Решение. 1. Для получения этана из ацетата натрия воспользуемся синтезом Кольбе: электролизом водного раствора соли карбоновой кислоты (см1. Для получения этана из ацетата натрия воспользуемся синтезом Кольбе: электролизом водного раствора соли карбоновой кислоты (см. способы получения алканов): эл-з 2СН3СООNa + 2Н2О → CH3 – CH3+Н2 +2NaHCO3 2. Для превращения этана в этен осуществим реакцию дегидрирования: t, Ni CH3 – CH3 → CH2=CH2 + Н2 3. Для получения дигалогеналкана из алкена воспользуемся реакцией бромирования:
CH2=CH2 +Br2→ CH2Br– CH2Br 4. Для получения этина из дибромэтана необходимо осуществить реакцию дегидрогалогенирования, для этого используют спиртовый раствор КОН:
CH2Br– CH2Br +2 КОНспирт. р-р→ CH≡ CH +2 КВr +2Н2О 5. Этин обесцвечивает водный раствор KMnO4:
3CH≡ CH +8KMnO4→ 3KOOC – COOK +8MnO2 +2КОН +2Н2О Введение в молекулу четырех атомов кислорода соответствует потере 8 электронов, поэтому перед MnO2 cтавим коэффициент 8. Mn меняет степень окисления от +7 до +4, что соответствует приобретению 3- х электронов, поэтому перед органическим веществом ставим коэффициент 3. Обратите внимание на уравнения реакций 1 и 5: синтез Кольбе и окисление алкинов водным раствором перманганата калия.
Примечание: В кислой среде перманганат-ион восстанавливается до Mn2+, а этин окисляется до щавелевой кислоты: 5CH≡ CH +8KMnO4 +12H2SO4 → 5HOOC – COOH +8MnSO4 +4К2SO4 +12Н2О ЗАДАНИЕ Все вещества записывайте в структурном виде! Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: t, Сакт. CH3 Cl, AlCl3 Сl2, УФ КОН водн., t 1. Этин → Х1 → толуол → Х2 → Х3 → С6Н5-СН2-СООН H2 SO4 разб. H2 SO4 конц. t Br2 KOH, H2 O, t 2. Калий → этилат калия → Х1 → СН2 = СН2 → Х2 → Х3 Н2 О 1200 t0 СН3 Cl, AlCl3 Cl2, УФ 3. Карбид алюминия → Х1 → Х2 → бензол → Х3 → Х4 KMnO4, H+ CaCO3 t 4. CaC2 → этин → этаналь → Х1 → Х2 → Х3 СН3Cl, AlCl3 СН3ОН, Н+ 5. Метан → Х1 → бензол → Х2 → бензойная кислота → Х3 Br2, свет КОН(спирт.) HBr Na 6. СН3-СН2-СН(СН3)-СН3 → Х1 → Х2 → Х1 → Х3 → СО2 NaMnO4, NaOH электролиз Cl2, свет KOH, H2 O H2 SO4, t 7. СН3СНО → Х1 → С2Н6 → Х2 → Х3 → (С2Н5)2О H2 O, Hg2+ KMnO4, H+ NaOH CH3 I H2 O, H+ 8. С2Н2 → Х1 → СН3СООН → Х2 → Х3 → уксусная кислота Н2, кат. Na HCl KMnO4, H2 SO4 9. СН4 → НСНО → Х1 → Х2 → Х1 → Х3 Сакт., t Br2, hν KOH(спирт.) KMnO4, H2 O 10. С2Н2 → Х1 → С6Н5С2Н5 → Х2 → Х3 → Х4 [Ag(NH3)2]OH Cl2, hν NaOH(спирт.) СН3ОН, Н+ полимеризация 11. СН3-СН2-СНО → Х1 → Х2 → Х3 → Х4 → Х5 H2SO4, 2000 Cкат., t [ Ag(NH3)2]OH HCl KMnO4, H2O 12. Этанол → Х1 → Х2 → Ag2C2 → Х2 → Х3 Cакт., t Cl2, FeCl3, t, KMnO4 13. С2Н2 → Х1 → Х2 → С6Н5СН3 → СН3-С6Н4-NO2 → Х3 электролиз Cl2, hν NaOH, H2O H2SO4 (конц), t ‹ 140 14. СН3СООН → Х1 → С2Н6 → Х2 → Х3 → Х4 Н2, Ni, t HBr [Ag(NH3)2]OH 15. СН3СНО → Х1 → Х2 → этилен → СН3СНО → Х3
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Ахлебинин А.К., Нифантьев Э.Е., Анфилов К.Л. Органическая химия. Решение качественных задач. – М.: Айрис-пресс, 2006 2. Новошинский И.И., Новошинская Н.С. Переходные металлы: пособие для подготовки к ЕГЭ. – М., «Русское слово», 2007 3. Дзудцова Д.Д., Бестаева Л.Б. Окислительно-востановительные реакции.- 3-е изд., стереотип..- М.: Дрофа, 2008.- 320 с. 4. Слета Л.А. Химия: Справочник. – Харьков: Фолио; М.: ООО «Издательство АСТ», 2000 5. Доронькин В.Н., Сажнева Т.В. Химия. Тематические тесты для подготовки к ЕГЭ. Задания высокого уровня сложности (С1-С5) – Ростов на Дону: ЛЕГИОН, 2011 6.http: //www1.ege.edu.ru/ 7. http: //www.it-n.ru (сообщества «Химоза» и «Подготовка к ЕГЭ по химии»).
|