При нагревании предельного одноатомного спирта массой 11,6 г с концентрированной серной кислотой образовался...

Исходный спирт - метанол (CH3OH).

Для определения формулы исходного спирта, начнем с расчета его молекулярной массы. Изначально известно, что масса спирта составляет 11,6 г, а масса полученного алкена — 8,4 г.

Спирт, реагируя с концентрированной серной кислотой, образует алкен по реакции дегидратации: [ \text{R-CH}_2\text{-OH} \rightarrow \text{R-CH}=\text{CH}_2 + \text{H}_2\text{O} ]

1. Определим мольное соотношение алкена и спирта. Поскольку из одной молекулы спирта образуется одна молекула алкена и одна молекула воды, мольное соотношение равно 1:1.

2. Найдем молярную массу алкена. Пусть молекулярная формула алкена — ( \text{C}n\text{H}{2n} ). Молекулярная масса алкена: [ n \times 12 + 2n \times 1 = 14n ] Зная массу алкена (8,4 г), найдем количество молей алкена: [ \text{количество молей} = \frac{8,4}{14n} ]

3. Так как из одной молекулы спирта получается одна молекула алкена, моли спирта также равны ( \frac{8,4}{14n} ). Молекулярная масса спирта ( \text{C}n\text{H}{2n+2}\text{O} ) равна: [ n \times 12 + (2n + 2) \times 1 + 16 = 14n + 18 ] Тогда масса спирта равна: [ \left(\frac{8,4}{14n}\right) \times (14n + 18) = 8,4 + \frac{151,2}{14n} ] Учитывая, что масса спирта 11,6 г, получаем: [ 8,4 + \frac{151,2}{14n} = 11,6 ] [ \frac{151,2}{14n} = 3,2 ] [ 151,2 = 44,8n ] [ n \approx 3,375 ]

Поскольку n должно быть целым числом, округлим его до ближайшего целого, что дает ( n = 3 ).

Таким образом, молекулярная формула спирта ( \text{C}_3\text{H}_8\text{O} ), что соответствует пропанолу (C3H7OH).

Дано: Масса исходного спирта (CH3OH) = 11,6 г Масса образовавшегося алкена (CH2=CH2) = 8,4 г

Находим количество моль каждого вещества: Молярная масса CH3OH = 32 г/моль Молярная масса CH2=CH2 = 28 г/моль

Моль исходного спирта = масса / молярная масса = 11,6 г / 32 г/моль = 0,3625 моль Моль образовавшегося алкена = масса / молярная масса = 8,4 г / 28 г/моль = 0,3 моль

Уравниваем уравнение реакции: CH3OH (исходный спирт) -> CH2=CH2 (алкен) + H2O

0,3625 моль CH3OH -> 0,3 моль CH2=CH2

Следовательно, исходный спирт - метанол (CH3OH).