а) Из метана при сильном нагревании можно получить ацетилен:
В присутствии катализатора ацетилен превращается в бензол (реакция тримеризации):
Бензол реагирует с хлором в присутствии хлорида железа, при этом образуется хлорбензол:
При сильном нагревании карбоната кальция с углеродом образуется карбид кальция:
При действии на карбид кальция воды получается ацетилен:
При гидрировании ацетилена в присутствии катализатора образуется этилен:
В результате присоединения к этилену хлороводорода образуется хлорэтан:
Бутен из хлорэтана можно получить в две стадии. Хлорэтан реагирует с натрием, при этом получается бутан (реакция Вюрца):
При дегидрировании бутана образуется смесь бутена-1 и бутена-2:
в) Этан из метана можно получить в две стадии. При хлорировании метана на свету образуется хлорметан:
При взаимодействии хлорметана с натрием образуется этан (реакция Вюрца):
Пропан из этана также можно получить в две стадии. При хлорировании этана образуется хлорэтан:
При реакции хлорэтана с хлорметаном в присутствии натрия образуется пропан:
Из пропана в две стадии можно получить гексан. При хлорировании пропана образуется смесь изомеров - 1-хлорпропана и 2-хлорпропана. Изомеры имеют разные температуры кипения и их можно разделить перегонкой.
При взаимодействии 1-хлорпропана с натрием образуется гексан:
При дегидрировании гексана можно получить циклогексан:
Циклогексан можно далее дегидрировать в бензол:
При взаимодействии бензола с азотной кислотой в присутствии концентрированной серной кислоты образуется нитробензол (реакция нитрования):
Дано (CaCO3) = 100 г
w(примесь) = 20% = 0.2
m(HCl)=200г
w(HCl) = 7.3% = 0.073
Найти : V(CO2) -?
Решение:
m(CaCO3) = 100 *0.8 = 80 г - без примесей
M(CaCO3)= 100 г/моль
n(CaCO3) = 80/100 = 0.8 моль
m(HCl) = 200 *0.073 = 14.6 г
M(HCl) = 36.5 г/моль
n(HCl) = 14.6 /36.5 = 0.4 моль
Найдем что в избытке , а что в недостатке, для этого составим пропорцию:
1 моль СaCO3 - 2 моль HCl
0.8 моль CaCO3 - x
x = 1.6 моль
Значит, соляная кислота взята в недостатке, поэтому дальнейшие расчеты ведем по ней:
Составим пропорцию для расчета объема газа
2 моль HCl - 1 моль СО2
0.4 моль HCl - x
x = 0.2 моль
то есть n(CO2) = 0.2 моль, что соответствует объему : V(CO2) = 0.2 * 22.4 = 4.48 л