Ar-VOPROS_I_ZADAChI-2013 (1126168)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ

1. Приведите структуры следующих соединений: толуол, кумол, 2,4,6-тринитротолуол, о-ксилол, м-ксилол, п-ксилол, 4,4'-динитробифенил, фенол, о-крезол, м-крезол, п-крезол, анизол, мезитилен, фуран, тиофен, пиррол, пиридин, ацетанилид, N,N-диэтиланилин, 9,10-дибромантрацен, 4-метил-1-нафтол, 8-метил-1-нафтол, метил-п-толилкетон, бензамид, п-ацетиланизол, п-толуиловая кислота, салициловая кислота, фталевый ангидрид, терефталевая кислота, ацетофенон, бензофенон, трифенилметан, дифенилдихлорметан.

2. Предложите структуру ароматического соединения с брутто-формулой С₁₀Н₁₄О₂, в спектре ЯМР ¹Н которого обнаружены триплет с  1.4 м. д. (6Н), квадруплет с  4.0 м. д. (4Н) и синглет  6.8 м. д. (4Н).

3. Каковы основные характеристики ароматических соединений?

4. Классифицируйте следующие соединения как ароматические, антиароматические или неароматические. Объясните Ваши ответы.

5. Какие из приведенных ниже соединений удовлетворяют критерию ароматичности Хюккеля?

6. Укажите ароматические, антиароматические и неароматические молекулы или ионы среди приведенных ниже. Предполагается, что все молекулы планарны. Дайте объяснение Вашим отнесениям.

7. Какое из следующих соединений является ароматическим?

8. Укажите антиароматические молекулы среди приведенных ниже, принимая, что они все планарны.

9. Расположите в ряд по уменьшению скорости метанолиза следующие соединения.

10. Предположите, что Вы депротонировали приведенные ниже соединения. Сколько из этих реакций депротонирования дают ароматический анион?

11. Расположите изомерные бромиды А–С в ряд по увеличению скорости реакции с металлическим литием в ТГФ.

12. Расположите следующие изомерные бромиды А–С в ряд по увеличению скорости сольволиза в растворе водного этанола (S_N1).

13. Какое из двух соединений – циклогепта-1,4-диен (A) и циклопента-1,3-диен (В) – имеет бóльшую СН-кислотность? Ответ аргументируйте.

14. Какое из соединений А или В более основно. Объясните Ваш выбор, приведя основные резонансные структуры.

15. Нарисуйте формулу [18]-аннулена и объясните его спектр ЯМР ¹Н, в котором найдены мультиплеты протонов с  9.3 м. д. (12Н) и -3.0 м. д. (6Н). Приведите схему синтеза [18]-аннулена, исходя из гекса-1,5-диина.

16. Напишите формулу [16]-аннулена и объясните его спектр ЯМР ¹Н при -110°С, в котором найдены сигналы протонов при  5.4 м. д. (12Н) и 10.4 м. д. (4Н).

17. Объясните, почему соединение А является неароматическим, а соединение В проявляет ароматический характер.

18. Дианион, полученный в следующей реакции, стабилен. Выберите МО диаграмму, которая больше всего согласуется с этим наблюдением.

19. Какие из молекул, формулы которых нарисованы ниже, могут описываться нижеприведенной МО диаграммой.

20. Выберите МО диаграмму, которая лучше всего описывает циклогептатриенил-анион.

21. Полициклические ароматические углеводороды (УВ) – канцерогены для человека. Они также ответственны, в частности, за аромат древесного угля при жарке стейка, так как они – компоненты дыма, который получается, когда древесный уголь горит. Поскольку бензопирен классифицируется как полициклический ароматический УВ, он должен удовлетворять правилу Хюккеля. Каково значение n для этого УВ?

22. Напишите все, что Вы знаете о циклобутадиене и его производных. Приведите π MO диаграмму для него. Стабильно ли это соединение? Удалось ли к настоящему времени его синтезировать? Используйте правило многоугольника Фроста, чтобы продемонстрировать его антиароматичность.

23. 1,3,5,7-Циклооктатетраен является стабильным соединением. Предположите структуру этого циклического полиена [(4n), n = 2, 8 электронов], которая объяснила бы, почему оно не антиароматично.

24. Оцените (при помощи круга Фроста) устойчивость

A) циклопропенил-катиона

B) циклопропенил-аниона

25. Приведите реакции, позволяющие генерировать циклопропенил-катионы.

26. Превратите неароматические субстраты A–С в соответствующие ароматические формы, используя подходящие реагенты.

27. Тропон А (циклогексатриенон) не только стабилен, но и полностью планарен. С другой стороны, циклопентадиенон B не выделен. Объясните эти наблюдения.

28. Приведенный ниже гетероцикл содержит два атома азота и является 6π электронным “хюккелевским” ароматическим соединением.

Свободная электронная пара этих двух атомов азота играет разную роль в ароматичности молекулы и, следовательно, один атом азота будет протонироваться быстрее другого. Напишите, какой атом азота будет протонироваться быстрее и объясните их различную основность.

29. Соединения А–D, являющиеся продуктами приведенных реакций 1.–4., обладают свойствами солей. Каково строение этих соединений? Как объяснить их образование?

30. Фульвены – соединения, имеющие циклопентадиенильную группировку с экзоциклической двойной связью, имеют существенный дипольный момент. Дайте объяснение этому факту.

31. Предложите структуру основных органических продуктов A–D в реакциях 1.–4. и объясните Ваш ответ.

32. Объясните, почему второй стадией реакции электрофильного ароматического замещения является реакция -комплекса (интермедиата реакции) с выбросом протона, а не реакция присоединения.

33. Используя неорганические реагенты, превратите толуол в 2,3,4,5,6-пентадейтеробензойную кислоту.

34. Какой из заместителей является более сильным дезактивирующим в реакции электрофильного ароматического замещения: –C(O)OMe или –С(O)NH₂?

35. В ароматическом электрофильном замещении группа –NHC(O)CH₃ является

A) о,п-дезактивирующей

B) о,п-активирующей

C) м-дезактивирующей

D) м-активирующей

E) группа –NHC(O)CH₃ имеет такое же влияние на реакционную способность ароматического соединения, как и Н в качестве заместителя.

36. Какой из заместителей является более сильным активирующим в реакции электрофильного ароматического замещения:

A) –OMe или –OС(O)Me

В) –NHC(O)Me или –OMe

37. В ароматическом электрофильном замещении группа –SO₃H является

A) о,п-дезактивирующей

B) о,п-активирующей

C) м-дезактивирующей

D) м-активирующей

E) группа –SO₃H имеет такое же влияние на реакционную способность ароматического соединения как и Н в качестве заместителя.

38. Приведите известные Вам орто/пара-ориентанты и распределите их в группы по их влиянию на протекание реакций электрофильного замещения.

39. Объясните, почему в реакциях электрофильного замещения реакционная способность галогенбензолов изменяется в следующем ряду?

PhF > PhCl > PhBr > PhI

40. Приведите известные Вам мета-ориентанты и распределите их в группы по их влиянию на протекание реакций электрофильного замещения.

41. Укажите номер атома углерода, который имеет самую высокую электронную плотность.

42. Поставьте приведенные ниже соединения в ряд по увеличению скорости реакции нитрования.

43. Нарисуйте резонансные структуры, которые указывают, как заместитель в бензальдегиде оттягивает электронную плотность от  системы ароматического кольца.

44. Нитрование одного из соединений, формулы которых приведены ниже, дает главным образом орто-нитропроизводное. Какое? Почему?

45. Прямое нитрование бензола до 1,3,5-тринитробензола протекает с очень низким выходом (3-5%). Осуществите синтез 1,3,5-тринитробензола, исходя из толуола.

46. При обработке бифенила двумя эквивалентами нитрующей смеси получено соединение, в спектре ЯМР ¹Н которого найдены два дублета с  7.77 (4Н) м. д. и 8.26 (4Н) м. д. Укажите структуру этого соединения.

47. Два бициклических спирта А (оптически активный) и В (оптически неактивный) с одинаковой молекулярной формулой С₉Н₁₀О реагируют с серной кислотой, давая один и тот же углеводород С. Каталитическое гидрирование (Н₂ / Pd-C / EtOH) углеводорода С приводит к углеводороду D (С₉Н₁₀), который дает только два продукта мононитрования (Е и F) при действии HNO₃ / H₂SO₄. Приведите структуры соединений A, B, C, D, Е и F.

48. Нитрование N,N-диметиланилина привело к получению 89% мета-нитропродукта и 11% пара-нитропродукта. Какой интермедиат в действительности претерпевает нитрование с образованием мета-нитропродукта? Как образуется этот интермедиат? Какова его реакционная способность по сравнению с бензолом? Почему этот интермедиат дает продукт мета-замещения?

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов учебной работы