При нагревании предельного одноатомного спирта массой 14.8 г с концентрированной серной кислотой образовался алкен массой 7.84 г. Какова формула исходного спирта?

Химия 9 класс Органическая химия предельный одноатомный спирт нагревание спирта серная кислота образование алкена формула спирта химия 9 класс Новый

Для решения задачи нам необходимо определить формулу исходного одноатомного спирта, зная его массу и массу образовавшегося алкена. Начнем с анализа данных и шагов, которые нам нужно сделать.

Шаг 1: Определение молекулярной массы алкена

Алкены имеют общую формулу CnH2n, где n - число углеродных атомов. Мы знаем, что масса алкена составила 7.84 г. Для начала, давайте предположим, что алкен, образовавшийся из спирта, имеет 2 углерода (этен, C2H4).

Шаг 2: Расчет молекулярной массы этена

• Углерод (C) - 12 г/моль
• Водород (H) - 1 г/моль

Молекулярная масса этена будет:

2 * 12 + 4 * 1 = 24 + 4 = 28 г/моль

Шаг 3: Определение количества молей алкена

Теперь, зная массу алкена и его молекулярную массу, мы можем найти количество молей:

Количество молей = масса / молекулярная масса = 7.84 г / 28 г/моль = 0.28 моль

Шаг 4: Определение количества молей исходного спирта

При дегидратации спирта образуется один моль алкена из одного моля спирта. Следовательно, количество молей спирта также равно 0.28 моль.

Шаг 5: Расчет молекулярной массы спирта

Теперь мы можем найти массу одного моля спирта:

Масса спирта = количество молей * молекулярная масса = 0.28 моль * 14.8 г = 4.14 г/моль.

Шаг 6: Определение формулы спирта

Теперь, зная, что спирт имеет формулу CnH2n+1OH, мы можем определить, что:

• Углероды (C) - n
• Водороды (H) - 2n + 1

Сравнивая с известной молекулярной массой, мы можем попробовать разные значения n:

• Для n=1: C1H3OH = 32 г/моль
• Для n=2: C2H5OH = 46 г/моль
• Для n=3: C3H7OH = 60 г/моль

Мы видим, что спирт с n=1 (метанол) и n=2 (этанол) имеют слишком высокую массу. Однако, если мы подберем n=1, то получим метанол, который при дегидратации образует этилен.

Ответ:

Таким образом, формула исходного спирта - CH3OH (метанол).