Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

новая папка / Кузьменко Н.Е., Теренин В.И., Рыжова О.Н. и др. Химия. Формулы успеха на вступительных экзаменах

.pdf
Скачиваний:
340
Добавлен:
04.12.2022
Размер:
5.24 Mб
Скачать

342.

Решения заданий и ответы 2005 г.

 

ОН

СНз—С - С Н з + Н С И

—СНз—<Ь - С Н 3.

а

^

9.35.2 % ВаО, 64.8 % Ва02; 6.24 г 0 2.

10.А - 1,2,3,4-тетраметилбензол.

СН3

 

СН2Вг

 

СН3

 

СН3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

н

‘ - б

С

- ^

- Ф

С

Г

- ' Р

.

*3

I

—13

I

 

СН3

 

СН3

 

СНз

 

СН

 

 

 

 

Факультет почвоведения

Вариант ПБ-2005-1

1. СН3С=СН + Н20 Не2+ > СН3СОСН3.

2.Ион К+: 1522з22р63523р6; ион СГ: \^22 Л р 63^2Зр6.

3.X - это 2 п(Ж >3)2 или N ^ N 0 3 .

42п + 10НМ)з(разб) -► Л 2п(и03)2+ Ш 4Ш 3 + ЗН20;

2 п(Ж >3)2 + 4№ 0Н -> Ка2[2 п(ОН)4] + 2Ка>ТОз или

Ш4Ш 3 + № 0Н -► № Ш 3 + Ш 3Т + Н20 .

4.Пусть искомый углеводород - СхНу; при его полном сгорании про­ текает реакция:

СХНу+ + 0.25у)О2 —>хС 02+ 0.5уН2О. По условию количество образовавшейся воды:

у(Н20 ) = 50.4 / 18 = 2.8 моль, отсюда количество углеводорода:

у(СхНу) = 2.8 / 0.5у моль.

Молярную массу искомого углеводорода можно выразить как

М(СХНУ) =12х + у г/моль, тогда его количество из условия задачи:

у(СхНу) = 35.0/(12*+у) моль. Составим уравнение:

Решения заданий и ответы 2005 г.

.343

2 .8 /0.5у = 35.0/(12*+>>),

из которого 16* = , или *: у = 7:16. Формула искомого углеводорода - С7Н16, а его молярная масса М(С7Н16) = 100 г/моль.

Рассчитаем исходное количество углеводорода и количество выде­ лившегося углекислого газа:

у(С7Н16) = 35 / 100 = 0.35 моль,

у(С02) = 7 • 0.35 = 2.45 моль;

следовательно, масса углекислого газа:

/я(С02) = 2.45 • 44 = 107.8 г.

Ответ: С7Н16, 107.8 г.

5.А - это фтор Р2, В - водород Н2, С - тетрафторсилан 81Р4. Н2 + Р2 -► 2НР;

ЗЮ2 + 4НР -► З1Р4Т + 2НгО.

6 . Молярные массы аминокислот составляют: А/(01у) = 75 г/м А/(А1а) = 89 г/моль, А/(РЬе) = 165 г/моль. Тогда для дипептидов подбор дает следующие пары аминокислот.

146 = 75 + 89 - 18, дипептид - это 01у-А1а или А1а-01у:

 

О

 

О

ЫН2—Н2С —С —ЫН -С Н -С О О Н

СН3- С Н - С - Ы Н - С Н 2-С О О Н .

 

СН3

 

ЫН2

222 = 75 + 165 - 18, дипептид - это 01у-РЬе или РЬе-01у:

О

 

 

О

Н2С — С — Ш

- С Н - С О О Н

0 -

с н 2- С Н - С — И Н — СН2—СООН.

ЫН2

/н2

 

А н 2

Значит, возможные изомерные трипептиды - А1а-01у-РЬе или РЬе- С1у-А1а.

Ответ: А1а-01у-РЬе или РЬе-01у-А1а.

7.Мп02 + 4НС1 МпС12 + С12Т + 2НгО,

ЗС12 + 6 КОН

5КС1 + КСЮ3 + ЗН20 ,

2КСЮ3 —

2КС1 + 302,

344

Решения заданий и ответы 2005 г.

КС1(тв) + Н23 0 4(конц) —

НС1Т + К Н 304,

НС1 + А ёШ з-> АёС1| + Ш 0 3,

А§С1 + 2ЫН3 -> [Аё(ЫН3)2]С1.

8 . СН3СН=СН2 + С12 -> СН3СНС1СН2С1,

СН3СНС1СН2С1 + 2КОН (водн. р-р) -► СН3О С Н + 2КС1 + 2Н20 ,

СН3С=СН + Н20 -► СН3СОСН3,

СН3СОСН3 + Н2 -► (СН3)2СНОН,

(СН3)2СНОН + НВг -► (СН3)2СНВг + Н20,

2(СН3)2СНВг + 2Иа -► СН3СН(СНз)СН(СНз)СН3 + 2ИаВг.

Ответ: X - СН3О С Н , V - (СН3)2СНВг.

9. Схема превращений:

Ме(И0з)2 л:Н20 —

Ме( Ы03)2 —°' + МеО.

Рассчитаем массу воды и ее количество при обезвоживании кристал­ логидрата:

/я(Н20) = 82.6 - 57.4 = 25.2 г,

у(Н20 ) = 25.2/ 18= 1.4 моль.

При прокаливании безводная соль превращается в оксид металла, ко­ торый формально по составу отличается от соли на молекулу оксида азо­ та (V) [М20 5], отсюда масса и количество [N205] составят:

™ № 20 5]) = 57.4 - 19.6 = 37.8 г,

^([К20з]) = 37.8 / 108 = 0.35 моль;

Количество оксида металла и количество безводной соли равны у([К20 5]): у(МеО) = у(Ме(Г403)2) = 0.35 моль, отсюда молярная масса оксида металла

Л/(МеО) = 19.6 / 0.35 = 56 г/моль,

а молярная масса металла:

Л/(Ме) = 56 - 16 = 40 г/моль,

значит, это - Са.

Рассчитаем х - число молекул воды в кристаллогидрате:

х = у(Н20 ) / у(Са(Ш 3)2) = 1.4 / 0.35 = 4,

следовательно, исходный кристаллогидрат Са(Ж)3)2-4Н20. Ответ: тетрагидрат нитрата кальция Са(1чЮ3)2-4Н20.

Решения заданий и ответы 2005 г.

.345

10. Из условия задачи рассчитаем количество гидрокарбоната кал количество серной кислоты:

у(КНСОз) = 16.0 /100 = 0.16 моль;

у(Н28 0 4) = 0.05 • 0.8 = 0.04 моль.

Обозначим у(СН3СООН) за х моль, у(С2Н5СООН) за у моль, тогда масса смеси кислот составит:

/я(смеси) = 60х + 74у = 5.64 г.

Запишем уравнения реакций:

СНзСООН + КНСОз -► СНзСООК + С02Т + Н20;

X X X X

С2Н5СООН + КНСОз -> с2н5соок + со2Т + Н20.

У

У

У

У

При добавлении серной кислоты протекает реакция:

2КНС03+ Н23 0 4 -> К23 0 4 + 2С02Т + 2Н20.

Исходное количество гидрокарбоната у(КНС03) = 0.16 моль, из них х

иу моль расходуется на реакции с органическими кислотами, а 0.08 моль

-на реакцию с Н28 0 4.

Составим систему из двух уравнений:

\б0х +14у = 5.64, + у + 0.08 = 0.16,

решение которой дает: х = 0.02, у = 0.06 моль. Отсюда мольные доли кислот в исходной смеси:

Х(СН3СООН) = 0.2 / 0.8 = 0.25 (или 25%),

Х(С2Н5СООН) = 0.6 / 0.8 = 0.75 (или 75%).

Рассчитаем количество и объем углекислого газа:

у(С02) = х +у = 0.08 моль,

К(С02) = 0.08-22.4 = 1.79 л.

Ответ: 25% СН3СООН, 75% С2Н5СООН; 1.79 л.

 

Вариант ПБ-2005-2

1.

НС=СН + Н20 Не2+ > СНзСНО.

2.

Ион ЬГ: 1.Г; ион Е": 1л,22.у22/;6.

3. X - это А 1(Ы 0 3)з или N № ,N 0 3 .

346.

Решения заданий и ответы 2005 г.

8А1 + 30Н№)з(разб)

8А1(Ш3)3 + З М ^Ш з + 9Н20,

А1(Н03)3 + 4К0Н -► К[А1(0Н)4] + ЗЮЮ3.

4. Пусть искомый углеводород - СХНУ; при его полном сгорании про­ текает реакция:

ОсНу + + 0.25^)02 —>хСС>2 + 0.5>>Н2С).

По условию количество образовавшейся воды:

у(Н20) = 72.0 / 18 = 4.0 моль,

отсюда количество углеводорода по уравнению реакции:

у(СхНу) = 4.0 / 0.5>> моль.

Молярную массу искомого углеводорода можно выразить как

М(СХНУ) =12х + у г/моль,

тогда его количество из условия задачи:

у(СхНу) = 51.2/(12х+ у) моль.

Составим уравнение:

4.0 / 0.5>> =51.2/(12х + у \

из которого 20х = 9у, или х : у = 9 : 20. Формула искомого углеводорода - С 9Н2о, а его молярная масса М(С 9Н2о) = 128 г/моль.

Рассчитаем исходное количество углеводорода и количество выде­ лившегося углекислого газа:

у(С9Н2о) = 51.2 /128 = 0.4 моль,

у(С02) = 9 • 0.4 = 3.6 моль;

следовательно, масса углекислого газа:

т(С 02) = 3.6-44 = 158.4 г.

Ответ: С 9Н2о, 158.4 г.

5. 2А1 + 33

А123з,

А12Зз + 6НС1 -► 2А1С13 + ЗН2ЗТ,

2Н28 + 3 0 2 -► 33 + 2НгО.

Ответ: А - А1, В - 8, С - Н28.

6. Молярные массы аминокислот составляют: М{01у) = 75 г/моль, Л/(8ег) = 105 г/моль, М{Туг) =181 г/моль, тогда для дипептидов подбор дает следующие пары аминокислот.

162 = 75 + 105 - 18, дипептид - это 01у-8ег или 8ег-01у:

Решения заданий и ответы 2005 г.

.347

О

О

238 = 75 + 181 - 18, дипептид - это 01у-Туг или Туг-01у:

О

II

Н2С-С - ш

-сн -со о н но

ш 2

кн 2

Значит, возможные изомерные трипептиды - 8ег-С1у-Туг или Туг-01у-

Ответ: 8ег-С1у-Туг или Туг-С1у-8ег.

7.

КЖ>з + Н23 0 4(конц) —

Ш 0 3Т + КН 304,

 

2 Ш 0 3 + Си(ОН)2 -► Си(Ы03)2 + 2НгО,

 

2Си(ЫОз)2

2СиО + 4 Ш 2 + 0 2,

 

СиО + 2НС1 -> СиС12 + Н20 ,

 

 

СиС12 элеК1ролИЗ

> Си + С12,

 

Си + Вг2 -> СиВг2.

 

 

8.

С2Н4 + Н20 н*

> С2Н5ОН,

 

 

С2Н5ОН + СиО —

СНзСНО + Си| + Н20,

СНзСНО + 2Си(ОН)2 -> СН3СООН + Си20 | + 2НгО,

2СН3СООН + Са(ОН)2 -> (СН3СОО)2Са + 2Н20,

(СН3СОО)2Са —

СН3СОСН3 + СаСОз,

СН3СОСН3 + Н2

СН3СН(ОН)СН3

Ответ: X - СН3СНО, V - СН3СОСН3.

9.Схема превращений:

Ме(Ш 3)3 *Н20 — —> М е(Ш 3)3 —^-> М е20 3.

348.

Решения заданий и ответы 2005 г.

Рассчитаем массу воды и ее количество при обезвоживании кристал­ логидрата:

Н20) = 225 - 127.8 = 97.2 г,

у(Н20 ) = 97.2 / 18 = 5.4 моль.

Согласно схеме, безводная соль при прокаливании превращается в ок­ сид металла, который формально по составу отличается от соли на три молекулы оксида азота (V) [N205] по уравнению:

2Ме(ЫОз)з —

Ме20 3+ 3[Н20 5],

отсюда масса и количество [N205] составят:

т(рчг20 5]) = 127.8 - 30.6 = 97.2 г,

^([N205]) = 97.2 / 108 = 0.9 моль;

Количество оксида металла и количество безводной соли равны:

у(Ме203) = 0 .9/3 = 0.3 моль;

у(Ме(Ж)3)3) = 0.3 • 2 = 0.6 моль.

Молярная масса оксида металла

Л/(Ме20 3) = 30.6 / 0.3 = 102 г/моль,

а молярная масса металла:

Л/(Ме) = (102 - 48) / 2 = 27 г/моль,

значит, это - А1.

Рассчитаем х - число молекул воды в кристаллогидрате:

х = у(Н20) / у(А1(Ж)3 3 = 5.4 / 0.6 = 9,

следовательно, исходный кристаллогидрат А1(Ж)3)3-9Н20. Ответ: нонагидрат нитрата алюминия А1(Г403)3-9Н20.

10. Из условия задачи рассчитаем количество гидроксида натрия и личество серной кислоты:

у( КаОН) = 10.0 / 40 = 0.25 моль;

у(Н2804) = 0.025 • 2 = 0.05 моль.

Обозначим у(НСООСН3) за х моль, у(С2Н5СООН) за у моль, тогда масса смеси кислот составит:

/я(смеси) = 60х + 88>> = 9.84 г.

Запишем уравнения реакций:

НСООСНз + №ОН -► НСООКа + СН3ОН,

Решения заданий и ответы 2005 г.

 

 

.349

СН3СООС2Н5 + ЫаОН -> СН3СООЫа + С2Н5ОН.

У

У

У

У

При добавлении серной кислоты протекает реакция:

2 ЫаОН + Н28 0 4 -> Ыа28 0 4 + 2Н20 .

Исходное количество гидроксида натрия у(ЫаОН) = 0.25 моль, из них х и V моль расходуется на гидролиз эфиров, а 0.1 моль - на реакцию с Н28 0 4.

Составим систему из двух уравнений:

[б0х + 8 8 у = 9.84,

{х + у + 0.1 = 0.25,

решение которой дает: х = 0.12, у = 0.03 моль. Отсюда мольные доли эфиров в исходной смеси:

Х(НСООСН3) = 0.12 / 0.15 = 0.8 (или 80%),

Х(СН3СООС2Н5) = 0.03 / 0.15 = 0.2 (или 20%).

Рассчитаем количество гидроксида натрия, потребовавшегося для гидролиза эфиров, и его массу:

у(14аОН) = х + у = 0.12 + 0.03 = 0.15 моль,

ет(ЫаОН) = 0.15 -40 = 6.0 г.

Ответ: 80% НСООСН3, 20% СН3СООС2Н5, 6.0 г.

Вариант ПБ-2005-3

1. С2Н5С1 + КОН(спирт.р-р) -► С2Н4 + КС1 + Н20.

2 . Мё2+: Ъ 22522р6; Р~: Ъ22в22р6.

3 .Х -Р е (Ш з)3:

Ре + 4НН03(разб) -> Р е(Ш 3)3 + N 0 + 2Н20;

Ре(Ш 3)3 + ЗЫаОН -> Ре(ОН)31 + ЗЫ аШ 3.

4.С8Н18, 105.6 г.

5.А - С 02, В - 8 0 2.

К[А1(ОН)4] + С 0 2 -► А1(ОН)3| + КНС03; К[А1(ОН)4] + 8 0 2 -> А1(ОН)з1 + К Н 803.

6.8ег-Су8-А1а или А1а-Су8-8ег.

7.Иа28 + Н28 0 4 — Ыа28 0 4 + Н28 Т;

Н28 + 3/202 -► Н20 + 802;

350.

Решения заданий и ответы 2005 г.

8 0 2 + Ва(ОН)2 -► 638034 + Н20; Ва803 + 2НС1 -> ВаС12 + 8 0 2 + Н20; ВаС12 + Н28 0 4 —>Ва8044 + 2НС1; Ва804 + 4С —►Ва8 + 4СО.

8. X - С2Н5ОН, V - СНзСООК.

С2Н2 + Н20 -> СНзСНО;

СНзСНО + Н2 -> С 2Н5ОН;

5С2Н5ОН + 4КМп0 4+ 6Н28 0 4 -► 5СН3СООН + 2К280 4 +

+ 4Мп80 4 +11 Н20;

СНзСООН + С2Н5ОН -> СН3СООС2Н5 + Н20; СН3СООС2Н5 + КОН -► СНзСООК + С2Н5ОН;

с и з с о о к + к о н -► си ,Т + к 2с о 3.

9.Нонагидрат сульфата железа (III) Ре2(804)3-9Н20.

10.33.3% СНзСНО, 66.7% С2Н5СНО, 13.92 г.

Вариант ПБ-2005-4

1.НСООСНз + КО Н -► Н С О О К + СН 3ОН.

2.Мё2+: \2227р6\ СГ: \522522р6Ъз2Ър6.

3.X - Ре2(804)3 (или 8 0 2):

2Ре + 6 Н 28 0 4(.к о н ц .) -> Ре2(804)3 + 3802Т + 6Н20;

8 0 2 + 2ИаОН = Иа28 0 3 + Н20 .

4. С7Н16, 77.0 г.

5 . А - И Н з , В - И 2, С - Ы з И :

4 Ш 3 + 302 -► 2И2 + 6Н20;

И2 + 6Ы -► 2ЫзИ.

6. РЬе-Суз-А1а или А1а-Су8-РЬе.

7 .4НИ03 + РЪ -► РЪ(Ж>3)2 + 2И02 + 2НгО;

2РЬ(Ы03)2 — 2РЬО + 4 Ш 2 + 0 2;

2И02 + 2С -> N2 + 2С02;

N2 + ЗН2 '°'р' кат > 2 Ш 3;

Ш 3 + НС1 -> ИН4С1;

Решения заданий и ответы 2005 г.

351

ЫН4С1 + ЫаОН -> ИаС1 + ЫН3 + Н20. 8. X - С2Н4, V - С6Н5СООК.

2 СН4 -> С2Н2 + ЗН2; С2Н2 + Н2 -> С2Н4; С2Н4 + С6Н6 -> С6Н5С2Н5;

5С6Н5С2Н5 + 12КМп04 + 18Н23 0 4 -> 5С6Н5СООН + 5С 0 2 +

+ 6К28 0 4 + 12Мп804 + 28Н20;

С6Н5СООН + КОН -> С6Н5СООК + Н20;

С6Н5СООК + КОН -> С6Н6 + К2С 03 (сплавление).

9.Гексагидрат нитрата цинка 2п(Ы0з)2-6Н20.

10.16.7% СН3СООСН3, 83.3% СН3СООС2Н5, 7.2 г.

Факультет наук о материалах

Вариант ФНМА-2005-1

1. В молекулу аденина входят пять атомов азота, имеющих на в нем уровне неподеленную электронную пару.

ЫН.

Присоединение соляной кислоты возможно к любому атому азота (или к нескольким в любой комбинации), например:

 

 

ЫН2

 

 

хтД

^ ы

н +с г

+ н а

' I

X

>

2. Формула углеводорода - С„Н2„; с бромоводородом протекает р ция:

С„Н2„+НВг -> С„Н2аН-1Вг.

По условию задачи

 

 

М (С„Н2я+1^

_

12и + 2 и + 1 + 8 0 _ 288

М (СяН 2я)

"

\2п + 2п

Соседние файлы в папке новая папка