Номер 2, страница 203 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 37. Химические свойства бензола и его гомологов. Глава 3. Углеводороды - номер 2, страница 203.

Условие.

2. Назовите два простых и два сложных вещества, с которыми реагирует бензол. Напишите уравнения реакций.

Решение.

Решение 2.

Бензол ($C_6H_6$) — это ароматический углеводород, для которого характерны реакции замещения, а в более жёстких условиях — реакции присоединения. Ниже приведены примеры реакций бензола с двумя простыми и двумя сложными веществами.

Два простых вещества

В качестве примеров простых веществ, с которыми реагирует бензол, можно привести хлор и водород.

1.Реакция с хлором (галогенирование). Это реакция электрофильного замещения, которая протекает в присутствии катализатора, например, хлорида железа(III) ($FeCl_3$). Атом водорода в бензольном кольце замещается на атом хлора.

Уравнение реакции:

$C_6H_6 + Cl_2 \xrightarrow{FeCl_3} C_6H_5Cl + HCl$

2.Реакция с водородом (гидрирование). Это реакция присоединения, которая протекает при высокой температуре, давлении и на катализаторе (например, Ni, Pt, Pd). В результате происходит насыщение ароматического кольца водородом и образуется циклогексан.

Уравнение реакции:

$C_6H_6 + 3H_2 \xrightarrow{t, p, Ni} C_6H_{12}$

Ответ: Два простых вещества, с которыми реагирует бензол: хлор ($Cl_2$) и водород ($H_2$).

Два сложных вещества

В качестве примеров сложных веществ, с которыми реагирует бензол, можно привести азотную кислоту и хлорметан.

1.Реакция с азотной кислотой (нитрование). Это реакция электрофильного замещения, которая проводится с использованием нитрующей смеси (смесь концентрированных азотной и серной кислот) при нагревании. Образуется нитробензол.

Уравнение реакции:

$C_6H_6 + HNO_3(конц.) \xrightarrow{H_2SO_4(конц.), t} C_6H_5NO_2 + H_2O$

2.Реакция с хлорметаном (алкилирование по Фриделю-Крафтсу). Это реакция электрофильного замещения, катализируемая кислотой Льюиса (например, $AlCl_3$). В результате реакции образуется алкилбензол (в данном случае — толуол).

Уравнение реакции:

$C_6H_6 + CH_3Cl \xrightarrow{AlCl_3} C_6H_5CH_3 + HCl$

Ответ: Два сложных вещества, с которыми реагирует бензол: азотная кислота ($HNO_3$) и хлорметан ($CH_3Cl$).