Напишите, пожалкйста, уравнение реакций, с помощью которых можно осуществить следующее превращение: карбид алюминия - метан - ацителен - бензол - хлор бензол - фенол - х (определите х)!
Напишите, пожалкйста, уравнение реакций, с помощью которых можно осуществить следующее превращение: карбид алюминия - метан - ацителен - бензол - хлор бензол - фенол - х (определите х)!
Карбид алюминия + вода = метан + ацетилен; Ацетилен + вода = бензол; Бензол + хлор = хлорбензол; Хлорбензол + NaOH = фенол; Фенол + NaOH = х (гидроксибензол).
Карбид алюминия обрабатывается с водой для получения метана:
Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4
Метан окисляется кислородом для образования ацетилена:
2CH4 + O2 → 2C2H2 + 2H2O
Ацетилен проходит хлорирование для образования хлорбензола:
C2H2 + 2Cl2 → C6H5Cl + HCl
Хлорбензол алкилируется с помощью алкилгруппы для получения фенола:
C6H5Cl + NaOH → C6H5OH (фенол) + NaCl
Таким образом, х (продуктом конечной реакции) - фенол.
Давайте рассмотрим каждый этап превращений от карбида алюминия до фенола и определим, что может быть продуктом Х.
Карбид алюминия в метан: Карбид алюминия (Al₄C₃) при реакции с водой образует метан (CH₄): [\text{Al}_4\text{C}_3 + 12 \text{H}_2\text{O} \rightarrow 4 \text{Al(OH)}_3 + 3 \text{CH}_4]
Метан в ацетилен: Метан можно превратить в ацетилен (C₂H₂) через процесс пиролиза (нагревание до высокой температуры в отсутствие воздуха): [2 \text{CH}_4 \rightarrow \text{C}_2\text{H}_2 + 3 \text{H}_2]
Ацетилен в бензол: Три молекулы ацетилена могут тримеризоваться в бензол (C₆H₆) в присутствии катализатора: [3 \text{C}_2\text{H}_2 \rightarrow \text{C}_6\text{H}_6]
Бензол в хлорбензол: Бензол можно хлорировать для получения хлорбензола (C₆H₅Cl), используя хлор (Cl₂) в присутствии катализатора, такого как железо (Fe) или хлорид железа (FeCl₃): [\text{C}_6\text{H}_6 + \text{Cl}_2 \rightarrow \text{C}_6\text{H}_5\text{Cl} + \text{HCl}]
Хлорбензол в фенол: Хлорбензол можно превратить в фенол (C₆H₅OH) через гидролиз под давлением в щелочной среде (реакция с NaOH): [\text{C}_6\text{H}_5\text{Cl} + \text{NaOH} \rightarrow \text{C}_6\text{H}_5\text{OH} + \text{NaCl}]
Фенол в Х: Один из возможных продуктов, который можно получить из фенола, это бензохинон. Окисление фенола можно осуществить с использованием окислителя, такого как дихромат калия (K₂Cr₂O₇) в кислой среде: [\text{C}_6\text{H}_5\text{OH} + \text{O}_2 \rightarrow \text{C}_6\text{H}_4\text{O}_2 + \text{H}_2\text{O}]
Таким образом, Х в данной последовательности реакций может быть бензохиноном (C₆H₄O₂).
