Дописать уравнение реакции:1) ch4 + h2o (катализатор ni, 400°c) ->2) 2ch4 (1000°c) ->3) ch3 - ch2 - ch2 - ch3 (реакция - изомеризация) ->4) c2h6 + cl2 ( h ню) ->5) c2h5cl + cl2 ( h ню) ->6) c2h5br (катализатор koh) ->7) ch4 + o2 (катализатор pd, 500°c) ->8) ch2 = ch2 + h2 (катализатор ni) ->9) ch2 = ch2 + hoh (катализатор po4) ->10) nch2 = ch2 (реакция - полимеризация) ->

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Ниже представлены законченные уравнения химических реакций:

  1. CH4+H2ONi,400CCO+3H2cap C cap H sub 4 plus cap H sub 2 cap O bold cap C bold cap O plus 3 bold cap H sub 2 2CH41000CC2H2+3H22 cap C cap H sub 4 bold cap C sub 2 bold cap H sub 2 plus 3 bold cap H sub 2 CH3CH2CH2CH3AlCl3,tCH3CH(CH3)CH3cap C cap H sub 3 minus cap C cap H sub 2 minus cap C cap H sub 2 minus cap C cap H sub 3 bold cap C bold cap H sub 3 minus bold cap C bold cap H open paren bold cap C bold cap H sub 3 close paren minus bold cap C bold cap H sub 3 C2H6+Cl2hνC2H5Cl+HClcap C sub 2 cap H sub 6 plus cap C l sub 2 bold cap C sub 2 bold cap H sub 5 bold cap C bold l plus bold cap H bold cap C bold l C2H5Cl+Cl2hνC2H4Cl2+HClcap C sub 2 cap H sub 5 cap C l plus cap C l sub 2 bold cap C sub 2 bold cap H sub 4 bold cap C bold l sub 2 plus bold cap H bold cap C bold l C2H5Br+KOHспирт,tCH2=CH2+KBr+H2Ocap C sub 2 cap H sub 5 cap B r plus cap K cap O cap H bold cap C bold cap H sub 2 equals bold cap C bold cap H sub 2 plus bold cap K bold cap B bold r plus bold cap H sub 2 bold cap O CH4+2O2Pd,500CCO2+2H2Ocap C cap H sub 4 plus 2 cap O sub 2 bold cap C bold cap O sub 2 plus 2 bold cap H sub 2 bold cap O CH2=CH2+h2NiCH3CH3cap C cap H sub 2 equals cap C cap H sub 2 plus h sub 2 bold cap C bold cap H sub 3 minus bold cap C bold cap H sub 3 CH2=CH2+H2OH3PO4CH3CH2OHcap C cap H sub 2 equals cap C cap H sub 2 plus cap H sub 2 cap O bold cap C bold cap H sub 3 minus bold cap C bold cap H sub 2 bold cap O bold cap H nCH2=CH2кат.,p,t(CH2CH2)nn cap C cap H sub 2 equals cap C cap H sub 2 open paren negative bold cap C bold cap H sub 2 minus bold cap C bold cap H sub 2 minus close paren sub bold n

️ Шаг 1: Реакции превращения метана

  1. Реакция метана с водяным паром (конверсия) при умеренном нагревании на никелевом катализаторе приводит к образованию синтез-газа:
    CH4+H2ONi,400CCO+3H2cap C cap H sub 4 plus cap H sub 2 cap O cap C cap O plus 3 cap H sub 2 При термическом разложении (пиролизе) метана при 10001500C1000 minus 1500 raised to the composed with power cap C образуется ацетилен и выделяется водород:
    2CH41000CC2H2+3H22 cap C cap H sub 4 cap C sub 2 cap H sub 2 plus 3 cap H sub 2

️ Шаг 2: Изомеризация и радикальное замещение алканов

  1. Бутан в присутствии хлорида алюминия подвергается изомеризации, превращаясь в 2-метилпропан (изобутан):
    CH3CH2CH2CH3AlCl3CH3CH(CH3)CH3cap C cap H sub 3 minus cap C cap H sub 2 minus cap C cap H sub 2 minus cap C cap H sub 3 cap C cap H sub 3 minus cap C cap H open paren cap C cap H sub 3 close paren minus cap C cap H sub 3 Хлорирование этана под действием квантов света ( hνh nu) протекает по радикальному механизму с образованием хлорэтана:
    C2H6+Cl2hνC2H5Cl+HClcap C sub 2 cap H sub 6 plus cap C l sub 2 cap C sub 2 cap H sub 5 cap C l plus cap H cap C l Дальнейшее хлорирование хлорэтана ведет к замещению второго атома водорода (преимущественно у того же атома углерода):
    C2H5Cl+Cl2hνCH3CHCl2+HClcap C sub 2 cap H sub 5 cap C l plus cap C l sub 2 cap C cap H sub 3 minus cap C cap H cap C l sub 2 plus cap H cap C l

️ Шаг 3: Элиминирование и окисление

  1. Взаимодействие бромэтана со спиртовым раствором щелочи приводит к отщеплению бромоводорода (дегидрогалогенированию) и образованию этилена:
    C2H5Br+KOHC2H5OHCH2=CH2+KBr+H2Ocap C sub 2 cap H sub 5 cap B r plus cap K cap O cap H cap C cap H sub 2 equals cap C cap H sub 2 plus cap K cap B r plus cap H sub 2 cap O Каталитическое окисление метана на палладиевом катализаторе при нагревании приводит к полному окислению до углекислого газа:
    CH4+2O2Pd,500CCO2+2H2Ocap C cap H sub 4 plus 2 cap O sub 2 cap C cap O sub 2 plus 2 cap H sub 2 cap O

️ Шаг 4: Реакции присоединения и полимеризации алкенов

  1. Гидрирование этилена на никелевом катализаторе превращает его в насыщенный углеводород — этан:
    CH2=CH2+H2NiCH3CH3cap C cap H sub 2 equals cap C cap H sub 2 plus cap H sub 2 cap C cap H sub 3 minus cap C cap H sub 3 Гидратация этилена в присутствии ортофосфорной кислоты является промышленным способом получения этилового спирта:
    CH2=CH2+H2OH3PO4CH3CH2OHcap C cap H sub 2 equals cap C cap H sub 2 plus cap H sub 2 cap O cap C cap H sub 3 minus cap C cap H sub 2 cap O cap H Полимеризация этилена под действием инициаторов и катализаторов приводит к разрыву двойных связей и образованию макромолекул полиэтилена:
    nCH2=CH2кат.(CH2CH2)nn cap C cap H sub 2 equals cap C cap H sub 2 open paren negative cap C cap H sub 2 minus cap C cap H sub 2 minus close paren sub n

Ответ:

  1. CO+3H2cap C cap O plus 3 cap H sub 2
  2. C2H2+3H2cap C sub 2 cap H sub 2 plus 3 cap H sub 2
  3. CH3CH(CH3)CH3cap C cap H sub 3 minus cap C cap H open paren cap C cap H sub 3 close paren minus cap C cap H sub 3
  4. C2H5Cl+HClcap C sub 2 cap H sub 5 cap C l plus cap H cap C l
  5. C2H4Cl2+HClcap C sub 2 cap H sub 4 cap C l sub 2 plus cap H cap C l
  6. C2H4+KBr+H2Ocap C sub 2 cap H sub 4 plus cap K cap B r plus cap H sub 2 cap O
  7. CO2+2H2Ocap C cap O sub 2 plus 2 cap H sub 2 cap O
  8. C2H6cap C sub 2 cap H sub 6
  9. C2H5OHcap C sub 2 cap H sub 5 cap O cap H
  10. (CH2CH2)nopen paren negative cap C cap H sub 2 minus cap C cap H sub 2 minus close paren sub n

Нужно ли вам составить структурные формулы для продуктов этих реакций или пояснить механизм радикального замещения в реакциях 4 и 5?

Форма ответа

Ваш аватар