а) Из метана при сильном нагревании можно получить ацетилен:
В присутствии катализатора ацетилен превращается в бензол (реакция тримеризации):
Бензол реагирует с хлором в присутствии хлорида железа, при этом образуется хлорбензол:
При сильном нагревании карбоната кальция с углеродом образуется карбид кальция:
При действии на карбид кальция воды получается ацетилен:
При гидрировании ацетилена в присутствии катализатора образуется этилен:
В результате присоединения к этилену хлороводорода образуется хлорэтан:
Бутен из хлорэтана можно получить в две стадии. Хлорэтан реагирует с натрием, при этом получается бутан (реакция Вюрца):
При дегидрировании бутана образуется смесь бутена-1 и бутена-2:
в) Этан из метана можно получить в две стадии. При хлорировании метана на свету образуется хлорметан:
При взаимодействии хлорметана с натрием образуется этан (реакция Вюрца):
Пропан из этана также можно получить в две стадии. 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 дегидрировании гексана можно получить циклогексан:
Циклогексан можно далее дегидрировать в бензол:
При взаимодействии бензола с азотной кислотой в присутствии концентрированной серной кислоты образуется нитробензол (реакция нитрования):
Запишем все три стадии. над формулами пишем числа по условию задачи, под ними молярные массы. после каждой стадии масса умножается на 0.75 (это практический выход-75%). 97.5g x 1.C6H6 + C3H6 = C6H5-C3H7 78g 120g x=97.5·120/78=150g m=150·0.75=112.5g
а) Из метана при сильном нагревании можно получить ацетилен:
В присутствии катализатора ацетилен превращается в бензол (реакция тримеризации):
Бензол реагирует с хлором в присутствии хлорида железа, при этом образуется хлорбензол:
При сильном нагревании карбоната кальция с углеродом образуется карбид кальция:
При действии на карбид кальция воды получается ацетилен:
При гидрировании ацетилена в присутствии катализатора образуется этилен:
В результате присоединения к этилену хлороводорода образуется хлорэтан:
Бутен из хлорэтана можно получить в две стадии. Хлорэтан реагирует с натрием, при этом получается бутан (реакция Вюрца):
При дегидрировании бутана образуется смесь бутена-1 и бутена-2:
в) Этан из метана можно получить в две стадии. При хлорировании метана на свету образуется хлорметан:
При взаимодействии хлорметана с натрием образуется этан (реакция Вюрца):
Пропан из этана также можно получить в две стадии. 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 дегидрировании гексана можно получить циклогексан:
Циклогексан можно далее дегидрировать в бензол:
При взаимодействии бензола с азотной кислотой в присутствии концентрированной серной кислоты образуется нитробензол (реакция нитрования):
97.5g x
1.C6H6 + C3H6 = C6H5-C3H7
78g 120g
x=97.5·120/78=150g m=150·0.75=112.5g
112.5g x²
2.C6H5-C3H7 + O2 = C6H5-C3H7O2
120g 152g
x²=112.5·152/120=142.5 m=142.5·0.75=106.875g
106.875g x³
3.C6H5-C3H7O2 ⇒t⇒ C6H5-OH + C3H6O
152g 94g
x³=106.875·94/152=66g m=66·0.75=49.5g