Конечно, давайте рассмотрим каждое из превращений по отдельности и запишем уравнения реакций для каждого из них.
а) Этилен → Этанол → Этаналь
Этилен (C₂H₄) → Этанол (C₂H₅OH)
Реакция гидратации этилена:
[
\text{C}_2\text{H}_4 + \text{H}_2\text{O} \xrightarrow{\text{H}_2\text{SO}_4} \text{C}_2\text{H}_5\text{OH}
]
Этанол (C₂H₅OH) → Этаналь (CH₃CHO)
Реакция окисления этанола:
[
\text{C}_2\text{H}_5\text{OH} + \text{CuO} \xrightarrow{\text{t}} \text{CH}_3\text{CHO} + \text{Cu} + \text{H}_2\text{O}
]
б) Этанол → Этилен → Этиленгликоль
Этанол (C₂H₅OH) → Этилен (C₂H₄)
Реакция дегидратации этанола:
[
\text{C}_2\text{H}_5\text{OH} \xrightarrow{\text{H}_2\text{SO}_4, \text{t}} \text{C}_2\text{H}_4 + \text{H}_2\text{O}
]
Этилен (C₂H₄) → Этиленгликоль (C₂H₄(OH)₂)
Реакция гидратации этилена с перманганатом калия (реакция Вагнера):
[
3\text{C}_2\text{H}_4 + 2\text{KMnO}_4 + 4\text{H}_2\text{O} \rightarrow 3\text{C}_2\text{H}_4(\text{OH})_2 + 2\text{MnO}_2 + 2\text{KOH}
]
в) Метан → Ацетилен → Бензол → Хлоробензол
Метан (CH₄) → Ацетилен (C₂H₂)
Реакция пиролиза метана:
[
2\text{CH}_4 \xrightarrow{1500^\circ\text{C}} \text{C}_2\text{H}_2 + 3\text{H}_2
]
Ацетилен (C₂H₂) → Бензол (C₆H₆)
Реакция тримеризации ацетилена (реакция Зелинского-Казанского):
[
3\text{C}_2\text{H}_2 \xrightarrow{\text{кат.}} \text{C}_6\text{H}_6}
]
Бензол (C₆H₆) → Хлоробензол (C₆H₅Cl)
Реакция хлорирования бензола в присутствии катализатора:
[
\text{C}_6\text{H}_6 + \text{Cl}_2 \xrightarrow{\text{FeCl}_3} \text{C}_6\text{H}_5\text{Cl} + \text{HCl}
]
г) Карбонат кальция → Оксид кальция → Карбид кальция → Ацетилен → Бензол → Нитробензол
Карбонат кальция (CaCO₃) → Оксид кальция (CaO)
Разложение карбоната кальция при нагревании:
[
\text{CaCO}_3 \xrightarrow{\text{t}} \text{CaO} + \text{CO}_2
]
Оксид кальция (CaO) → Карбид кальция (CaC₂)
Реакция оксида кальция с углем:
[
\text{CaO} + 3\text{C} \xrightarrow{\text{t}} \text{CaC}_2 + \text{CO}
]
Карбид кальция (CaC₂) → Ацетилен (C₂H₂)
Реакция карбида кальция с водой:
[
\text{CaC}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{C}_2\text{H}_2 + \text{Ca(OH)}_2
]
Ацетилен (C₂H₂) → Бензол (C₆H₆)
Реакция тримеризации ацетилена:
[
3\text{C}_2\text{H}_2 \xrightarrow{\text{кат.}} \text{C}_6\text{H}_6}
]
Бензол (C₆H₆) → Нитробензол (C₆H₅NO₂)
Реакция нитрования бензола:
[
\text{C}_6\text{H}_6 + \text{HNO}_3 \xrightarrow{\text{H}_2\text{SO}_4} \text{C}_6\text{H}_5\text{NO}_2 + \text{H}_2\text{O}
]
Надеюсь, это поможет вам лучше понять химические превращения и уравнения реакций.