ГДЗ по химии, 10 класс, Еремин, номер 41.2: Генетическая связь между различными классами углеводородов
Химия; углубленное обучение — Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.
Екатерина Новикова, преподаватель химии Шпаргача обновлено 12 сентября 2026
Условие
Как получить бензол из порошка алюминия, угля, водорода и воды? Напишите уравнения реакций.
Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.
Пошаговое решение
Для получения бензола из предложенного набора простых веществ (алюминий, углерод, водород, вода) необходимо выстроить цепочку превращений. Ключевым моментом является получение ацетилена, который затем тримеризуется в бензол. Алюминий и углерод используются для синтеза карбида алюминия, который при гидролизе даёт метан или ацетилен? Нет, карбид алюминия Al4C3 даёт метан. Для получения ацетилена нужен карбид кальция CaC2. Но у нас есть только Al, C, H, O (в воде). Значит, нужно получить кальций? Или использовать другой путь?
Давайте проанализируем доступные элементы: Al,C,H,O.
1. Из воды можно получить кислород (O2) и водород (H2).
2. Углерод может реагировать с металлами. С алюминием он образует карбид алюминия Al4C3. При реакции Al4C3 с водой образуется метан CH4.
Al4C3+12H2O→4Al(OH)3+3CH4
Метан можно превратить в ацетилен при высокой температуре (пиролиз):
2CH41500°CC2H2+3H2
Ацетилен тримеризуется в бензол:
3C2H2t, актив. уголь C6H6
Однако, есть более прямой путь через синтез-газ или другие соединения? Давайте проверим стандартные школьные методы генетической связи. Часто в таких задачах подразумевается использование карбида кальция, но кальция нет в списке исходных веществ. Есть ли способ получить кальций из алюминия? Нет.
Значит, путь через метан наиболее логичен, если строго следовать списку «алюминий, уголь, водород, вода».
Но подождите, есть ли альтернатива? Можно ли получить ацетилен напрямую из элементов? Нет.
Можно ли использовать реакцию Вюрца? Она требует галогенопроизводных.
Рассмотрим вариант с получением этилена? Этилен тоже не получается легко из этих наборов без дополнительных стадий.
Путь через метан — единственный реалистичный из данных компонентов.
Пошаговое решение
Шаг 1. Получение карбида алюминия
Сначала взаимодействуем порошок алюминия с углём при нагревании. Образуется карбид алюминия.
4Al+3CtAl4C3Шаг 2. Гидролиз карбида алюминия до метана
Карбид алюминия реагирует с водой, образуя гидроксид алюминия и метан. Это классическая реакция получения метана в лаборатории.
Al4C3+12H2O→4Al(OH)3↓+3CH4↑Шаг 3. Пиролиз метана до ацетилена
Метан подвергают высокотемпературному разложению (пиролизу) при температуре около 1500°C. Продуктами являются ацетилен и водород.
2CH41500°CC2H2+3H2Шаг 4. Тримеризация ацетилена до бензола
Ацетилен пропускают через раскалённую трубку (или над активированным углём), где три молекулы ацетилена соединяются в одну молекулу бензола.
3C2H2t, кат. C6H6Проверка: Все исходные вещества (Al,C,H2O) использованы. Промежуточные продукты (Al4C3,CH4,C2H2) корректны по химии углеводородов. Конечный продукт — бензол.
а) 4Al+3CtAl4C3
б) Al4C3+12H2O→4Al(OH)3+3CH4
в) 2CH41500°CC2H2+3H2
г) 3C2H2t, кат. C6H6
Задача решается через синтез метана из карбида алюминия, так как кальций для получения карбида кальция в условии не дан. Метан пиролизуется до ацетилена, который тримеризуется в бензол.
Как решение?
Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.
У вас другое условие?
Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.
Частые вопросы
Это точный номер 41.2 из моего учебника?
Номер совпадает с учебником «Химия; углубленное обучение», Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.
Какой ответ в задании 41.2?
Краткий ответ: 1) 4Al + 3C t Al_4C_3 2) Al_4C_3 + 12H_2O 4Al(OH)_3 + 3CH_4 3) 2CH_4 1500^ C C_2H_2 + 3H_2 4) 3C_2H_2 t,~кат. C_6H_6.
Как пользоваться этим разбором?
Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.
Какой учебник имеется в виду?
«Химия; углубленное обучение», Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 41. Генетическая связь между различными классами углеводородов.
Можно ли списать ответ без решения?
Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.