Ответ:

Решение:

Задание состоит из трех последовательных превращений.

  1. Превращение 1: C₂H₄ → C₂H₅Cl
  2. Это реакция присоединения бромоводорода к этилену. Реакция происходит по механизму электрофильного присоединения.

    \( C_2H_4 + HCl \rightarrow C_2H_5Cl \)

    Условия: реакция идет без катализатора при обычных условиях.

  3. Превращение 2: C₂H₅Cl → н-бутан
  4. Это реакция Вюрца, где два алкилгалогенида соединяются в присутствии металлического натрия, образуя алкан с удвоенным числом атомов углерода.

    \( 2 C_2H_5Cl + 2 Na \rightarrow C_4H_{10} + 2 NaCl \)

    Условия: реакция проводится в безводном эфире.

  5. Превращение 3: C₄H₁₀ → X₂
  6. Это реакция дегидрирования н-бутана с образованием бутена.

    \( C_4H_{10} \rightarrow C_4H_8 + H_2 \)

    Условия: температура (t°), присутствие катализатора (например, платина).

  7. Превращение 4: C₄H₈ → X₃
  8. Это реакция окисления бутена (например, бутена-1 или бутена-2) перманганатом калия в кислой среде. При этом происходит окисление двойной связи.

    \( C_4H_8 + 2 KMnO_4 + 3 H_2SO_4 \rightarrow 2 C_2H_4O_2 + 2 MnSO_4 + K_2SO_4 + 4 H_2O \)

    или, если окисляется бутен-2:

    \( CH_3-CH=CH-CH_3 + 2 KMnO_4 + 3 H_2SO_4 \rightarrow CH_3COOH + CH_3COOH + 2 MnSO_4 + K_2SO_4 + 4 H_2O \)

    В результате реакции образуются карбоновые кислоты (уксусная кислота).

    Условия: кислая среда (H⁺), нагревание (t°).

Ответ:

1. \( C_2H_4 + HCl \rightarrow C_2H_5Cl \)

2. \( 2 C_2H_5Cl + 2 Na \rightarrow C_4H_{10} + 2 NaCl \)

3. \( C_4H_{10} \xrightarrow{t^0, Pt} C_4H_8 + H_2 \)

4. \( C_4H_8 + 2 KMnO_4 + 3 H_2SO_4 \rightarrow 2 CH_3COOH + 2 MnSO_4 + K_2SO_4 + 4 H_2O \)