Получить из метана-ацетилен-бензол-из бензола получить циклогексан и нитробензол

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Ниже представлена последовательная схема химических превращений от метана до конечных продуктов: циклогексана и нитробензола. 1. Получение ацетилена из метана Процесс осуществляется путем пиролиза метана при крайне высокой температуре.

  • Реакция: Термическое разложение.
  • Условия: T1500Ccap T is approximately equal to 1500 raised to the composed with power C, быстрое охлаждение (закалка). Уравнение:
    2CH41500CC2H2+3H22 cap C cap H sub 4 cap C sub 2 cap H sub 2 plus 3 cap H sub 2

2. Получение бензола из ацетилена Бензол образуется в результате тримеризации ацетилена.

  • Реакция: Реакция Зелинского.
  • Условия: T600Ccap T is approximately equal to 600 raised to the composed with power C, катализатор — активированный уголь. Уравнение:
    3C2H2Cact,600CC6H63 cap C sub 2 cap H sub 2 cap C sub 6 cap H sub 6

3. Получение циклогексана из бензола Для этого используется реакция гидрирования (присоединение водорода).

  • Реакция: Каталитическое гидрирование.
  • Условия: Повышенное давление, нагревание, катализаторы (никель Nicap N i, платина Ptcap P t или палладий Pdcap P d). Уравнение:
    C6H6+3H2Ni,p,tC6H12cap C sub 6 cap H sub 6 plus 3 cap H sub 2 cap C sub 6 cap H sub 12

4. Получение нитробензола из бензола Процесс протекает по механизму электрофильного замещения.

  • Реакция: Нитрование.
  • Условия: Использование нитрующей смеси (концентрированная азотная кислота HNO3cap H cap N cap O sub 3 и концентрированная серная кислота H2SO4cap H sub 2 cap S cap O sub 4 как катализатор и водоотнимающее средство), нагревание до 5060C50 minus 60 raised to the composed with power C. Уравнение:
    C6H6+HNO3H2SO4,tC6H5NO2+H2Ocap C sub 6 cap H sub 6 plus cap H cap N cap O sub 3 cap C sub 6 cap H sub 5 cap N cap O sub 2 plus cap H sub 2 cap O

Итоговая цепочка превращений Метан right arrow Ацетилен right arrow Бензол right arrow Циклогексан / Нитробензол

Исходное вещество Реагенты и условияПродукт
CH4cap C cap H sub 4 (Метан) 1500C1500 raised to the composed with power C C2H2cap C sub 2 cap H sub 2 (Ацетилен)
C2H2cap C sub 2 cap H sub 2 (Ацетилен)Активированный уголь, 600C600 raised to the composed with power C C6H6cap C sub 6 cap H sub 6 (Бензол)
C6H6cap C sub 6 cap H sub 6 (Бензол) +H2positive cap H sub 2, кат. Nicap N i, tt C6H12cap C sub 6 cap H sub 12 (Циклогексан)
C6H6cap C sub 6 cap H sub 6 (Бензол) +HNO3positive cap H cap N cap O sub 3, кат. H2SO4cap H sub 2 cap S cap O sub 4, tt C6H5NO2cap C sub 6 cap H sub 5 cap N cap O sub 2 (Нитробензол)

Хотите, чтобы я составил аналогичную цепочку превращений для получения анилина из нитробензола?

Форма ответа

Ваш аватар