I. АЛКАНЫ 5 страница

29. Заполните схему превращений:

1-йодпропан А В С

30. Напишите формулы промежуточных и конечных продуктов в следующих схемах:

а) йодистый аллил А В С

б) пропен А В С D

31. Напишите схемы следующих превращений:

бутилбромид А В С

32. Заполните схему превращений:

Изопропиловый спирт А В С D Е

33. Осуществите следующие превращения:

а) 1,1-дибромпропан 2-бромпропан

б) 1,1-дибромпропан 2,2-дибромпропан

в) 1,2-дибромбутан 2,2-дибромбутан.

34. Из изобутилового спирта получите бромистый втор-бутил и напишите для последнего реакции:

а) с Mg в среде абсолютного эфира;

б) с металлическим натрием.

35. Заполните схему превращений:

Изобутилен А В С D

Все соединения назовите.

36. Из соответствующего непредельного углеводорода получите 2,2-дибромпентан и проведите его гидролиз.

37. Напишите уравнения реакций хлорирования (1 моль хлора) изобутана, циклопропана, циклогексана, этилбензола (на свету и в присутствии катализатора).

38. Напишите уравнения реакций хлористого бензила со следующими веществами: а) с водой; б) аммиаком; в) металлическим натрием; г) уксуснокислым серебром.

39. Из соответствующего олефина получите 3-метил-2-хлорпентан и напишите реакции взаимодействия его:

а) с водным раствором NaОН;

б) с нитритом серебра;

в) с этилатом натрия.

40. Получите первичный бромистый пропил всеми известными Вам способами. Напишите реакции его с КОН в водной среде, с аммиаком, с азотистокислым серебром; с КОН в спиртовой среде.

41. Из пропилена получите хлористый аллил и напишите реакции взаимодействия его: а) с КСN; б) с магнием в среде абсолютного эфира.

42. Получите любым способом 2,2-дихлорпентан и подействуйте на него избытком спиртового раствора щелочи. Полученное соединение назовите по рациональной и IUPAC номенклатурам.

43. Из соответствующего непредельного углеводорода получите 3-метил-2-хлорбутан и напишите реакции взаимодействия его:

а) с металлическим натрием;

б) с магнием в среде абсолютного эфира;

в) с аммиаком.

44. Получите 3-метил-2,2-дихлорпентан и подействуйте на него:

а) водным раствором КОН;

б) спиртовым раствором КОН.

45. Какие соединения образуются в результате в ходе указанных превращений:

Изобутан А В С D

Назвать все промежуточные и конечные продукты.

46. Заполните схему превращений, назовите полученные соединения:

СН3-СН-СН2ОН А В С D Е

|

СН3

47. Как будут протекать реакции циклопропана, циклобутана и циклогексана с бромом и бромистым водородом. Полученные соединения назовите.

48. Используя в качестве основного исходного соединения бутен-1, предложите схемы синтезов: 1-бромбутана; 2-бромбутана; 3-бром-бутена-1; 1,2-дибромбутана; 2,2-дибромбутана.

49. Расположите галогеналкилы в порядке изменения реакционной способности в реакциях, протекающих по SN² механизму:

а) 1-бромпентан, 2-бромпентан, 2-бром-2-метилбутан;

б)1-бром-3-метилпентан, 2-бром-3-метилпентан, 3-бром-3-метилпентан.

50. Напишите реакцию гидролиза для следующих галогенпроизводных:

а) 1-хлорбутана; б) 1,1-дихлорбутана; в) 3-метил-2,2-дихлорпентана; г) 40метил-1,2-дихлорпентана; д) 1,1,1-трихлорбутана.

Полученные соединения назовите.

51. Присоедините НСI (1 моль): а) к пентадиену-1,3; б) к 2.3-диметилбутадиену-1,3; в) к пентадиену-1,4.

Продукты реакций назовите.

52. Напишите реакции 2-метилпетадиена-1,3 с бромом и бромистым водородом. Назовите полученные продукты.

53. Напишите формулы строения промежуточных и конечного продуктов в следующей схеме:

1,1-дибромбутан А В

Все соединения назовите.

54. Заполните схему превращений:

пропилен А В С D Е

55. Напишите реакции полимеризации:

а) хлористого винила;

б) хлорпрена (1,4-присоединение);

в) тетрафторэтилена.

56. Получите 1-хлорпропан, 3-хлорпропен-1 и 2-хлорпропен-1. Сравните реакционную способность галогена в этих хлорпроизводных. Дайте объяснения.

57. Заполните схему последовательных превращений и назовите все соединения по номенклатуре IUPAC:

2-метилбутан А В С D Е

58. Напишите и назовите соединения, получающиеся в результате следующих превращений:

пропен А В С D Е

59. Заполните схему превращений:

2,3-диметилбутен-1 А В С D Е

Все соединения назовите по международной номенклатуре.

60. Напишите и назовите соединения, получающиеся в результате следующих превращений:

61. Расположите изомеры состава С₄Н₉Вr в порядке увеличения их реакционной способности:

а) в S № 2- реакциях; б) в S № 1- реакциях.

Дайте объяснения.

62. Какие соединения являются главными продуктами следующих реакций:

а) 2-бромбутан + 2Na

б) 1-йод-2,2-диметилпропан + НСI

в) 1-хлор-2-метилбутан + Mg

63. Назовите соединения, образующиеся в ходе следующих превращений:

а) 2-хлорбутан А В С D

64. Предложите пути следующих переходов:

а) 1-бромбутан 2-хлорбутан;

б) изобутилен 1-йод-2-метилпропан.

65. Какие соединения образуются в ходе указанных превращений:

а) СН₃-СН=СН-СН₂ОН А В С

б) СН3-С≡ С-СН₂ОН А В

66. Соединения С₅Н₁₁Вr при дегидробромировании и последующем озонолизе дает смесь формальдегида и метилэтилкетона. Установите строение исходного галогеналкана.

67. Установите строение соединения, которое после обработки цинковой пылью превращено в вещество, обесцвечивающее бромную воду и образующее при окислении в жестких условиях ацетон.

68. Назовите соединения, получающиеся в результате следующих реакций:

а) 2,5-дихлоргексан

б) 2,3-дихлорпентан

в) 2-хлорбутан

69. Как будут протекать реакции циклопропана, циклобутана, циклопентана с бромом и бромистым водородом?

70. Напишите реакции бромирования (в присутствии катализатора): этилбензола, нитробензола, бензолсульфокислоты. Объясните, какое из соединений вступает в реакцию бромирования легче, чем бензол, и почему?

71.Проведите бромирование пропилбензола в присутствии катализатора на холоде и при нагревании на свету; полученные продукты окислите КМnО₄.

72. Напишите формулы строения промежуточных и конечных продуктов в следующих схемах:

а) бензол А В С

б) бензол А В

73. Для п-бромтолуола и бромистого бензила напишите реакции со следующими веществами:

а) водным раствором NaOH;

б) СН₃ОNа;

в) NН₃.

Во всех ли случаях возможны эти реакции?

74. Из бензола получите о-нитрохлорбензол, для последнего напишите реакцию с этилатом натрия.

75. Соединение состава С₇Н₆С1₂ гидролизуется водным раствором щелочи на холоде в соединение С₇Н₇ОС1, при окислении которого получается п-хлорбензойная кислота. Напишите формулу этого соединения.

76. Из бензола получите следующие соединения:

а) о-,м-, п-нитрохлорбензолы;

б) м-бромбензойную кислоту;

в) п-хлортолуол.

77. Напишите формулы строения промежуточных и конечных продуктов в следующей схеме:

78. Предложите способы получения приведенных ниже соединений из пропилена:

а) 1,2-дибром-3-хлорпропан;

б) 2,5-дихлоргексан;

в) 1,2,4-трибром-4-метилпентан.

79. Из 1-бромбутана получите:

а) бутен-1;

б) бутин-1;

в) бутиламин.

Укажите условия реакции.

80. Назовите основной продукт, получающийся при нитровании о- крезола (о- метилфенола) нитрующей смесью.

*********************************************************

Дополнительные задачи, рекомендуемые студентам специализации «Технология химических волокон»

1. Соединение C₅H₁₁Br при дегидробромировании и последующем озонолизе дает смесь формальдегида и изомасляного альдегида. Установите строение исходного галогеналкана. Напишите уравнения реакций взаимодействия его с: а) цианидом калия; б) нитритом серебра; в) трет -бутилатом калия; г) пропаноатом натрия; д) водным раствором едкого калия. Назовите все соединения по номенклатуре IUPAC.

2. Какова структурная формула соединения состава C₃H₅Br, если известно, что оно не взаимодействует со щелочью в водно-спиртовом растворе, но реагирует с HBr, образуя 1,2-дибромпропан. Объясните причину малой реакционной способности в нем атома галогена с точки зрения электронных взаимодействий. Напишите уравнения соответствующих реакций, назовите все соединения по номенклатуре IUPAC.

3. Предложите способы получения приведенных ниже соединений из пропилена:

4. Назовите соединения, образующиеся в ходе указанных реакций:

5. Напишите уравнения реакций и назовите все соединения по
номенклатуре IUPAC

6. При хлорировании бутена-1 при высокой температуре было выделено соединение C₄H₇Cl, которое при гидролизе превращается в смесь двух изомерных соединений состава С₄Н₈О. Напишите уравнения реакций взаимодействия соединения C₄H₇Cl с: а) цианидом калия; б) нитритом серебра;
в) трет -бутилатом калия; г) пропаноатом натрия; д) водным раствором едкого калия. Назовите все соединения по номенклатуре IUPAC.

7. Напишите схемы реакций. Назовите исходные и конечные соединения. Для реакций, отмеченных звездочками, приведите механизмы реакций.

8. Напишите уравнения реакций хлорбензола со следующими реагентами: а) H₂SO₄; б) HNO₃ (H₂SO₄); в) Br₂ (FeBr₃); г) CH₃CH₂Br (AlBr₃);
д) CH₃COCl (AlCl₃). Приведите механизм реакции (в) и охарактеризуйте влияние атома хлора на реакционную способность хлорбензола и направление замещения.

9. На примере реакции бромбензола с амидом натрия в жидком аммиаке изложите суть механизма нуклеофильного замещения, включающего стадию образования дегидробензола («бензина»). Ответьте на вопросы: а) каково строение дегидробензола; б) почему о-дейтеробромбензол вступает в реакцию медленнее, чем обычный бензол; в) почему 2,6-диметилбензол не реагирует с амидом натрия; г) почему реакционная способность арилгалогенидов зависит от природы галогена и наименее реакционноспособными являются фторозамещенные?

10. Какие соединения являются главными продуктами следующих реакций:

8. ГИДРОКСИСОЕДИНЕНИЯ.

1. Какие спирты получаются при гидратации по А.М. Бутлерову следующих этиленовых углеводородов:

а) пропилен;

б) триметилэтилен;

в) изобутилен;

г) 2,2-диметилгексен-3.

2. Из каких непредельных углеводородов при гидратации могут образоваться следующие спирты:

а) втор-бутиловый спирт;

б) метилизобутилкарбинол;

в) 2-метилбутанол-2.

3. Используя смешанные магнийорганические соединения и карбонильные соединения, получите следующие спирты:

а) пропиловый спирт

б) изобутиловый спирт;

в) метилэтилкарбинол;

г) 2,2-диметилпентанол-3;

д) 2,3-диметилбутанол-2.

4. Получите следующие вещества по реакции Гриньяра исходя из н-пропилмагнийбромида и любого подходящего реагента:

а) 2-метилпентанол-2;

б) 2-метилгексанол-2;

в) н-бутиловый спирт.

г) втор-амиловый спирт;

д) метилэтилпропилкарбинол.

5. Исходя из изобутилового спирта, получите трет-бутиловый спирт.

6. Напишите схемы получения:

а) этиленгликоля из пропилена;

б) глицерина из пропилена;

в) глицерина из ацетилена;

г) аллилового спирта из пропилена4

д) 2,3-диметилбутандиола-2,3 из пропилена

7. Напишите уравнения реакций получения этилпропилового эфира различными способами.

8. Получите диизопропиловый эфир, исходя из нормального пропилового спирта.

9. Напишите уравнение реакции между втор -бутиловым спиртом и следующими веществами:

а) металлическим натрием;

б) метилмагнийиодидом;

в) бромистоводородной кислотой;

г) трехбромистым фосфором;

д) хлористым тионилом.

10. Какие соединения получаются при окислении этиленгликоля?

11. Какие непредельные соединения получатся при дегидратации следующих спиртов:

а) пропилового спирта;

б) втор -бутилового спирта;

в) трет -бутилового спирта;

г) метилэтилпропилкарбинола;

д) 2,3-диметилпентанола-2;

е) 2,3-диметилбутандиола-2,3.

12. 2-Метилпентанол-3 дегидрируйте, продукт дегидратации подвергните озонолизу. Назовите конечные продукты реакции.

13. Изоамиловый спирт дегидратировали, полученное соединение обработали бромистым водородом и продукт реакции гидролизовали щелочью. Напишите уравнения реакций и назовите конечные продукты.

14. Напишите уравнения реакций йодистоводородной кислоты со следующими веществами:

а) дипропиловым эфиром;

б) этилпропиловым эфиром;

в) 1-метоксибутаном;

г) 2-бутоксибутаном.

15. Определите строение вещества с элементным составом С₅Н₁₂О, если известно, что оно реагирует с металлическим натрием, а при окислении дает кетон нормального строения с тем же углеродным скелетом.

16. Определите строение вещества С₅Н₁₂О, если известно что с метилмагнийиодидом оно дает метан, реагирует с металлическим натрием, довольно легко окисляется, а при жестком окислении дает смесь муравьиной, уксусной, пропионовой и масляной кислот.

17. Спирт С₅Н₁₁ОН дает при окислении кетон, а при дегидратации, алкен, который, окисляясь, образует смесь кетона и кислоты. Определите строение исходного спирта.

18. Определите строение вещества С₇Н₁₆О, если известно что оно при комнатной температуре не реагирует с металлическим натрием, а при нагревании с йодистоводородной кислотой образует смесь галогенуглеводородов С₂Н₅I и С₅Н₁₁I. После обработки влажной окисью серебра С₅Н₁₁I превращается в изоамиловый спирт.

19. Установите строение вещества, имеющего элементный состав С₅Н₁₁О, если известно, что оно не реагирует с металлическим натрием при комнатной температуре, при действии йодистоводородной кислоты на холоде образует йодистый алкил и спирт, превращающийся в ацетон при окислении.

20. Установите строение и синтезируйте соединение с эмпирической формулой С₅Н₁₀О. Известно, что соединение реагирует с уксусным ангидридом с образованием вещества СН₃СООС₅Н₉, реагирует с металлическим натрием с выделением водорода, а также обесцвечивает раствор перманганата калия. При озонолизе соединения, получается смесь уксусного и a- оксипропионового альдегида.

21. Напишите структурные формулы следующих соединений и назовите их по IUPAC номенклатуре: а) бутиловый спирт; б) изопентиловый спирт; в) втор -бутиловый спирт; г) трет -бутиловый спирт; д) изобутиловый спирт; е) трет -пентиловый спирт; ж) аллиловый спирт; з) глицерин; и) триметиленгликоль; к) пропиленгликоль.

22. Получите гидратацией соответствующих этиленовых углеводородов следующие спирты: 3,3-диметилбутанол-2; 2-метилпентанол-2; 3-метилгексанол-2.

23. Какие спирты образуются в результате щелочного гидролиза: а) бромистого втор -бутила; б) 1-йод-4-метилпентана; в) 2-бромбутена-1; г) этиленхлоргидрина; д)2,3-дибромбутана? Назовите полученные соединения.

24. Напишите схемы следующих превращений: а) хлористого бутила в бутанол-2; б) 2-бром-3-метилпентана в 3-метилпентанол-3; в) хлористого изопентила в 3-метил-2-бутанол-2.

25. Получите спирты реакцией Гриньяра, исходя: а) из формальдегида и бромистого изопропилмагний; б) уксусного альдегида и бромистого втор -бутилмагния; в) метилэтилкетона и бромистого пропилмагния.

26. Используя магнийорганический синтез, получите первичные и третичные спирты состава С₄Н₉ОН, вторичные спирты состава С₅Н₁₁ОН.

27. Реакцией Гриньяра получите следующие спирты: а) 2-метилпентанол-3; б) 2,3-диметилпентанол-3; в) 2,2-диметилпропанол-1. Для этих спиртов напишите реакции окисления.

28. Какие галогеналкилы и какие карбонильные соединения могут быть использованы для получения 4,5-диметил-4-гептанола реакцией Гриньяра? Напишите схемы синтезов для всех возможных вариантов.

29. Исходя из бромистого этилмагния и любого второго проходящего компонента, получите реакцией Гриньяра следующие спирты: пропиловый, бутиловый, пентанол-3, 3-метилпентанол-3.

30. Напишите схемы синтеза втор -бутилового спирта:

а) из галогеналкила;

б) из алкена;

в) магнийорганическим синтезом.

31. Используя в качестве исходных веществ пропилен и этилен, получите 3-метилбутанол-2 и 2-метилбутанол-2.

32. Напишите схемы превращений с использованием только неорганических реактивов:

а) пропилена в 2,3-диметилбутанол-2;

б) бутилена в 3,4-диметилгексанол-3.

33. Используйте этиловый спирт для получения 3-метилпентанола-3.

34. Какие методы используются в промышленности для получения спиртов: метилового, этилового, изопропилового, втор -бутилового, трет -бутилового?

35. Напишите реакции гидратации бутена-1 и 3-метилпентена-1 в присутствии серной кислоты. Полученные соединения назовите и докажите строение их окислением.

36. Получите из соответствующих непредельных соединений: изопентиловый спирт, 4-метилпентанол-2, 2-метилбутанол-2. Для полученных спиртов напишите реакции: окисления, дегидрирования, дегидратации.

37. Какие соединения можно получить при взаимодействии пропилового спирта с серной кислотой на холоду и при нагревании?

38. Используя в качестве исходного вещества ацетилен, напишите схемы получения: а) 1-бутанола; б) 2-бутанола; в) пропилового спирта; г) изопропилового спирта.

39. Каким способом можно осуществить превращения: а) 3-метил-бутанола-1 в 2-метилбутанол-2; б) изобутилового спирта в изопентиловый спирт? Напишите реакции окисления и дегидрирования всех спиртов.

40. Используйте изопентиловый спирт для получения 4-метилпентанола-2. Для изопентилового спирта напишите реакции: с треххлористым фосфором, пятихлористым фосфором, хлористым тионилом.

41. Получите любым способом изобутиловый спирт и напишите реакции его с трехбромистым фосфором, красным фосфором и йодом.

42. Напишите реакцию первичного, вторичного и третичного спиртов состава С₅Н₁₂О с уксусной кислотой (в присутствии серной кислоты). Сравните скорости реакций этерификации этих спиртов.

43. Предложите схему превращения изобутилового спирта в хлористый третбутил.

44. Какие реакции используются в промышленности для получения из этилового спирта диэтилового эфира, хлористого этила и давинила.

45. Напишите схемы реакции окисления вторичного бутилового спирта, 2-метилбутанола-1.

46. Предложите для следующих соединений схемы синтеза, исходя из пропилового спирта и других необходимых неорганических реагентов: пропилена, изопропилового спирта, ацетона, бромистого изопропила, дипропилового эфира, 2,3-диметилбутанола-2.

47. Используя магнийорганический синтез, получите 2-метилпентанол-3. Дегидратируйте его. Продукт дегидратации окислите разбавленным водным раствором КМnО₄.

48. Глицерин получите из пропилена и напишите для глицерина реакции с уксусной и азотной кислотами.

49. Синтезируйте спирт, который при окислении вначале образует кетон состава С₅Н₁₀О, а при дальнейшем окислении – ацетон СН₃СОСН₃ и уксусную кислоту СН₃СООН.

50. Напишите структурную формулу вещества состава С₅Н₁₂О, если известно, что оно реагирует с металлическим натрием с выделением водорода, при окислении дает кетон состава С₅Н₁₀О, а при дегидратации образует 2-метилбутен-2.

51. Спирт строения С₇Н₁₆О, вступает в реакцию этерификации: при нагревании с Аl₂О₃ образует соединение состава С₇Н₁₄, озонолизом которого получены метилэтилкетон и пропионовый альдегид. Установите строение спирта.

52. Напишите структурные формулы изомерных простых эфиров состава С₄Н₁₀О и С₅Н₁₂О, назовите их.

53. Из пропилена получите диизопропиловый эфир. Укажите области его применения.

54. Какие соединения образуются при пропускании смеси паров этилового и пропилового спиртов над окисью алюминия при различных температурах?

55. На бутиловый спирт подействуйте пятихлористым фосфором, затем на полученное соединение - этилатом натрия. Напишите схемы реакций полученного соединения с НI (при нагревании) и металлическим натрием.

56. Напишите структурные формулы изомерных спиртов состава С₄Н₉ОН, и назовите их по тривиальной и номенклатуре IUPAC. Укажите, что образуется при окислении этих спиртов, напишите реакции.

57. Получите вторичный и третичный бутиловые спирты по методу Гриньяра и напишите для них уравнения реакций внутри- и межмолекулярной дегидратации, с пятихлористым фосфором.

58. Приведите промышленные способы получения этиленгликоля. Какое применение находит он в промышленности? Напишите уравнения реакций.

59. Сравните кислотные свойства фенола и циклогексанола. Приведите соответствующие уравнения реакций. Получите 2,4,6-тринитрофенол, объясните его кислотные свойства.