Номер 14, страница 86 - гдз по химии 10 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

14. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

$\text{муравьиная кислота} \rightarrow \text{этиловый эфир муравьиной кислоты} \rightarrow \text{этиловый спирт} \rightarrow \text{уксусный альдегид} \rightarrow \text{уксусная кислота}$

муравьиная кислота → этиловый эфир муравьиной кислоты

Получение сложного эфира (этилформиата) из муравьиной кислоты и этилового спирта осуществляется с помощью реакции этерификации. Реакция является обратимой и для сдвига равновесия в сторону продуктов протекает в присутствии кислотного катализатора (например, концентрированной серной кислоты $H_2SO_4$) и при нагревании.

Ответ: $HCOOH + C_2H_5OH \xrightleftharpoons[H_2SO_4, t]{} HCOOC_2H_5 + H_2O$

этиловый эфир муравьиной кислоты → этиловый спирт

Для получения этилового спирта из его сложного эфира проводят щелочной гидролиз (омыление). При взаимодействии этилформиата с водным раствором щелочи (например, гидроксида натрия $NaOH$) при нагревании образуется этиловый спирт и соль муравьиной кислоты (формиат натрия). В отличие от кислотного гидролиза, эта реакция необратима.

Ответ: $HCOOC_2H_5 + NaOH \xrightarrow{t} HCOONa + C_2H_5OH$

этиловый спирт → уксусный альдегид

Превращение первичного спирта (этилового) в альдегид (уксусный) является реакцией частичного окисления. Одним из лабораторных способов является окисление оксидом меди(II) при нагревании. В ходе реакции спирт окисляется до альдегида, а черный порошок оксида меди(II) $CuO$ восстанавливается до красной металлической меди $Cu$.

Ответ: $C_2H_5OH + CuO \xrightarrow{t} CH_3CHO + Cu + H_2O$

уксусный альдегид → уксусная кислота

Альдегиды легко окисляются далее до карбоновых кислот. Это превращение можно осуществить с помощью качественной реакции на альдегидную группу — реакции с гидроксидом меди(II). При нагревании уксусного альдегида со свежеосажденным гидроксидом меди(II) (голубой осадок) образуется уксусная кислота и выпадает кирпично-красный осадок оксида меди(I) $Cu_2O$.

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