А Е Щеголев Органическая химия 2016 / 04 Непредельные углеводороды

хранения и транспортировки в баллонах. Сжиженный газ без разбавителя взрывоопасен.

Получают реакцией карбида кальция с водой (это как лабораторный, так и промышленный способ получения)

СaС2 + 2 H2O HС CН + Сa(OH)2

и крекингом метана (крупнотоннажный способ производства) — см. выше

(гл. 4.4.3).

Для промышленного органического синтеза используется около 70% произведѐнного ацетилена (главным образом как сырьѐ для получения уксусного альдегида и винилхлорида) и около 30% — для сварки и резки металлов.

ВОПРОСЫ И УПРАЖНЕНИЯ

1.Назовите по заместительной номенклатуре ИЮПАК и по рациональной номенклатуре следующие соединения:

2.Приведите механизм реакции взаимодействия бут-1-ена и 2-метилбут-1- ена с водой в присутствии кислотного катализатора. Какое из этих соединений легче будет вступать в реакцию? В чѐм различие взаимодействия бут-1-ена с концентрированной HCl и с очень разбавленной HCl ?

3.Приведите механизм реакции взаимодействия каждого из соединений: а) 2-метилбут-2-ена; б) пент-1-ена; в) 2,4-диметилпент-2-ена; г) 2-метил-

тами: 1) избытком воды в присутствии кислотного катализатора, 2) избытком концентрированного водного раствора бромоводородной кислоты в отсутствие пероксидов, 3) бромоводородом в апротонном растворителе в присутствии пероксидов, 4) избытком бромной воды, 5) этанолом в присутствии кислотного катализатора, 6) бромноватистой кислотой. Какой из исходных непредельных углеводородов будет легче вступать в реакцию в каждом случае?

4.При гидратации 3-метилбут-1-ена образуется смесь спиртов 3-метил- бутан-2-ола и 2-метилбутан-2-ола. Приведите механизм этой реакции. Поясните.

211

5.Какие продукты образуются при взаимодействии изобутилена а) с про- пан-2-олом в присутствии серной кислоты, б) с хлоридом йода (I) ICl, в) с раствором брома в водном растворе KCl? Приведите механизмы реакций.

6.Какие непредельные углеводороды: алкены или алкины легче вступают в реакции электрофильного присоединения? Поясните.

7.Приведите механизм реакции взаимодействия каждого из соединений: а) 3-метилбут-1-ина; б) пент-2-ина; в) 4-метил-3-этилпент-1-ина; г) пент-

1-ен-4-ина; д) гекс-2-ина — со следующими реагентами: 1) водой в присутствии Hg2+, 2) избытком концентрированного водного раствора бромоводородной кислоты в отсутствие пероксидов, 3) бромоводородом в апротонном растворителе в присутствии пероксидов, 4) избытком бромной воды, 5) метанолом (1:1) в присутствии кислотного катализатора, 6) метанолом в присутствии метилата натрия, 7) хлором при 500 С. Ка-

кие из них протекают по AЕ-, AR- и SR-механизмам? Как влияют условия на направление протекания реакций?

8.Приведите пример реакции радикального замещения для 5-метилгекс-1- ена. Каковы условия и направление протекания таких реакций?

9.Приведите механизм AE- и SR-реакций взаимодействия с хлором для каж-

дого из следующих углеводородов: а) 2,4-диметилгекс-1-ена; б) 4-метилпент-1-ена; в) 2,2,5,5-тетраметилгекс-3-ена; г) 3-метилбут-1,2- диена; д) гепт-2,4-диена; е) гепт-1,6-диена. Укажите условия.

10.Для каждого из следующих диеновых углеводородов пент-1,3-диена и пент-1,4-диена приведите механизмы реакций взаимодействия со следующими реагентами: а) раствором, содержащим 1 моль брома в тетрахлорметане при -40 С, б) раствором, содержащим 1 моль брома в тетрахлорметане при +40 С, в) избытком хлороводорода.

11.Приведите механизм озонолиза для 2-метилбут-2-ена, пент-2-ена, 3-ме- тилбут-1,2-диена и 2,3,4-триметилпент-1,3-диена.

12.Какой продукт преимущественно образуется при присоединении акрилонитрила CH2=CH-C N к изопрену по Дильсу–Альдеру?

13.Какие из перечисленных ниже соединений: а) 3-метилбут-1-ин; б) пент-2- ин; в) 4-метил-3-этилпент-1-ин; г) 3,4-диметилпент-1-ин; д) 4-метилпент- 1-ин; е) гекс-2-ин — могут взаимодействовать со следующими реагентами: 1) реактивом Толленса, 2) амидом натрия? Приведите схемы реакций.

212