Конечно, рассмотрим каждое из предложенных превращений:
Превращение а) C → CH4 → C2H6 → C2H4 → C2H5OH → C2H5ONa
C (углерод) → CH4 (метан):
Реакция синтеза метана из углерода и водорода при высокой температуре:
[ \text{C} + 2\text{H}_2 \rightarrow \text{CH}_4 ]
CH4 → C2H6 (этан):
Реакция Вюрца:
[ 2\text{CH}_3\text{Cl} + 2\text{Na} \rightarrow \text{C}_2\text{H}_6 + 2\text{NaCl} ]
Сначала хлорирование метана:
[ \text{CH}_4 + \text{Cl}_2 \rightarrow \text{CH}_3\text{Cl} + \text{HCl} ]
C2H6 → C2H4 (этилен):
Дегидрирование этана (каталитическое):
[ \text{C}_2\text{H}_6 \rightarrow \text{C}_2\text{H}_4 + \text{H}_2 ]
Или пиролиз:
[ \text{C}_2\text{H}_6 \rightarrow \text{C}_2\text{H}_4 + \text{H}_2 ]
C2H4 → C2H5OH (этанол):
Реакция гидратации этилена (каталитическая гидратация):
[ \text{C}_2\text{H}_4 + \text{H}_2\text{O} \xrightarrow{\text{H}_2\text{SO}_4} \text{C}_2\text{H}_5\text{OH} ]
C2H5OH → C2H5ONa (натрий этилат):
Реакция этанола с натрием:
[ \text{C}_2\text{H}_5\text{OH} + \text{Na} \rightarrow \text{C}_2\text{H}_5\text{ONa} + \frac{1}{2}\text{H}_2 ]
Превращение b) C → CaC2 → C2H2 → C2H4 → C2H6 → C2H5Cl → C2H5OH
C (углерод) → CaC2 (карбид кальция):
Взаимодействие углерода с оксидом кальция при высокой температуре:
[ \text{CaO} + 3\text{C} \rightarrow \text{CaC}_2 + \text{CO} ]
CaC2 → C2H2 (ацетилен):
Взаимодействие карбида кальция с водой:
[ \text{CaC}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{C}_2\text{H}_2 + \text{Ca(OH)}_2 ]
C2H2 → C2H4 (этилен):
Каталитическое гидрирование ацетилена:
[ \text{C}_2\text{H}_2 + \text{H}_2 \xrightarrow{\text{катализатор}} \text{C}_2\text{H}_4 ]
C2H4 → C2H6 (этан):
Гидрирование этилена:
[ \text{C}_2\text{H}_4 + \text{H}_2 \xrightarrow{\text{катализатор}} \text{C}_2\text{H}_6 ]
C2H6 → C2H5Cl (хлорэтан):
Хлорирование этана:
[ \text{C}_2\text{H}_6 + \text{Cl}_2 \rightarrow \text{C}_2\text{H}_5\text{Cl} + \text{HCl} ]
C2H5Cl → C2H5OH (этанол):
Реакция гидролиза хлорэтана:
[ \text{C}_2\text{H}_5\text{Cl} + \text{NaOH} \rightarrow \text{C}_2\text{H}_5\text{OH} + \text{NaCl} ]
Эти реакции позволяют осуществить предложенные химические превращения.