№5Осуществите превращения:СН4 → СН3Cl →C2H6 → C2H4→ C2H6 Составьте уравнения реакций, укажите названия...

Для осуществления цепочки превращений СН4 → СН3Cl → C2H6 → C2H4 → C2H6, необходимо провести несколько химических реакций, каждая из которых имеет свои условия и катализаторы. Давайте разберем каждое превращение по порядку:

1. Метан (CH4) → Хлорметан (CH3Cl):

   • Реакция: Хлорирование метана.
   • Уравнение: ( CH_4 + Cl_2 \xrightarrow{hv} CH_3Cl + HCl )
   • Название соединения: Хлорметан.
   • Условия: Реакция протекает под действием света (фотохимическая реакция), обозначается как ( hv ).

2. Хлорметан (CH3Cl) → Этан (C2H6):

   • Реакция: Вюрца синтез.
   • Уравнение: ( 2CH_3Cl + 2Na \xrightarrow{} C_2H_6 + 2NaCl )
   • Название соединения: Этан.
   • Условия: Реакция проводится в присутствии металлического натрия.

3. Этан (C2H6) → Этилен (C2H4):

   • Реакция: Дегидрирование этана.
   • Уравнение: ( C_2H_6 \xrightarrow{t, \, \text{катализатор}} C_2H_4 + H_2 )
   • Название соединения: Этилен.
   • Условия: Высокая температура (обычно 600-800°C) и катализатор (например, оксид хрома или никеля).

4. Этилен (C2H4) → Этан (C2H6):

   • Реакция: Гидрирование этилена.
   • Уравнение: ( C_2H_4 + H_2 \xrightarrow{Pt, \, Pd \, или \, Ni} C_2H_6 )
   • Название соединения: Этан.
   • Условия: Используется катализатор, такой как платина (Pt), палладий (Pd) или никель (Ni), и процесс проводится при повышенной температуре и давлении.

В результате выполнения этих реакций мы можем последовательно превратить метан (CH4) в этан (C2H6) через промежуточные соединения хлорметан (CH3Cl) и этилен (C2H4).

1. СН4 (метан) → СН3Cl (хлорметан) Уравнение реакции: CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl Название реакции: хлорирование метана Условия протекания: при нагревании в присутствии хлора и ультрафиолетового излучения

2. СН3Cl (хлорметан) → C2H6 (этан) Уравнение реакции: CH3Cl + H2 → C2H6 + HCl Название реакции: замещение хлора на водород Условия протекания: при нагревании в присутствии водорода и катализатора (например, меди)

3. C2H6 (этан) → C2H4 (этилен) Уравнение реакции: C2H6 → C2H4 + H2 Название реакции: дегидрирование этана Условия протекания: при нагревании без катализатора

4. C2H4 (этилен) → C2H6 (этан) Уравнение реакции: C2H4 + H2 → C2H6 Название реакции: гидрирование этилена Условия протекания: при нагревании в присутствии водорода и катализатора (например, палладия)

Названия соединений:

• СН4 (метан)
• СН3Cl (хлорметан)
• C2H6 (этан)
• C2H4 (этилен)

СН4 (метан) + Cl2 (хлор) → СН3Cl (хлорметан) + HCl (хлороводород)

СН3Cl (хлорметан) → C2H6 (этан) + HCl (хлороводород)

C2H6 (этан) → C2H4 (этилен) + H2 (водород)

C2H4 (этилен) → C2H6 (этан)

Условия протекания: в присутствии катализатора и при нагревании.

Названия соединений:

• СН4 (метан)
• Cl2 (хлор)
• СН3Cl (хлорметан)
• HCl (хлороводород)
• C2H6 (этан)
• C2H4 (этилен)
• H2 (водород)