Напишите уравнения реакций согласно генетической схеме: C4H10→C4H9Cl→C4H9OH→C3H7–COH →C3H7 – COOH→C3H7-СООСН3 → СН3ОН

Тема: Генетическая схема химических реакций и условия их протекания

Разъяснение: Генетическая схема в химии представляет последовательность реакций, где продукты одной реакции становятся реагентами для следующей реакции. В данной генетической схеме присутствуют следующие реакции:

1. Пропан (C4H10) реагирует с хлором (Cl2) и образует хлорпропан (C4H9Cl).

Уравнение реакции: C4H10 + Cl2 → C4H9Cl + HCl

2. Хлорпропан (C4H9Cl) подвергается гидролизу с помощью воды (H2O) и образует пропанол (C4H9OH).

Уравнение реакции: C4H9Cl + H2O → C4H9OH + HCl

3. Пропанол (C4H9OH) окисляется в пропанол-1 (C3H7-COH) с помощью хромовокислого калия (K2Cr2O7) в кислой среде.

Уравнение реакции: C4H9OH + K2Cr2O7 + H2SO4 → C3H7-COH + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O

4. Пропанол-1 (C3H7-COH) окисляется до пропановой кислоты (C3H7-COOH) с помощью калиевого дихромата (K2Cr2O7) в кислой среде.

Уравнение реакции: C3H7-COH + K2Cr2O7 + H2SO4 → C3H7-COOH + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O

5. Пропановая кислота (C3H7-COOH) эфирируется с метанолом (CH3OH) и образует метилпропаноат (C3H7-COOCН3) и воду.

Уравнение реакции: C3H7-COOH + CH3OH → C3H7-COOCН3 + H2O

6. Метилпропаноат (C3H7-COOCН3) гидролизуется с помощью воды (H2O) и образует пропанол (C3H7OH) и уксусную кислоту (CH3COOH).

Уравнение реакции: C3H7-COOCН3 + H2O → C3H7OH + CH3COOH

7. Пропанол (C3H7OH) декарбоксилируется и образует пропен (CH3CH = CH2) и углекислый газ (CO2).

Уравнение реакции: C3H7OH → CH3CH = CH2 + CO2 + H2O

8. Пропен (CH3CH = CH2) полимеризуется и образует глюкозу (C6H12O6).

Уравнение реакции: CH3CH = CH2 → (C6H12O6)

Условия протекания реакций: Условия для протекания каждой реакции в генетической схеме могут быть следующими:

1. Реакция 1: Присутствие хлора и теплового воздействия.
2. Реакция 2: Присутствие воды и рефлюкс.
3. Реакции 3-6: Присутствие оксиданта (хромат или дихромат калия) и катализатора (H2SO4) в кислой среде.
4. Реакция 7: Высокая температура и катализатор.
5. Реакция 8: Полимеризация происходит при наличии инициаторов или катализаторов.

Пример:

Ученик: Напишите уравнение реакции, которая происходит между пропанолом и хромирующей смесью.

Учитель: Конечно! Уравнение этой реакции выглядит следующим образом:

C3H7OH + K2Cr2O7 + H2SO4 → C3H7-COH + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O

Совет: Для лучшего понимания генетической схемы и условий реакций, рекомендуется изучать соответствующие разделы учебника, обращаться за помощью к преподавателю и проводить практические эксперименты, если это возможно.

Задание: Напишите уравнение реакции между метилпропаноатом и водой при кислых условиях.