Осуществить превращения. Условие течения реакции указать.
Карбид кальция → ацетилен → бензол → хлорбензол → этилбензол → бензойная кислота.

Для осуществления цепочки превращений

Карбид кальция → ацетилен → бензол → хлорбензол → этилбензол → бензойная кислота

необходимо записать уравнения химических реакций и указать условия их протекания.

1. Карбид кальция → ацетилен

При взаимодействии карбида кальция с водой образуются ацетилен и гидроксид кальция:

Условия: реакция протекает при комнатной температуре, при добавлении воды к карбиду кальция.

2. Ацетилен → бензол

При нагревании ацетилена происходит реакция тримеризации, в результате которой образуется бензол:

Условия: нагревание примерно до 600 °C в присутствии активированного угля.

Это реакция тримеризации ацетилена: три молекулы ацетилена соединяются в одну молекулу бензола.

3. Бензол → хлорбензол

Бензол взаимодействует с хлором в присутствии катализатора — хлорида железа(III):

Условия: катализатор FeCl₃, без ультрафиолетового облучения.

Это реакция электрофильного замещения, при которой атом водорода в бензольном кольце замещается атомом хлора.

4. Хлорбензол → этилбензол

Для получения этилбензола из хлорбензола используют реакцию Вюрца — Фиттига.

Хлорбензол взаимодействует с хлорэтаном в присутствии металлического натрия:

Условия: металлический натрий, сухой диэтиловый эфир, отсутствие влаги.

В результате атом хлора в хлорбензоле замещается этильной группой $\mathrm{-C_2H_5}$, и образуется этилбензол.

5. Этилбензол → бензойная кислота

Этилбензол окисляют сильным окислителем, например перманганатом калия KMnO₄, при нагревании.

При окислении боковая этильная цепь превращается в карбоксильную группу $\mathrm{-COOH}$, а лишний атом углерода окисляется до углекислого газа.

Схематическое уравнение:

Здесь $\mathrm{[O]}$ обозначает кислород, поступающий от окислителя.

Условия: нагревание с раствором перманганата калия в кислой среде.

Если окисление проводят в щелочной среде, сначала образуется бензоат калия: