1) Напишите уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить следующие превращения: метан → хлорметан → метанол → формальдегид → метанол. 2) Рассчитайте объём водорода (н.у.), который выделится при взаимодействии 8 г магния с уксусной кислотой массой 60 г.

1. Уравнения реакций для превращений:

Метан → Хлорметан
Для хлорирования метана можно использовать хлор (Cl2) в присутствии света или нагрева. Реакция проходит по механизму радикального замещения.
Уравнение реакции:

Метан (CH₄) реагирует с хлором (Cl₂), образуя хлорметан (CH₃Cl) и хлороводород (HCl).

Хлорметан → Метанол
Хлорметан можно гидролизовать с использованием водного раствора щелочи (например, натрия гидроксида, NaOH), чтобы заместить атом хлора на группу —OH.
Уравнение реакции:

Хлорметан (CH₃Cl) реагирует с водой, образуя метанол (CH₃OH) и хлороводород (HCl).

Метанол → Формальдегид
Метанол окисляется с использованием окислителей (например, кислорода или кислоты) для образования формальдегида.
Уравнение реакции:

Метанол (CH₃OH) окисляется кислородом (O₂) с использованием серебра(II) оксида (Ag₂O), образуя формальдегид (HCHO) и воду (H₂O).

Формальдегид → Метанол
Для восстановления формальдегида до метанола используется водород (H₂) в присутствии катализатора (например, никеля, Ni).
Уравнение реакции:

Формальдегид (HCHO) восстанавливается водородом (H₂) с помощью катализатора (Ni), образуя метанол (CH₃OH).

2. Рассчитаем объём водорода, который выделится при реакции магния с уксусной кислотой.

Для реакции магния с уксусной кислотой нужно воспользоваться уравнением реакции:

Магний (Mg) реагирует с уксусной кислотой (CH₃COOH), образуя ацетат магния (Mg(CH₃COO)₂) и водород (H₂).

Рассчитаем количество вещества магния:
Молярная масса магния (Mg) = 24 г/моль.
Масса магния = 8 г.

Количество вещества магния:

Согласно уравнению реакции, на 1 моль магния выделяется 1 моль водорода. Следовательно, количество вещества водорода также будет 0,333 моль.

Теперь найдем объём водорода при нормальных условиях (н.у.), где 1 моль газа занимает 22,4 л:

Ответ: объём водорода, выделяющегося при реакции 8 г магния с 60 г уксусной кислоты, составляет 7,46 литра.