Задание №16 — Основы органической химии
Задана следующая схема превращений веществ:
бромэтан → X → этаналь →Cu((OH))2,t∘ Y
Определите, какие из указанных веществ являются веществами Х и Y.
| 1) | этан |
| 2) | этиленгликоль |
| 3) | хлорэтан |
| 4) | этанол |
| 5) | уксусная кислота |
Правильный ответ
45
Пояснение
Решение.
Разберем схему превращений по стадиям, чтобы определить вещества X и Y.
1. Определение вещества X:
По схеме из бромэтана (CH3CH2Br) нужно получить вещество X, из которого затем в одну стадию получается этаналь (CH3CHO).
Этаналь — это альдегид. В органической химии альдегиды чаще всего получают окислением первичных спиртов. Соответствующим спиртом для этаналя является этанол (CH3CH2OH).
Превращение бромэтана в этанол происходит при взаимодействии с водным раствором щелочи:
CH3CH2Br + NaOH (водн. р-р) → CH3CH2OH + NaBr
Затем этанол можно окислить до этаналя (например, оксидом меди(II) при нагревании):
CH3CH2OH + CuO → (t°) CH3CHO + Cu + H2O
Следовательно, вещество X — это этанол (номер 4).
2. Определение вещества Y:
По схеме этаналь (CH3CHO) реагирует с гидроксидом меди(II) при нагревании. Это качественная реакция на альдегидную группу.
При нагревании альдегида со свежеосажденным Cu(OH)2 происходит окисление альдегида до соответствующей карбоновой кислоты (в щелочной среде образуется соль, но в рамках школьной программы и заданий ЕГЭ на общие схемы часто указывают саму кислоту).
Уравнение реакции:
CH3CHO + 2Cu(OH)2 → (t°) CH3COOH + Cu2O↓ + 2H2O
В результате реакции образуется уксусная кислота (номер 5) и выпадает кирпично-красный осадок оксида меди(I).
Следовательно, вещество Y — это уксусная кислота.
Таким образом, X — 4, Y — 5.
Ответ: X — 4 (этанол), Y — 5 (уксусная кислота).
Источник: ФИПИ