задачник органика

Задание 4. Предложите схемы синтеза:

1)бутан → бут-2-ин;

2)карбид кальция → бутанон;

3)пропан → гекс-2-ин;

4)бут-2-ен → трео-2,3-дибромбутан;

5)бут-2-ен → эритро-бутан-2,3-диол;

6)этилен → этилвиниловый эфир;

7)ацетилен → хлоропрен;

8)метан → пропаналь;

9)этинилциклопентан → 2-циклопентилэтанол.

21

Задание 5. Установите строение соединения C5H8 согласно следующим условиям:

Задание 6. Установите строение соединения C5H8 согласно следующим условиям:

Задание 7. Установите строение соединения C6H10 согласно следующим условиям:

22

Задание 8. Установите строение соединения C6H10 согласно следующим условиям:

Задание 9. Предложите схемы синтеза:

Пример решения задания 9

Представленные задания хорошо иллюстрируют область применения реакции Дильса − Альдера, продукты которой – все целевые соединения, являющиеся циклоалкенами. Поскольку в реакции циклоприсоединения (4π+2π), называемой реакцией Дильса − Альдера, участвует сопряженный диен (4π-электронная система), выступающий в роли донора электронов, обязательным участником реакции также будет диенофил (2π-электронная система), выступающий в роли акцептора электронов. Известно, что наиболее эффективными диенофилами считаются непредельные соединения, содержащие ЭА-группы. Легко видеть, что в данном случае в качестве диенофила следует использовать (уже готовый) акролеин, в то время как

23

диеном является бут-1,3-диен, который необходимо получить из этилена. В формуле аддукта реакции показано, какие ковалентные связи (σ-связи) образуются в процессе реакции. В последующих примерах используется аналогичный подход.

24

Задание 10. Установите строение соединения, если известно, что при его озонолизе были получены следующие соединения в мольном соотношении

1:1:1.

Задание 11. Установите строение соединения C9H12 согласно следующим условиям:

2 структурных изомера

25

АРОМАТИЧЕСКИЕ УГЛЕВОДОРОДЫ

Задание 1. В приведенных структурных формулах ароматических соединений укажите положения, предпочтительные для электрофильной атаки:

Задание 2. Закончите уравнения реакций:

1)

2)

26

3)

4)

5)

6)

Задание 3. Заполните схемы превращений:

1)

2)

3)

4)

5)

Задание 4. Заполните схемы превращений:

27

Задание 5. Расположите следующие соединения в ряд по изменению активности в реакции электрофильного замещения:

Пример решения задания 5

Известно, что наиболее типичными для ароматических углеводородов являются реакции электрофильного замещения, на скорость протекания которых влияют различные факторы, в том числе, природа заместителя. Электронодонорные группы увеличивают реакционную способность (а следовательно, и скорость реакции) ароматических соединений в реакциях электрофильного замещения, электроноакцепторные, наоборот, понижают. Электронодонорный и электроноакцепторный характер заместителя определяется теми электронными эффектами, которые он показывает по

28

отношению к сопряженной ароматической системе. Таким образом, с учетом электронного влияния заместителей ряд реакционной способности выглядит следующим образом:

Задание 6. Приведите исходные вещества, из которых реакцией ацилирования по Фриделю − Крафтсу могут быть получены следующие ароматические соединения:

Задание 7. Предложите схемы синтеза:

1)бензол → 3-бром-4-хлорбензойная кислота;

2)бензол → 4-бром-3-нитробензойная кислота;

3)бензол → 3-бром-5-сульфобензойная кислота;

4)бензол и пропан-1-ол → 2-бром-4-нитроизопропилбензол;

5)бензол и ацетилхлорид → м-хлорэтилбензол.

29

Задание 8. Установите строение соединения C8H7BrO согласно следующим условиям:

1 изомер

смесь энантиомеров

Задание 9. Приведите схемы синтезов, позволяющие получить следующие ароматические соединения из бензола.

30