32

Решение: Цепочка превращений органических веществ

ЕГЭ · Химия · Задание 32 · Кислородсодержащие органические вещества
ВысокаяФИПИ323E4BРазвёрнутое решение≈ 15 минутРазбор в 5 шагов
Условие

Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: пропаналь \(\xrightarrow[\mathrm{KOH}]{\mathrm{KMnO_4}}\) \(X_1 \xrightarrow[ t^\circ]{\mathrm{KOH}} X_2 \xrightarrow[ h\nu]{\mathrm{Br_2}} X_3 \rightarrow \) этанол \(\xrightarrow[180^\circ\mathrm{C}]{\mathrm{H_2SO_4}} X_4\). При написании уравнений реакций используйте структурные формулы органических веществ.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

5 шагов
1

Пропаналь в щелочной среде окисляется перманганатом калия до пропионата калия. Поэтому \(X_1\) — пропионат калия.

$$3\mathrm{CH_3CH_2CHO}+2\mathrm{KMnO_4}+\mathrm{KOH}\rightarrow3\mathrm{CH_3CH_2COOK}+2\mathrm{MnO_2}+2\mathrm{H_2O}$$
2

При нагревании пропионат калия со щёлочью претерпевает декарбоксилирование. Образуется этан, поэтому \(X_2\) — этан.

$$\mathrm{CH_3CH_2COOK}+\mathrm{KOH}\xrightarrow{t^\circ}\mathrm{CH_3CH_3}+\mathrm{K_2CO_3}$$
3

Этан вступает в реакцию радикального замещения с бромом на свету. Образуется бромэтан, поэтому \(X_3\) — бромэтан.

$$\mathrm{CH_3CH_3}+\mathrm{Br_2}\xrightarrow{h\nu}\mathrm{CH_3CH_2Br}+\mathrm{HBr}$$
4

Бромэтан гидролизуется водным раствором гидроксида калия с образованием этанола.

$$\mathrm{CH_3CH_2Br}+\mathrm{KOH_{(aq)}}\rightarrow\mathrm{CH_3CH_2OH}+\mathrm{KBr}$$

Этанол при нагревании с концентрированной серной кислотой подвергается внутримолекулярной дегидратации. Образуется этен, поэтому \(X_4\) — этен.

$$\mathrm{CH_3CH_2OH}\xrightarrow[180^\circ\mathrm{C}]{\mathrm{H_2SO_4}}\mathrm{CH_2{=}CH_2}+\mathrm{H_2O}$$
Ответ

X_1=\mathrm{CH_3CH_2COOK}, X_2=\mathrm{CH_3CH_3}, X_3=\mathrm{CH_3CH_2Br}, X_4=\mathrm{CH_2{=}CH_2}; уравнения реакций приведены в решении.

Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.

Где здесь ошибаются

Записывают в качестве продукта окисления пропаналью пропионовую кислоту, не учитывая щелочную среду и образование пропионата калия.

Ошибочно получают метан при декарбоксилировании пропионата вместо этана.

Указывают присоединение брома к этану вместо реакции радикального замещения на свету.

Не указывают водный раствор KOH при гидролизе бромэтана.

Записывают этанол как продукт дегидратации вместо этена.

Закрепить приёмВ теме «Кислородсодержащие органические вещества» ещё 236 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 32 ЕГЭ, химия

Разбор этой задачи разложен на 5 шагов: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Кислородсодержащие органические вещества»: в ней 237 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.