дано:
1. Углеводород А легче воздуха.
2. При гидрировании А образуется углеводород Б, который также легче воздуха.
3. Взаимодействие вещества Б с водой в присутствии серной кислоты приводит к образованию вещества В.
4. Углеводород А может быть получен действием избытка спиртового раствора гидроксида калия на дихлорпроизводное алкана Г, где атомы хлора находятся при одном атоме углерода.
найти:
Формулы веществ А, Б, В и Г, уравнения описанных реакций, условия их протекания.
решение:
1. Учитывая, что углеводороды A и B легче воздуха, можно предположить, что это алкены или алканы с небольшим числом углеродов, например, этилен (C2H4) для A и пропан (C3H8) для B, так как оба они легче воздуха.
Таким образом, можно предположить:
- A = этилен (C2H4)
- B = пропан (C3H8)
2. Гидрирование этилена приводит к образованию пропана:
C2H4 + H2 → C3H8
3. Теперь рассмотрим реакцию пропана с водой в присутствии серной кислоты. Эта реакция называется гидратацией и приводит к образованию изопропилового спирта (вещества В):
C3H8 + H2O → C3H8(OH)
Это можно записать как:
C3H8 + H2O → C3H8OH (изопропиловый спирт)
4. Теперь определим вещество Г. Поскольку А может быть получен из дихлорпроизводного алкана Г, где два атома хлора находятся на одном углероде, это может быть 2,2-дихлорпропан:
2,2-дихлорпропан (C3H6Cl2) взаимодействует с спиртовым раствором KOH:
C3H6Cl2 + 2 KOH → C3H6 + 2 KCl + 2 H2O
5. В результате получится этилен, и мы подтвердили, что все вещества соответствуют исходным данным.
ответ:
A = этилен (C2H4)
B = пропан (C3H8)
V = изопропиловый спирт (C3H8OH)
G = 2,2-дихлорпропан (C3H6Cl2)
Уравнения реакций:
1. C2H4 + H2 → C3H8 (гидрирование)
2. C3H8 + H2O → C3H8OH (гидратация)
3. C3H6Cl2 + 2 KOH → C2H4 + 2 KCl + 2 H2O (действие спиртового раствора KOH)
Условия: для реакции с H2 - катализатор, для реакции с H2O - высокая температура, давление, серная кислота, для реакции с KOH - спиртовой раствор.