Самостоятельная работа «Амины»

Профессор Соображалов изобрел способ получения экологически почти чистого топлива из протухшей селедки. Топливо представляет собой 1,4-диаминобутан (путресцин).

1) Напишите структурную формулу путресцина.        (1 балл)

2) Напишите уравнение реакции горения нового топлива.  (1 балл)

3) Вычислите, сколько литров воздуха нужно для сгорания 1 л путресцина при н.у., если известно, что плотность этого топлива 0,88.               (2 балла)

4) Сколько л воды (н.у.) получится при сгорании 1 л путресцина?    (2 балла)

5) Через некоторое время аккумулятор экспериментального автомобиля покрылся белым налетом, представляющим продукт реакции путресцина с серной кислотой. Напишите возможную структурную формулу этого продукта.              (1 балл)

Ответы:

1)H2N-CH2-CH2-CH2-CH2-NH2.

2)C4H12N2 + 7O2 = 4CO2 + 6H2O + N2.

3) Вычислим массу путресцина: m = V×r = 1×0,88 = 0,88 кг = 880 г. Вычислим количество путресцина: n = m/M = 880/(4×12+12×1+2×14) = 880/88 = 10 молей.

Согласно уравнению реакции, с 1 молем путресцина реагирует 7 молей кислорода, значит, с 10 молями – 70 молей. Объем кислорода: V(O2) = n(O2)×Vm = 70×22,4 = 1568 л.

В воздухе содержится примерно 1/5 кислорода по объему, поэтому объем возудха в 5 раз больше:

V(возд.) = 5V(O2) = 5×1568 = 7840 л.

4) Как мы уже выяснили, 1 л путресцина – 10 моль. При сгорании 1 моля путресцина образуется 6 молей воды, значит, при сгорании 10 молей – 60 молей. Масса этой воды:

m = n×M = 60×18 = 1080 г.

Это составит 1,08 кг или 1,08 л.

5) Возможны варианты:

NH2-CH2-CH2-CH2-CH2-NH3+ HSO4

(NH2-CH2-CH2-CH2-CH2-NH3+)2 SO42-

NH3+-CH2-CH2-CH2-CH2-NH3+ SO42-

HSO4NH3+-CH2-CH2-CH2-CH2-NH3+ HSO4

и др.