5 Оксикислоты, оптическая изомерия. Альдегидо и кетокислоты.
1. Какие из следующих соединений оптически активны:
Для соединений, обладающих оптической активностью, напишите формулы оптических изомеров.
2. Сколько оптически активных форм возможно для следующих соединений. Изобразите их в формулах Фишера.
3. Напишите проекционные формулы оптических изомеров для 2,3-дихлорбутандиовой кислот. Укажите оптически недеятельные формы и объясните, почему они оптически недеятельны.
4. Получите циангидридным синтезом 2-гидрокси-3,3-диметилбутановую и 2-гидрокси-2,4-диметилпентановую кислоты. Для полученных гидроксикислот напишите реакции с HCl и NaOH.
5. Получите по реакции Реформатского β-гидроксикислоты исходя из следующих веществ: а) изомасляного альдегида и этилового эфира хлоруксусной кислоты; б) метилэтилкетона и этилового эфира α-хлорпропионовой кислоты.
6. Напишите реакции с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
а) этилена в 3-гидроксипропановую;
б) ацетилена в 2-гидроксипропановую.
7. Получите γ-валеролактон и напишите реакции его с раствором едкого натра и соляной кислотой.
8. Из масляной кислоты получите α-гидроксимасляную. Для гидроксикислоты напишите реакцию с PCl5, а полученное соединение гидролизуйте водой.
9. Предложите схему синтеза винной кислоты из этилена и неорганических реагентов.
10. Какие соединения получатся при нагревании следующих кислот: 3-гидроксипропановой; 2-гидроксибутановой; 4-гидроксипентановой; 1-гидрокси-5-метилгексановой.
11. Проведите циангидринный синтез с 2-метилбутаналем. Для полученного соединения напишите реакции с соляной кислотой, хлоридом фосфора (V), гидроксидом натрия, аммиаком.
12. Из пропионового альдегида через продукт альдольной конденсации получите 3-гидрокси-2метилпентановую кислоту и напишите реакции ее а) с уксусным ангидридом; б) с этиловым спиртом в присутствии серной кислоты.
13. Определите строение оптически активного вещества состава С6Н12О3образующего с основаниями соли. При нагревании оно дает соединение С6Н11О2, которое окисляется в смесь изомасляной, щавелевой, малоновой кислот и ацетона.
14. Напишите структурную формулу вещества С4Н8О3, которое обнаруживает кислую реакцию, обладает оптической активностью. При взаимодействии сHClобразует соединение состава С4H7O2Cl, а при действииPCl5 – соединение состава С4H6OCl2. При нагревании исследуемого соединения с разбавленной серной кислотой образуется альдегид.
15. какие вещества образуются при обработке хлористого пропионила, бромистого бутирила, бромистого изовалерила и бромацетона цианистым калием с последующим гидролизом.
16. Напишите для ацетоуксусного эфира реакции со следующими веществами: синильной кислотой; гидросульфитом натрия, пятихлористым фосфором.
17. Натрийацетоуксусный эфир последовательно обработали бромистым этилом, металлическим натрием, хлористым аллилом, а затем провели кислотное расщепление (укажите условия). Напишите уравнения реакций и назовите образующиеся соединения.
18. α- и β-кетокислоты неустойчивы. Какие вещества образуются при нагревании следующих кислот: а) α-метил- β-кетовалериановой; б) β-кетокапроновой; в) 3-оксовалериановой.
19. Напишите уравнения реакций левулиновой кислоты со следующими веществами (укажите условия):
|
а) водород; |
г) пропиловый спирт; |
|
б) синильная кислота; |
д) фенилгидразин. |
|
в) бисульфит натрия; |
|
20. Напишите уравнения реакций глиоксалевой кислоты со следующими веществами: а) аммиачный раствор окиси серебра; б) синильная кислота; в) этиловый спирт (кислотный катализ).
21. Действием каких реагентов можно осуществить следующие превращения:
22. Получите миндальную кислоту (фенилоксиуксусную) из бензальдегида. Будет ли это соединение оптически деятельным и в скольких стереоизомерных формах оно существует.
23. Определите строение вещества кислого характера с брутто формулой С5Н10О3, если оно при нагревании превращается в вещество С5Н8О2(также кислого характера), которое присоединяет бром с образованием дибромпроизводного, а при окислении дает смесь пропионовой и щавелевой кислот.
24. Назовите соединения, которые являются продуктами реакции:
25. Заполните следующую схему превращений:
26. Заполните следующую схему превращений:
27. Как будет реагировать молочная кислота с реагентами в указанных условиях: а) СН3СООН (Н+,t); б)HBr (конц.); в)PCl5. Назовите продукты реакций.
28. Как будет реагировать молочная кислота с реагентами в указанных условиях: а) (СН3СО)2О,t; б) НI(конц.); в) Са(ОН)2(Н2О). Назовите продукты реакций.
29. В какие соединения превращается пировиноградная кислота в следующих условиях:
а) NaHCO3 (Н2О); б) С2Н5ОН(Н+),t0; в)HCN ( NaOH).
30. В какие соединения превращается пировиноградная кислота в следующих условиях:
а) С6Н5 –NН2; б)NaHSO3(H2O); в)H2SO4 (разб.) t= 1500С.
31. Напишите реакции. Назовите исходные и конечные соединения:
32. Напишите реакции. Назовите исходные и конечные соединения:
33. Напишите уравнения реакций. Назовите образующиеся альдегидо и кетокислоты:
34. Заполните схемы превращений, назовите полученные соединения:
35. Сколько ассиметрических атомов углерода содержится в каждом соединении:
Сколько оптически активных изомеров отвечает каждому из этих изомеров, сколько рецематов. Напишите проекционные формулы оптических изомеров.
36. Напишите структурные формулы всех изомерных оксимасляных кислот нормального строения. Назовите их. Расположите их в ряд по возрастанию кислотных свойств. Какие соединения получатся при нагревании каждого изомера?
37. напишите уравнения реакций получения молочной кислоты всеми известными вам способами. Напишите уравнения реакций получения следующих производных молочной кислоты: а) натриевой соли; б) алколята натрия.
38. Вставьте в схему формулы промежуточных и конечного продуктов:
39. Назовите следующие соединения по ИЮПАК номенклатуре:
40. Проведите циангидринный синтез, исходя из следующих соединений:
а) пропионовый альдегид; б) ацетон. Назовите образующиеся соединения и укажите те из них, которые содержат асимметрический атом углерода, будут ли полученные соединения реагировать с FeCl3. Напишите уравнения реакций.
41. Получите γ-валеролактен и напишите уравнения реакции его с раствором едкого натра.
42. Вычислите, сколько оптически деятельных изомеров может существовать у следующих веществ.
Напишите проекционные формулы этих изомеров.
43. Какие надо взять оксосоединения, чтобы по реакции Реформатского получить следующие оксикислоты:
44. Как можно получить: а) молочную кислоту; б) α-оксиизомасляную кислоту, взяв за исходное вещество пропиловый спирт?
45. Напишите схему следующих превращений:
46. Напишите схему следующих превращений:
47. γ-метил-β-оксипропионовая кислота была подвергнута нагреванию. Полученное соединение обработали метиловым спиртом. Напишите уравнения реакций.
48. Какое соединение образуется из β-оксикапроновой кислоты: а) при взаимодействии с пятихлористым фосфором (2 моля); б) при нагревании; в) при взаимодействии с хлорангидридом пропионовой кислоты. Напишите уравнения реакций и назовите получающиеся соединения.
49. Какие вещества образуются при взаимодействии γ-оксивалериановой кислоты: а) с карбонатом кальция; б) этиловым спиртом (2 моля при нагревании в присутствии концентрированной серной кислоты); б) уксусным ангидридом (1 моль).
50. Напишите следующие уравнения реакций: а) молочной кислоты с углекислым кальцием; б) β-оксивалериановой кислоты с уксусным ангидридом (1 моль); в) γ-бутиролактона с разбавленным раствором щелочи. Назовите получающиеся соединения.
51. Напишите уравнения реакций получения салициловой кислоты. Как салициловая кислота реагирует с пропионовым ангидридом?
52. Соединение состава С4Н8О3реагирует со щелочами, при нагревании легко дегидратируется, давая продукт С4Н6О2, существующий в виде двух геометрических изомеров. Какова структурная формула соединения?
53. Напишите структурную формулу и проекционные формулы двухатомного спирта С4Н10О2, существующего в виде двух оптически активных форм и одном мезоформы.
54. Разберите стереохимию соединения
Напишите проекционные формулы всех стереоизомеров. Укажите, какие из них являются оптическими антиподами, какие – диастереоизомерами.
55. Напишите реакцию восстановления пировиноградной кислоты до оксикислоты. Сколько стереоизомеров соответствует продукту восстановления? Напишите проекционные формулы стереоизомеров.
56. Заполните схему превращений:
57. При помощи ацетоуксусного эфира синтезируйте валериановую кислоту, метилизопропилкетон.
58. Заполните схему превращений:
59. Напишите формулы всех образующихся соединений в приведенной схеме:
60. Напишите структурные формулы указанных ниже соединений, обозначьте звездочкой асимметрические атомы углерода, для каждого из этих соединений напишите проекционные формулы возможных пространственных изомеров: а) 2-хлор-3-бромбутан; б) 2-йод-3-метилгексана; в) 2,3-гександиола; г) α-, β-диоксикапроновой кислоты.
61.Напишите структурные формулы, а затем проекционные всех пространственных изомеров следующих соединений: а) α-, β-дихлорянтарной кислоты; б) 1,4-дихлор-2,3-диметилбутана; в) 2,3-диметил-1,4-бутандиола. Укажите в каждом случае мезоизомеры.
62. Напишите структурные формулы следующих соединений, укажите, для каких из них возможны мезоизомеры и напишите проекционные формулы мезоизомеров: а) 2,3-дибромбутана; б) 2,3-дибромпентана; в) 2,3-гександиола; г) 3,4-гександиола.
63. Гидратацией соответствующей непредельной кислоты получите β-оксивалериановую кислоту. Для последней напишите реакцию с NаОН, а для полученного соединения с бромистым изобутилом.
64. Используя оксинитрильный синтез, получите из ацетофенона оксикислоту, напишите проекционные формулы энантиомеров.
65. Из уксусного альдегида получите β-оксимасляную кислоту.
66. Укажите уравнения реакций гидролиза следующих соединений:
а) α, α-дибромпропионовой кислоты; б) этиловый эфир дихлоруксусной кислоты; в) γ, γ-дихлорвалеронитрил. Полученные соединения назовите.
67. Напишите уравнения реакций гидролиза следующих соединений:
Назовите получающиеся вещества.
68. Как из пропионовой кислоты получить поривиноградную кислоту? Напишите уравнения реакций.
69. Напишите уравнения реакций глиоксалевой кислоты со следующими веществами: а) аммиачный раствор оксида серебра; б) синильная кислота; в) этиловый спирт (кислотный катализ).
70. Напишите структурные формулы, а затем проекционные всех пространственных изомеров следующих соединений: а) α, β-дихлорянтарной кислот; б) 1,4-дихлор-2,3-диметилбутана; в) 2,3-диметил-1,4-бутандиола. Укажите в каждом случае мезоизомеры.
71. Напишите структурные формулы указанных ниже соединений, обозначьте звездочкой асимметрические атомы углерода, для каждого из этих соединений напишите проекционные формулы возможных пространственных изомеров: а) 2-хлор-3-бромбутан; б) 2-йод-3-метилгексана; в) α, γ-диоксикапроновой кислоты; г) α, β, -триоксивалериановой кислоты.
72. Обозначьте звездочками асимметрические атомы углерода в следующих соединениях:
Какие из этих соединений являются оптически активными? Какие из них, несмотря на наличие асимметрических атомов углерода, не обладают оптической активностью? Почему?
73. Напишите структурные формулы: а) α-оксивалериановой кислоты; б) γ-оксикапроновой кислоты; в) 1,2-пентадиола; г) 2-метил-1-бутанол; д) 2-хлорбутана; е) α, γ-диоксимасляной. Для каждого из этих соединений напишите проекционные формулы зеркальных изомеров.
74. Содержатся ли в нижеприведенных соединениях асимметрические атомы углерода?
75. Напишите уравнения реакций, протекающих при нагревании кислот: а) γ-оксивалериановой; б) γ-оксикапроновой; в) -оксикапроновой; г)-окси-α-метилвалериановой. Назовите полученные соединения.
76. Напишите уравнения реакций взаимодействия: а) оксиуксусной кислоты с уксусной кислотой (в присутствии кислотного катализатора); б) α-оксипропионовой кислоты с хлорангидридом уксусной кислоты.
77. Получите по реакции Реформатского β-оксикислоты, исходя из: а) метилового эфира αбромпропионовой кислоты и ацетона; б) этилового эфира α-хлоризомасляной кислоты и формальдегида.
78. Напишите схемы реакций, пользуя которые можно получить: а) яблочную кислоту из янтарной; б) α-окси, α-метилмасляную из 2-бутанона.
79. Напишите уравнения реакций, происходящих: а) при нагревании β-окси-γ-метилкапроновой кислоты; б) α -окси-β-метилвалериановой кислоты; в) между лактидом α-оксивалериановой кислоты и водным раствором КОН.
80. Напишите уравнения реакций взаимодействия металлического натрия с α-оксипропионовой кислотой. Какая реакция произойдет, если на этот продукт подействовать водой.