Номер 9, страница 56 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

9. Напишите уравнения реакций, позволяющих осуществить превращения:

$C_2H_4 \rightarrow C_2H_6 \rightarrow C_2H_5Cl \rightarrow C_2H_4 \rightarrow CO_2$

Решение

Ниже приведены уравнения реакций для каждой стадии заданной цепи превращений.

1. $C_2H_4 \rightarrow C_2H_6$

Для превращения этена (алкена) в этан (алкан) используется реакция гидрирования. В этой реакции к молекуле этена по месту двойной связи присоединяется молекула водорода. Реакция протекает в присутствии металлических катализаторов (например, никеля, платины или палладия) и при нагревании.

Ответ: $C_2H_4 + H_2 \xrightarrow{Ni, t} C_2H_6$

2. $C_2H_6 \rightarrow C_2H_5Cl$

Превращение этана в хлорэтан осуществляется реакцией галогенирования. Это реакция замещения, протекающая по свободно-радикальному механизму. Для ее инициирования необходимо воздействие ультрафиолетового света (квант света $h\nu$). В ходе реакции один атом водорода в молекуле этана замещается на атом хлора.

Ответ: $C_2H_6 + Cl_2 \xrightarrow{h\nu} C_2H_5Cl + HCl$

3. $C_2H_5Cl \rightarrow C_2H_4$

Для получения этена из хлорэтана проводят реакцию дегидрогалогенирования. Это реакция отщепления молекулы хлороводорода ($HCl$). Она происходит при действии на хлорэтан спиртового раствора щелочи (например, гидроксида калия $KOH$) при нагревании. От соседних атомов углерода отщепляются атом хлора и атом водорода, что приводит к образованию двойной связи.

Ответ: $C_2H_5Cl + KOH_{(спирт.)} \xrightarrow{t} C_2H_4 + KCl + H_2O$

4. $C_2H_4 \rightarrow CO_2$

Получение углекислого газа из этена происходит в реакции полного сгорания. Этен, как и любой углеводород, горит в кислороде. При полном сгорании (в избытке кислорода) продуктами реакции являются углекислый газ ($CO_2$) и вода ($H_2O$).

Ответ: $C_2H_4 + 3O_2 \rightarrow 2CO_2 + 2H_2O$