Тема 2. Нуклеофильные и радикальные (галогенирование, нитрование) реакции у насыщенного атома углерода

1. Как влияют электронные эффекты (индукционный и мезомерный) на прочность связи

2. Сравните реакционную способность галогена в хлорис­том натрии, С₂Н₅Вг, СН₂ = СНС1; СН₂ = СН—СН₂С1 и С₆Н₅Вг. Объясните на этих примерах причины изменения реакционной способности галогенов.

3. Механизм нуклеофильного замещения у первичных, вто­ричных и третичных галогенопроизводных предельных угле­водородов.

4. Понятие о химической устойчивости радикалов (первич­ных, вторичных и третичных). Приведите примеры.

5. Какое из соединений, реагируя с аммиаком, имеет ме­ханизм реакции замещения Sn 1:

6. Какое из соединений, реагируя с КОН, имеет механизм замещения S_N 2:

7. Укажите, какое из соединений: 2-хлорбутан; 3-бромпентан;

2-бром -2-метилпропан или хлористый аллил в реакции щелочного гидролиза имеет механизм нуклеофильного заме­щения Sn 1?

8. Из первичного пропилового спирта получите 1-бромпропан и

2-бромпропан.

9. Укажите место разрыва связей при реакции этерификации (за счет какого гидроксила — кислоты или спирта — происходит образование воды?). Как проводилось исследова­ние с помощью меченых атомов?

10. Напишите реакции альдольного и кротонового уплот­нения: а) пропаналя; б) масляного альдегида; в) диметилуксусного альдегида. Вступает ли в реакцию со щелочью триметилуксусный альдегид? Объясните течение этих реакций (механизм).

11. Что называют органической кислотой и органическим основанием?

12. Какая реакция называется «защитой» аминогруппы? Ее применение в органическом синтезе.

13. Из анилина получите метиланилин и диметиланилин. Расположите аминосоединения в порядке возрастания основ­ных свойств.

14. Напишите реакции: а) анилина с ангидридом бензой­ной кислоты; б) метиланилина с хлористым ацетилом. Как называются реакции этого типа? К какому классу соединений относятся образующиеся вещества? Назовите их.

15. Осуществите следующие превращения:

Тема 3. Окислительно-восстановительный процесс и дегидрирование

1. Как относятся к действию окислителей альдегиды и ке­тоны? Приведите соответствующие реакции на примере:

а) уксусный альдегид и метилэтилкетон;

б) пропаналь и диэтилкетон.

2. Сопоставьте со спиртами реакционную способность кис­лот.

3. Рассмотрите получение уксусной кислоты из этанола как предельный случай окисления С –Н связи.

4. Напишите реакцию окисления толуола раствором КМпО₄.

5. Отношение бензола к окислителям.

6. Напишите уравнения реакций окисления этилбензола раствором КМпо₄ и Н₂ SO₄.

7. Какие продукты окисления толуола можно получить в зависимости от условий реакции?

8. Напишите уравнение реакции получения анилина из нитробензола. Для чего добавляют NaOH в реакционную смесь перед перегонкой?

Тема 4. Электрофильное замещение в ароматических соединениях. Правила ориентации

1. Механизм реакции электрофильного замещения в аро­матических соединениях (p- и s-комплексы). Разберите на примере нитрования ароматических углеводородов (бензола, толуола).

2. В каких условиях нитрование: а) толуола; б) пропилбензола идет в ароматическое кольцо и в боковую цепь? Напи­шите уравнения реакций.

3. Объясните влияние функциональной группы хлора в реакции нитрования хлорбензола.

4. Напишите уравнение нитрования бензойной кислоты и объясните влияние функциональной группы на процесс нит­рования.

5. Напишите уравнения реакций получения о-, п- и м-нитробензойных кислот из бензола, учитывая правила ориента­ции.

6. Напишите реакции нитрования хлорбензола и бензойной кислоты. Объясните, какое из этих соединений будет легче вступать в реакцию нитрования и почему.

7. Напишите реакции нитрования бензолсульфокислоты и фенола. Объясните, какое из этих соединений будет легче вступать в реакцию и почему.

8. Напишите реакции нитрования фенола. Объясните влияние функциональной группы — ОН на легкость протека­ния реакции нитрования (в сравнении с бензолом).

9. Напишите реакции нитрования фенола до пикриновой кислоты. Почему пикриновая кислота является одной из са­мых сильных кислот?

10. Напишите реакцию фенола с бромом. Объясните раз­личное поведение фенола и нитробензола в этой реакции.

11. Как, пользуясь правилом ориентации в ароматическом ряду, получить из бензола: а) орто-нитрохлорбензол; б) мета-нитрохлорбензол?

12. Как относятся бензол и анилин к действию избытка брома? Чем объясняется легкость галогенирования анилина?

13. Напишите уравнения реакций последовательного пре­вращения бензола в: а) орто-хлоранилин; б) мета-хлоранилин.

14. На примере взаимодействия фенола с HN0₃ объясни­те влияние группы — ОН на способность атомов водорода в бензольном кольце к реакциям электрофильного замещения.