Осуществите превращение: CH4 - C2H2 - C6H6 - C6H5NO2 - C6H5NH2.Укажите условия протекания химических...

Тематика Химия
Уровень 10 - 11 классы
метан ацетилен бензол нитробензол анилин химические реакции условия протекания органическая химия
0

Осуществите превращение: CH4 - C2H2 - C6H6 - C6H5NO2 - C6H5NH2.Укажите условия протекания химических реакций.

avatar
задан 4 месяца назад

3 Ответа

0

Для осуществления указанного превращения из метана CH4 в анилин C6H5NH2 через ацетилен C2H2, бензол C6H6 и нитробензол C6H5NO2, необходимо провести серию химических реакций. Вот подробное описание каждого этапа:

  1. Превращение CH4 в C2H2 Ацетилен:

    • Реакция пиролиза метана: При высоких температурах, около 1500 °C, метан подвергается пиролизу, в результате которого образуется ацетилен и водород: 2CH4C2H2+3H2
    • Условия: Высокая температура, отсутствие кислорода для предотвращения горения, быстрое охлаждение продуктов для предотвращения обратной реакции.
  2. Превращение C2H2 в C6H6 Бензол:

    • Синтез бензола из ацетилена тримерация: В присутствии катализатора на основе активированного угля или оксида хрома при температуре около 600 °C ацетилен тримеризуется в бензол: 3C2H2C6H6
    • Условия: Наличие подходящего катализатора, контролируемая температура.
  3. Превращение C6H6 в C6H5NO2 Нитробензол:

    • Нитрование бензола: Бензол нитруется смесью концентрированной азотной кислоты HNO3 и концентрированной серной кислоты H2SO4 нитрующаясмесь при температуре около 50-60 °C: C6H6+HNO3C6H5NO2+H2O
    • Условия: Контролируемая температура, использование смеси азотной и серной кислот.
  4. Превращение C6H5NO2 в C6H5NH2 Анилин:

    • Восстановление нитробензола: Нитробензол восстанавливается до анилина с использованием железа и соляной кислоты или водорода в присутствии катализатора например,никеля: C6H5NO2+3H2C6H5NH2+2H2O
    • Условия: Восстановление в кислой среде использованиеFe/HCl или каталитическое гидрирование.

Таким образом, путем проведения этих последовательных реакций, можно осуществить преобразование метана в анилин. Каждый этап требует строгого контроля условий реакции для достижения нужных продуктов.

avatar
ответил 4 месяца назад
0

Превращение CH4 в C2H2 происходит при пиролизе метана при высоких температурах от500до900градусовЦельсия и отсутствии кислорода.

Превращение C2H2 в C6H6 может происходить при алкинировании бензола реакцияФриделяКрафтса в присутствии катализатора, обычно алюминия хлорида.

Превращение C6H6 в C6H5NO2 возможно при нитровании бензола с использованием смеси азотной и серной кислот при низких температурах.

Превращение C6H5NO2 в C6H5NH2 происходит при восстановлении нитробензола с использованием металлического железа и соляной кислоты.

Таким образом, для указанных превращений требуются специфические условия, такие как высокие/низкие температуры, наличие/отсутствие кислорода, использование катализаторов и специфических реагентов.

avatar
ответил 4 месяца назад
0

Это реакция превращения метана в анилин. Для этого необходимо провести последовательные реакции: дегидрирование метана до ацетилена, ацетилен превращается в бензол, а затем бензол окисляется до нитробензола и аминобензола. Условия протекания реакций: наличие катализаторов, высокая температура и давление, специальные реагенты.

avatar
ответил 4 месяца назад

Ваш ответ

Вопросы по теме