Сборник задач по органической химии, ч
.pdfНазовите их по IUPAC номенклатуре.
2. Какие углеводороды получатся при действии металлического натрия на смесь:
а) бромистый аллил и3-хлорбутен-1;
б) йодистый аллил и 3-хлор-2-метилпропен-1. 3. Напишите схемы получения изопропена:
а) из ацетилена (по Фаворскому);
б) из изобутилена и формальдегида.
4. Напишите формулы соединений в следующей схеме и назовите
их:
|
|
|
KOH |
|
Br2 |
|
KOH |
|
|
HBr |
|
|
|
|
|
|
|
бутен-1 |
|
спирт |
|
|
спирт. изб. |
|||
|
А |
В |
|
С |
|
D |
||
|
|
5.В результате присоединения двух атомов брома к диеновому углеводороду образовался 2,5-дибромгексен-3. Напишите формулу исходного углеводорода и назовите его.
6.Напишите схему образования озонида 2,6-диметилоктатриена- 2,5,7 и его расщепления с водой при нагревании.
7.При окислении углеводорода С8Н14 образуется ацетон (CH3COCH3) и щавелевая кислота (НООС-СООН). Напишите структурную формулу этого углеводорода.
8.Напишите схему реакции диенового синтеза с дивинилом, используя в качестве диенофила:
а) этиловый эфир акриловой кислоты
O
H2CCH C
O CH2 CH3
б) кротоновый альдегид
O
H3C CHCH C
H
9. Напишите структурную формулу углеводорода С6Н10, если известно, что в результате озонолиза получаются формальдегид и янтарный альдегид.
41
O O
C CH2 CH2 C
H H
10. Напишите реакции 2,4-гексадиена с указанными реагентами:
а) О3 (изб.), затем Н2О; б) КМnО4, Н2О.
11. Напишите реакции 2,4-гексадиена с указанными реагентами:
а) Br2; б) НВr; в) Н2 (изб.) (Рt).
12.Приведите схему полимеризации изопропена с образованием каучука. Какова конфигурация его макромолекулы?
13.Изобразите конфигурацию цепей в гуттаперче, если известно, что она является транс 1,4-полиизопреном.
14.Напишите схемы сополимеризации 1,3-бутадиена со следующими непредельными соединениями:
а) С6Н5СН=СН2 (стирол);
б) СН2=СН-СN (акрилонитрил).
15. Напишите реакции диенового синтеза, применяя в качестве диена 2,3-диметил-1,3-бутадиен, в качестве диенофила:
O
C
HC
O
HC
C
а) малеиновый альдегид |
O |
O
H2CCH C
б) акролеин H
16. Назовите диены, образующиеся в результате следующих ре-
акций:
2KOH
спирт,t
а) 2,3-дибром-2-метилбутан
42
[Al2O3]
3000C
б) СН2-СН2-СН2СН2
| |
| |
ОН |
ОН |
17. Назовите диены, образующиеся в результате следующих ре-
акций:
Cu2Cl2
Zn, t
а) СН2=СН-С≡СН+НСl б) СН2=СН-СН2-СН-СН2
| |
Вr Br
2Na
t
в) 2СН2=СН-СН2 Br
18. Получите 1,3-бутадиен:
а) дегидратацией двухатомного спирта;
б) дегидрохлорированием дихлорпроизводного;
в) по методу Лебедева С.В.;
г) дегидрированием бутана.
19. Назовите соединения, образующиеся в следующих реакциях:
Br
свет
KOH
спирт,t
|
|
|
|
СН3-СН-СН2 |
|
СН3 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
KOH |
|
Al2O3 |
|
|
|
|
|
H2O |
|
Cl2 |
|
|
|
|
3000с |
|
|
|
А |
|
|
спирт,t |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
В |
С |
|
D |
|
Е |
|||
|
|
|
|
|
│
СН3
20. Назовите соединения, образующиеся в следующих реакциях:
|
Cl2 |
2Na |
2H2O |
Al2O3 |
2O3 |
H2O |
||||||
|
[Zn] |
|
||||||||||
СН2-СН-СН3 |
|
А |
|
В |
|
С |
|
D |
|
Е |
|
F |
|
|
|
|
43
21. Назовите соединения, образующиеся в следующих реакциях:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
KOH |
|
KMnO4 |
|
Al2O3 |
|
|
|
|||||||
2,3-диметилбутен-1 |
|
|
HCl |
А |
|
спирт,t |
|
|
|
|
H2O |
|
t |
HBr |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В |
|
|
|
С |
|
D |
|
Е |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
22. Заполните схемы последовательных превращений: |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
Br2 |
|
|
|
|
2Na |
|
|
2Br2 |
2KOH |
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
свет |
|
|
|
|
|
|
|
|
свет |
|
|
спирт. |
|
|
|
|
|
||||||||||||
СН3-СН2-СН3 |
А |
|
|
|
|
|
В |
|
|
|
|
С |
|
|
D |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
23. Заполните схемы превращений: |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2H2 |
|
|
|
|
|
Al2O3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
H2O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3000C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
[KOH] |
|
|
|
|
|
|
[Ni],t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
СаС12 |
|
А |
|
|
В |
|
|
|
С |
|
D |
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
24. Осуществить следующие превращения: |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
а) 1-бромбутан |
|
|
|
|
|
бутадиен-1,3; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
б) 1,2-дибромбутен-3 |
|
|
1-бромбутен-2. |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
25.Напишите реакции демиризации 1,3-пентадиена, идущие в направлениях присоединения 1,2-1,4 и 1,4-1,4.
26.По реакции Дильса-Альдера получите приведенные соедине-
ния:
CH3
|
CN |
а) |
б) |
CHO
CH3
27. По реакции Дильса-Альдера получите приведенные соедине-
ния:
CH3 O
C
O
C
O
28. Напишите схему строения полибутандиена, получающегося при полимеризации бутадиена-1,3, принимая, что в полимере чередуются звенья, образовавшиеся в результате 1,4-присоединения,и звенья, образовавшиеся в результате 1,2-присоединения.
44
29.Напишите схему получения 2-хлорбутадиена-1,3 из ацетиленаи реакцию полимеризации хлоропрена.
30.Получите 2,3-диметил-бутадиен-1,3 и представьте схему его полимеризации.
31.Напишите формулы строения цис-полибутадиена и трансполиизопрена, если полимеризация происходит как 1,4-присоединение.
32.Напишите реакции 1,4-полимеризации:
а) 2-метил-бутадиена-1,3; б) пентадиена-1,3.
33.Напишите реакции 2-метил-пентадиена-1,3 с бромом и бромистым водородом. Рассмотрите механизм последней реакции.
34.Для пентадиена-1,3; гексадиена-2,4; 3-метил-гептадиена-1,4 напишите реакцию озонолиза.
35.Какие из приведенных углеродных скелетов возможны для диенов с сопряженными двойными связями. Назовите их по IUPAC номенклатуре:
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
C |
|
|
|
C |
|
|
|
C |
|||||||||||
а)C |
|
C |
|
|
|
|
C б) C |
|
|
|
|
|
|
C в) C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C г) C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
C |
|
C |
|
|
C |
|
C |
|
C |
|
|
C |
|
C |
|
C |
|
C |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
C |
|
|
|
C |
|
|
|
C |
36. Напишите формулы строения цис-полибутадиена и трансполиизопрена, если полимеризация происходит как 1,4-присоединение.
37. Получите изопрен: а) из ацетилена по методу Фаворского;
б) из изобутилена и формальдегида.
38.Получите из соответствующих галогенпроизводных метилциклопропан, 1,2-диметилциклобутан.
39.Из каких дигалогенпроизводных можно получить диметилциклопропан, 1,3-диметилциклобутан? Напишите уравнения реакций.
40.Получите гидролизом кальциевых солей соответствующих двухосновных кислот следующие соединения: метилциклопентан, 1,2- диметилциклогекса.
41.Какие соединения получатся, если пиролизу подвергнуть следующие кальциевые соли:
45
|
|
|
CH3 |
O |
|
|
|
|
CH3 |
O |
||||||||
H2C |
|
|
CH |
|
|
C |
O |
|
H2C |
|
|
CH |
|
|
C |
O |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
а) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Ca |
б) |
|
|
|
|
|
|
|
Ca |
|
H2C |
|
|
CH |
|
|
C |
O |
|
H2C |
|
|
CH |
|
|
C |
O |
||
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
O |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
CH |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
CH |
||||||||||||
|
3 |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
42. Напишите реакции озонолиза следующих соединений:
а) циклобутен; б) 1-метил-2-этилциклопентен-1.
43.Сравните отношение циклопропана к действию С12,НС1, КMnO4(разб.). Объясните причину различной устойчивости трех и шестичленных циклов.
44.Напишите структурные формулы 3-этилциклогексена-1 и циклопентана. Составьте уравнения реакций этих соединений с бромистым водородом и бромом.
45.Получите циклогексан из кислоты строения НООС- (СН2)5СООН. Окислите его концентрированным раствором КMnO4.
46.Из циклопентана получите циклопентадиен и напишите для последнего уравнения реакций с бромом, бромистым водородом.
47.Напишите схему образования изопрена из изоамилового спирта и реакцию гидрохлорирования изопрена.
48.Напишите схему реакции образования бутадиен-нитрильного
каучука.
49.Заполните схему превращений:
НООС-(СН2)3-СН-СООН |
Ca(OH)2 |
А |
пиролиз |
В |
4H |
С |
Br2 |
D |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
||||||
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
CH3 |
|
|
|
|
|
|
|
50.Заполните схемы превращений:
|
|
|
|
|
KOH |
|
а) 1,3-дихлорбутан |
Zn |
А |
HCl |
спирт,t |
|
|
|
|
В |
|
С |
||
|
||||||
|
|
46
H2
б) 1,5-дибромпентан Zn А pt В HNO3 С
51.Получите соединения, содержащие пятичленный цикл углеродных атомов, пиролизом бариевой соли соответствующей карбоновой кислоты и в реакции дигалогенпроизводного углеводорода с цинком.
52.Напишите уравнения реакций бромирования 1,2- диметилциклобутана и циклогексана. Объясните причину различной устойчивости циклобутанового и циклогексанового циклов.
53.Сравните отношение циклопропана и пропилена к разбавленному водному раствору КMnO4. Напишите уравнения реакций.
54.Как будут протекать реакции циклопропана, циклобутана и циклопентана с бромом и бромистым водородом?
55.Напишите структурные формулы изомерных циклоалканов состава С6Н12. Назовите эти углеводороды. Какие из них имеют геометрические изомеры.
56.Изобразите конформации «кресла» и «ванна» для циклогексана. Покажите экваториальные и аксиальные связи.
57.Напишите реакции и назовите образующиеся соединения:
Br2
а) метилциклопропан [CCl4]
б) циклопентан
в) циклопентен
Br2
Br2
[CCl4]
HCl
г) 1-метилциклогексен
58. Напишите реакции и назовите образующиеся соединения:
HBr
[ROOR]
а)1-метилциклогексен
HCl
б) циклогексадиен-1,3
47
в) циклопентанол H2SO4
KOH
спирт,t
г) бромциклогексан
59. Напишите реакции и назовите образующиеся соединения:
KMnO4, H2O
а) циклогексен
Na, t0
б) хлорциклопентан
в) 1-метилциклогексен O3 А H2O В
г) циклопентадиен CH2 CH CN
60.Имеются два изомерных соединения состава С5Н10 (I и II). При действии брома на свету соединение I превращается в вещество С5Н9Вr,
асоединение II- в С5Н9Вr2. Соединение I- окисляется трудно, в жестких условиях, в небольших количествах получается кислота состава С5Н8О4; соединение IIокисляется легко и превращается при этом в смесь уксусной и пропионовой кислот. Установите строение соединений I и II.
61.Осуществите превращение:
|
|
|
|
HBr |
|
|
|
Zn |
|
|
|
HBr2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
спирт |
|
|
|
|
|
|||
НО-СН2-СН2-СН2-ОН |
|
|
А |
|
В |
|
|
|
С |
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||
62. Заполните схему превращений: |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
гексадиен-2,4 |
Cl2 |
А |
|
H2 |
В |
Zn |
С |
Br2 |
D |
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
63.Назовите алициклический углеводород С5Н10, при хлорировании которого в мягких условиях идет реакция замещения, в жестких присоединения. Напишите уравнения реакций и объясните причину его различного поведения.
64.Используя реакцию Вюрца, получите диметилциклопропан, этилциклобутан.
65.Заполните схему превращений:
|
|
|
|
|
KOH |
|
2-метил-1,4-дихлорпентан |
Zn |
А |
HBr |
спирт. р-р |
|
|
|
|
В |
|
С |
||
|
|
|||||
48 |
|
|
|
|
|
66. Заполните схему превращений:
НООС-СН2-СН-СН2-СН-СООН Ba(OH)2 А пиролиз В [H] С Br2 D
││
СН3 СН3
67. Заполните схему превращений:
Br2
по типу 1,4 |
А |
H2 |
В |
Zn |
HBr |
пентадиен-1,3 |
|
С |
D |
68.Для гексадиена-2,4 напишите схему димеризации и диенового синтеза с акролеином
69.Заполните схему превращений:
|
|
|
|
H2 |
|
|
H+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-H2O |
|
+HBr |
|
|
|||||
|
|
|
|
Pt,Pd |
|
|
|
|
||||||
СН≡СН |
|
А |
|
В |
С |
|
|
D |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
||||||||||||
70. Под действием каких реагентов происходит превращение: бу- |
||||||||||||||
тан |
|
|
|
|
дивинил |
|
|
1,4-дибром-бутен-2 |
|
1,4- |
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
дибромбутан─циклобутан. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Написать уравнения реакций.
71. Осуществить схему превращений:
|
KOH |
|
KMnO4 |
|
Al2O3 |
полимер |
||
|
|
|
H2O |
|
|
|
||
|
спирт. р-р |
|
|
|
||||
|
|
|
по типу 1,4 |
|||||
2,3-диметил-пентен-А |
В |
С |
|
D |
|
Е |
||
|
72. Заполните схему превращений:
KOH KOH
Циклопропан HBr А спирт В Br2 С спирт D
73. Получите изопропилциклогексан из соответствующего ароматического углеводорода и напишите для него (циклоалкана) структурные и пространственные изомеры.
74.Напишите структурные формулы 1,3-диеновых углеводородов состава С6Н10, главная цепь которых состоит из пяти углеродных атомов. Назовите их.
75.Какие соединения образуются при действии на циклопентан щелочного раствора КMnO4 при комнатной температуре и при нагревании?
49
76. Назовите диеновый углеводород, полученный действием цин-
ка на:
а) 2,3-дибромбутен-1;
б) 2,3,3,4-тетрахлорпентан;
в) 3,4-дибромгексен-1.
77.Напишите структурные формулы всех диеновых углеводородов, образующих при дегидрировании 2-метилпентан, назовите их. Укажите
ккакому типу диеновых относится каждый изомер.
78.Напишите структурные формулы нижеследующих соедине-
ний:
а) цис-пентадиен-1,3;
б) цис-транс-гексадиен-2,4;
в) транс-транс-гептадиен-2,4.
79. Напишите реакции присоединения Вr2, Н Вr, Н2 к гексадиену-
2,4.
80. Напишите схемы образования цис- и транс-полиизопрена.
*********************************************************
Дополнительные задачи, рекомендуемые студентам специализации «Технология химических волокон»
1. По реакции Дильса-Альдера (диеновый синтез) получите приведенные соединения:
|
CH3 |
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
N |
|
|
|
|
C |
|
г) |
O |
а) |
б) |
O |
|
|
в) |
H3C |
CCl3 |
||
|
O |
|
O
CH3
2. Установите строение полимеров, при озонолизе которых образуются соединения:
|
|
|
O |
|
|
CH3 |
||
H3C |
|
|
|
|
||||
|
CH3 |
б) O |
|
|
O |
|||
|
|
|
||||||
а) |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|||||
O |
|
|
|
|
CH3 |
50