А.Л. Курц, М.В. Ливанцов, А.В. Чепраков и др. - Задачи по органической химии с решениями (2004) (1125890), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Исходя из ацетилена, зтилбромида и любых других реагентов, получите транс-1-дейтеробутен-1 [А] и 2-дейтеробутен-1 1Б]. 1-22. Используя любые необходимые реагенты, превратите метиленциклопентан в транс-2-дейтеро-1-метилциклопентан ~А] и 1-дейтеро-1-метилциклопентан ~Б]. 10 Задачи 1-23. Из гексена-2 и любых других необходимых реагентов получите пентановую кислоту. 1-24. Из бутена-1 и любых других необходимых реагентов получите пентин-1. 1-25. Из гексена-3 и любых других необходимых реагентов получите гексаналь. 1-2б. Из ацетилена, этилбромида, хлороформа, неорганических реагентов и необходимых катализаторов получите соединение А следующего строения: Н Н Ез~; —,~~ ЕА Н Н [А1 1-27. Расшифруйте цепочку превращений: з-Восн матраАА Изасмв + В 2~1 НЗОМЕРЫ СЕН)А оо)~„.)а си осок, си сои ~ 1-28.
Углеводород С)оН2о [А1 вступает в следующие реакции: А — — зз —— ;,— — и 2 ~СНз)зСНСБ))СНз ~. КСОООН А ' о Б (мезе-форма) 2 Нго/НО А — а — — В (мезе-форма) ~. вн, А ' о Г (раиемат) 2. Н,огЛЮ Напишите уравнения реакций и структурные формулы А, Б, В и Г, а для соединений В и Г (два энантиомера) также проекции Фишера. 1-29. Углеводород СВН,6 [А1 вступает в следующие реакции: А ' о Б амато-форма) !. ОБОА !. Алканы, алкены, Влкииы, диены 11 А — а — " — ",— В (иеао-форма) вн А — а — — Г (рацемат) Напишите уравнения реакций и структурные формулы А, Б, В, Г и Д, а для соединений В и Г (два энантиомера) также проекции Фишера.
1-30. Из ацетилена и других необходимых реагентов получите 2-метилбутадиен-(,3. Напишите структурную формулу его аддукта с малеиновым ангидридом (отразив пространственное строение). 1-31. Используя любые необходимые реагенты, превратите бу- тин-! в следующие соединения: СН СН д СН СН Н СНзСН1 — СН СНР2 ОСН, [АЯ [Б] [В| 1-32. Из ацетилена, пропилена и других необходимых реагентов получите октин-4-диол- (,2.
1-33. Предложите способ синтеза (,2,4-тридейтеробутанола-! НОСНОСНОСН2СН20, исходя из ацетилена, этилена и неорганических реагентов. 1-34. Из ацетилена, метилбромида и других необходимых реагентов получите соединение А. СНзС(0)СН2 СН2С(0)СНз С=С Н Н [А~ 1-35.
Исходя из этилена, ацетилена, формальдегида, толуола и других необходимых реагентов, получите соединение А. СьН5СН2ОСН2С=ССН2СН2ОСН2СьН5 [А~ 12 Задачи 1-36. Исходя из бутадиена, ацетилена и формальдегида, получите диен А, СООСН3 ф) СООСН3 [А3 1-37.
Измалеинового ангидрида, бутадиена-1,3 и неорганических реагентов получите соединение А, которое является предшественником бензола Дьюара. О О [А1 1-38. Исходя из ацетилена, ацетона и других необходимых реагентов, получите 2,2,5,5-тетраметил-З-оксотетрагидрофуран [А1. О СН, СН3 СН3 О [А3 1-39. Из ацетилена, этилбромида, формальдегида и других необходимых реагентов получите соединение А. Напишите структурную формулу продукта реакции соединения А с хлороформом и водной щелочью в присутствии ТЭБАХ (конечный продукт содержит только два атома хлора). Е1 СООЕ1 ! ! СООЕ1 Е1 [~Ч Глава 2 НУКЛЕОФИЛЬНОЕ ЗАМЕЩЕНИЕ В АЛИФАТИЧЕСКОМ РЯДУ, ЭЛИМИНИРОВАНИЕ 2-1. Превратите ф)-бутанол-2 в следующие соединения: (,з)-2-фторбутан [А], (Л)-бутантиол-2 [Б] и (Я,З)-втор-бутилэтиловый эфир [В].
2-2. Превратите (5)-бутанол-2 в следующие соединения: (А)-2-фторбутан [А], (5)-втор-бутилацетат [Б] и (Я,З)-виюр-бутилформиат [В]. 2-3. Сравните скорости реакций в разных растворителях. а) Растворители: С2Н5ОН (1) и ДМСО (2): е ЩСНз)з1~+МаОН -з- ~ + И(СНз)з + Ма! + Н20 б) Растворители: Н20 (1) и смесь Н20/ацетон (2): (С2Н5)зСС1 + Н20 — ~" (С2Нз)зСОН + НС! в) Растворители; СНзОН (1) и ДМФА (2): С Н,О БО;©- сн, . к! — с н,1 . кО Б0, -~~',)- С Н, Укажите механизмы приведенных реакций. 2-4. Сравните скорости реакций в разных растворителях, а) Растворители: Н20 (1) и смесь Н2О~диоксан (2): (СНз)зСС1+ Н20- (СНз)з СОН+ НС1 б) Растворители: Н О (!) и ДМФА (2): С2Н5Вг+ ХаБН вЂ” С2Н5БН+ ХаВг в) Растворители: Н20 (1) и ДМСО (2): о о (СНз)2СНЩСНз)зВг + 1ЧаОН вЂ” СНзСН=СН2+ Х(СНз)з + ХаВг+ Н20 Укажите механизмы приведенных реакций.
14 Задачи 2-5. Сравните скорости реакций в разных растворителях: а) Растворители: Н20 (1) и СзНзОН (2): (СНз)зСС1+ Н20 =(-~. (СНз)зСОН+ НС1 (сн,1,сс1 ~-с,н,он — '"-"-'И-<сн,>,сос,н, ~- нс~ б) Растворителя: Н„»О (1) и СНзОН (2): СНз Вг+ К1- СНз1+ КВг в) Растворители: Н10 (1) и ДМСО (2): (С2 Н5)2СНИ~(СНз)з1 + КОН— — 4 СНзСН вЂ” СНСНзСНз + 1'1(СНз)з + К1 + Н20 Укажите механизмы приведенных реакций. 2-6. Расположите следующие соединения в порядке уменьшения скорости сольволиза в муравьиной кислоте: РЬСН2С1, н-С4Н9С1, (РЬ)зСНС1, РЬзСС1, е"ВцС1, снрснсн2снз, [сн10 Я" анонс! С1 2-7. Расположите соединения В.С1 в порядке уменьшения реакционной способности в следующей реакции: КС1+ К1 — ~ — — И + КС1 где К=н-СзН7, втор-С4Н9, изо-С4Н9, СНз, РЬСН2, СН2=СН, СНзС(О)СН„, СН2=СНСН2.
2-8. Соединение А с брутто-формулой СзН7С10 легко подвергается сольволизу в зтаноле (О'С, период полупревращения 10 мин). Соединение Б с той же брутто-формулой в тех же условиях реагирует в 10з раз медленнее, чем соединение А. Соединение В с брутто-формулой СзН7С1 реагирует с фенолятом натрия в этиловом спирте при 80'С с образованием продукта замещения в 10з раз медленнее, чем зтилхлорид.
Предложите структурные формулы соединений А, Б и В. 2. Нуклеофильиос замсщсние в алифатическом ряду, элиминирование 15 2-9. Сравните скорости сольволиза в муравьиной кислоте для следующих пар соединений: а) Снзсн2СНОТа и Снзсн2СНС! ! ! СНЗ СНЗ б) ~, ~ СН20ТГ и ~ СН2ОАс в) СнзСНСнз и Снзснсн21Ч(СНз)2 1 Вг Вг БС2Н5 „, БС2Н5 г) и Вг Вг 2-10.
Из пентен-4-ола-1, циклогексанола и других необходимых реагентов получите соединение А. Напишите структурную формулу продукта с брутто-формулой СпНжоО, который образуется, если соединение А последовательно обработать ацетатом ртути в ТГФ и боргидридом натрия. (СН2)зСН=СН2 ОН [А| 2-11. Из гексена-3 и других необходимых реагентов получите гексанон-2. 2-12.
Из ацетилена,(Я)-пентанола-2 и других необходимых реагентов получите цис-(4Я,75)-4,7-диметилдецен-5. Обладает ли этот продукт оптической активностью? 2-13. Исходя из бутина-1, метилиодида, этилбромида и других необходимых реагентов, получите 5-метилгексаналь. 2-14. Из пропилена и других необходимых реагентов получите 1-монопропаргиловый эфир глицерина [А]. СН =ССН,ОСН,СН СН,-ОН 1 ОН [А1 1б Задачи 2-15. Из (Я)-бутанола-2, (Я)-пентанола-2 и других необходимых реагентов получите сульфиды А и Б. 2-16. Исходя из стирола, диэтилового эфира малеиновой кислоты и других необходимых реагентов, получите соединение [А1 следующего строения: СООЕ1 РЬ ! ! / С-СН вЂ” СН вЂ” СН вЂ” СН вЂ” С ~ Н ! РЬ СООЕг [А1 2-17. Из изопропилацетилена (З-метилбутина-1), метилбромида, диметиламина и других необходимых реагентов получите соединение А. Превратите соединение А в З-изопропилпентадиен-1,4, используя метилбромид, них мид и другие необходимые реагенты.
1'1 (СН 3) 2 1 СН 3СН СЦСН (СН 3)3 ОН ГА1 2-18. Определите строение трех (А, Б и В) первичных хлоридов СЗНпС1, если известно, что изомер А реагирует в реакции Вильямсона с этилатом натрия в этаноле в 100 раз медленнее, чем изомер Б. Изомер В в этой реакции реагирует в 105 раз медленнее, чем Б. Напишите уравнения реакций изомеров А, Б и В с этилатом натрия в этаноле и обсудите их механизм. СН, Я СН з(СН 3)3СН ЗСН СН 3СН 3 Л 1 СН3 [А] СНз Р и СН 3(СН з)3СН БСН СН 3СН 3 я СНЗ [Б1 2. Иуклсофильнос замсщенис в алифатическом ряду, элиминирование 17 2-19.
Расположите соединения КХ в порядке уменьшения их реакционной способности в следующей реакции: КХ+ КСЫ -™со КС11+ КХ КХ = и-С4И91; СНзОТз; (СНз)зССН2С1; н-С5Н|~С1; [1] [2] [3] [4] СН2=СНСН2С1; изо-Сз Н7С1; С1 [5] [6] [7] Предложите механизм данной реакции. 2-20. Гидролиз третичного аллильного галогенида А с брутто-формулой С6НпС1 и изомерного ему первичного аллильного галогенида Б приводит к смеси двух изомерных спиртов В и Г в одном и том же соотношении.