химия. Семинарские заняти по орган химии. Учебное пособие для студентов химических специальностей и направлений Сургут Издательство Сургу 2007

• Название: Учебное пособие для студентов химических специальностей и направлений Сургут Издательство Сургу 2007
• Анкор: химия
• Дата: 16.11.2022
• Размер: 2.08 Mb.
• Имя файла: Семинарские заняти по орган химии.docx
• Тип: Учебное пособие; #792405
• страница: 19 из 24

2. Основные задачи

1. 
   На примере любого альдегида или кетона рассмотрите механизм реакции нуклеофильного присоединения. Приведите примеры реакций.
   
2. 
   На примере любого альдегида или кетона покажите кето-енольную таутомерию. Объясните.
   
3. 
   Напишите общий механизм реакции альдольно-кротоновой конденсации под действием агентов основного и кислого характера.
   
4. 
   Через какие стадии протекают реакции конденсации карбонильных соединений?
   
5. 
   Какие карбонилсодержащие соединения могут играть роль метиленовой компоненты при реакциях конденсации?
   
6. 
   Какие карбонилсодержащие соединения могут выступать в роли только карбонильной компоненты?
   
7. 
   Какие карбонильные соединения могут выступать в роли метиленовой компоненты?
   
8. 
   Какие существуют способы активации карбонильных соединений?
   
9. 
   Какая стадия механизма альдольной конденсации в присутствии основания будет определять скорость реакции?
   
10. 
    Какие из приведенных соединений вступают в альдольную конденсацию, кротоновую конденсацию: формальдегид, масляный альдегид, триметилуксусный альдегид, ацетон? Приведите схемы реакций. Укажите условия.
    
11. 
    Напишите постадийный механизм для реакции конденсации соединений:
    

а) пропаналь; б) ацетон; в) ацетофенон; г) циклогексанон; д) фенилацетальдегид; е) 2-метилпропаналь.

12. 
    Что получится при обработке смеси нитроэтана и ацетальдегида концентрированным раствором едкого натра? Приведите механизм реакции.
    
13. 
    Какое соединение надо взять для конденсации с бензальдегидом, чтобы в результате последующих превращений получить 1-фенил-2-аминопропандиол-1,3 - промежуточный продукт синтеза антибиотика хлоромицетина?
    
14. 
    Приведите схемы реакций:
    

а) бензойного альдегида с фенилацетонитрилом;

б) ацетальдегида с неполным ацетиленидом натрия;

в) бензальдегида с малоновым эфиром;

г) циклогексанона с цианоуксусным эфиром;

д) бензальдегида с ангидридом уксусной кислоты.

15. 
    Напишите общий механизм бензоиновой конденсации.
    
16. 
    Почему в качестве катализатора используется цианид-ион? В чем его уникальность?
    
17. 
    Какие соединения вступают в бензоиновую конденсацию:
    

;

;



;

.

18. 
    Почему не вступают в бензоиновую конденсацию альдегиды, содержащие сильные электроноакцепторные группы?
    
19. 
    Почему не вступают в бензоиновую конденсацию альдегиды, содержащие сильные электронодонорные группы?
    
20. 
    В некоторых случаях реакция Канниццаро протекает с участием соединения 3 как донора гидрид-иона. Почему следует ожидать, что 3 - лучший донор гидрид-иона, чем 2?
    

21. 
    Пусть эквимолекулярная смесь формальдегида и триметилацетальдегида (каждое из этих соединений способно к автоконденсации по реакции Канниццаро) нагревается с раствором едкого натра. Напишите уравнения всех сочетаний, возможных при реакциях Канниццаро в данных условиях. Как будет преимущественно реагировать формальдегид, имеющийся в избытке, - восстанавливать или окислять триметилацетальдегид? Почему?
    

3. Дополнительные задачи

1. 
   Альдольная конденсация несимметричных кетонов обычно редко используется в синтезе. Почему? Приведите пример.
   
2. 
   В щелочном растворе 4-метил-4-оксипентанон-2 отчасти превращается в ацетон. Какая это реакция? Укажите все стадии ее наиболее вероятного механизма.
   
3. 
   Напишите резонансные структуры, объясняющие необходимую устойчивость α, β-непредельных альдегидов или кетонов. Что означают эти структуры с позиций молекулярных орбиталей?
   
4. 
   Используя реакцию конденсации, получите из ацетальдегида бутанол-1.
   
5. 
   Используя реакцию конденсации, из бутанола-1 получите 2-этилгексанол-1.
   
6. 
   Почему 2,2-диметилпропаналь не вступает в реакцию альдольной конденсации в присутствии оснований?
   
7. 
   Почему в масляном альдегиде под действием этилата натрия отщепляется легче протон из α-положения, а не из β- или γ- положений?
   
8. 
   При обработке смеси ацетона и этилформиата этилатом натрия в эфире образуется 1,3,5-триацетилбензол. Какова схема этого превращения?
   
9. 
   Что получится при обработке фенилуксусного альдегида спиртовым раствором едкого кали?
   
10. 
    При конденсации уксусного альдегида и метилэтилкетона образовалось два продукта реакции:
    

а) С₂H₅СОСH=СHСH₃; б) СH₃СОС(СН₃)=СН-СH₃

Напишите механизм образования этих продуктов. Как можно направить реакцию преимущественно в сторону образования продукта а) и продукта б)?

11. 
    Приведите схемы реакций:
    

а) бензойного альдегида с нитрометаном;

б) бензойного альдегида с 2,4 - динитротолуолом;

в) ацетона с циклопентадиеном;

г) ацетальдегида с ацетилацетоном;

д) ацетальдегида с малонодинитрилом.

12. 
    Какое вещество образуется при обработке п-толуилового альдегида раствором цианистого калия?
    
13. 
    Укажите, образование каких основных продуктов следует ожидать при обработке смеси п-метоксибензальдегида и формальдегида концентрированным едким натром.
    
14. 
    Что получится при обработке фурфурола:
    

а) концентрированным раствором едкого натра?

б) спиртовым раствором цианистого калия?

15. 
    Предложите механизм реакции:
    

16. 
    Напишите возможный механизм реакции:
    

17. 
    Пентаэритрит C(CH₂OH)₄, используемый в производстве взрывчатых веществ, получается из ацетальдегида и формальдегида в присутствии гидрата окиси кальция. Приведите вероятную последовательность стадий в этом синтезе.
    
18. 
    Используя в качестве исходного вещества карбонильное соединение, получите 3-фенилпентин-1 − ол −3.