Определите структурную формулу вещества, содержащего 51,89 % углерода, 9,73 % водорода и 38,38 % хлора (по массе). При взаимодействии этого вещества с водным раствором гидроксида калия образуется продукт, при окислении которого оксидом меди(II) получается кетон.
от

1 Ответ

Дано:  
- Содержание углерода (C) = 51,89 %  
- Содержание водорода (H) = 9,73 %  
- Содержание хлора (Cl) = 38,38 %  

Найти:  
- Структурную формулу вещества.  

Решение:

1. Предположим, что 100 г вещества. Тогда массы компонентов составят:  
   - m(C) = 51,89 г  
   - m(H) = 9,73 г  
   - m(Cl) = 38,38 г  

2. Рассчитаем количество моль каждого элемента:  
   Молярная масса углерода (C) ≈ 12 г/моль, водорода (H) ≈ 1 г/моль, хлора (Cl) ≈ 35,5 г/моль.

   n(C) = m(C) / M(C) = 51,89 г / 12 г/моль ≈ 4,32 моль  
   n(H) = m(H) / M(H) = 9,73 г / 1 г/моль ≈ 9,73 моль  
   n(Cl) = m(Cl) / M(Cl) = 38,38 г / 35,5 г/моль ≈ 1,08 моль  

3. Найдем соотношение моль элементов, разделив на минимальное количество моль:  
   Минимальное значение n = 1,08.

   C: 4,32 / 1,08 ≈ 4  
   H: 9,73 / 1,08 ≈ 9  
   Cl: 1,08 / 1,08 = 1  

Таким образом, получаем соотношение: C4H9Cl.

4. Теперь определим возможные структурные формулы. С учетом того, что вещество реагирует с водным раствором гидроксида калия и образует продукт, который далее окисляется оксидом меди(II) до кетона, можно предположить, что это алкилхлорид, который после реакции с щелочью превращается в соответствующий спирт, а затем окисляется до кетона.

5. На основании этого мы можем предположить, что структурная формула вещества — это 2-хлорбутан (C4H9Cl).

Ответ:  
Структурная формула вещества: CH3-CHCl-CH2-CH3.
от