题目
写出以乙烯为主要原料合成乙酸乙酯的有关反应方程式。
写出以乙烯为主要原料合成乙酸乙酯的有关反应方程式。
题目解答
答案
解:
总的化学反应方程式为2CH
⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ CH
+O
催化剂⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯加热、加压 2CH
CHO
乙醛氧化为乙酸2CH
CHO+O
催化剂⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 2CH
COOH
乙酸与水的加成反应CH
⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ CH
+H
O 催化剂⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ CH
CH
OH
乙酸与乙醇生成乙酸乙酯的反应CH
COOH+CH
CH
OH 浓H2SO4⇌△ CH
COOCH
CH
+H
O
2CH
⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ CH
+O
催化剂⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯加热、加压 2CH
CHO
2CH
CHO+O
催化剂⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 2CH
COOH
CH
⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ CH
+H
O 催化剂⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ CH
CH
OH
CH
COOH+CH
CH
OH 浓H2SO4⇌△ CH
COOCH
CH
+H
O
解析
步骤 1:乙烯的水化反应
乙烯在催化剂的作用下与水反应生成乙醇。反应方程式为:
\[ \text{CH}_2=\text{CH}_2 + \text{H}_2\text{O} \xrightarrow{\text{催化剂}} \text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH} \]
步骤 2:乙烯的氧化反应
乙烯在催化剂的作用下与氧气反应生成乙醛。反应方程式为:
\[ \text{CH}_2=\text{CH}_2 + \text{O}_2 \xrightarrow{\text{催化剂}} \text{CH}_3\text{CHO} \]
步骤 3:乙醛的氧化反应
乙醛在催化剂的作用下与氧气反应生成乙酸。反应方程式为:
\[ 2\text{CH}_3\text{CHO} + \text{O}_2 \xrightarrow{\text{催化剂}} 2\text{CH}_3\text{COOH} \]
步骤 4:乙酸与乙醇的酯化反应
乙酸与乙醇在浓硫酸的催化作用下加热生成乙酸乙酯和水。反应方程式为:
\[ \text{CH}_3\text{COOH} + \text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH} \xrightarrow[\triangle]{\text{浓}\text{H}_2\text{SO}_4} \text{CH}_3\text{COOCH}_2\text{CH}_3 + \text{H}_2\text{O} \]
乙烯在催化剂的作用下与水反应生成乙醇。反应方程式为:
\[ \text{CH}_2=\text{CH}_2 + \text{H}_2\text{O} \xrightarrow{\text{催化剂}} \text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH} \]
步骤 2:乙烯的氧化反应
乙烯在催化剂的作用下与氧气反应生成乙醛。反应方程式为:
\[ \text{CH}_2=\text{CH}_2 + \text{O}_2 \xrightarrow{\text{催化剂}} \text{CH}_3\text{CHO} \]
步骤 3:乙醛的氧化反应
乙醛在催化剂的作用下与氧气反应生成乙酸。反应方程式为:
\[ 2\text{CH}_3\text{CHO} + \text{O}_2 \xrightarrow{\text{催化剂}} 2\text{CH}_3\text{COOH} \]
步骤 4:乙酸与乙醇的酯化反应
乙酸与乙醇在浓硫酸的催化作用下加热生成乙酸乙酯和水。反应方程式为:
\[ \text{CH}_3\text{COOH} + \text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH} \xrightarrow[\triangle]{\text{浓}\text{H}_2\text{SO}_4} \text{CH}_3\text{COOCH}_2\text{CH}_3 + \text{H}_2\text{O} \]