Номер 5, страница 91 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

5. Напишите уравнения реакций по схемам:

а) $ \begin{array}{ccccc} \text{спирт} & \rightarrow & \text{альдегид} & \rightarrow & \text{спирт;} \\ & & \downarrow \\ & & \text{кислота} \end{array} $

б) $ \text{кетон} \rightarrow \text{спирт}. $

Для написания уравнений реакций выберем конкретные вещества, соответствующие указанным классам соединений.

В качестве исходного спирта возьмем первичный спирт — этанол ($C_2H_5OH$).

1. Превращение спирта в альдегид.
Окисление первичных спиртов приводит к образованию альдегидов. В качестве окислителя можно использовать оксид меди(II) при нагревании. Этанол окисляется до этаналя (уксусного альдегида).
$C_2H_5OH + CuO \xrightarrow{t} CH_3CHO + Cu + H_2O$

2. Превращение альдегида в спирт.
Альдегиды восстанавливаются до первичных спиртов. Реакция восстановления этаналя до этанола происходит при взаимодействии с водородом в присутствии катализатора (например, никеля).
$CH_3CHO + H_2 \xrightarrow{Ni} C_2H_5OH$

3. Превращение альдегида в кислоту.
Альдегиды легко окисляются до карбоновых кислот. Это качественная реакция на альдегидную группу. Можно использовать аммиачный раствор оксида серебра (реакция «серебряного зеркала») или гидроксид меди(II) при нагревании. При окислении этаналя образуется уксусная кислота.
Реакция с гидроксидом меди(II):
$CH_3CHO + 2Cu(OH)_2 \xrightarrow{t} CH_3COOH + Cu_2O\downarrow + 2H_2O$

Ответ:
$C_2H_5OH + CuO \xrightarrow{t} CH_3CHO + Cu + H_2O$
$CH_3CHO + H_2 \xrightarrow{Ni} C_2H_5OH$
$CH_3CHO + 2Cu(OH)_2 \xrightarrow{t} CH_3COOH + Cu_2O\downarrow + 2H_2O$

В качестве исходного кетона возьмем простейший представитель этого класса — пропанон-2 (ацетон).

Превращение кетона в спирт.
При восстановлении кетонов образуются вторичные спирты. Реакция восстановления пропанона-2 до пропанола-2 происходит при гидрировании (взаимодействии с водородом) в присутствии катализатора.
$CH_3-CO-CH_3 + H_2 \xrightarrow{Ni, t} CH_3-CH(OH)-CH_3$

Ответ:
$CH_3-CO-CH_3 + H_2 \xrightarrow{Ni, t} CH_3-CH(OH)-CH_3$