Номер 12, страница 51 - гдз по химии 10 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

12. Установите соответствие между названием процесса и уравнением соответствующей реакции.

НАЗВАНИЕ ПРОЦЕССА

A) крекинг

B) риформинг

УРАВНЕНИЕ РЕАКЦИИ

1) $C_8H_{18} \to C_4H_{10} + C_4H_8$

2) $C_6H_{12} \to 3H_2 + C_6H_6$

3) $CH_3-(CH_2)_2-CH_3 \to CH_3-CH(CH_3)-CH(CH_3)-CH_3$

4) $C_5H_{10} + H_2 \to C_5H_{12}$

5) $C_{10}H_{22} \to C_6H_{12} + C_4H_{10}$

Решение

Для установления соответствия необходимо проанализировать каждый процесс и каждое уравнение реакции.

А) крекинг

Крекинг – это процесс термического или каталитического расщепления углеводородов с длинной цепью на более короткие и ценные углеводороды. При крекинге алканов, как правило, образуются алканы и алкены с меньшим числом атомов углерода. Рассмотрим уравнение 1: $C_8H_{18} \rightarrow C_4H_{10} + C_4H_8$. В этой реакции молекула октана ($C_8H_{18}$) распадается на молекулу бутана ($C_4H_{10}$, алкан) и молекулу бутена ($C_4H_8$, алкен). Это является классическим примером реакции крекинга. Уравнение 5 ($C_{10}H_{22} \rightarrow C_6H_{12} + C_4H_{10}$) также описывает крекинг, но уравнение 1 является более фундаментальным примером. Остальные уравнения описывают другие процессы: 2 – риформинг (дегидрирование), 3 – риформинг (изомеризация, несмотря на возможную ошибку в записи), 4 – гидрирование. Таким образом, наиболее подходящим уравнением для процесса крекинга является уравнение 1.

Ответ: 1

B) риформинг

Риформинг – это процесс каталитической переработки углеводородов с целью получения высокооктановых компонентов бензина, в основном за счет увеличения доли ароматических и разветвленных углеводородов. Основные реакции риформинга – это дегидрирование, дегидроциклизация и изомеризация. Рассмотрим уравнение 2: реакция превращения циклогексана в бензол с выделением водорода ($C_6H_{12} \rightarrow 3H_2 + C_6H_6$). Это реакция дегидрирования циклоалкана (нафтена) в ароматический углеводород (арен). Так как ароматические углеводороды, как бензол, обладают высоким октановым числом, эта реакция является ключевой в процессе риформинга. Уравнение 3 (изомеризация) также относится к риформингу, но дегидрирование нафтенов в арены (уравнение 2) является более характерным и значимым процессом. Уравнения 1 и 5 — это крекинг, а уравнение 4 — гидрирование. Следовательно, уравнение 2 наилучшим образом соответствует процессу риформинга.

Ответ: 2