- •И. С. Колпащикова, а. Ф. Бетнев, е. М. Алов сборник задач по органической химии
- •1. Указания к выполнению домашней работы
- •2. Алканы
- •2.1. Изомерия
- •2.2. Конформации - изобразить проекции Ньюмена
- •2.3. Строение и температура кипения
- •2.4. Синтез Вюрца
- •2.5. Механизм радикального замещения: Механизм, расчет теплот реакций (2) и (3), медленная стадия – на примере углеводородов, которые в медленной стадии образуют один углеводородный радикал
- •2.6. Галогенирование высших алканов: строение радикалов, образующихся в медленной стадии, сравнение их устойчивости и легкости образования
- •2.7. Расчет процентного состава моногалогензамещенных, образующихся в реакции галогенирования алканов, или сравнение активностей алканов в реакции моногалогенирования
- •2.8. Цепочка превращений (сульфохлорирование, сульфоокисление, нитрование, электролиз, реакция Вюрца, галогенирование алканов
- •3. Алкены
- •3.1. Вывод структурных изомеров
- •3.2. Строение и устойчивость
- •3.3. Механизм электрофильного присоединения
- •3.4. Реакция электрофильного присоединения, протекающая с перегруппировкой
- •3.5. Озонолиз
- •3.6. Полимеризация
- •3.7. Способы получения и химические превращения
- •3.8. Синтез алкенов и их химические превращения
- •3.9. Установление строения соединений по их свойствам
- •3.10. Задача на стехиометрический расчет
- •4. Диены. Алкины
- •4.1. Структурные изомеры диеновых углеводородов
- •4.2. Сравнение длины, энергий, дипольных моментов связей
- •4.3. Электрофильное присоединение к диенам
- •4.4. Полимеризация, озонолиз полимера
- •4.5. Реакция Дильса-Альдера
- •4.6. Свойства алкина как кислоты, реакция с солями более слабых кислот
- •4.7. Реакция гидратации алкинов
- •4.8. Цепочка химических превращений
- •4.9. Синтез алкинов
- •4.10. Установление строения соединений по их свойствам
- •5. Арены. Гетероциклы
- •5.1. Ароматичность, критерии ароматичности
- •5.2. Механизм электрофильного замещения в ядре
- •5.3. Соединения с различными ориентантами в порядке изменения реакционной способности (4 соединения)
- •5.4. Механизм ориентирующего влияния определенной группы в seAr
- •5.5. Совместное влияние двух групп (согласованная и несогласованная ориентация)
- •5.6. Синтез замещенных аренов на основе бензола
- •5.7. Цепочка химических превращений
- •5.8. Электрофильное замещение в конденсированных многоядерных углеводородах
- •5.9. Физико-химические свойства гетероциклов
- •5.10. Реакции гетероциклов
- •6. Галогеналканы. Галогенарены
- •6.1. Методы синтеза галогеналканов и галогенаренов
- •6.2. Механизм нуклеофильного замещения
- •6.3. Cила нуклеофила
- •6.4. Растворитель
- •6.5. Уходящая группа
- •6.6. Стереохимия
- •6.7. Перегруппировка
- •6.8. Конкурирующие реакции
- •6.9. Элиминирование
- •6.10. Реакционная способность галогенов в соединениях, содержащих группировки
- •6.11. Цепочка химических превращений
- •6.12. Синтез и химические превращения галогеналканов
- •6.13. Реакции нуклеофильного замещения в галогенаренах
- •6.14. Стехиометрический расчет
- •7. Спирты. Фенолы. Простые эфиры
- •7.1. Спирты: строение - температура кипения
- •7.2. Спирты, фенолы: строение – кислотность
- •7.3. Получение спиртов на основе магнийорганических соединений
- •7.4. Гидратация алкенов, гидролиз галогеналканов, гидроборирование
- •7.5. Подбор исходных соединений для получения спиртов магнийорганическим синтезом, окисление спиртов
- •7.6. Превращение в простые эфиры
- •7.7. Превращение в сложные эфиры
- •7.8. Взаимодействие спиртов с галогенводородами
- •7.9. Элиминирование
- •7.10. Установление строения спирта по его химическим свойствам
- •7.11. Реакция Вильямсона
- •7.12. Реакция расщепления простого эфира
- •7.13. Получение фенолов щелочным плавом, гидролизом галогенбензола, кумольный метод
- •7.14. Реакции фенолов в ароматическом ядре и в группе – он
- •7.15. Установление строения фенола по его химическим свойствам
- •8. Карбонильные соединения
- •8.1. Получение ароматических альдегидов и кетонов
- •8.2. Получение алифатических альдегидов и кетонов
- •8.3. Реакция Кучерова, пиролиз солей карбоновых кислот
- •8.4. Подвижность α-водородного атома, нуклеофильное присоединение hcn, спиртов, гидросульфита натрия
- •8.5. Нуклеофильное присоединение производных аммиака, роль катализатора
- •8.6. Альдольная конденсация, другие реакции с участием карбанионов
- •8.7. Альдольная конденсация с участием соединений других классов
- •8.8. Получение спиртов с помощью альдольной конденсации
- •8.9. Реакция Канниццаро
- •8.10. Реакция окисления
- •8.11. Химические свойства карбонильных соединений
- •9. Карбоновые и сульфоновые кислоты
- •9.1. Окисление спиртов, превращение насыщенной кислоты в -амино-, гидрокси-, ненасыщенную или двухосновную кислоту через -галогензамещенную
- •9.2. Синтез карбоновых кислот (магнийорганический и нитрильный синтез)
- •9.3. Алкилирование бензольного ядра и последующее окисление алкилароматического углеводорода
- •9.4. Строение и кислотность
- •9.5. Цепочка химических превращений, свойства кислот и их производных
- •9.6. Механизм реакций этерификации, гидролиза, реакционная способность
- •9.7. Сравнение поведения карбонильной группы карбоновой кислоты и кетона, сравнение реакционной способности ацильного и насыщенного углеродов
- •9.8. Получение и превращение сульфоновой кислоты
- •9.9. Установление строения карбоновой или сульфоновой кислоты
- •10. Амины
- •10.1. Получение алифатических аминов реакцией восстановления нитрилов, алкилированием аммиака и аминов и восстановительным аминированием
- •10.2. Строение и основность
- •10.3. Получение ароматических аминов и их превращение
- •10.4. Превращение аминов в соли диазония и реакции солей диазония с выделением азота
- •10.5. Получение замещенных ароматических соединений на основе солей диазония
- •10.6. Получение азокрасителя
- •10.7. Подбор исходных соединений для синтеза азокрасителя
- •Библиографический список
- •150023, Ярославль, Московский пр., 88
10. Амины
10.1. Получение алифатических аминов реакцией восстановления нитрилов, алкилированием аммиака и аминов и восстановительным аминированием
1306. Получите метилизопропиламин, используя в качестве исходных соединений метиловый и пропиловый спирты и любые неорганические соединения (используйте восстановительное аминирование).
1307. Получите метилэтиламин, используя в качестве исходных соединений метиловый и этиловый спирты и любые неорганические соединения (используйте восстановительное аминирование).
1308. Используя соединение А и любые неорганические соединения, получите соединения Б и В: А – пропиловый спирт, Б – изопропиламин, В – бутиламин.
1309. Используя соединение А и любые неорганические соединения, получите соединения Б и В: А – бромистый изобутил, Б – изопентиламин, В – изобутиламин.
1310. Используя соединение А и любые неорганические соединения, получите соединения Б и В: А – 2-хлорпропан; Б – пропиламин; В – бутиламин.
1311. Используя соединение А и любые неорганические соединения, получите соединения Б и В: А – 1-бутен; Б – пентиламин; В – втор-бутиламин.
1312. Используя соединение А и любые неорганические соединения, получите соединения Б и В: А – хлорэтан; Б – пропиламин; В – триэтиламин.
1313. Используя соединение А и любые неорганические соединения, получите соединения Б и В: А – 3-метил-1-бутен; Б – изогексиламин; В – 1,2-диметилпропиламин.
1314. Используя в качестве исходных соединений изобутиловый, пропиловый спирты и любые неорганические соединения, получите изопентиламин и изобутилизопропиламин.
1315. Используя в качестве исходных соединений этанол, 1-пропанол и любые неорганические соединения, получите этилизопропиламин и бутиламин.
1316. В вашем распоряжении имеются метиловый и изобутиловый спирты, а также любые неорганические соединения. Получите метилизобутиламин, изопентиламин.
1317. В вашем распоряжении имеются 2-бромпропан, бромэтан и любые неорганические соединения. Получите этилпропиламин, бутиламин.
1318. Используя в качестве исходных соединений метиловый спирт и любые неорганические соединения, получите втор-бутиламин, 2-метилбутиламин.
1319. Используя в качестве исходных соединений бромистый пропил и любые неорганические соединения, получите 1,1-диметилбутиламин, N-изопропилпропиламин.
1320. Получите этилизопропиламин, используя в качестве исходных соединений метиловый и этиловый спирты и любые неорганические соединения.
10.2. Строение и основность
1321. Сравните константы основности следующих соединений:
|
|
метиламин |
анилин |
дифениламин |
|
Кb |
4,5·10-4 |
4,2·10-10 |
6,0·10-14 |
Дайте объяснение такой зависимости основности соединений от строения.
1322. Сравните константы основности следующих соединений:
|
|
N-метиланилин |
анилин |
п- нитроанилин |
|
Кb |
7,1·10-10 |
4,2·10-10 |
1,0·10-13 |
Дайте объяснение такой зависимости основности соединений от строения.
1323. Сравните константы основности следующих соединений:
|
|
метиламин |
анилин |
п-толуидин |
|
Кb |
4,5·10-4 |
4,2·10-10 |
1,2·10-9 |
Дайте объяснение такой зависимости основности соединений от строения.
1324. Сравните константы основности следующих соединений:
|
|
аммиак |
анилин |
этиламин |
|
Кb |
1,8·10-5 |
4,2·10-10 |
5,1·10-4 |
Дайте объяснение такой зависимости основности соединений от строения.
1325. Сравните константы основности следующих соединений:
|
|
аммиак |
диэтиламин |
дифениламин |
|
Кb |
1,8·10-5 |
10,0·10-4 |
6,0·10-14 |
Дайте объяснение такой зависимости основности соединений от строения.
1326. Сравните константы основности следующих соединений:
|
|
N-метиланилин |
анилин |
п-толуидин |
|
Кb |
4,5·10-4 |
4,2·10-10 |
1,2·10-9 |
Дайте объяснение такой зависимости основности соединений от строения.
1327. Сравните константы основности следующих соединений:
|
|
м-нитроанилин |
анилин |
п-нитроанилин |
|
Кb |
0,032·10-10 |
4,2·10-10 |
0,0001·10-10 |
Дайте объяснение такой зависимости основности соединений от строения.
1328. Сравните константы основности следующих соединений:
|
|
м-фенилендиамин |
анилин |
п-фенилендиамин |
|
Кb |
7,6·10-10 |
4,2·10-10 |
110,0·10-10 |
Дайте объяснение такой зависимости основности соединений от строения.
1329. Сравните константы основности следующих соединений:
|
|
аммиак |
анилин |
дифениламин |
|
Кb |
1,8·10-5 |
4,2·10-10 |
6,0·10-14 |
Дайте объяснение такой зависимости основности соединений от строения.
1330. Сравните константы основности следующих соединений:
|
|
аммиак |
п-толуидин |
п-нитроанилин |
|
Кb |
1,8·10-5 |
1,2·10-9 |
0,001·10-10 |
Дайте объяснение такой зависимости основности соединений от строения.
1331. Расположите в ряд по возрастанию основности следующие соединения: а) анилин, бензиламин, N,N-диметиланилин; б) анилин, п-толуидин, п-нитроанилин. Дайте объяснение установленной зависимости основности соединений от строения.
1332. Расположите в ряд по возрастанию основности следующие соединения: а) анилин, п-анизидин, м-анизидин; б) аммиак, анилин, пропиламин. Дайте объяснение установленной зависимости основности соединений от строения.
1333. Объясните следующие факты: а) анилин (Кb = 4,2∙10 -10) обладает более слабыми основными свойствами, чем метиламин (Кb = 4,5∙10 -4); б) дифениламин (Кb = 6∙10 -14) – более слабое основание, чем анилин; в) трифениламин основными свойствами практически не обладает.
1334. Расположите в ряд по возрастанию основности следующие соединения: а) N-метиланилин, дифениламин, фенилбензиламин; б) диметиламин, аммиак, п-толуидин. Дайте объяснение установленной зависимости основности соединений от строения.
1335. Расположите в ряд по возрастанию основности следующие соединения: а) п-толуидин, бензиламин, 2,4-динитроанилин, п-нитроанилин; б) аммиак, анилин, диэтиламин, метиламин. Дайте объяснение установленной зависимости основности соединений от строения.