1. Напишите структурные формулы всех изомерных спиртов состава С3Н8О и С4Н10О. Отметьте в них первичные, вторичные и третичные спирты. Назовите их по радикалам, связанным с гидроксильной группой, а также по рациональной номенклатуре и по номенклатуре IUPAC. Расположите эти спирты в порядке возрастания скорости дегидратации в кислой среде и объясните на примере механизма реакции, как это связано со строением спирта.
2. Приведите структурные формулы соединений: а) 3,3-диметил-бутанол-1; б) 2-этилгександиол-1,3; в) пентен-4-ол-1; г) бутин-3-ол-2; д) пропантиол-2; е) пропантриол-1,2,3. Среди названных спиртов отметьте: предельные одноатомные, предельные двухатомные, предельные трехатомные, непредельные одноатомные, тиоспирты. Где возможно, назовите соединения по рациональной («карбинольной») номенклатуре.
3. Напишите уравнение реакции изопропилового спирта с изомасляной кислотой в условиях кислотного катализа. Рассмотрите механизм. Как было доказано выделение воды в этой реакции за счет гидроксила кислоты? Объясните, почему нуклеофильные свойства спирта проявляются только в присутствии каталитических количеств минеральной кислоты. Какие способы применяют для сдвига равновесия в этой обратимой реакции вправо? Назовите все соединения по номенклатуре IUPAC.
4. В каждой группе расположите соединения в порядке уменьшения кислотности: а) серная кислота, угольная кислота, фенол, вода; б) фенол, бензиловый спирт, бензойная кислота; в) фенол, п -нитрофенол, м -нитрофенол, 2,4-динтрофенол, 2,6,6-тринитрофенол. Дайте объяснения.
5. Напишите уравнения реакций фенола со следующими реагентами: а) Н2, (Ni при 200 °С); б) CrO3, Н2О; в) HNO3, CH3COOH; г) NaNO2, H2SO4 (разб); д) H2SO4 при 100°С; е) Br2, H2O; ж) NaOH, H2O; з) C2H5ONa, затем CH3CH2Br; и) C6H5COCl, NaOH, H2O; к) (CH3O)2SO2, NaOH, H2O. Назовите все соединения по номенклатуре IUPAC.
|
|
6. Напишите уравнения реакций, назовите все соединения по номенклатуре IUPAC.
7. Напишите уравнения реакций пропилового спирта с указанными реагентами: а) Na; б) KNH2; в) H3C–C º CNa; г) H3C–Mg–I; д) HCl (газ, 0°С); е) HBr (водн. р-р, t°); ж) PCl5 и и PCl3. Укажите, в каких реакциях спирт проявляет кислотные свойства, в каких – оснóвные.
8. Напишите уравнения реакций и назовите фенолы, которые образуются в результате следующих реакций:
9. Геминальные диолы являются неустойчивыми соединениями. Они легко подвергаются дегидратации с образованием карбонильных соедиенний. В какие соединения переходят приведенные ниже диолы? Для соединения (в) предложите механизм дегидратации, катализируемый кислотой.
10. При нагревании изобутилового спирта с концентрированной серной кислотой было выделено два соединения. Одно из них состава С8Н18О не вступало в реакцию с натрием, йодистым метилмагнием и марганцевокислым калием, а другое состава С8Н16 обесцвечивало бромную воду и перманганат калия, а при окислении в жестких условиях превращалось в триметилуксусную (пиваловую) кислоту и ацетон. Какое строение имеют продукты реакции? Напишите схемы их образования и назовите все соединения по номенклатуре IUPAC.
9. ОКСОСОЕДИНЕНИЯ.
1. Напишите уравнения реакций получения из бензола 2,4-дихлорбензолкарбальдегида двумя способами.
2. Напишите уравнения реакции полимеризации, альдольной конденсации, замещения карбонильного кислорода на примере пропионового альдегида.
|
|
3. Напишите реакцию альдольной конденсации пропионового альдегида с формальдегидом.
4. Напишите реакцию альдольной конденсации ацетона с бензальдегидом.
5. Напишите структурные формулы изомерных альдегидов и кетонов состава С5Н10О и назовите их по номенклатуре IUPAC. Напишите уравнения реакций взаимодействия пентанона-2 с фенилгидразином и гидроксиламином.
6. Напишите уравнения реакций получения из бензола изомерных толуиловых альдегидов и реакцию альдольной конденсации для одного из них с ацетоном.
7. Напишите уравнения реакций получения 4-метилбензолкарбальдегида; о-метоксибензальдегида и 4-бромацетофенона из бензола.
8. Напишите уравнения реакций получения изомасляного альдегида четырьмя способами.
9. Получите уксусный альдегид четырьмя способами и напишите для него уравнения реакций полимеризации (линейной и циклической).
10. Напишите структурные формулы всех изомерных карбонильных соединений состава С9Н10О, содержащих бензольное ядро. Получите пропиофенон двумя способами.
11. Напишите уравнения реакций окисления, при помощи которых можно осуществить превращения:
а) вторичный спирт → кетон → две кислоты
б) первичный спирт → альдегид → кислота.
12. Напишите уравнения реакций получения метилизопропилкетона четырьмя способами.
13. Гидратацией соответствующего алкина получите 4,4-диметилпентанон-2. Напишите для него уравнения реакций с изопропилмагниййодидом, окисления.
14. Напишите уравнения реакций получения пентанона-2 четырьмя способами.
15. Напишите механизм альдольно-кротоновой конденсации на примере пропаналя и бутанона-2.
|
|
16. Из какого этиленового углеводорода реакцией оксосинтеза можно получить 3-метилбутаналь и 2,2-диметилпропаналь. Для одного из них напишите реакцию альдольной конденсации.
17. Какие соединения получаются при сухой перегонке кальциевых солей смеси следующих кислот: муравьиной и изомасляной; пропионовой и изовалерьяновой?
18. Напишите структурные формулы всех изомерных карбонильных соединений ароматического ряда состава С8Н8О. Получите любой из альдегидов тремя способами.
19. Выведите формулы кетонов, при окислении которых были получены следующие продукты: а) уксусная и пропионовая кислоты; СО2 Н2О; б) уксусная, пропионовая изомасляная кислоты, ацетон. Для второго кетона напишите формулы изомеров.
20. Напишите структурные формулы альдегидов и кетонов состава С7Н14О, имеющих углеродную цепь из пяти атомов углерода и назовите их по номенклатуре IUPAC.
21. Напишите уравнения реакций получения бутилизопропилкетона четырьмя способами. Какие соединения получатся при его окислении?
22. Какие соединения получатся при окислении следующих спиртов: бутанола-1; 2,3-диметилпентанола-2? Какой альдоль образуется при действии на них щелочи?
23. Соединения состава С7Н14О образует фенилгидразон и оксим, но не дает реакции «серебряного зеркала». При окислении образует пропионовую и масляную кислоты. Определите их строение и напишите уравнения указанных реакций.
24. Предложите схемы получения ацетона из следующих исходных веществ: а) этиловый спирт; б) пропиловый спирт; в) пропилен.
25. Напишите уравнения реакций взаимодействия в присутствии хлорида алюминия следующих веществ: а) этилбензола с хлористым ацетилом; б) толуола с хлористым формилом.
26. Напишите схемы образования метилэтилкетона из следующих веществ: а) бутилового спирта; б) метилового спирта и пропионового альдегида; в) этилацетилена.
27. Используя магнийорганический синтез получите 2-метилбутаналь, 3,3-диметилбутаналь.
28. Напишите уравнения реакций получения пентанона-3 четырьмя способами.
29. Из бутина-1 получите бутанон и напишите для него реакции с хлоридом фосфора (V), синильной кислотой, гидросульфитом натрия и альдольно-кротоновой конденсации.
30. Предложите схему превращения бутаналя в бутанон. Напишите для них уравнения реакций альдольно-кротоновой конденсации.
31. Из каких карбонильных соединений и в каких условиях могут быть получены следующие соединения: а) 3-окси-3-метилпентаналь; б) 2-пропилгептен-2-аль; в) 2-изопропил-5-метилгексен-2-аль.
32. Напишите схемы превращения хлористого бутила: а) в бутаналь; б) в бутанон.
33. Из ацетилена получите бутен-2-аль и для альдегида напишите реакцию с синильной кислотой, гидратации.
34. Определите строение вещества состава С5Н10О, которое реагирует с гидроксиламином и гидросульфитом натрия, не дает реакции «серебряного зеркала», а главными продуктами его окисления являются: уксусная кислота и ацетон. Напишите уравнения всех указанных реакций.
35. Установите строение соединения состава С7Н14О, которое образует фенилгидразон и оксим, не дает реакции серебряного зеркала», а при окислении образует пропионовую и масляную кислоты. Напишите уравнения реакций.
36. Вещество состава С6Н14О при окислении дает соединение, которое взаимодействует с фенилгидрозином, но не дает «серебряного зеркала». Продукт дегидратации исходного вещества при окислении образует метилэтилкетон и уксусную кислоту. Установите строение вещества и напишите уравнения реакций.
37. Используйте изобутиловый спирт для синтеза 3-метилбутаналя и 2,2-диметилпропаналя. Для указанных альдегидов напишите альдольно-кротоновую конденсацию.
38. Получите из пропанола-2 масляный и изомасляный альдегиды и напишите для них реакцию альдольной конденсации.
39. Напишите уравнения реакций и назовите спирты, которые получатся при взаимодействии: а) уксусного альдегида и изопропилмагнийбромида; б) ацетона и изобутилмагнийбромида; в) метилэтилкетона и втор -бутилмагниййодида.
40. Получите метилизопропилкетон четырьмя способами и напишите для него реакцию альдольной конденсации.
41. Какие карбонильные соединения можно получить по реакции Кучерова из: а) ацетилена; б) изопропилацетилена; в) диэтилацетилена. Напишите уравнения реакций и назовите полученные соединения. С помощью каких реакций можно отличить альдегид от кетона, напишите их?
42. Получите метил- трет -бутилкетон и п-нитробензальдегид тремя способами.
43. Предложите два способа получения изопропилизобутилкетона и напишите для него уравнение реакции окисления, восстановления, альдольной конденсации.
44. Напишите уравнения реакций взаимодействия диизопропилкетона с хлором, хлоридом фосфора (V), метилмагниййодидом, аммиаком и гидроксиламином. Назовите полученные соединения.
45. Пиролизом кальциевых солей соответствующих карбоновых кислот получите следующие карбонильные соединения: метилпропаналь, бутаналь, диизопропилкетон.
46. Из пропаналя получите 1,1-диэтоксипропан, пропаноксим, гидразон, пропанимин, 2-метил-2-оксипентаналь и 2-метилпентен-2-аль.
47. Используя формальдегид и пентаналь предложите схему получения 2-метилпентаналя и реакции последнего с хлором и хлоридом фосфора (V).
48. Дайте сравнительную характеристику электронного строения связей С=О и С=С. Какой тип реакций характерен для альдегидов и кетонов- с одной стороны, и олефинов- с другой? Напишите реакции пропионового альдегида с НСN и NН2ОН.
49. Какие соединения получатся при взаимодействии диэтилкетона и муравьиного альдегида с гидроксиламином, фенилгидразином? Объясните, почему карбонильная группа способна реагировать с нуклеофильными реагентами. Электронные эффекты обозначьте стрелками.
50. Окислением каких альдегидов и кетонов можно получить соединения: а) изомасляную кислоту; б) уксусную и масляную кислоты; в) пропионовую кислоту и метилэтилкетон; г) ацетон?
51. Напишите уравнения альдольной конденсации уксусного и изомасляного альдегидов. Чем обусловлена подвижность водорода у a-углеродного атома альдегида? Электронные эффекты обозначьте стрелками.
52. Напишите уравнения реакций полимеризации, альдольной и кротоновой конденсации пропаналя. Объясните влияние карбонильной группы на подвижность водорода у a- углеродного атома.
53. Напишите уравнения реакций получения полуацеталя и полного ацеталя из 2-метилбутаналя. Что получится при кислотном гидролизе ацеталя?
54. На примере метилэтилкетона напишите методы получения кетонов жирного ряда, иллюстрируя соответствующими уравнениями реакций. Все вещества назовите.
55. Напишите уравнения реакций получения ацетона: а) из пропилена; б) окислением изопропилбензола; в) брожением глюкозы. Укажите, где применяется ацетон.
56. Окислением какого спирта можно получить пропаналь? Как это соединение реагирует с гидроксиламином, с этиловым спиртом, с аммиачным раствором гидроксида серебра?
57. На масляную кислоту подействуйте гидроксидом бария. Полученную соль подвергните сухой перегонке. Конечный продукт реакции введите во взаимодействие с цианистым водородом, с пятихлористым фосфором. Напишите все уравнения реакций, назовите полученные продукты.
58. Напишите реакцию альдольной конденсации пропионового альдегида. Какое соединение получится при кротоновой конденсации этого альдегида? Будет ли подвергаться альдольной конденсации триметилуксусный альдегид?
59. Напишите структурную формулу соединения состава С9Н10О, которое реагирует с гидроксиламином, дает реакцию «серебряного зеркала», а при окислении превращается в вещество состава С8Н6О4.При нитровании используемого соединения получается лишь один изомер. Дайте названия всем перечисленным соединениям.
60. Оксосинтезом получите пропионовый альдегид. Напишите уравнение реакции его с гидроксиламином, фенилгидрозином, этиловым спиртом, аммиачным раствором гидроксида серебра.
61. Получите коричный альдегид из бензальдегида и уксусного альдегида. Напишите для него цис - и транс -изомеры.
62. Получите реакцией Фриделя-Крафтса следующие соединения: ацетофенон, этилфенилкетон, фенилбензилкетон.
63. Получите реакцией Гаттермана-Коха пара-толуиловый альдегид и напишите для него уравнения реакций с гидроксиламином и тиосульфитом натрия, с аммиачным раствором гидроксида серебра.
64. Из этилацетилена получите бутанон и напишите для него реакции с пятихлористым фосфором, синильной кислотой, биосульфитом натрия.
65. Получите 3-метилпенталь окислением соответствующего спирта. Напишите для него уравнения реакций с пятихлористым фосфором, хлором, синильной кислотой и гидроксиламином.
66. Приведите промышленные способы получения уксусного альдегида. Напишите для него реакции: а) «серебряного зеркала»; б) с реактивом Фелинга; в) взаимодействия с этиловым спиртом.
67. Приведите промышленные способы получения формальдегида. Напишите для него реакции: а) альдольной конденсации по Бутлерову (образование «метиленитана»); б) полимеризации (циклической и линейной).
68. Напишите уравнения ряда реакций нуклеофильного присоединения к карбонильной группе уксусного альдегида. Сравните легкость присоединения нуклеофильной частицы для уксусного альдегида и ацетона. Ответ обоснуйте.
69. Напишите структурные формулы всех изомерных альдегидов и кетонов состава С4Н8О и назовите их. Какие соединения получатся при окислении каждого из этих соединений.
70. При помощи каких реакций можно отличить масляный альдегид от метилэтилкетона.
71. Напишите структурные формулы альдегидов и кетонов с общей формулой С5Н10О и назовите их. Напишите уравнения реакций получения пентанона-2 двумя способами.
72. Определите строение вещества формулы С4Н18О, которое не содержит этиленовые связи, дает характкрные реакции на карбонильную группу с NH2OH и С6Н5NH- NH2, а при окислении в качестве основного продукта образует уксусную кислоту. Напишите уравнения указанных реакций.
73. Напишите структурные формулы всех непредельных альдегидов, имеющих состав С4Н6О, назовите их.
74. Напишите схему альдольной и кротоновой конденсации для смеси а) формальдегида с ацетоном; б) формальдегида с пропионовым альдегидом. Назовите продукты реакции.
75. В листьях фиалок и в огурцах сожержится ненасыщенный альдегид нонадиен-2,6-аль. Напишите структурную формулу. Какие вещества получатся при его полном озонолизе?
76. Какие оксосоединения (с тем же числом атомов углерода) получатся при окислении следующих соединений: а) изоамилового спирта; б) бутанола-1; в) бутанола-2; г) 2-метилбутанола-1; д) 2,4-диметилпентанола-1; е) пропандиола-1,2; ж) пентадиола-2,4; з) 3-метилциклогексанола?
77. Кальциевые соли каких карбоновых кислот надо подвергнуть сухой перегонке, чтобы получить следующие карбонильные соединения: а) валериановый альдегид; б) метилизопропилкетон; в) дибутилкетон; г) изопропилизобутилкетон. Напишите уравнения реакций.
78. При окислении кетона получена смесь уксусной, пропионовой, изомасляной и изовалериановой кислот. Какова структура кетона? Получите его сухой перегонкой кальциевой соли соответствующих карбоновых кислот.
79. Напишите структурные формулы изомерных метилкетонов С6Н12О и назовите их по рациональной номенклатуре. Для любого из кетонов напишите уравнения реакций альдольно-кротоновой конденсации.
*********************************************************