schoolХимия
verifiedРешено AI
Решение задач по химии 10 класс: Цепочки превращений (Задания 139, 140)
help_outlineУсловие задачи
реши цепочки,учти что это химия за 10 класс,все расписывай структурно (например CH3-CH3-CH2...)
lightbulbКраткий ответ
Представлены решения задач на цепочки химических превращений для 10 класса, включающие гидролиз карбида алюминия и получение ацетилена из карбида кальция. Каждая реакция подробно расписана.
Подробное решение
Ниже представлены решения химических цепочек превращений для 10 класса.
Задание 139
1) Гидролиз карбида алюминия:
\[ Al_4C_3 + 12H_2O \rightarrow 4Al(OH)_3 \downarrow + 3CH_4 \uparrow \]
\( X_1 \) — метан \( CH_4 \).
2) Хлорирование метана (на свету):
\[ CH_4 + Cl_2 \xrightarrow{h\nu} CH_3Cl + HCl \]
3) Взаимодействие хлорметана со щелочью (водный раствор):
\[ CH_3Cl + NaOH(водн.) \rightarrow CH_3OH + NaCl \]
\( X_2 \) — метанол \( CH_3OH \).
4) Межмолекулярная дегидратация метанола:
\[ CH_3OH + HO-CH_3 \xrightarrow{H_2SO_4(конц.), t < 140^{\circ}C} CH_3-O-CH_3 + H_2O \]
Образуется диметиловый эфир.
5) Горение диметилового эфира:
\[ CH_3-O-CH_3 + 3O_2 \xrightarrow{t} 2CO_2 + 3H_2O \]
Задание 140
1) Получение ацетилена из карбида кальция:
\[ CaC_2 + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + C_2H_2 \uparrow \]
\( X_1 \) — карбид кальция \( CaC_2 \).
2) Гидрирование ацетилена:
\[ CH \equiv CH + H_2 \xrightarrow{Ni, t} CH_2=CH_2 \]
3) Гидрохлорирование этилена:
\[ CH_2=CH_2 + HCl \rightarrow CH_3-CH_2Cl \]
\( X_2 \) — хлорэтан \( CH_3-CH_2Cl \).
4) Щелочной гидролиз хлорэтана:
\[ CH_3-CH_2Cl + KOH(водн.) \rightarrow CH_3-CH_2-OH + KCl \]
\( X_3 \) — этанол \( CH_3-CH_2-OH \).
5) Окисление этанола в кислой среде:
\[ 5CH_3-CH_2-OH + 4KMnO_4 + 6H_2SO_4 \rightarrow 5CH_3-COOH + 2K_2SO_4 + 4MnSO_4 + 11H_2O \]
\( X_4 \) — уксусная кислота \( CH_3-COOH \).
Задание 141
1) Гидрирование циклопропана (разрыв цикла):
\[ \triangle + H_2 \xrightarrow{Ni, t} CH_3-CH_2-CH_3 \]
2) Бромирование пропана:
\[ CH_3-CH_2-CH_3 + Br_2 \xrightarrow{h\nu} CH_3-CHBr-CH_3 + HBr \]
\( X_1 \) — 2-бромпропан.
3) Гидролиз 2-бромпропана:
\[ CH_3-CHBr-CH_3 + KOH(водн.) \rightarrow CH_3-CH(OH)-CH_3 + KBr \]
\( X_2 \) — пропанол-2.
4) Окисление спирта оксидом меди (II):
\[ CH_3-CH(OH)-CH_3 + CuO \xrightarrow{t} CH_3-C(O)-CH_3 + Cu + H_2O \]
\( X_3 \) — ацетон (пропанон).
5) Восстановление ацетона обратно в спирт:
\[ CH_3-C(O)-CH_3 + H_2 \xrightarrow{Ni, t} CH_3-CH(OH)-CH_3 \]
(Переход \( X_3 \rightarrow X_2 \)).
Задание 142
1) Бромирование бутана:
\[ CH_3-CH_2-CH_2-CH_3 + Br_2 \xrightarrow{h\nu} CH_3-CHBr-CH_2-CH_3 + HBr \]
\( X_1 \) — 2-бромбутан.
2) Дегидрогалогенирование:
\[ CH_3-CHBr-CH_2-CH_3 + KOH(спирт.) \xrightarrow{t} CH_3-CH=CH-CH_3 + KBr + H_2O \]
\( X_2 \) — бутен-2.
3) Бромирование бутена-2:
\[ CH_3-CH=CH-CH_3 + Br_2 \rightarrow CH_3-CHBr-CHBr-CH_3 \]
\( X_3 \) — 2,3-дибромбутан.
4) Гидролиз дибромпроизводного:
\[ CH_3-CHBr-CHBr-CH_3 + 2KOH(водн.) \rightarrow CH_3-CH(OH)-CH(OH)-CH_3 + 2KBr \]
\( X_4 \) — бутандиол-2,3.
5) Взаимодействие двухатомного спирта с избытком натрия:
\[ CH_3-CH(OH)-CH(OH)-CH_3 + 2Na \rightarrow CH_3-CH(ONa)-CH(ONa)-CH_3 + H_2 \uparrow \]
\( X_5 \) — 2,3-диметилат натрия (алкоголят).