Какова молекулярная формула и структура вещества, которое может быть получено в одну стадию из фенола, если

Для решения этой задачи нам необходимо использовать информацию о количестве продуктов, образующихся при сжигании фенола.

Сначала найдем количество молей углекислого газа (\(\text{CO}_2\)), образующегося при сжигании 3,31 г вещества. Для этого воспользуемся молярной массой \(\text{CO}_2\), которая составляет около 44 г/моль. Найдем количество молей углекислого газа по формуле:

\[
\text{количество молей} = \frac{\text{масса вещества}}{\text{молярная масса}}
\]

\[
\text{количество молей CO}_2 = \frac{3.31 \, \text{г}}{44 \, \text{г/моль}} \approx 0,075 \, \text{моль}
\]

Затем найдем количество молей бромоводорода (\(\text{HBr}\)), образующегося при сжигании 3,31 г вещества. Для этого воспользуемся молярной массой \(\text{HBr}\), которая составляет около 81 г/моль. Найдем количество молей бромоводорода по формуле:

\[
\text{количество молей HBr} = \frac{\text{масса вещества}}{\text{молярная масса}}
\]

\[
\text{количество молей HBr} = \frac{2.43 \, \text{г}}{81 \, \text{г/моль}} \approx 0,03 \, \text{моль}
\]

Как объясняет химия, вещество получается в одну стадию, если количество молей продуктов равно количеству молей исходного вещества. Итак, количество молей вещества, получающегося в одну стадию из фенола, равно наименьшему количеству молей продуктов сжигания.

В данном случае наименьшее количество молей углекислого газа равно 0,03 моль. То же самое количество молей, соответственно, будет и у бромоводорода.

Теперь определим молекулярную формулу вещества, исходя из найденного количества молей его компонентов.

Молекулярная формула фенола, которое является исходным веществом, равна \(\text{C}_6\text{H}_6\).

Если наименьшее количество молей продуктов соответствует одной молекуле исходного вещества, то молекулярная формула остается без изменений. В нашем случае, так как количество молей продуктов сжигания фенола равно наименьшему количеству молей исходного вещества, молекулярная формула вещества остается \(\text{C}_6\text{H}_6\).

Структура вещества, полученного в одну стадию из фенола, будет также совпадать со структурой фенола, так как молекулярная формула остается неизменной.

Таким образом, молекулярная формула и структура вещества, получаемого в одну стадию из фенола при сжигании, равны \(\text{C}_6\text{H}_6\).