Совершите превращение по химии C→CH4→C2H2→C2H4→C2H5OH→C2H4→CO2

Вот одна из рабочих цепочек с уравнениями и условиями для каждой ступени.

1. C → CH₄
   Сначала получаем карбид алюминия, затем гидролизуем его:

• 4Al + 3C → Al₄C₃ (t°)

• Al₄C₃ + 12H₂O → 4Al(OH)₃ + 3CH₄↑
  Итог по целевой молекуле: из углерода через Al₄C₃ получаем метан.

2. CH₄ → C₂H₂
   Высокотемпературный пиролиз метана (электродуговой, ~1500–1700 °C):

• 2CH₄ → C₂H₂ + 3H₂↑

3. C₂H₂ → C₂H₄
   Каталитическое частичное гидрирование (чтобы не уйти до этана):

• C₂H₂ + H₂ → C₂H₄ (Pd/C, Pd/BaSO₄ — «ядовитый» катализатор Линдлара)

4. C₂H₄ → C₂H₅OH
   Гидратация этилена:

• C₂H₄ + H₂O ⇄ C₂H₅OH (H₃PO₄ на SiO₂, ~300 °C, 60–70 атм)
  (Альтернатива в два шага: C₂H₄ + H₂SO₄ → C₂H₅HSO₄; затем C₂H₅HSO₄ + H₂O → C₂H₅OH + H₂SO₄.)

5. C₂H₅OH → C₂H₄
   Дегидратация спирта:

• C₂H₅OH → C₂H₄ + H₂O (Al₂O₃, ~170 °C, либо конц. H₂SO₄)

6. C₂H₄ → CO₂
   Полное сгорание:

• C₂H₄ + 3O₂ → 2CO₂ + 2H₂O (t°, кат. не обязателен)

Так выполняется требуемая последовательность:
C → CH₄ → C₂H₂ → C₂H₄ → C₂H₅OH → C₂H₄ → CO₂.