н

2

О 

Задача 4. 

При действии бромной воды вероятно происходит 

присоединение по двойной связи (но не в бензольном кольце), и 

образуется дибромпроизводное. Следовательно, Х содержит двойную 

связь. 

Бромирование на свету по механизму радикального замещения 

характерно для алканов, следовательно Х содержит алкильную 

группу. 

Бромирование в темноте в присутствии соли железа - это 

условие реакции замещения в ароматическом кольце. 

 

Можно предположить , что Х - метилвинилбензол СН3-С6Н4-

СН=СН2 (С9Н10).  

СН3-С6Н4-СН=СН2 + Br2(водн.)  СН3-С6Н4-СНBr-СН2Br 

СН3-С6Н4-СН=СН2 + Br2  Br-СН2-С6Н4-СН=СН2 + HBr (на свету) 

Бромирование в кольцо дает одновременно 3 продукта, значит 

метильный и винильный заместители находятся в 1,3- положении. Они 

оба - ориентанты 1 рода. Ориентация согласованная. 

СН3-С6Н4-СН=СН2 + Br2 (FeBr3)  HBr + 

CH=CH

2

CH

3

Br

CH=CH

2

CH

3

Br

CH=CH

2

CH

3

Br

 

Примечание. Возможные структуры С6Н5-СН=СН-СН3 и  

С6Н5-С(СН3)=СН2 считаются ошибочными и баллов не добавляют. 

Они могут вступать в реакции присоединения и радикального 

замещения, однако в условиях бромирования в кольцо дадут только 2 

изомера (орто-, пара). 

11 класс 

 

1. При полном гидролизе 17.4 г природного дипептида раствором 

гидроксида натрия (массовая доля щелочи 12%, плотность раствора 

1.2 г/мл) из раствора выделено 13.9 г соли оптически активной 

аминокислоты, массовая доля натрия в которой равна 16.55%. 

Установите возможную структурную формулу исходного дипептида, 

вычислите объем раствора щелочи, вступившей в реакцию, напишите 

оптические изомеры одной из аминокислот. (30 б.) 

 

2. В каком мольном и массовом соотношении нужно смешать 

тетранитрометан (d = 1.64 г/мл) и тринитротолуол (d = 1.56 г/мл), 

чтобы при взрыве смеси выделилось максимальное количество 

теплоты? Какое в этом случае создастся давление в бомбе, если 

температура газов достигает 3000 С, а объем бомбы до взрыва был 

заполнен смесью без остатка. Запишите уравнения процессов. (20 б.) 

 

 

3. Установлено, что максимальный выход сложного эфира, 

образующегося при нагревании 1 моль органической кислоты с 1 моль 

спирта равен 66.7%. Вычислите константу равновесия этерификации, 

а также выход сложного эфира в случае, если исходные кислоту и 

спирт взяли в мольном соотношении 1:2. (22 б.) 

 

 

4. При прокаливании кристаллической соли при 1000 С 

образовался оксид металла, содержащий 21.42% кислорода. 

Выделившиеся при распаде газы были поглощены в ловушке с 

порошкообразным оксидом калия (2 моль). После нагревания ловушки 

на водяной бане содержимое ее стало прозрачной бесцветной 

жидкостью, содержащей 45.95% калия, 3.53% углерода и столько же 

водорода. Установите формулу исходной соли металла. Напишите 

уравнения реакций всех процессов. Вычислите количества вещества 

всех соединений в ловушке. (28 б.)  

 

Решение задач 

Задача 1. 

H2N-CH(R’)-C(O)-NH-CH(R’’)-COOH + 2 NaOH  H2O +  

+ H2N-CH(R’)-COONa + H2N-CH(R’’)-COONa 

Одна из солей, например № 1, содержит 16.55% натрия, 

следовательно ее  

М = 23 / 0.1655 = 139 и ее количество равно 13.9 / 139 = 0.1 моль.  

 

Молярная масса углеводородного радикала R’, входящего в 

состав этой соли, равна М(R’) = 139 - М(NH2) - М(СН) - M(COONa) = 

139 - 16 - 13 - 67 = 43. Это радикал С3Н7. Следовательно, одной из 

возможных природных -аминокислот могла быть: 

СН3СН2СН2-СН(NH2)-COOH (-аминопентановая кислота), или 

СH3CH2-C(NH2)(CH3)-COOH (2-амино-2-метилбутановая кислота), 

или (CH3)2CH-CH(NH2)-COOH (2-амино-3-метилбутановая к-та, 

валин). Природной аминокислотой является валин. 

 

Найдем другой радикал дипептида R’’. Количество дипептида и 

любой аминокислоты составляет 0.1 моль, следовательно, молярная 

масса дипептида равна 17.4 / 0.1 = 174. Отсюда M(R’’) = 174 - М(NH2) - 

M[C(O)NH] - M(CH-C3H7) - М(СН) - M(COOH) = 174 - 16 - 43 - 56 - 13 - 

45 = 1. Это глицин - аминоуксусная кислота NH2CH2COOH. 

 

Возможные структурные формулы дипептида: 

(CH3)2CH-CH(NH2)-C(O)-NH-CH2-COOH (валилглицин), 

H2N-CH2-C(O)-NH-CH(C3H7-изо)-СООН (глицилвалин). 

 

Рассчитаем объем раствора щелочи: 

(NaOH) = 2 (дипептида) = 0.2 моль,  

m(NaOH) = 400.2 = 8.0 г, 

m(р-ра щелочи) = 8 / 0.12 = 66.7 г, 

 

V(р-ра щелочи) = 66.7 / 1.2 

= 55.6 мл. 

 

Оптической активностью обладает валин, но не глицин: 

C

COOH

CH(CH

3

)

2

NH

2

H

C

COOH

CH(CH

3

)

2

H

H

2

N

 

Задача 2. 

Если при взрыве указанной смеси будут выделяться лишь N2, CO2 и 

H2O, то тепловой эффект будет наибольший. 

7   С(NO2)4  CO2 + 2 N2 + 3 O2 

1 

4 CH3C6H2(NO2)3 + 21 O2  28 CO2 + 10 H2O + 6 N2 

Суммарное уравнение:  

7 С(NO2)4 + 4 CH3C6H2(NO2)3

 

 35 CO2 + 20 N2 + 10 H2O  

[С(NO2)4] : [CH3C6H2(NO2)3] = 7 : 4 

m[С(NO2)4] : m[CH3C6H2(NO2)3] = 

7 196

4 227





 = 1.51 : 1 

Предположим, что до взрыва в бомбе [С(NO

2

)

4

] = 7 моль, 

[CH3C6H2(NO2)3] = 4 моль.  

Найдем объем исходной смеси веществ до взрыва: 

V = V[С(NO2)4] + V[CH3C6H2(NO2)3] = (1967 / 1.64) + (2274 / 1.56) = 

1.42 л  

После взрыва суммарное (газов) = 65 моль (по уравнению 3).  

Найдем давление в бомбе: 

PV = RT  P = 

65 8 31 3273

0 00142





,

,

  1.24109 Па (12300 атм). 

Задача 3. 

Реакция этерификации является обратимой: 

 

RCO2H    

+  

R’OH  

    RCO2R’  +  

H

2

O 

0.333 моль 

 

0.333 моль 

0.667 моль 

0.667 моль 

 

K = 

[RCOOR'] [HOH]

[RCOOH] [R'OH]





 = 

0,667

0,333





0 667

0 333

,

,

 = 4.01 

Пусть (RCO2H исх.) = 1 моль, а (R’OH исх.) = 2 моль. Примем, что х 

моль спирта прореагировало. Тогда справедливо выражение: 

K = 

[RCOOR'] [HOH]

[RCOOH] [R'OH]





 = 

х х

(1- х) (2 х)







 = 4.01; 

 

х2 = 8.02 - 8.02х - 4.01х + 4.01х2 

3.01х2 - 12.03х + 8.02 = 0   

По формуле квадратного уравнения ах2 + вх + с = 0 

х = 

- в

в

ас

2а

2



 4

 = 

12,03

144,72

2 3,01



 





4 3 01 8 02

,

,

 = 

12,03

144,72

6,02



 96 56

,

 = 

12,03

48,16

6,02



 = 

12,03

6,02

 6 96

,

  

Получаем 2 решения: х1 = 3.15 и х2 = 0.84 

Верное решение х = 0.84, так как х не может быть больше 1. 

Итак, выход эфира составляет 84% на исходную кислоту, которая 

взята в недостатке. 

Задача 4. 

Обозначим степень окисления металла в оксиде за n. Тогда формула 

оксида металла будет Мet2Оn. По условию содержание кислорода в 

оксиде равно 21.42%. 

(О) = 

16n

2M(Met) 16n



 = 0.2142 

16n = 0.2142(2M + 16n) 

 

M(Met) = 29.35n 

Поскольку n - натуральное число от 1 до 7, то молярная масса 

металла может принимать ряд значений: 29.35 (n = 1) ; 58.70 (n = 1) ; 

88.05 (n = 3); 117.40 (n = 4); 146.75 (n = 5); 176.10 (n = 6); 205.45 (n = 7). 

Подходит один вариант - никель (М = 58.71 г/моль). 

 

Зная содержание калия, углерода и водорода в продуктах 

распада, можно предположить, что остальные 47.00% относятся к 

кислороду. Он обязательно должен быть, так как входит в состав 

исходного оксида калия.  

Найдем мольное соотношение калия, углерода, водорода и 

кислорода: 

К : С : Н : О = 45.95/39,1 : 3.525/12 : 3.525/1 : 47.00/16 = 1.175 : 0.294 : 

3.525 : 2.938 = 4 : 1 : 12 : 10. Простейшая формула К4СН12О10.  

Единственный верный вариант состава - К2СО3 + 2 КОН + 5Н2О. 

Неверный - КНСО

3

 + 3 КОН + 4 Н2О. 

(К2СО3) = 1 моль, (КОН) = 2 моль, (Н2О) = 5 моль, 

Поташ и едкое кали образовались по уранениям: 

К2О + СО2  К2СО3  

 

2 К2О + Н2О  2 КОН 

Кристаллическая соль - гексагидрат карбоната никеля NiCO36H2O. 

NiCO36H2O  NiO + CO2 + 6 H2O 

 

 

жүктеу/скачать 0,84 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: