Задание №15 — Основы органической химии
Установите соответствие между схемой реакции и веществом Х, принимающим участие в этой реакции: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
| А) | CH3OH→X CH3OCH3 |
| Б) | CH3OH→X HCHO |
| В) | CH3CH2OH→X C2H4 |
| Г) | CH3CH2OH→X CH3CH2OK |
| 1) | K |
| 2) | KOH (р-р) |
| 3) | K2CO3 |
| 4) | Cu(OH)2 |
| 5) | H2SO4(конц.) |
| 6) | CuO |
Правильный ответ
5651
Пояснение
Решение.
Разберем каждую схему реакции и подберем подходящий реагент или условие (вещество X), исходя из химических свойств спиртов.
А) CH3OH → CH3OCH3
В данной реакции из метанола образуется диметиловый эфир. Это реакция межмолекулярной дегидратации спиртов. Она протекает при нагревании спирта в присутствии водоотнимающего агента — концентрированной серной кислоты.
Уравнение реакции: 2CH3OH → (H2SO4 конц., t°) CH3OCH3 + H2O.
Следовательно, вещество X — H2SO4 (конц.). Это вариант 5.
Б) CH3OH → HCHO
Здесь происходит превращение метанола в метаналь (формальдегид). Это процесс мягкого окисления первичного спирта. В лаборатории для этой цели чаще всего используют раскаленную медную сетку или порошок оксида меди(II).
Уравнение реакции: CH3OH + CuO → (t°) HCHO + Cu + H2O.
Следовательно, вещество X — CuO. Это вариант 6.
В) CH3CH2OH → C2H4
В этой схеме из этанола образуется этилен (алкен). Это реакция внутримолекулярной дегидратации спирта. Она также протекает при участии концентрированной серной кислоты, но при более высокой температуре (выше 140 °C), чем межмолекулярная дегидратация.
Уравнение реакции: CH3CH2OH → (H2SO4 конц., t° > 140 °C) CH2=CH2 + H2O.
Следовательно, вещество X — H2SO4 (конц.). Это вариант 5.
Г) CH3CH2OH → CH3CH2OK
В результате реакции образуется этилат калия (алкоголят). Спирты обладают очень слабыми кислотными свойствами, поэтому они не взаимодействуют с щелочами (KOH) или карбонатами, но активно реагируют с щелочными металлами с выделением водорода.
Уравнение реакции: 2CH3CH2OH + 2K → 2CH3CH2OK + H2↑.
Следовательно, вещество X — металлический калий (K). Это вариант 1.
Ответ: А — 5, Б — 6, В — 5, Г — 1.
Источник: ФИПИ