Question

Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

циклогексан $\xrightarrow[	ext{Pt, } t°]{}$ X₁ $	o$ толуол $\xrightarrow[	ext{KMnO}_4	ext{(водн. р-р), } t°]{}$ бензойная кислота $	o$ X₁ $\xrightarrow[	ext{HNO}_3	ext{, H}_2	ext{SO}_4	ext{, } t°]{}$ X₂

При написании уравнений реакций используйте структурные формулы органических веществ.

![Рисунок](https://afb4a530-22b8-416e-b47b-cdbbbe63bf2f.selstorage.ru/files/qodeiHJyQTYkuRDYpaytL9t9vLc6MO3Cu6LQO2W8.png)

Accepted Answer

Answer

Идея решения: определить вещества X₁ и X₂ из схемы превращений, затем записать пять ключевых реакций цепочки.

**Идентификация веществ:**
- X₁ — бензол (образуется из циклогексана дегидрированием на катализаторе Pt при нагревании).
- X₂ — нитробензол (продукт нитрования бензола).

**Уравнения реакций:**

1) Дегидрирование циклогексана в бензол:

$$\ce{C6H11 ->[Pt, t°] C6H5 + 3H2}$$

или в структурной форме:

$$\ce{(CH2)6 ->[Pt, t°] C6H5 + 3H2}$$

2) Алкилирование бензола хлорметаном (синтез толуола):

$$\ce{C6H6 + CH3Cl ->[AlCl3] C6H5-CH3 + HCl}$$

3) Окисление толуола перманганатом калия в бензойную кислоту:

$$\ce{C6H5-CH3 + 2KMnO4 ->[t°] C6H5-COOH + 2MnO2 + KOH + H2O}$$

или в ионной форме:

$$\ce{C6H5-CH3 + 2KMnO4 ->[t°] C6H5-COOK + 2MnO2 + KOH + H2O}$$

4) Декарбоксилирование бензойной кислоты (восстановление до бензола):

$$\ce{C6H5-COOH + KOH ->[t°] C6H6 + K2CO3}$$

5) Нитрование бензола азотной кислотой в присутствии серной кислоты:

$$\ce{C6H6 + HNO3 ->[H2SO4, t°] C6H5-NO2 + H2O}$$

![Рисунок](https://afb4a530-22b8-416e-b47b-cdbbbe63bf2f.selstorage.ru/files/pchOJ20AeJpMUGDIKL9q1Ahf8xQAdOjTCXqgP992.png)

Задание №32Органическая химияЕГЭ по химии