- •И. С. Колпащикова, а. Ф. Бетнев, е. М. Алов сборник задач по органической химии
- •150023, Ярославль, Московский пр., 88
- •150000, Ярославль, ул. Советская, 14а
- •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 соединении 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. Способы получения и химические превращения
- •4.9. Сиетез алкинов
- •4.10. Установление строения соединений по их свойствам
- •5. Арены. Гетероциклы
- •5.1. Ароматичность, критерии ароматичнсти
- •5.2. Механизм электрофильного замещения в ядре
- •5.3. Расположить соединения с различными ориентантами в порядке изменения реакционной способности (4 соединения)
- •5.4. Объяснить механизм ориентирующего влияния определенной группы в seAr
- •5.5. Рассмотреть 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. Реакции гетероциклов
- •5.10. Реакции гетероциклов
- •6. Галогеналканы. Галогенарены
- •6.1. 4 Реакции
- •6.2. Механизм sn
- •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
- •6.12. Осуществить превращение
- •6.13. Sn2 в ароматическом ядре
- •6.14. Стехиометрический расчет
- •7. Спирты. Фенолы. Простые эфиры
- •7.1. Спирты: строение - температура кипения
- •7.2. Спирты, фенолы: строение – кислотность
- •7.3. Магнийорганический синтез
- •7.4. Гидратация алкенов, гидролиз галогеналканов, гидроборирование
- •7.5. Магнийорганический синтез (подобрать исходные соединения), 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. Установить строение спирта
- •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. Установить строение фенола
- •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. Установить строение, провести превращение: а → карбонильное соединение или карбонильное соединение б
- •9. Карбоновые и сульфоновые кислоты
- •9.1. Окисление спиртов, превращение насыщенной кислоты в -амино, гидрокси, ненасыщенную или двухосновную кислоту через -галогензамещенную
- •9.2. Магнийорганический и нитрильный синтез
- •9.3. Алкилирование бензольного ядра и последующее окисление алкилароматического углеводорода
- •9.4. Строение и кислотность
- •9.5. Цепочка 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. Установить строение 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. Превращение аминов в соли диазония и реакции солей диазония с выделением азота
- •10.6. Получение азокрасителя
- •10.7. Подобрать исходные соединения для синтеза азокрасителя
- •Библиографический список
- •И. С. Колпащикова, а. Ф. Бетнев,
5. Арены. Гетероциклы
5.1. Ароматичность, критерии ароматичнсти
421. В реакции циклопентадиена (I) с гидридом натрия (NaH) образуется 1,3-циклопентадиенил натрия (II):
Являются ли соединения I и II ароматическими? Ответ обоснуйте.
422. При взаимодействии 1 моль циклооктатетраена (I) с 2 моль калия каждый атом металла отдает молекуле углеводорода электрон:
Являются ли соединения I и II ароматическими? Ответ обоснуйте.
423. В приведенной схеме из трифенил-2-циклопропен-1-ола (I) получен перхлорат трифенилциклопропенилия (II):
Являются ли соединения I и II или одно из них ароматическими? Ответ обоснуйте.
424. Какие из нижеприведенных соединений являются ароматическими? Ответ обоснуйте.
425. Какие из нижеприведенных соединений являются ароматическими? Ответ обоснуйте.
426. Какие из нижеприведенных соединений являются ароматическими? Ответ обоснуйте.
427. Какие из нижеприведенных соединений являются ароматическими? Ответ обоснуйте.
428. Какие из нижеприведенных соединений являются ароматическими? Ответ обоснуйте.
429. Какие из нижеприведенных соединений являются ароматическими? Ответ обоснуйте.
430. Какие из нижеприведенных соединений являются ароматическими? Ответ обоснуйте.
431. Какие из нижеприведенных соединений являются ароматическими? Ответ обоснуйте.
432. Какие из нижеприведенных соединений являются ароматическими? Ответ обоснуйте.
433. Какие из нижеприведенных соединений являются ароматическими? Ответ обоснуйте.
434. Какие из нижеприведенных соединений являются ароматическими? Ответ обоснуйте.
435. Какие из нижеприведенных соединений являются ароматическими? Ответ обоснуйте.
5.2. Механизм электрофильного замещения в ядре
436. Рассмотрите механизм реакции нитрования этилбензола. Приведите энергетическую диаграмму процесса, укажите медленную стадию, рассмотрите строение -комплекса. Напишите реакцию образования электрофила.
437. Рассмотрите механизм реакции взаимодействия пропилена с бензолом. Приведите энергетическую диаграмму процесса, укажите медленную стадию, рассмотрите строение -комплекса. Какой спирт можно использовать для получения такого же алкилбензола? Напишите уравнения реакций.
438. Галогенирование бензола соединением ICl приводит к образованию йодбензола. Рассмотрите механизм реакции, приведите энергетическую диаграмму процесса, укажите медленную стадию, рассмотрите строение -комплекса.
439. Рассмотрите механизм реакции алкилирования бензола хлористым бутилом. Приведите энергетическую диаграмму процесса, укажите медленную стадию, рассмотрите строение -комплекса. Напишите реакцию образования электрофила.
440. Рассмотрите механизм реакции ацилирования толуола хлорангидридом пропионовой кислоты CH3CH2C(O)Cl в присутствии AlCl3. Приведите энергетическую диаграмму процесса, укажите медленную стадию, рассмотрите строение -комплекса.
441. Рассмотрите механизм реакции хлорирования пропоксибензола C6H5OC3H7. Приведите энергетическую диаграмму процесса, укажите медленную стадию, рассмотрите строение -комплекса.
442. Рассмотрите механизм реакции сульфирования толуола. Приведите энергетическую диаграмму процесса, укажите медленную стадию, рассмотрите строение -комплекса.
443. Рассмотрите механизм взаимодействия фенетола C6H5OC2H5 с хлористым бутирилом CH3CH2СН2COCl в присутствии катализатора AlCl3. Приведите энергетическую диаграмму процесса, укажите медленную стадию, рассмотрите строение -комплекса.
444. Рассмотрите механизм сульфирования анизола C6H5OCH3. Приведите энергетическую диаграмму реакции, укажите медленную стадию, рассмотрите строение -комплекса.
445. Рассмотрите механизм бромирования бензола. Постройте энергетическую диаграмму реакции, укажите медленную стадию, рассмотрите строение -комплекса.
446. Рассмотрите механизм алкилирования бензола изопропиловым спиртом, приведите энергетическую диаграмму реакции, укажите медленную стадию, рассмотрите строение -комплекса.
447. Рассмотрите механизм нитрования толуола, приведите энергетическую диаграмму реакции, укажите медленную стадию, рассмотрите строение -комплекса.
448. Рассмотрите механизм взаимодействия 1-пропанола с бензолом. Приведите энергетическую диаграмму процесса, укажите медленную стадию, рассмотрите строение -комплекса. Укажите другие алкилирующие агенты и реакции образования из них электрофилов. Напишите уравнения реакций.
449. Рассмотрите механизм ацилирования бензола уксусным ангидридом по Фриделю-Крафтсу, приведите энергетическую диаграмму реакции, укажите медленную стадию, рассмотрите строение -комплекса.
450. Рассмотрите механизм взаимодействия бензола с изобутиленом в присутствии H2SO4. Постройте энергетическую диаграмму реакции, укажите медленную стадию, рассмотрите строение -комплекса.
451. Расположите соединения в порядке увеличения реакционной способности в реакции нитрования (механизм SEAr): бензол, толуол, фенол, этилбензолсульфонат. Укажите электронные эффекты заместителей. Напишите уравнения реакций.
452. Расположите соединения в порядке увеличения реакционной способности в реакции бромирования (механизм SEAr): бензол, нитробензол, бромбензол, толуол. Укажите электронные эффекты заместителей. Напишите уравнения реакций.