По фото задания такие:
- цепочка \(\mathrm{C_2H_4 \to C_2H_5OH \to C_2H_5Cl \to C_2H_4}\);
- изомеры \(\mathrm{C_5H_{12}}\);
- гидрирование этилена и взаимодействие этилена с бромной водой.
1. Цепочка превращений
\[ \mathrm{C_2H_4 + H_2O \xrightarrow{H_3PO_4,\ t,p} C_2H_5OH} \]
\[ \mathrm{C_2H_5OH + HCl \xrightarrow{ZnCl_2,\ t} C_2H_5Cl + H_2O} \]
\[ \mathrm{C_2H_5Cl + KOH_{(спирт.)} \xrightarrow{t} C_2H_4 + KCl + H_2O} \]
Что происходит по шагам:
- этилен + вода → этанол: реакция гидратации;
- этанол + хлороводород → хлорэтан: замена \(\mathrm{OH}\) на \(\mathrm{Cl}\);
- хлорэтан + спиртовой раствор \(\mathrm{KOH}\) → этилен: отщепление \(\mathrm{HCl}\).
2. Изомеры \(\mathrm{C_5H_{12}}\)
У пентана три структурных изомера:
| Изомер | Формула |
|---|---|
| н-пентан | \(\mathrm{CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3}\) |
| 2-метилбутан | \(\mathrm{CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_3}\) |
| 2,2-диметилпропан | \(\mathrm{C(CH_3)_4}\) |
Больше структурных изомеров у \(\mathrm{C_5H_{12}}\) нет.
3. Реакции
а) Гидрирование этилена:
\[ \mathrm{C_2H_4 + H_2 \xrightarrow{Ni,\ t} C_2H_6} \]
Образуется этан.
б) Взаимодействие этилена с бромной водой:
\[ \mathrm{C_2H_4 + Br_2 \to C_2H_4Br_2} \]
Образуется 1,2-дибромэтан. Бромная вода при этом обесцвечивается — это качественная реакция на двойную связь.
Проверка: во всех уравнениях число атомов углерода сохраняется; в цепочке всё время остаётся фрагмент \(\mathrm{C_2}\), а в изомерах \(\mathrm{C_5H_{12}}\) действительно только три разных углеродных скелета.