 Решебник по химии за 11 класс (Г. Е. Рудзитис, Ф. Г. Фельдман, 2000 год), №1 к главе «Глава VII. Генетическая связь органических и неорганических веществ».
|
Условие задачи: Составьте уравнения реакций по следующей схеме, отражающей генетическую связь между органическими и неорганическими веществами:
Ответ:
При сильном нагревании карбонат кальция разлагается на оксид кальция и оксид углерода (IV):
Оксид кальция при высокой температуре реагирует с углем с образованием карбида кальция:
При действии на карбид кальция воды получается ацетилен:
Этиловый спирт из ацетилена можно получить в две стадии. При гидрировании ацетилена в присутствии катализатора образуется этилен:
При присоединении к этилену воды в присутствии кислот образуется этиловый спирт.
При окислении этилена раствором перманганата калия образуется этиленгликоль:
При окислении этиленгликоля образуется щавелевая кислота:
Ацетилен в присутствии сульфата ртути (II) присоединяет воду, образуется уксусный альдегид (реакция Кучерова):
При окислении уксусного альдегида образуется уксусная кислота:
Из трех молекул ацетилена может образоваться молекула бензола (реакция тримеризации):
При действии на бензол смеси концентрированной азотной кислоты и концентрированной серной кислоты происходит замещение атома водорода на нитрогруппу и образуется нитробензол:
Нитробензол можно восстановить в аминобензол (анилин):
б)
Из этана в две стадии можно получить этанол. При хлорировании этана образуется хлорэтан:
При действии на хлорэтан водного раствора щелочи происходит замещение атома хлора на гидроксильную группу и образуется этанол.
При реакции этанола с пропионовой кислотой образуется этилпропионат (этиловый эфир пропионовой кислоты):
При сгорании этилпропионата образуется оксид углерода (IV). Молекулярная формула этилпропионата C5H10O2.
Оксид кальция при высокой температуре реагирует с углем с образованием карбида кальция:
При действии на карбид кальция воды получается ацетилен:
При хлорировании этана образуется хлорэтан:
При реакции хлорэтана с хлорметаном в присутствии натрия образуется пропан:
Из пропана в две стадии можно получить гексан. При хлорировании пропана образуется смесь изомеров – 1-хлорпропана и 2-хлорпропана. Изомеры имеют разные температуры кипения и их можно разделить перегонкой.
При взаимодействии 1-хлорпропана с натрием образуется гексан:
При взаимодействии 1-хлорпропана с натрием образуется гексан:
Бензол можно получить также при дегидрировании циклогексана:
г) Составьте уравнения реакций согласно второму форзацу учебника «Химия-11»:
При горении угля образуется оксид углерода (IV):
При реакции оксида углерода с гидроксидом кальция образуется оксид углерода (IV):
При сильном нагревании карбонат кальция разлагается на оксид кальция и оксид углерода (IV):
Оксид кальция образуется также при реакции кальция с кислородом:
При реакции кальция с водой образуется гидроксид кальция:
При реакции кальция с соляной кислотой образуется хлорид кальция:
Из хлорида кальция можно получить кальций электролизом расплава:
При реакции кальция или оксида кальция с углеродом при высокой температуре образуется карбид кальция:
При реакции карбида кальция с водой образуется ацетилен:
Ацетилен можно получить также из метана:
При разложении метана образуется также углерод:
Синтез-газ можно получить, пропуская водяной пар через раскаленный уголь:
Синтез-газ получают также из смеси метана и кислорода при нагревании в присутствии катализатора. При этом протекают следующие реакции: часть метана сгорает с образованием оксида углерода (IV) и воды.
Затем образовавшиеся вода и оксид углерода (IV) взаимодействую с оставшимся метаном:
Из синтез-газа можно получить уксусный альдегид при помощи следующей последовательности реакций:
При пропускании синтез-газа над катализатором образуется метанол:
При действии на метанол хлороводорода в присутствии серной кислоты образуется хлорметан (метилхлорид):
При взаимодействии хлорметана с натрием образуется этан (реакция Вюрца):
Из этана в две стадии можно получить этанол. При хлорировании этана образуется хлорэтан:
При действии на хлорэтан водного раствора щелочи происходит замещение атома хлора на гидроксильную группу и образуется этанол.
Этанол окисляется оксидом меди при нагревании в уксусный альдегид:
При гидрировании ацетилена в присутствии катализатора образуется этилен:
Наоборот, при дегидрировании ацетилена образуется этилен:
При присоединении к этилену воды в присутствии кислот образуется этиловый спирт.
При сильном нагревании этилового спирта с серной кислотой происходит дегидратация и образуется этилен:
Ацетилен в присутствии сульфата ртути (II) присоединяет воду, образуется уксусный альдегид (реакция Кучерова):
При окислении уксусного альдегида образуется уксусная кислота:
При восстановлении уксусного альдегида образуется этиловый спирт:
При реакции уксусной кислоты с этиловым спиртом образуется этилацетат:
При горении этилацетата образуется оксид углерода (IV):
Из этилового спирта в присутствии катализаторов образуется 1,3-бутадиен:
При полимеризации бутадиена получается синтетический каучук.
Ацетилен димеризуется с образованием винилацетилена.
При присоединении к винилацетилену хлороводорода образуется 2-хлорбутадиен-1,3 (хлоропрен), при полимеризации которого образуется хлоропреновый каучук.
При тримеризации ацетилена образуется бензол:
При реакции бензола с бромэтаном в присутствии катализатора образуется этилбензол (алкилирование бензола):
При дегидрировании этилбензола образуется винилбензол (стирол):
При полимеризации стирола образуется полистирол:
