При взаимодействии 9,2 г одноатомного предельного спирта с металлическим натрием выделился водород в количестве, необходимом для полного гидрирования 1,12 л ацетилена (при н.у.). Название спирта
А) пропанол
В) этиловый спирт
С) метиловый спирт
D) бутанол-2
Е) этанол
F) бутанол-1
G) метанол
Н) винный спирт
Мы знаем, что реакция между алкоголем и металлическим натрием протекает по схеме
2 ROH + 2 Na → 2 RONa + H₂
то есть для получения одного моля водорода требуется 2 моль спирта. При условии, что водород используется для полного гидрирования ацетилена, необходимо учесть, что реакция гидрирования ацетилена до алкана выглядит так:
C₂H₂ + 2 H₂ → C₂H₆
для чего требуется 2 моль водорода на 1 моль ацетилена. Из условия известно, что количество выделившегося водорода соответствует объёму, необходимому для гидрирования 1,12 л ацетилена при н.у. При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л, значит молей ацетилена:
1,12 л / 22,4 л/моль = 0,05 моль.
Так как для полного гидрирования 0,05 моль ацетилена нужно 2 × 0,05 = 0,1 моль H₂, а для получения 0,1 моль водорода требуется 0,2 моль спирта (по реакции 2 моля спирта дают 1 моль H₂), то 9,2 г спирта содержат 0,2 моль. Отсюда можно найти его молярную массу:
M = 9,2 г / 0,2 моль = 46 г/моль.
Молярная масса 46 г/моль соответствует этанолу, формула которого C₂H₅OH, и который также известен как этиловый спирт или винный спирт.
Разберем предложенные варианты:
А) пропанол – имеют молярную массу около 60 г/моль (при C₃H₇OH); не подходит.
В) этиловый спирт – это другое название этанола; подходит.
С) метиловый спирт (метанол) – молярная масса 32 г/моль; не подходит.
D) бутанол-2 – ~74 г/моль; не подходит.
Е) этанол – правильное название; подходит.
F) бутанол-1 – ~74 г/моль; не подходит.
G) метанол – как и С, не подходит.
Н) винный спирт – ещё одно название этанола; подходит.
Из этого следует, что правильным является соединение с молярной массой 46 г/моль – этанол. В вариантах несколько названий соответствуют этанолу (этиловый спирт, этанол, винный спирт). Обычно в строгом химическом контексте предпочтительнее употреблять название «этанол».
Ответ: вариант Е (этанол) является правильным.