Уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: Метан->ацетилен->бензол->хлорбензол.Карбонат кальция->оксид кальция->нитробензол.

Для выполнения данных превращений, можно использовать следующие реакции:

1. Метан → Ацетилен → Бензол → Хлорбензол:

   • Метан → Ацетилен:
     Метан можно превратить в ацетилен (C₂H₂) с помощью реакции пиролиза:

     $$2 CH_4 \xrightarrow{T} C_2H_2 + 3 H_2$$

     Здесь метан разлагается при высокой температуре, образуя ацетилен и водород.

   • Ацетилен → Бензол:
     Ацетилен может быть превращён в бензол (C₆H₆) через циклизацию. Один из способов — это реакция с катализатором (например, при высоких температурах или в присутствии катализатора из меди):

     $$6 C_2H_2 \xrightarrow{катализатор} C_6H_6$$

     Здесь ацетилен подвергается циклизации, образуя бензольное кольцо.

   • Бензол → Хлорбензол:
     Для получения хлорбензола (C₆H₅Cl) из бензола проводят хлорирование с использованием хлора в присутствии алюминиевого хлорида (AlCl₃) в качестве катализатора:

     $$C_6H_6 + Cl_2 \xrightarrow{AlCl_3} C_6H_5Cl + HCl$$

     Хлор присоединяется к бензольному кольцу, образуя хлорбензол.

2. Карбонат кальция → Оксид кальция → Нитробензол:

   • Карбонат кальция → Оксид кальция:
     Карбонат кальция (CaCO₃) при нагревании разлагается, образуя оксид кальция (CaO) и углекислый газ (CO₂):

     $$CaCO_3 \xrightarrow{T} CaO + CO_2$$

     Это известная реакция известкования, которая происходит при высокой температуре.

   • Оксид кальция → Нитробензол:
     Оксид кальция можно использовать для получения нитробензола. В этом случае применяют реакцию нитрования бензола с азотной кислотой в присутствии концентрированной серной кислоты (нитрование):

     $$C_6H_6 + HNO_3 \xrightarrow{H_2SO_4} C_6H_5NO_2 + H_2O$$

     Здесь бензол взаимодействует с азотной кислотой, образуя нитробензол.

Таким образом, для каждого из указанных превращений можно использовать описанные реакции, обеспечивающие последовательное превращение веществ.