Номер 3, страница 40 - гдз по химии 11 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

Авторы: Габриелян О. С., Сладков С. А., Остроумов И. Г.
Тип: рабочая тетрадь
Издательство: Просвещение
Год издания: 2021 - 2025
Уровень обучения: базовый
Цвет обложки: белый, синий
ISBN: 978-5-09-078223-4
Популярные ГДЗ в 11 классе
Часть II. Классификация химических реакций. Глава II. Химические реакции - номер 3, страница 40.
№3 (с. 40)
Условие. №3 (с. 40)
скриншот условия

3. Запишите уравнение дегидратации этилена и дайте полную классификационную характеристику этого процесса.
Решение. №3 (с. 40)

Решение 2. №3 (с. 40)
В формулировке вопроса, по всей видимости, содержится неточность. Дегидратация — это реакция отщепления молекулы воды от органического соединения. От молекулы этилена ($C_2H_4$), которая не содержит гидроксильных групп, отщепить воду невозможно. Вероятнее всего, в задаче имеется в виду реакция получения этилена путем дегидратации этанола (этилового спирта). Именно этот классический процесс и будет рассмотрен.
Решение
Уравнение реакции
Внутримолекулярная дегидратация этанола, приводящая к образованию алкена (этилена), происходит при нагревании спирта с водоотнимающими веществами, которые выступают в роли катализаторов. Наиболее распространенными катализаторами для этого процесса являются концентрированная серная кислота ($H_2SO_4$) или оксид алюминия ($Al_2O_3$).
Уравнение реакции при использовании концентрированной серной кислоты:
$C_2H_5OH \xrightarrow{H_2SO_4(конц.), t > 140^\circ C} CH_2=CH_2 \uparrow + H_2O$
Структурная формула реакции:
$CH_3-CH_2-OH \xrightarrow{катализатор, t} CH_2=CH_2 + H_2O$
Полная классификационная характеристика процесса
- По типу превращения реагентов (механизму): реакция элиминирования (отщепления). Так как отщепляется молекула воды, это частный случай элиминирования — реакция дегидратации.
- По числу и составу исходных веществ и продуктов реакции: реакция разложения, поскольку из одного сложного исходного вещества (этанол) образуются два более простых продукта (этилен и вода).
- По изменению степеней окисления: внутримолекулярная окислительно-восстановительная реакция. В молекуле этанола ($CH_3-CH_2OH$) степени окисления атомов углерода не одинаковы: у углерода в группе $CH_3$ она равна -3, а у углерода в группе $CH_2OH$ — -1. В молекуле этилена ($CH_2=CH_2$) степени окисления обоих атомов углерода равны -2. Таким образом, один атом углерода окисляется ($C^{-3} \rightarrow C^{-2}$), а другой одновременно восстанавливается ($C^{-1} \rightarrow C^{-2}$).
- По направлению протекания: обратимая реакция. Обратный процесс — гидратация этилена (присоединение воды к этилену) — является промышленным способом получения этанола.
- По тепловому эффекту: эндотермическая реакция ($ \Delta H > 0 $). Для разрыва связей C-H и C-O требуется затратить энергию, поэтому реакция протекает при нагревании.
- По наличию катализатора: каталитическая реакция. Реакция протекает с приемлемой скоростью только в присутствии катализаторов (сильных кислот или оксида алюминия).
- По фазовому составу (агрегатному состоянию веществ): гетерогенная реакция. Процесс протекает на границе раздела фаз: например, жидкий этанол и твердый катализатор ($Al_2O_3$), или жидкий этанол и жидкая концентрированная серная кислота, которая образует отдельную тяжелую фазу.
Ответ:
Уравнение реакции: $C_2H_5OH \xrightarrow{H_2SO_4(конц.), t > 140^\circ C} C_2H_4 + H_2O$.
Классификация процесса: реакция является реакцией элиминирования (дегидратации), разложения, внутримолекулярной окислительно-восстановительной, обратимой, эндотермической, каталитической и гетерогенной.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по химии за 11 класс, для упражнения номер 3 расположенного на странице 40 к рабочей тетради 2021 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по химии к упражнению №3 (с. 40), авторов: Габриелян (Олег Саргисович), Сладков (Сергей Анатольевич), Остроумов (Игорь Геннадьевич), ФГОС (старый) базовый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.