Осуществите „цепочку превращений: CH4 → C2H2 → C2H4 → C2H5OH → C2H4

Решение:

Давай разберём эту цепочку превращений по шагам:

1. CH₄ → C₂H₂: Метан (CH₄) превращается в ацетилен (C₂H₂). Это происходит при сильном нагревании (около 1500°C) или в присутствии катализаторов.
2. C₂H₂ → C₂H₄: Ацетилен (C₂H₂) превращается в этилен (C₂H₄). Это реакция гидрирования (присоединения водорода), обычно проводится с использованием катализатора, например, палладия, отравленного серой или хинолином (реакция каталитического гидрирования), чтобы остановить реакцию на стадии этилена, а не алкана.
3. C₂H₄ → C₂H₅OH: Этилен (C₂H₄) превращается в этанол (C₂H₅OH). Это гидратация этилена (присоединение воды), которая обычно проводится в присутствии кислотного катализатора, например, серной кислоты (H₂SO₄).
4. C₂H₅OH → C₂H₄: Этанол (C₂H₅OH) превращается обратно в этилен (C₂H₄). Это реакция дегидратации (отнятия воды), которая проводится при нагревании спирта с сильными кислотами, такими как концентрированная серная кислота (H₂SO₄) или ортофосфорная кислота (H₃PO₄), при температуре около 170°C.

Ответ: CH₄ → C₂H₂ → C₂H₄ → C₂H₅OH → C₂H₄