Sbornik_zadach_po_OKh_chast_2__2004

метилпропановую кислоту; м) диизопропилкетон. Опишите механизмы реакций (а), (л).

19.Получите нитрил пропановой кислоты семью различными методами. Напишите уравнения реакций нитрила пропановой кислоты со следующими реагентами: а) вода в присутствии серной кислоты; б) вода в присутствии гидроксида натрия; в) последовательно диизобутилалюмогидрид (DIBAL-H), затем вода, г) последовательно этилмагнийиодид, затем вода; д) аммиак; е) алюмогидрид лития (LiAlH4); ж) последовательно диизопропиламид лития (LDA), затем этилбромид. Опишите механизмы реакций (а) и (б).

20.Напишите уравнения реакций циклогексилуксусной кислоты со следующими реагентами: а) тионилхлорид; б) бром в присутствии каталитического количества красного фосфора; в) аммиак, 20 С; г) аммиак (двукратный избыток), 170 С; д) последовательно Ag2O и Br2 в CCl4; е) последовательно LiAlH4, затем вода; ж) Ва(ОН)2 (0,5 моля), 350 С; з) NaOH (1 эквивалент), затем электролиз раствора полученной соли; и) СН3ОН в присутствии H2SO4; к) кетен; л) последовательно NaH (эквимолекулярное количество), затем ацетилхлорид; м) последовательно PCl3 и формиат натрия. Опишите механизмы реакций (б), (д), (к).

21.Напишите уравнения реакций хлорангидрида 2-метилпропановой

кислоты со следующими реагентами: а) вода; б) этиловый спирт; в) диэтиламин (двукратный избыток); г) триэтиламин; д) последовательно этилмагнийбромид (двухкратный избыток), затем вода; е) литийдиэтилкупрат; ж) водород над Pd/BaSO4; з) диизобутилалюминийгидрид (DIBAL-Н); и) диазометан, затем аммиачный раствор оксида серебра; к) уксусная кислота в присутствии пиридина. Опишите механизм реакции (б).

22.Получите смешанный ангидрид муравьиной и уксусной кислот. Подействуйте на него эквимолекулярным количеством пиридина. Какие соединения при этом получатся? Ответ обоснуйте.

23.Получите метилкетен: а) из хлорангидрида пропановой кислоты;

б) из хлорангидрида 2-хлорпропановой кислоты; в) уксусной кислоты. Напишите уравнения взаимодействия метилкетена со следующими реагентами: а) вода; б) этанол; в) аммиак; г) уксусная кислота; д) метиламин.

31

www.mitht.ru/e-library

24.Напишите уравнения реакций фенилизоцианата со следующими реагентами: а) вода; б) этанол; в) аммиак; г) метиламин.

25.Получите уксусный ангидрид из: а) уксусной кислоты; б) ацетата натрия; в) кетена. Напишите уравнения реакций уксусного ангидрида со следующими реагентами: а) этанол в пиридине; б) этилат натрия; в) метиламин; г) вода; д) фенол в присутствии NaOH; е) бензойная кислота в присутствии AlCl3; ж) бензальдегид в присутствии ацетата натрия.

26.Расположите в ряд по увеличению ацилирующей способности следующие соединения: уксусная кислота, хлорангидрид уксусной кислоты, ангидрид уксусной кислоты, этилацетат, амид уксусной кислоты, ацетат натрия. Ответ обоснуйте.

27.Расположите в ряд по cкорости реакции с этанолом в присутствии серной кислоты следующие кислоты: а) муравьиная, уксусная,

2-метилпропановая, 2,2-диметилпропановая, 3-метилбутановая; б) бензойная, орто-толуиловая (2-метилбензойная), 2-изопропил-6- метилбензойная; в) бензойная; пара-нитробензойная; пара- метилбензойная; пара-гидроксибензойная. Ответ обоснуйте.

28. Из уксусной кислоты и любых необходимых реагентов получите: а) ацетилхлорид; б) уксусный ангидрид; в) ацетофенон; г) пропановую кислоту; д) пропаннитрил; е) феноксиуксусную кислоту; ж) этанол; з) этилацетат; и) этиламин.

29. Получите ангидрид пропановой кислоты из любых реагентов (предложите не менее трех способов). Напишите уравнения реакций ангидрида пропановой кислоты со следующими реагентами: а) вода; б) этиламин; в) алюмогидрид лития (избыток), затем вода; г) метилмагнийбромид (избыток), затем вода. Опишите механизмы реакций (а), (б).

30. Превратите бензойную кислоту в фенилуксусную кислоту (предложите не менее трех способов). Из фенилуксусной кислоты и других необходимых реагентов получите следующие соединения: а) фенилацетат натрия; б) этилфенилацетат; в) фенилацетилхлорид; г) фенилацетамид; д) пара-бромфенилуксусная кислота; е) пара- нитрофенилуксусная кислота; ж) 2-фенилэтанол; з) 2-бром-2- фенилуксусная кислота; и) 2-гидрокси-2-фенилуксусная кислота; к) 2-

32

www.mitht.ru/e-library

аминофенилуксусная кислота; л) фенилмалоновая кислотаС6Н5СН(СООН)2 .

31. Получите бутанамид тремя различными методами. Напишите

уравнения реакций полученного амида со следующими реагентами:

а) P2O5, t C; б) H2O, H+; в) H2O,HO-; г) Br2, HO-, H2O; д) HNO2, H2O;

е) LiAlH4, затем H2O. Опишите механизмы реакций (б), (в) и (г).

32. Напишите уравнения реакций получения бензойной кислоты из

е) ацетофенон; ж) стирол. Из бензойной кислоты и других необходимых реагентов получите следующие соединения: а) бензоат натрия; б) бензоилхлорид; в) бензамид; г) пропилбензоат; д) nара- толилбензоат; е) бензиловый спирт. Опишите механизм реакции получения пропилбензоата.

33.Напишите уравнения реакций бензойной кислоты со следующими реагентами: а) водный раствор КОН; б) пропилен в присутствии H2SO4; в) CaO; г) Na2CO3, затем метилбромид; д) аммиак при нагревании; е) H2/Ni, 20 C; ж) LiAlH4;з) SOCl2; и) продукт реакции (з) и диметилкадмий; к) карбонат серебра, затем Br2; л) PCl5; м) Br2/Fe; н) HNO3/H2SO4; о) 1-пропанол в присутствии H2SO4. Опишите механизмы реакций (к) и (о).

34.Получите этиловый эфир бензойной кислоты (предложите не менее

трех методов) и напишите уравнения реакций полученного эфира со следующими реагентами: а) NaOH/H2O; б) H2O/H+; в) LiAlH4, затем

35. Получите акриловую (пропеновую) кислоту из: а) ацетилена; б) этана; в) пропановой кислоты; г) пропена; д) пропеналя; е) этаналя.

36. Напишите уравнения следующих реакций: а) акриловая кислота и аммиак при нагревании; б) анионной полимеризации акрилонитрила; в) акрилонитрил и изопрен при нагревании; г) этиловый эфир акриловой кислоты и этанол в присутствии этилата натрия; д) этиловый эфир акриловой кислоты и HBr; е) продукт реакции (д), цинковая пыль и пропаналь.

33

www.mitht.ru/e-library

37.Получите кротоновую (2-бутеновую) кислоту из: а) пропаналя; б) 2- бутеналя; в) малонового эфира; г) уксусной кислоты; д) 3-бутен-2- она.

38.Напишите уравнения следующих реакций: а) кротоновая кислота и тионилхлорид при нагревании; б) кротоновая кислота и этанол в присутствии H2SO4; в) хлорангидрид кротоновой кислоты и двукратный избыток аммиака; г) нитрил кротоновой кислоты и 80%-ный водный раствор H2SO4; д) этиловый эфир кротоновой кислоты и этиламин; е) этиловый эфир кротоновой кислоты и малоновый эфир в присутствии этилата натрия; ж) хлорангидрид кротоновой кислоты и этилат натрия; з) нитрил цис-2-бутеновой кислоты и 1,3-бутадиен; и) нитрил 2-бутеновой кислоты и Н2/Pt.

39.Напишите уравнения реакций сложноэфирной конденсации в присутствии этилата натрия следующих соединений: а) этилацетат;

б) этилацетат и этилбензоат; в) этилацетат и этилформиат; г) этилацетат и этилоксалат; д) диэтиловый эфир гександиовой кислоты.

40.Напишите уравнения реакций этилового эфира фенилуксусной кислоты со следующими соединениями в присутствии этилата натрия в этаноле: а) ацетон; б) диэтилкарбонат; в) этилформиат; г) этилбензоат.

41.Получите гександиовую (янтарную) кислоту из: а) 1,2-дибромэтана; б) тетрагидрофурана. Напишите уравнения реакций янтарной кислоты со следующими реагентами: а) водный раствор гидроксида натрия; б) аммиак при нагревании; в) водный раствор аммиака при комнатной температуре; г) двукратный избыток этанола в присутствии H2SO4; д) LiAlH4; е) бром в присутствии красного фосфора.

42. Получите этиловый эфир малоновой кислоты из: а) этилена; б) уксусной кислоты. Напишите уравнения реакций этилового эфира малоновой кислоты со следующими соединениями: а) бром; б) азотистая кислота; в) разбавленный раствор соляной кислоты при нагревании; г) этилат натрия, затем этаноилхлорид; д) бензальдегид в присутствии основания; е) нитроэтен в присутствии гидроксида натрия.

34

www.mitht.ru/e-library

43. Что происходит при нагревании следующих двухосновных кислот: а) щавелевая; б) малоновая; в) янтарная; г) адипиновая; д) фталевая?

45.Напишите уравнения реакций ацетоуксусного эфира со следующими реагентами: а) этилат натрия; б) синильная кислота; в) бисульфит

натрия; г) гидроксиламин; д) аммиак; е) пентахлорид фосфора; ж) бром; з) фенилгидразин.

46.Какие соединения получатся при кислотном и кетонном расщеплении следующих соединений: а) этиловый эфир 2-метил-3-оксобутановой кислоты; б) этиловый эфир 2,2-диэтил-3-оксобутановой кислоты?

47.Какие соединения получаются при взаимодействии натрий

ацетоуксусного эфира со следующими соединениями: а) ацетилхлорид; б) хлорацетон; в) этиловый эфир хлоруксусной кислоты?

48.Исходя из ацетоуксусного эфира и любых необходимых реагентов, получите следующие соединения: а) 2-бутанон; б) 2,6-гептандион; в) бутановую кислоту; д) 2-метилпропановую кислоту; е) 2- метилбутановую кислоту; г) глутаровую кислоту; д) адипиновую кислоту; е) ацетилацетон; ж) 3-метил-2-пентанон; з) 4,4-диметил-2- пентанон; и) 3-метил-2-бутанон.

49.Осуществите следующие превращения: а) этилацетат этиловый эфир 4-гидроксипентановой кислоты; б) этилацетат 2,6-гептандион; в) этилацетат 2,5-гександион.

50.Предложите схемы возможных методов синтеза следующих соединений: а) N,N’-диметилмочевина; б) бензилхлорформиат; в) 2- пентилкарбамат; г) N,N-дифенилмочевина.

51. Напишите уравнения следующих реакций: а) фосген и этанол; б) этиловый эфир хлоругольной кислоты и метанол в присутствии

www.mitht.ru/e-library

хлорангидрид уксусной кислоты; к) мочевина и азотистая кислота (нитрит натрия и серная кислота).

14.Азотсодержащие соединения

1.Назовите следующие соединения по заместительной номенклатуре ИЮПАК:

а) H3C-CH-CH-CH3 ; б) H3C-CH2-C=CH-CH2-CH2NO2; CH3 NO2 CH3

2. Напишите структурные формулы следующих соединений: а) 2- нитробутан; б) нитроциклогексан; в) 2,4-диметил-5-нитрогексан; г) бутилметиламин; д) изобутилдиметиламин; е) 2,4,6- тринитротолуол; ж) 4,4 -диметилгидразобензол; з) пара-нитрозо-N,N- диэтиланилин; и) мета-фенилендиамин; к) 4-нитро-3-хлортолуол; л) пара-нитрофенилдиазонийхлорид.

3.Напишите структурные формулы всех изомерных нитросоединений состава С5Н11NО2 и назовите их по заместительной номенклатуре ИЮПАК.

36

www.mitht.ru/e-library

4.Напишите структурные формулы всех изомерных аминов состава: а) С3Н9N и б) С4Н11N. Назовите их по заместительной номенклатуре ИЮПАК. Укажите первичные, вторичные и третичные амины.

5.Напишите структурные формулы всех изомерных ароматических и жирноароматических аминов состава: а) С7Н9N и б) С8Н11N. Назовите их по заместительной номенклатуре ИЮПАК.

6.Напишите уравнения реакций нитрования бутана: а) 50%-ной НNО3 при 140 С; б) концентрированной НNО3 в газовой фазе. Опишите механизм реакции «а».

7.Получите 1-нитробутан из бутилиодида в одну стадию. Опишите механизм реакции и объясните, почему наряду с нитросоединением получается бутилнитрит. В каком растворителе необходимо проводить эту реакцию, чтобы главным продуктом было нитросоединение? Для 1-нитробутана напишите уравнения реакций со следующими реагентами: а) этилат натрия; б) этиловый эфир

2-бутеновой кислоты в присутствии NaOH; в) цинк в воде в присутствии NH4Cl; г) 2-бутанон в присутствии NaOH; д) бензальдегид в присутствии NaOH. Опишите механизм реакции (г). На продукт реакции (а) подействуйте: а) бензилхлоридом; б) ацетилхлоридом.

8. Из ацетилена и других необходимых реагентов получите следующие соединения: а) 2-нитропропан; б) 1-нитробутан; в) 2-нитробутан; г) нитроэтан. Какие соединения получатся при восстановлении полученных нитросоединений: а) Н2/Pd; б) Zn/H2O в присутствии

NH4Cl; в) CrCl2.

9. Какие из приведенных ниже соединений будут взаимодействовать с гидроксидом натрия: а) 1-нитропропан; б) 2-метил-1-нитропропан; в) 2-нитробутан; г) 2-метил-2-нитробутан? Напишите уравнения реакций. Объясните явление таутомерии нитросоединений.

10. Получите 2-нитропропан из: а) пропилена; б) изопропиламина; в) оксима ацетона. Напишите уравнения реакций 2-нитропропана со следующими реагентами: а) бром в присутствии NaOH; б) уксусный альдегид в присутствии NаОН; в) этилат натрия; г) ацетон в присутствии КОН; д) акрилонитрил в присутствии этилата натрия; е) цинк и НСI. На продукт реакции «в» после осторожного

37

www.mitht.ru/e-library

подкисления подействуйте концентрированной HCl. Какие промежуточные продукты могут получиться в реакции (е)?

11.Из 2-нитропентана и других необходимых реагентов получите следующие соединения: а) 2-пентанамин; б) 2-нитро-2- нитрозопентан; в) 3-метил-3-нитро-2-гексанол.

12.Напишите уравнения реакций 2-нитробутана со следующими

реагентами: а) бутаналь в присутствии NaOH; б) Н2/Pt; в) CrCl2; г) водный р-р NаОН; д) Cl2 в присутствии NаОН.

13.Осуществите следующие превращения: а) 1-нитропропан пропаналь; б) 2-нитропентан 2-пентанон; в) 1-нитробутан бутановая кислота; г) 1-нитропропан 1-пропанол; д) (R)-2- хлорбутан (S)-2-нитробутан рацемический 2-метил-2-нитро-1- бутанол.

14.Получите из 1-нитропропана и других необходимых реагентов 2-

нитро-1-бутен. Для 2-нитро-1-бутена напишите уравнения реакций со следующими реагентами: а) этилат натрия; б) 1,3-бутадиен; в) диэтиловый эфир малоновой кислоты; г) ацетоуксусный эфир. Укажите, где необходимо, условия реакций.

15. С помощью каких химических реакций можно различить следующие изомерные соединения:

а) CH3 CH2 CH2 CH2 NO2 ; б) CH3 CH2 CH2 CH2 O NO ;

в)CH3 CH2 CH(ONO) CH3

16.Установите строение нитросоединения состава С4Н9NO2, если оно не взаимодействует с нитритом натрия и соляной кислотой, не растворяется в водном растворе гидроксида натрия, а при взаимодействии с Н2/Pt образует вещество состава С4Н11N.

17.Напишите уравнения реакций нитрования в бензольное кольцо

следующих соединений: а) хлорбензол; б) этилбензол; в) изопропилбензол; г) нитробензол; д) бензойная кислота; е) фенол; ж) орто-нитроэтилбензол. Укажите нитрующие агенты и условия проведения реакций. Опишите механизм реакции (б) и обоснуйте регионаправленность этой реакции. Какие из указанных соединений будут нитроваться легче, чем бензол и почему?

38

www.mitht.ru/e-library

18.Напишите уравнения реакций пропилбензола со следующими реагентами: а) разбавленный раствор НNО3 при 140 С; б) смесь концентрированных НNО3 и Н2SО4. Опишите механизмы реакций.

19.Получите из бензола 1,3,5-тринитробензол и напишите для него уравнение реакции с КОН в присутствии К3Fe(CN)6 в качестве окислителя. Опишите механизм этой реакции.

20.Из бензола получите следующие соединения: а) орто-, мета- и пара-нитротолуолы; б) 2,5-дихлорнитробензол; в) 2-амино-5- нитрофенол; г) 2,4-динитрохлорбензол. Для соединения (г) напишите уравнения реакций со следующими реагентами: 1) КОН; 2) NH3. Опишите механизм последней реакции.

21.Из бензола и других необходимых реагентов получите фенилнитрометан и 1-нитро-1-фенилэтан. Для полученных соединений напишите уравнения реакций с водным раствором гидроксида натрия.

22.Напишите уравнения реакций пара-нитротолуола со следующими реагентами: а) Fe, HCl; б) Zn, H2O, NH4Cl; в) As2O3 в присутствии

NaOH; г) Zn, NaOH, C2H5OH; д) Zn, NaOH, H2O при нагревании.

23.Осуществите следующие превращения: а) пара-динитробензол пара-нитроанилин; б) 2,4-динитротолуол 4-метил-3-нитроанилин; в) мета-динитробензол мета-фенилендиамин; д) н-бутиламин бутаналь; е) 2-бутанон (2-бутил)метиламин; ж) (R)-2-пентанол

(S)-2-пентиламин; з) (R)-2-пентанол (R)-2-пентиламин.

25.Используя в качестве единственного органического соединения 2-нитропропан, синтезируйте диизопропиламин.

26.Из 2-метил-1-пропанола и других необходимых реагентов получите

следующие соединения: а) изопропиламин; б) изобутиламин; в) изобутилметиламин; г) изопентиламин.

27.Получите бутиламин из: а) 1-бутанола; б) бутилбромида (3 способа); в) пропилбромида; г) бутаналя; д) пентанамида. Для бутиламина напишите уравнения реакций со следующими реагентами: а) разб. раствор НСI; б) уксусная кислота при 20 С; в) уксусная кислота при

39

www.mitht.ru/e-library

200 С; г) хлорангидрид 2-метилпропановой кислоты; д) нитрит натрия и серная кислота; е) ацетон + Н2/Ni; ж) этилбромид; з) уксусный ангидрид; и) трехкратный избыток CH3I; к) продукт реакции «и» и влажный Аg2О; к) фталевый ангидрид; л) 2,4,6- тринитрохлорбензол.

28. Из этилена и других необхоимых соединений получите следующие соединения: а) этиламин; б) пропиламин; в) триэтиламин; г) пропилэтиламин; д) тетраэтиламмонийхлорид.

29. Исходя из органических соединений, содержащих не более четырех атомов углерода, и используя любые неорганические реагенты,

получите: а) CH3CH2CH2CH2CH2NH2; б) H2N(CH2)6NH2; в) CH3CH2C(O)NH(CH2)3CH3; г) CH3(CH2)2NH(CH2)3CH3.

30. Из уксусной кислоты в качестве единственного органического соединения и необходимых неорганических реагентов получите следующие соединения: а) метилэтиламин; б) изопропиламин; в) этиламин; г) метиламин; д) 2-аминоэтанол.

г) бензилтозилат; д) бензальдегид; е) фенилнитрометан; ж) N- фенилацетамид.

32.Из метиламина и других необходимых реагентов получите

г) триэтиламин и тетраэтиламмонийхлорид; д) 3-метил-1-бутанамин и дигексиламин; е) дипропиламин и анилин; ж) гексиламин и 2-гексен?

34. Напишите уравнения следующих реакций: а) диметилэтиламин и метилиодид; б) продукт реакции «а» и влажный Ag2O с последующим нагреванием продукта реакции при 200 С; в) триэтиламин и Н2О2 с последующим нагреванием продукта реакции при 150 С, г) пропиламин и бензоилхлорид; д) этиламин и бензолсульфохлорид;

40

www.mitht.ru/e-library