schoolХимия
verifiedРешено AI
Решение задачи по органической химии: Этан и Пропан
help_outlineУсловие задачи
Реши задачу: 1. Из этана получить бутан и написать его реакцию с бромом. 2. Из пропана получить 1,2-дибромпропан и написать реакцию его дегидрогалогенирования. . Из пропана получить пропан-1-ол и написать реакцию его дегидрирования. 4 5 6 . Из пропан-1-ола получить пропан-1,2-диол и написать. . Из пропана получить пропин и написать реакцию его гидратации. . Из этана получить пропановую кислоту и написать ее реакцию с аммиаком.
lightbulbКраткий ответ
Представлено подробное решение задачи по органической химии, включающее получение бутана из этана и 1,2-дибромпропана из пропана, а также соответствующие реакции.
Подробное решение
Задание 1. Получение бутана из этана и реакция с бромом.
1) Сначала проведем бромирование этана:
\[ CH_3-CH_3 + Br_2 \xrightarrow{hv} CH_3-CH_2Br + HBr \]
2) Получим бутан по реакции Вюрца:
\[ 2CH_3-CH_2Br + 2Na \rightarrow CH_3-CH_2-CH_2-CH_3 + 2NaBr \]
3) Реакция бутана с бромом (замещение у вторичного атома углерода):
\[ CH_3-CH_2-CH_2-CH_3 + Br_2 \xrightarrow{hv} CH_3-CHBr-CH_2-CH_3 + HBr \]
Задание 2. Получение 1,2-дибромпропана и его дегидрогалогенирование.
1) Сначала получим пропен путем дегидрирования пропана:
\[ CH_3-CH_2-CH_3 \xrightarrow{t, kat} CH_3-CH=CH_2 + H_2 \]
2) Получим 1,2-дибромпропан (реакция присоединения):
\[ CH_3-CH=CH_2 + Br_2 \rightarrow CH_3-CHBr-CH_2Br \]
3) Реакция дегидрогалогенирования (спиртовой раствор щелочи):
\[ CH_3-CHBr-CH_2Br + 2KOH(спирт.) \rightarrow CH_3-C \equiv CH + 2KBr + 2H_2O \]
Задание 3. Получение пропан-1-ола и его дегидрирование.
1) Хлорирование пропана (смесь изомеров, выделяем 1-хлорпропан):
\[ CH_3-CH_2-CH_3 + Cl_2 \xrightarrow{hv} CH_3-CH_2-CH_2Cl + HCl \]
2) Щелочной гидролиз (водный раствор):
\[ CH_3-CH_2-CH_2Cl + NaOH(водн.) \rightarrow CH_3-CH_2-CH_2OH + NaCl \]
3) Дегидрирование пропан-1-ола (получение пропаналя):
\[ CH_3-CH_2-CH_2OH \xrightarrow{Cu, t} CH_3-CH_2-CHO + H_2 \]
Задание 4. Получение пропан-1,2-диола из пропан-1-ола.
1) Дегидратация пропан-1-ола:
\[ CH_3-CH_2-CH_2OH \xrightarrow{H_2SO_4, t > 140^{\circ}C} CH_3-CH=CH_2 + H_2O \]
2) Окисление пропена (реакция Вагнера):
\[ 3CH_3-CH=CH_2 + 2KMnO_4 + 4H_2O \rightarrow 3CH_3-CH(OH)-CH_2(OH) + 2MnO_2 + 2KOH \]
Задание 5. Получение пропина из пропана и его гидратация.
1) Дегидрирование пропана до пропина:
\[ CH_3-CH_2-CH_3 \xrightarrow{t, kat} CH_3-C \equiv CH + 2H_2 \]
2) Гидратация пропина (реакция Кучерова):
\[ CH_3-C \equiv CH + H_2O \xrightarrow{Hg^{2+}, H^+} CH_3-CO-CH_3 \]
(В результате образуется ацетон).
Задание 6. Получение пропановой кислоты из этана и реакция с аммиаком.
1) Хлорирование этана:
\[ CH_3-CH_3 + Cl_2 \xrightarrow{hv} CH_3-CH_2Cl + HCl \]
2) Удлинение цепи через нитрил:
\[ CH_3-CH_2Cl + KCN \rightarrow CH_3-CH_2-CN + KCl \]
3) Гидролиз нитрила до кислоты:
\[ CH_3-CH_2-CN + 2H_2O + HCl \rightarrow CH_3-CH_2-COOH + NH_4Cl \]
4) Реакция пропановой кислоты с аммиаком (образование соли):
\[ CH_3-CH_2-COOH + NH_3 \rightarrow CH_3-CH_2-COONH_4 \]
(При нагревании полученного пропионата аммония можно получить амид: \( CH_3-CH_2-CONH_2 \)).