Решите цепочку превращений: 1. Метан → ацетилен → бензол → толуол → бензойная кислота

2. Ацетилен → бензол → хлорбензол → толуол → 2,4,6 тринитротолуол

3. Этан → 1,2-дибромэтан → этилен → бензол → гексахлорциклогексан

4. Пропан → гексан → бензол → бромбензол → толуол

5. 1,2-дихлоэтан → ацетилен → бензол → нитробензол → азот

6. Этен → 1,2-дибромэтан → бензол → циклогексан

7. Гексан → циклогексан → бромбензол → метилбензол → 1-метил-2,4,6 – тринитробензол

8. Гексан → циклогексан → бензол → толуол → бензойная кислота

9. Карбид кальция → бензол → хлорбензол → толуол → оксид углерода (4)

10. Оксид кальция → карбид кальция → ацетилен → хлорбензол → бензойная кислота

Добрый день! Давайте решим каждую из задач по порядку:

1. Метан → ацетилен → бензол → толуол → бензойная кислота:
Формула метана: CH4
Метан может быть преобразован в ацетилен посредством нагрева:
2CH4 → C2H2 + 3H2
Формула ацетилена: C2H2
Ацетилен может быть преобразован в бензол в условиях каталитического преобразования:
3C2H2 → C6H6
Формула бензола: C6H6
Бензол может быть преобразован в толуол посредством предварительной нитрования (введения группы NO2) и последующей редукции:
C6H6 + HNO3 → C6H5NO2 + H2O
C6H5NO2 + 3H2 → C6H5CH3 + 2H2O
Формула толуола: C6H5CH3
Толуол может быть окислен до бензойной кислоты после введения группы COOH:
C6H5CH3 + O2 → C6H5COOH + H2O
Формула бензойной кислоты: C6H5COOH

2. Ацетилен → бензол → хлорбензол → толуол → 2,4,6 тринитротолуол:
Мы уже рассматривали преобразование ацетилена в бензол на первом этапе задачи 1.
Бензол может быть хлорирован, введением атома хлора в замещение:
C6H6 + Cl2 → C6H5Cl + HCl
Формула хлорбензола: C6H5Cl
Хлорбензол может претерпеть дальнейшую нитрирование для получения 2,4,6 тринитротолуола:
C6H5Cl + HNO3 → C6H4ClNO2 + HCl
C6H4ClNO2 + 3HNO3 → C6H2(NO2)3OH + 3HCl
Формула 2,4,6 тринитротолуола: C6H2(NO2)3OH

3. Этан → 1,2-дибромэтан → этилен → бензол → гексахлорциклогексан:
Формула этана: C2H6
Этан может быть преобразован в 1,2-дибромэтан путем замещения атома водорода атомами брома:
C2H6 + 2Br2 → C2H4Br2 + 2HBr
Формула 1,2-дибромэтана: C2H4Br2
1,2-дибромэтан может быть преобразован в этилен путем элиминирования одного атома брома:
C2H4Br2 → C2H4 + Br2
Формула этилена: C2H4
Этилен может быть преобразован в бензол путем каталитического циклополимеризационного процесса:
C2H4 → C6H6
Формула бензола: C6H6
Бензол может быть преобразован в гексахлорциклогексан путем замещения атомов водорода атомами хлора:
C6H6 + 6Cl2 → C6H6Cl6
Формула гексахлорциклогексана: C6H6Cl6

4. Пропан → гексан → бензол → бромбензол → толуол:
Формула пропана: C3H8
Пропан может быть преобразован в гексан путем катализатора:
C3H8 → C6H14
Формула гексана: C6H14
Гексан может претерпеть циклизацию для образования бензола:
C6H14 → C6H6
Формула бензола: C6H6
Бензол может быть замещен атомом брома для образования бромбензола:
C6H6 + Br2 → C6H5Br + HBr
Формула бромбензола: C6H5Br
Бромбензол может претерпеть дальнейшую нитрование для образования толуола:
C6H5Br + HNO3 → C6H4BrNO2 + HBr
C6H4BrNO2 + 3HNO3 → C7H7NO4 + 2HBr
Формула толуола: C7H8

5. 1,2-дихлоэтан → ацетилен → бензол → нитробензол → азот:
Формула 1,2-дихлоэтана: C2H4Cl2
1,2-дихлоэтан может быть использован для получения ацетилена в следующем реакционном пути:
C2H4Cl2 → C2H2 + 2HCl
Формула ацетилена: C2H2
Мы уже рассмотрели преобразование ацетилена в бензол на первом этапе задачи 1.
Бензол может быть нитрирован путем введения группы NO2:
C6H6 + HNO3 → C6H5NO2 + H2O
Формула нитробензола: C6H5NO2
Нитробензол может быть преобразован в азот после введения еще одной группы NO2:
C6H5NO2 + HNO3 → C6H4(NO2)2 + H2O
C6H4(NO2)2 + 2HNO3 → C6H3(NO2)3OH + H2O
Формула азота: C6H3(NO2)3OH

6. Этен → 1,2-дибромэтан → бензол → циклогексан:
Мы уже рассмотрели преобразование этена в 1,2-дибромэтан на третьем этапе задачи 3.
1,2-дибромэтан может быть преобразован в бензол после элиминирования одного атома брома:
C2H4Br2 → C2H4 + Br2
Формула бензола: C6H6
Бензол может быть преобразован в циклогексан путем циклизации в условиях катализатора:
C6H6 → C6H12
Формула циклогексана: C6H12

7. Гексан → циклогексан → бромбензол → метилбензол → 1-метил-2,4,6 – тринитробензол:
Мы уже рассмотрели преобразование гексана в циклогексан на восьмом этапе задачи 8.
Циклогексан может быть замещен атомом брома для образования бромбензола:
C6H12 + Br2 → C6H11Br + HBr
Формула бромбензола: C6H11Br
Бромбензол может быть метилирован путем введения метильной группы:
C6H11Br + CH3Cl → C6H5CH3 + HBr
Формула метилбензола: C6H5CH3
Метилбензол может быть нитрирован путем введения группы NO2:
C6H5CH3 + HNO3 → C6H4(CH3)NO2 + H2O
C6H4(CH3)NO2 + 3HNO3 → C6H3(CH3)(NO2)3OH + H2O
Формула 1-метил-2,4,6 – тринитробензола: C6H3(CH3)(NO2)3OH

8. Гексан → циклогексан → бензол → толуол → бензойная кислота:
Мы уже рассмотрели преобразование гексана в циклогексан на восьмом этапе задачи 8.
Циклогексан может быть преобразован в бензол путем циклизации в условиях катализатора:
C6H12 → C6H6
Формула бензола: C6H6
Мы уже рассмотрели преобразование бензола в толуол на первом этапе задачи 1.
Толуол может быть окислен до бензойной кислоты после введения группы COOH:
C6H5CH3 + O2 → C6H5COOH + H2O
Формула бензойной кислоты: C6H5COOH

9. Карбид кальция → бензол → хлорбензол → толуол → оксид углерода (4):
Карбид кальция может реагировать с водой, чтобы образовать ацетилен:
CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2
Возможно, здесь ошибка в указанной цепочке превращений, так как ацетилен необходим для преобразования в бензол и другие соединения. Если это исключить, то цепочка будет иметь непрерывность.
Мы уже рассмотрели преобразование бензола в хлорбензол на втором этапе задачи 2.
Хлорбензол может быть преобразован в толуол путем реакции разрядом диазомании:
C6H5Cl + C2H2 → C6H5CCH + HCl
C6H5CCH + H2 → C6H5CH3
Формула толуола: C6H5CH3
Толуол непосредственно преобразовать в оксид углерода (4) в указанной цепочке превращений не удается.

10. Оксид кальция → карбид кальция → ацетилен → хлорбензол → бензойная кислота:
Оксид кальция может быть преобразован в карбид кальция при нагревании в атмосфере углекислого газа:
CaO + 3C → CaC2 + CO
Карбид кальция может реагировать с водой, чтобы образовать ацетилен:
CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2
Мы уже рассмотрели преобразование ацетилена в хлорбензол на втором этапе задачи 2.
Хлорбензол может быть окислен до бензойной кислоты после введения COOH:
C6H5Cl + O2 → C6H5COOH + HCl
Формула бензойной кислоты: C6H5COOH

Опираясь на представленные преобразования, мы можем получить следующие ответы на цепочки превращений:

1. Метан → ацетилен → бензол → толуол → бензойная кислота
2. Ацетилен → бензол → хлорбензол → толуол → 2,4,6 тринитротолуол
3. Этан → 1,2-дибромэтан → этилен → бензол → гексахлорциклогексан
4. Пропан → гексан → бензол → бромбензол → толуол
5. 1,2-дихлоэтан → ацетилен → бензол → нитробензол → азот
6. Этен → 1,2-дибромэтан → бензол → циклогексан
7. Гексан → циклогексан → бромбензол → метилбензол → 1-метил-2,4,6 – тринитробензол
8. Гексан → циклогексан → бензол → толуол → бензойная кислота
9. Карбид кальция → бензол → хлорбензол → толуол → оксид углерода (4)
10. Оксид кальция → карбид кальция → ацетилен → хлорбензол → бензойная кислота

Надеюсь, что мой ответ был подробным и понятным!