Решение задачи: с чем реагирует метанол?

Задача: Из предложенного перечня выберите все вещества, с каждым из которых метанол может вступить в реакцию.

Предложенные варианты:

1. вода
2. карбонат калия
3. хлороводород
4. оксид меди(II)
5. гидроксид кальция

Решение:

Метанол (\( \text{CH}_3\text{OH} \)) – это простейший одноатомный спирт. Рассмотрим его химические свойства и взаимодействие с каждым из предложенных веществ.

1. Вода (\( \text{H}_2\text{O} \))

• Взаимодействие: Метанол хорошо растворяется в воде, образуя водородные связи. Однако, химической реакции в смысле образования новых веществ не происходит. Это физический процесс растворения. Если под "вступить в реакцию" подразумевается химическое взаимодействие, то метанол с водой не реагирует.
• Вывод: Метанол не вступает в химическую реакцию с водой.

2. Карбонат калия (\( \text{K}_2\text{CO}_3 \))

• Взаимодействие: Карбонат калия – соль слабой угольной кислоты и сильного основания. Метанол является очень слабой кислотой (слабее воды и угольной кислоты). Поэтому метанол не может вытеснить угольную кислоту из её соли. Реакции не происходит.
• Вывод: Метанол не вступает в реакцию с карбонатом калия.

3. Хлороводород (\( \text{HCl} \))

• Взаимодействие: Спирты реагируют с галогеноводородами (например, хлороводородом) с образованием галогеналканов и воды. Эта реакция протекает при нагревании, часто в присутствии водоотнимающего агента (например, концентрированной серной кислоты или хлорида цинка). \[ \text{CH}_3\text{OH} + \text{HCl} \xrightarrow{\text{t}} \text{CH}_3\text{Cl} + \text{H}_2\text{O} \] (Образуется хлорметан и вода)
• Вывод: Метанол вступает в реакцию с хлороводородом.

4. Оксид меди(II) (\( \text{CuO} \))

• Взаимодействие: Метанол может быть окислен оксидом меди(II) при нагревании. Это реакция дегидрирования, в результате которой образуется альдегид (формальдегид) и металлическая медь. \[ \text{CH}_3\text{OH} + \text{CuO} \xrightarrow{\text{t}} \text{HCHO} + \text{Cu} + \text{H}_2\text{O} \] (Образуется формальдегид, медь и вода)
• Вывод: Метанол вступает в реакцию с оксидом меди(II).

5. Гидроксид кальция (\( \text{Ca(OH)}_2 \))

• Взаимодействие: Гидроксид кальция – это основание. Метанол является очень слабой кислотой (слабее воды). Спирты не реагируют с основаниями.
• Вывод: Метанол не вступает в реакцию с гидроксидом кальция.

Окончательный выбор:

• Хлороводород
• Оксид меди(II)

Ответ:

Хлороводород, оксид меди(II).