Контрольные задания > Составьте уравнения реакций, соответствующих схеме:
C3H7Cl + KOH (водн. р-р) → A + CuO, t → B → C2H5COONH4 + HCl → C + CH3OH (H+, t) → D
Вопрос:
Составьте уравнения реакций, соответствующих схеме:
C3H7Cl + KOH (водн. р-р) → A + CuO, t → B → C2H5COONH4 + HCl → C + CH3OH (H+, t) → D
Ответ:
Конечно, давай составим уравнения реакций для данной схемы.
1. Реакция 1: C3H7Cl + KOH (водн. р-р) → A
Это реакция гидролиза галогеналкана (в данном случае, хлорпропана) в водном растворе щелочи. Происходит замещение атома хлора на гидроксильную группу (OH), что приводит к образованию спирта. C3H7Cl может быть либо 1-хлорпропаном, либо 2-хлорпропаном. Предположим, что это 1-хлорпропан, тогда продуктом будет пропанол-1.
Уравнение реакции:
\( C_3H_7Cl + KOH \rightarrow C_3H_7OH + KCl \)
Следовательно, вещество A – это пропанол-1 (\( C_3H_7OH \)).
2. Реакция 2: A + CuO, t → B
Это реакция окисления спирта (пропанола-1) оксидом меди(II) при нагревании. Первичные спирты окисляются до альдегидов. В данном случае, пропанол-1 окисляется до пропаналя.
Уравнение реакции:
\( C_3H_7OH + CuO \xrightarrow{t} CH_3CH_2CHO + Cu + H_2O \)
Вещество B – это пропаналь (\( CH_3CH_2CHO \)).
3. Реакция 3: B → C2H5COONH4
Эта реакция предполагает окисление пропаналя до пропионата аммония. Сначала пропаналь окисляется до пропионовой кислоты, которая затем реагирует с аммиаком, образуя соль.
Суммарное уравнение можно представить следующим образом:
\( CH_3CH_2CHO + [O] + NH_3 \rightarrow C_2H_5COONH_4 \)
В данном случае, окислителем может выступать, например, раствор перманганата калия в кислой среде.
4. Реакция 4: C2H5COONH4 + HCl → C
Это реакция обмена между солью (пропионатом аммония) и соляной кислотой. В результате образуется пропионовая кислота и хлорид аммония.
Уравнение реакции:
\( C_2H_5COONH_4 + HCl \rightarrow C_2H_5COOH + NH_4Cl \)
Вещество C – это пропионовая кислота (\( C_2H_5COOH \)).
5. Реакция 5: C + CH3OH (H+, t) → D
Это реакция этерификации, в которой пропионовая кислота реагирует с метанолом в присутствии кислотного катализатора (H+) и при нагревании, образуя метиловый эфир пропионовой кислоты.
Уравнение реакции:
\( C_2H_5COOH + CH_3OH \xrightarrow{H^+, t} C_2H_5COOCH_3 + H_2O \)
Вещество D – это метилпропионат (\( C_2H_5COOCH_3 \)).
Итоговая схема реакций:
1. \( C_3H_7Cl + KOH \rightarrow C_3H_7OH + KCl \) (A = \( C_3H_7OH \))
2. \( C_3H_7OH + CuO \xrightarrow{t} CH_3CH_2CHO + Cu + H_2O \) (B = \( CH_3CH_2CHO \))
3. \( CH_3CH_2CHO + [O] + NH_3 \rightarrow C_2H_5COONH_4 \)
4. \( C_2H_5COONH_4 + HCl \rightarrow C_2H_5COOH + NH_4Cl \) (C = \( C_2H_5COOH \))
5. \( C_2H_5COOH + CH_3OH \xrightarrow{H^+, t} C_2H_5COOCH_3 + H_2O \) (D = \( C_2H_5COOCH_3 \))
#### Развернутый ответ для школьника:
Представь себе, что у тебя есть конструктор, где каждая реакция – это как сборка новой детали. В этой схеме мы начинаем с хлорпропана и постепенно превращаем его в разные вещества, добавляя или заменяя части. Сначала мы меняем хлор на спирт, потом спирт окисляем до альдегида, затем получаем соль аммония, кислоту и, наконец, сложный эфир. Каждая стадия требует своих условий и реагентов, чтобы все получилось правильно!