
Как решать задачи с5 на егэ по химии
В настоящее время на Едином госэкзамене по химии в части С (наиболее сложной) предлагается пять заданий. Первые три не связаны с количественными расчетами, последние два - это достаточно стандартные задачи.
Начнем с несложного примера.
Пример 1. 10,5 г некоторого алкена способны присоединить 40 г брома. Определите неизвестный алкен.
Решение. Пусть молекула неизвестного алкена содержит n атомов углерода. Общая формула гомологического ряда CnH2n. Алкены реагируют с бромом в соответствии с уравнением:
CnH2n + Br2 = CnH2nBr2.
Рассчитаем количество брома, вступившего в реакцию: M(Br2) = 160 г/моль. n(Br2) = m/M = 40/160 = 0,25 моль.
Уравнение показывает, что 1 моль алкена присоединяет 1 моль брома, следовательно, n(CnH2n) = n(Br2) = 0,25 моль.
Зная массу вступившего в реакцию алкена и его количество, найдем его молярную массу: М(CnH2n) = m(масса)/n(количество) = 10,5/0,25 = 42 (г/моль).
Теперь уже совсем легко идентифицировать алкен: относительная молекулярная масса (42) складывается из массы n атомов углерода и 2n атомов водорода. Получаем простейшее алгебраическое уравнение:
12n + 2n = 42.
Решением этого уравнения является n = 3. Формула алкена: C3H6.
Ответ: C3H6.
Приведенная задача - типичный пример задания C5. 90% реальных примеров на ЕГЭ строятся по аналогичной схеме: есть некоторое органическое соединение X, известен класс, к которому оно относится; определенная масса X способна прореагировать с известной массой реагента Y. Другой вариант: известна масса Y и масса продукта реакции Z. Конечная цель: идентифицировать Х.
Алгоритм решения подобных заданий также достаточно очевиден.
1) Определяем общую формулу гомологического ряда, к которому относится соединение Х.
2) Записываем реакцию исследуемого вещества Х с реагентом Y.
3) По массе Y (или конечного вещества Z) находим его количество.
4) По количеству Y или Z делаем вывод о количестве Х.
5) Зная массу Х и его кол-во, рассчитываем молярную массу исследуемого вещества.
6) По молярной массе X и общей формуле гомологического ряда можно определить молекулярную формулу Х.
7) Осталось записать ответ.
Рассмотрим этот алгоритм подробнее, по пунктам.
1. Общая формула гомологического ряда
Наиболее часто используемые формулы сведены в таблицу:
Гомологический ряд |
Общая формула |
Алканы |
CnH2n+2 |
Алкены |
CnH2n |
Алкины |
CnH2n-2 |
Диены |
CnH2n-2 |
Арены |
CnH2n-6 |
Предельные одноатомные спирты |
CnH2n+1ОН |
Предельные альдегиды |
CnH2n+1СОН |
Предельные монокарбоновые кислоты |
CnH2n+1СОOН |
Кстати, нет необходимости механически запоминать формулы всевозможных гомологических рядов. Это не только невозможно, но и не имеет ни малейшего смысла! Гораздо проще научиться самостоятельно выводить эти формулы.