Номер 8, страница 141 - гдз по химии 10 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

8. Укажите формулы веществ X и Y в схеме превращений

$C_2H_5OH \xrightarrow{CuO, t} X \xrightarrow{Ag_2O_{\text{аммиач. р-р}}, t} Y$

1) $\ce{C2H4}$ и $\ce{CH3COOA_g}$

2) $\ce{CH3-C(=O)H}$ и $\ce{CH3COOCH3}$

3) $\ce{C2H5OH}$ и $\ce{CH3-C(=O)OH}$

4) $\ce{CH3-C(=O)H}$ и $\ce{CH3-C(=O)OH}$

Решение

Проанализируем предложенную схему химических превращений: $C_2H_5OH \xrightarrow{CuO, t} X \xrightarrow{Ag_2O_{аммиач. р-р}, t} Y$

На первой стадии этанол ($C_2H_5OH$), который является первичным спиртом, окисляется оксидом меди(II) ($CuO$) при нагревании. В результате такого мягкого окисления первичных спиртов образуются альдегиды. В данном случае из этанола ($CH_3CH_2OH$) получается этаналь, также известный как уксусный альдегид. Уравнение реакции: $CH_3CH_2OH + CuO \xrightarrow{t} CH_3CHO + Cu + H_2O$ Следовательно, вещество X — это уксусный альдегид (этаналь), структурная формула которого $CH_3-\stackrel{\large O}{\stackrel{||}{C}}-H$.

На второй стадии вещество X (уксусный альдегид) реагирует с аммиачным раствором оксида серебра ($Ag_2O_{аммиач. р-р}$), который представляет собой реактив Толленса. Эта реакция является качественной на альдегидную группу и известна как реакция «серебряного зеркала». В ходе этой реакции альдегиды окисляются до соответствующих карбоновых кислот (в щелочной среде образуются их соли, но в схемах часто указывают конечный продукт - кислоту). Уксусный альдегид окисляется до уксусной кислоты. Упрощенное уравнение реакции: $CH_3CHO + Ag_2O \xrightarrow{NH_3 \cdot H_2O, t} CH_3COOH + 2Ag \downarrow$ Следовательно, вещество Y — это уксусная кислота, структурная формула которой $CH_3-\stackrel{\large O}{\stackrel{||}{C}}-OH$.

Итак, вещество X — это уксусный альдегид ($CH_3-\stackrel{\large O}{\stackrel{||}{C}}-H$), а вещество Y — это уксусная кислота ($CH_3-\stackrel{\large O}{\stackrel{||}{C}}-OH$). Сравнивая полученные результаты с предложенными вариантами, приходим к выводу, что правильным является вариант номер 4.

Ответ: 4