Напишите уравнения химических реакций, позволяющих осуществить следующие превращения: метан > ацетилен > бензол > оксид углерода IV
Химия 10 класс Превращения углеводородов. бензол оксид углерода IV
Ну что, приступим к превращению метана в оксид углерода IV?
1. Метан → ацетилен.
Для начала нам нужно превратить метан в ацетилен. Это можно сделать с помощью реакции пиролиза метана:
$CH_4 \xrightarrow{t} C_2H_2 + 2H_2$.
2. Ацетилен → бензол.
Теперь мы должны превратить ацетилен в бензол. Для этого проведём реакцию тримеризации ацетилена:
3$C_2H_2 \xrightarrow{C, t} C_6H_6$.
3. Бензол → оксид углерода (IV).
И наконец, чтобы получить из бензола оксид углерода (IV), проведём его окисление кислородом воздуха:
$2C_6H_6 + 15O_2 \xrightarrow{} 12CO_2 + 6H_2O$.
Вуаля! Мы получили оксид углерода (IV) из метана.
Примечание: уравнения химических реакций приведены без коэффициентов.
Ну что, приступим к химическим превращениям!
1. Метан (CH₄) → ацетилен (C₂H₂)
Для этого нам понадобится реакция пиролиза метана. Это значит, что мы разложим метан на более простые вещества при высокой температуре:
$CH_4 \xrightarrow{t} C_2H_2 + 2H_2$
2. Ацетилен (C₂H₂) → бензол (C₆H₆)
Теперь мы превратим ацетилен в бензол с помощью реакции тримеризации. Для этого мы нагреем ацетилен до очень высокой температуры:
$3C_2H_2 \xrightarrow{C, t} C_6H_6$
3. Бензол (C₆H₆) → оксид углерода IV (CO₂)
И наконец, мы сожжём бензол в кислороде. При этом образуется углекислый газ — тот самый оксид углерода IV:
$2C_6H_6 + 15O_2 \rightarrow 12CO_2 + 6H_2O$
Вот и всё! Мы прошли все превращения и получили оксид углерода IV.
Примечание: это шуточный ответ, который не претендует на точность и полноту.
Превращения: метан → ацетилен → бензол → оксид углерода (IV)
1. Метан → Ацетилен
Для осуществления превращения метана в ацетилен можно использовать реакцию пиролиза метана, которая протекает при высокой температуре (около 1500 °C):
$CH_4 \xrightarrow{1500°C} C_2H_2 + H_2$
В результате этой реакции образуется ацетилен и водород.
2. Ацетилен → Бензол
Чтобы получить из ацетилена бензол, можно провести реакцию тримеризации ацетилена в присутствии катализатора (например, активированного угля):
3 $C_2H_2 \xrightarrow{C (акт.)} C_6H_6$
Эта реакция приводит к образованию бензола.
3. Бензол → Оксид углерода (IV)
Осуществить превращение бензола в оксид углерода (IV) можно с помощью реакции горения бензола на воздухе:
2 $C_6H_6 + 15O_2 \rightarrow 12CO_2 + 6H_2O$
При горении бензола выделяется углекислый газ (оксид углерода (IV)) и вода.
Таким образом, мы можем осуществить все указанные превращения.