Органическая химия. Цыбикова Д.Ц - 44 стр.

UptoLike

87 88
б) CH
3
ONa; в) KCN; г) NH
3
. Укажите условия реакций. Во всех
ли случаях возможны эти реакции? Рассмотрите механизм на
примере взаимодействия п-бромтолуола и бромистого бензила с
водным раствором NaOH.
86. Дана следующая схема превращений, в которой симво-
лами обозначены типы протекающих реакций:
1 2 3
A B C
6
H
5
COOH
S
E
S
R
S
N
C
6
H
6
6 S
N
4 Mg 5
C D E
S
E
S
E
Установите: а) строение веществ А, В, С, D, E; б) что собой
представляют реагенты 1, 2, 3, 4, 5 и 6.
87. На примере реакции бромбензола с азотной кислотой в
присутствии серной кислоты объясните, почему галоген в арил-
галогенидах оказывает дезактивирующее действие на электро-
фильное замещение, но является при этом о-, п- ориентантом.
Дайте название полученному продукту.
88. Проведите хлорирование хлористым сульфурилом, хло-
ром на свету, хлором в присутствии катализатора следующих со-
единений: а) бензола; б) толуола; в) этилбензола; г) циклогексана.
По какому механизму будет проходить хлорирование в каждом
случае?
89. Охарактеризуйте влияние электроноакцепторных групп в
бензольном кольце на реакционную способность арилгалогени-
дов в реакциях нуклеофильного замещения. Следующие соеди-
нения расположите в порядке возрастания активности атома хло-
ра:
90. Расположите в ряд по убыванию кислотных свойств сле-
дующие кислоты: бензойную, п-толуиловую, м-нитробензойную,
о-нитробензойную, п-гидроксибензойную, п-аминобензойную, п-
хлорюензойную, 2,4-дихлорбензойную. Дайте объяснение.
91. Напишите реакции бензолсульфокислоты со следующи-
ми реагентами: а) H
2
SO
4
(SO
3
, t); б) HNO
3
(H
2
SO
4
); в) Br
2
(FeBr
3
).
Охарактеризуйте влияние сульфогруппы на реакционную спо-
собность и направление замещения в реакциях электрофильного
замещения.
92. Под влиянием солей синильной кислоты ароматические
альдегиды вступают в реакцию бензоиновой конденсации (Н.Н.
Зинин). Напишите уравнения реакций бензоиновой конденсации
для следующих соединений: а) бензальдегида, б) п-
нитробензальдегида, в) п-метоксибензальдегида. В каком из при-
веденных примеров реакция пойдет с наибольшей скоростью и в
какомс наименьшей? Рассмотрите механизм этой реакции.
93. Действием каких реагентов и в каких условиях можно
заменить сульфогруппу в бензолсульфокислоте на такие группы:
а) ОН; б) CN? Приведите схемы реакций. К какому типу относят-
ся эти реакции по характеру реагента? Рассмотрите механизм за-
мены сульфогруппы на гидроксил.
94. У какого соединенияпиридина или пиримидина
сильнее выражены основные свойства? У какого из этих гетеро-
циклов атомы углерода более дезактивированы по отношению к
электрофильным реагентам? Дайте ответ на основании рассмот-
рения предельных структур.
95. Объясните, почему наличие нитрогруппы в бензольном
кольце повышает реакционную способность соединения к нук-
леофильному замещению. Предскажите результаты следующих
реакций, для (а), (б) и (в) приведите механизмы:
a)
N-
O
2
+ NaOH
( )
O
2
t
...
b)
-
N
O
2
-
Cl
NaOH
(H
2
O
)
t
...
d)
-
-
NO
2
NO
2
CH
3
ONa
CH
3
OH
,t
...
e)
--
-
NO
2
NO
2
N
O
2
+ NaOH
[O]
t
...
!
a)
b)
d)
e)
!
g)
!
NO
2
!
CH
3
OCH
3
Cl
-Cl
Cl
!
NO
2
!
Cl
!
-NO
2
-NO
2
Cl
!
б) CH3ONa; в) KCN; г) NH3. Укажите условия реакций. Во всех                                  90. Расположите в ряд по убыванию кислотных свойств сле-
ли случаях возможны эти реакции? Рассмотрите механизм на                                дующие кислоты: бензойную, п-толуиловую, м-нитробензойную,
примере взаимодействия п-бромтолуола и бромистого бензила с                             о-нитробензойную, п-гидроксибензойную, п-аминобензойную, п-
водным раствором NaOH.                                                                  хлорюензойную, 2,4-дихлорбензойную. Дайте объяснение.
    86. Дана следующая схема превращений, в которой симво-                                   91. Напишите реакции бензолсульфокислоты со следующи-
лами обозначены типы протекающих реакций:                                               ми реагентами: а) H2SO4 (SO3, t); б) HNO3 (H2SO4); в) Br2 (FeBr3).
                                                                                        Охарактеризуйте влияние сульфогруппы на реакционную спо-
     1              2               3                                                   собность и направление замещения в реакциях электрофильного
            A              B                 C6H5COOH                                   замещения.
     SE         SR              SN                                                           92. Под влиянием солей синильной кислоты ароматические
                                                                                        альдегиды вступают в реакцию бензоиновой конденсации (Н.Н.
    C6H6                                     6 SN                                       Зинин). Напишите уравнения реакций бензоиновой конденсации
                                                                                        для следующих соединений: а) бензальдегида, б) п-
      4         Mg                  5                                                   нитробензальдегида, в) п-метоксибензальдегида. В каком из при-
            C              D                  E                                         веденных примеров реакция пойдет с наибольшей скоростью и в
     SE                             SE                                                  каком – с наименьшей? Рассмотрите механизм этой реакции.
                                                                                             93. Действием каких реагентов и в каких условиях можно
    Установите: а) строение веществ А, В, С, D, E; б) что собой                         заменить сульфогруппу в бензолсульфокислоте на такие группы:
представляют реагенты 1, 2, 3, 4, 5 и 6.                                                а) ОН; б) CN? Приведите схемы реакций. К какому типу относят-
    87. На примере реакции бромбензола с азотной кислотой в                             ся эти реакции по характеру реагента? Рассмотрите механизм за-
присутствии серной кислоты объясните, почему галоген в арил-                            мены сульфогруппы на гидроксил.
галогенидах оказывает дезактивирующее действие на электро-                                   94. У какого соединения – пиридина или пиримидина –
фильное замещение, но является при этом о-, п- ориентантом.                             сильнее выражены основные свойства? У какого из этих гетеро-
Дайте название полученному продукту.                                                    циклов атомы углерода более дезактивированы по отношению к
    88. Проведите хлорирование хлористым сульфурилом, хло-                              электрофильным реагентам? Дайте ответ на основании рассмот-
ром на свету, хлором в присутствии катализатора следующих со-                           рения предельных структур.
единений: а) бензола; б) толуола; в) этилбензола; г) циклогексана.                           95. Объясните, почему наличие нитрогруппы в бензольном
По какому механизму будет проходить хлорирование в каждом                               кольце повышает реакционную способность соединения к нук-
случае?                                                                                 леофильному замещению. Предскажите результаты следующих
    89. Охарактеризуйте влияние электроноакцепторных групп в                            реакций, для (а), (б) и (в) приведите механизмы:
бензольном кольце на реакционную способность арилгалогени-                                                         O2                             (H O)
дов в реакциях нуклеофильного замещения. Следующие соеди-
                                                                                        a) O N-        + NaOH( )            ... b) O N-   -Cl NaOH 2 ...
                                                                                            2                      t                2           t
нения расположите в порядке возрастания активности атома хло-
ра:                                                                                               -NO2 CH3 ONa                     -NO2
                                                                                                                                                [O]   ...
           a) CH      b)       Cl            Cl     e)   Cl           Cl                d)         -NO2          ...    e) O N-     -NO2 + NaOH t
              ! 3              !        d)   !           !      g)    !                                 CH3OH, t            2
                    -Cl                                                    -NO 2
                                                              -NO 2
                               !             !                        !
                               NO 2          OCH 3                    NO 2
                                                                                   87    88