Задание №14 — Основы органической химии
Установите соответствие между веществом и схемой реакции, в результате которой может быть получено это вещество: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | бензол |
| Б) | дивинил |
| В) | ацетилен |
| Г) | метан |
| 1) | Al4C3 + H2O → |
| 2) | CH3Cl + NaOH → |
| 3) | C2H5OH→t°,кaт. |
| 4) | CH4→t∘ |
| 5) | C2H2 →t∘,кaт. |
| 6) | C2H5Cl + Na → |
Правильный ответ
5341
Пояснение
Решение.
Разберем каждую схему реакции и определим, какой органический продукт в ней образуется:
А) Бензол (C6H6)
Бензол является циклическим ароматическим углеводородом. Одним из классических способов его получения является тримеризация ацетилена при пропускании над активированным углем при высокой температуре. Три молекулы этина (ацетилена) объединяются в одну молекулу бензола.
Уравнение: 3C2H2 → (t°, акт. уголь) C6H6.
Этому процессу соответствует схема 5.
Б) Дивинил (бутадиен-1,3, C4H6)
Дивинил — это сопряженный диеновый углеводород. В промышленности и лаборатории его можно получить методом Лебедева — одновременной дегидратацией и дегидрированием этилового спирта в присутствии катализаторов (обычно оксиды алюминия и цинка) при нагревании.
Уравнение: 2C2H5OH → (Al2O3, ZnO, t°) CH2=CH-CH=CH2 + 2H2O + H2↑.
Этому процессу соответствует схема 3.
В) Ацетилен (этин, C2H2)
Ацетилен — простейший алкин. Его получают в промышленности путем термического пиролиза метана при очень высокой температуре (около 1500 °C). Метан разлагается с образованием ацетилена и водорода.
Уравнение: 2CH4 → (1500 °C) C2H2 + 3H2↑.
Этому процессу соответствует схема 4.
Г) Метан (CH4)
Метан — простейший алкан. В лаборатории его получают путем гидролиза карбида алюминия. При взаимодействии карбида с водой или растворами кислот выделяется метан и образуется гидроксид (или соль) алюминия.
Уравнение: Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3↓ + 3CH4↑.
Этому процессу соответствует схема 1.
Проанализируем оставшиеся варианты:
2) CH3Cl + NaOH (водный) → CH3OH + NaCl (получение метанола).
6) 2C2H5Cl + 2Na → C4H10 + 2NaCl (реакция Вюрца, получение бутана).
Ответ: А — 5, Б — 3, В — 4, Г — 1.
Источник: ФИПИ