Question

CO2←CH4→H2→C2H4→C2H5OH

Answer 1

2CH4 → C2H2 + 3 H2
C2H2 + H2 → C2H4
C2H4 + H2O→C2H5OH
C2H5OH + 3.5 O2 →2 CO2 + 3 H2O

Answer 2

Эта последовательность химических реакций представляет собой различные процессы превращения углеродных соединений друг в друга. Давайте рассмотрим каждый этап:

1. CO2 (диоксид углерода) → CH4 (метан): - Реакция: \[ CO_2 + 4H_2 \rightarrow CH_4 + 2H_2O \] - Подробности: Эта реакция представляет собой преобразование диоксида углерода (CO2) и водорода (H2) в метан (CH4) и воду (H2O) при наличии катализатора. Этот процесс, известный как синтез метана или сабатье-процесс, часто используется для производства метана, который может использоваться как топливо.

2. CH4 (метан) → H2 (водород): - Реакция: \[ CH_4 \rightarrow 2H_2 + C \] - Подробности: Это пример частичного окисления метана. Метан разлагается на молекулы водорода и углерода при отсутствии достаточного количества кислорода для полного окисления.

3. H2 (водород) → C2H4 (этен): - Реакция: \[ 2H_2 \rightarrow C_2H_4 \] - Подробности: Эта реакция представляет собой синтез этилена (этена) из молекул водорода. Этен широко используется в химической промышленности для производства пластмасс, резин и других продуктов.

4. C2H4 (этен) → C2H5OH (этанол): - Реакция: \[ C_2H_4 + H_2O \rightarrow C_2H_5OH \] - Подробности: Эта реакция представляет собой гидратацию этена, превращая его в этанол (спирт). Этанол широко используется в медицине, пищевой промышленности и как топливо.

Таким образом, данная последовательность реакций иллюстрирует несколько важных процессов в химии, включая синтез метана, частичное окисление, синтез этена и гидратацию этена для получения этанола.