При сгорании 6 г. одноатомного предельного спирта образовалось 6,72 л. (н.у.) оксида углерода (4). Определите...

Это спирт - метанол (метиловый спирт). При сгорании метанола образуется оксид углерода (IV) и вода. Уравнение реакции сгорания метанола можно записать следующим образом:

CH3OH + 1.5O2 -> CO2 + 2H2O

Таким образом, при сгорании 6 г метанола (CH3OH) образуется 6,72 л оксида углерода (IV) (CO2) при нормальных условиях.

Чтобы определить, какой одноатомный предельный спирт сгорел, нам нужно следовать нескольким шагам.

1. Определение объема углекислого газа:

   • Дано, что образовалось 6,72 литра оксида углерода (IV), или CO₂, при нормальных условиях (н.у.). Согласно условиям, 1 моль газа при н.у. занимает 22,4 литра. Следовательно, количество молей CO₂ можно рассчитать следующим образом: [ n_{\text{CO}_2} = \frac{6,72 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} = 0,3 \, \text{моль} ]

2. Общая формула одноатомного предельного спирта:

   • Одноатомные предельные спирты имеют общую формулу ( CnH{2n+1}OH ).

3. Реакция горения спирта:

   • Реакция горения спирта ( CnH{2n+1}OH ) может быть записана как: [ CnH{2n+1}OH + (1.5n + 0.5)O_2 \rightarrow nCO_2 + (n+1)H_2O ] Из уравнения видно, что 1 моль спирта ( CnH{2n+1}OH ) при полном сгорании образует ( n ) молей CO₂.

4. Вывод молекулярной формулы спирта:

   • Мы знаем, что количество молей CO₂ равно 0,3. Следовательно, количество молей спирта будет: [ n_{\text{спирта}} = \frac{0,3}{n} ]

5. Массовая доля спирта:

   • Масса спирта равна 6 г. Следовательно, молекулярная масса спирта (М) может быть выражена как: [ M = \frac{6 \, \text{г}}{0,3/n} = \frac{6n}{0,3} = 20n \, \text{г/моль} ]

6. Сравнение с молекулярной массой известных спиртов:

   • Сравнивая с формулой ( CnH{2n+1}OH ), молекулярная масса спирта ( CnH{2n+1}OH = 12n + (2n+1) + 16 ).

   Решая ( 12n + (2n+1) + 16 = 20n ), получаем: [ 14n + 17 = 20n \quad \Rightarrow \quad 6n = 17 \quad \Rightarrow \quad n = 3 ]

7. Определение спирта:

   • Следовательно, ( n = 3 ) соответствует пропанолу, имеющему формулу ( C_3H_7OH ).

Таким образом, при сгорании 6 г одноатомного предельного спирта, образовавшего 6,72 л CO₂, мы определили, что это спирт пропанол.