Вопросы к экзкамену (1132694)
Текст из файла
Список вопросов из билетов для экзамена по органической химии в редакции от24 декабря 2016 г. Зимняя сессия.Понятие об оптической активности и хиральности на примере органическихсоединений с одним асимметрическим атомом углерода. Понятие об энантиомерах ирацематах. R,S-номенклатура. Проекционные формулы Фишера и правила их использования.Соединения с двумя хиральными центрами.
Понятие о диастереомерах, мезо-, трео- и эритроформах.Методысинтезаалкановизалкенов,алкинов,алкилгалогенидов,металлоорганических соединений, альдегидов, кетонов и карбоновых кислот.Конформации этана, бутана, проекционные формулы Ньюмена. Химическиесвойства алканов. Галогенирование алканов. Механизм реакции. Регионаправленностьгалогенирования разветвленных алканов.
Сульфохлорирование алканов. Термический икаталитический крекинг.Относительный ряд стабильности алкильных радикалов.Природа двойной связи в алкенах. Геометрическая изомерия алкенов (цис- , транс- иZ-, E-номенклатура). Ряд стабильности алкенов, выведенный на основе теплотгидрирования. Методы синтеза алкенов из алкилгалогенидов и спиртов. Стереоселективноевосстановление алкинов. Реакции Гофмана, Виттига и Хорнера (на примере использованиятриэтилового эфира фосфонуксусной кислоты).
Гетерогенное и гомогенное гидрированиеалкенов, восстановление диимидом.Гидрирование алкенов и алкинов. Гидроборирование алкенов. Механизм истереохимия. Селективные гидроборирующие агенты. Синтез алканов, спиртов,алкилгалогенидов с помощью бороорганических соединений. Гидроборирование алкинов ипревращение алкенилборанов в алкены и карбонильные соединения.Электрофильное присоединение к алкенам галогенов, галогеноводородов. Механизмреакции. Стереохимия и региоселективность присоединения. Правило Марковникова.Реакции сопряженного присоединения. Гидратация алкенов. Гидроксимеркурированиеалкенов как метод синтеза спиртов (механизм и стереохимия). син-Гидроксилированиеалкенов до диолов.
Реагенты гидроксилирования. Механизм син-гидроксилирования.Эпоксидирование алкенов перкислотами. Кислотный и основной катализ гидролизаэпоксидов (оксиранов). Озонолиз алкенов. Механизм озонолиза. Окислительное ивосстановительное расщепление озонидов в органическом синтезе.Радикальные реакции алкенов. Присоединение бромистого водорода, сероводорода итиолов по кратной связи (механизм). Аллильное галогенирование по Циглеру. Механизмреакции. Гидроборирование алкенов, региоспецифические гидроборирующие агенты исинтез алканов, спиртов и алкилгалогенидов на основе алкилборанов.Карбены. Методы генерации карбенов и дигалокарбенов. Строение синглетных итриплетных карбенов.
Присоединение карбенов к алкенам. Стереохимия присоединения. 1,3Алкадиены. Методы синтеза сопряженных диенов. Крекинг алканов, дегидратация диолов.Кросс-сочетание, как метод синтеза 1,3-диенов. Строение бутадиена-1,3, сопряжениедвойных связей. 1,2 и 1,4- присоединение электрофильных агентов к 1,3-диенам. Аллильноеучастие, аллил-катион. Понятие о кинетическом и термодинамическом контроле реакцийэлектрофильного присоединения к 1,3- диенам. Сравнение свойств и строения аллена и 1,3диенов. Реакция 1,3-диенов с алкенами (реакция Дильса-Альдера).
Область применения истереохимия реакции. Синтез бициклических и полициклических соединений с помощьюреакций Дильса-Альдера. Циклоприсоединение алкинов и 1,3-диенов.Природа тройной связи. Методы синтеза алкинов. Электрофильное присоединение калкинам. Галогенирование и гидрогалогенирование алкинов.
Механизм и стереохимияреакции. Восстановление алкинов до цис- и транс- алкенов. Гидратация алкинов. Сравнениереакционной способности алкинов и алкенов в реакциях электрофильного присоединения.СН кислотность алкинов-1. Получение литиевых, натриевых, магниевых и медныхпроизводных алкинов-1. Их применение для синтеза высших алкинов. Конденсация алкинов1 с альдегидами и кетонами по Фаворскому. Получение пропаргилового спирта и бутин-2диола-1,4 по Реппе. Ацетилен-алленовая перегруппировка.
Смещение тройной связи вконцевое положение алкина. Окислительная конденсация терминальных алкинов вприсутствии солей меди. Кросс-сочетание ароматических иодпроизводных с ацетиленидамимеди. (Реакция Соногасиры без механизма).Классификация механизмов нуклеофильного замещения у насыщенного атомауглерода (SN1- и SN2-механизмы). Основные характеристики бимолекулярного имономолекулярного механизма. Зависимость механизма реакции от структурных факторов висходном соединении.
Понятие нуклеофильности и факторы, определяющиенуклеофильность. Роль растворителя в SN1- и SN2-процессах. Реакции нуклеофильногозамещения SN2- типа, примеры реакций (получение аминов, нитрилов, эфиров карбоновыхкислот, простых эфиров, тиоэфиров, алкилгалогенидов, нитросоединений и других классоворганических соединений). Кинетика и стереохимия SN2- реакций. Влияние строениярадикала и уходящей группы исходного субстрата на скорость реакции. Понятие онуклеофильности реагента и факторы, определяющие реакционную способностьнуклеофильного реагента, роль растворителя.
Межфазный катализ в SN2-процессах.Методы синтеза алкилгалогенидов (алкилхлоридов, бромидов, иодидов и фторидов) изспиртов, алкенов, алканов, самих алкилгалогенидов, алкилсульфонатов и др.Реакции β-элиминирования. Классификация механизмов β-элиминирования.Направление Е-2 элиминирования. Правила Зайцева и Гофмана. Факторы определяющиенаправление элиминирования.
Стереохимия Е2 элиминирования. Конкуренция Е1 и SN1реакций. Конкуренция Е2 и SN2 реакций. Факторы влияющие на эту конкуренцию.Использование Е1- и Е2- элиминирования в синтетической практике для получения алкенов,алкинов и диенов.Методы синтеза литий- и магнийорганических соединений. Синтез диалкил- идиарилкупратов. Строение реактива Гриньяра. Литий-, магнийорганические соединения икупраты в синтезе алканов, первичных, вторичных и третичных спиртов, кетонов,карбоновых кислот. Синтез дизамещенных алкинов из алкинов-1. Методы полученияодноатомных спиртов из алкенов, алкилгалогенидов, карбонильных соединений,карбоновых кислот, сложных эфиров, оксиранов.
Взаимодействие оптически активныхвторичных спиртов с хлористым тионилом.Спирты как ОН кислоты. Замещение гидроксильной группы спиртов на галоген поддействием галогеноводородов, галогенидов и оксогалогенидов фосфора и серы.Дегидратация спиртов, образование алкенов и простых эфиров. Механизм дегидратации Е1 иЕ2. Окисление первичных и вторичных спиртов. Реагенты окисления, механизм реакции.Дегидратация спиртов как метод получения простых эфиров.
Синтез 1,4-диоксана итетрагидрофурана из диолов.Двухатомные спирты. Методы получения. Свойства вициальных диолов.Дегидратация до диенов. Пинакон-пинаколиновая перегруппировка. Окислительноерасщепление вицинальных диолов.Простые эфиры. Методы синтеза. Синтез краун-эфиров. Кислотное расщеплениепростых эфиров. Образование гидроксипероксидов простых эфиров. Комплексы простыхэфиров с жесткими и мягкими кислотами Льюиса, оксониевые соли.Оксираны. Методы их получения. Взаимодействие карбонильных соединений силидами серы. Раскрытие цикла под действием нуклеофильных реагентов.
(Механизмреакций, кислотный и основной катализ). Методы синтеза альдегидов и кетонов изалкенов, алкинов, спиртов и производных карбоновых кислот. Пиролиз солей карбоновыхкислот. Гидроформилирование алкенов. Промышленное получение уксусного альдегида иформальдегида.Нуклеофильное присоединение к карбонильной группе воды, спиртов и тиолов.(Кислотный и основной катализ). Защита карбонильной группы. 1,3-дитианы и ихприменение в синтезе альдегидов и кетонов.
Обращение полярности карбонильногоуглерода. Получение бисульфитных производных, циангидринов (оксинитрилов) иацетиленовых спиртов. Взаимодействие карбонильных соединений с первичными ивторичными аминами. Енамины и их использование в синтезе. Оксимы, гидразоны,арилгидразоны. Реакции карбонильных соединений с металлоорганическими реагентами.Кето-енольная таутомерия кетонов. Енолы кетонов в реакциях галогенирования,изотопного обмена и рацемизации. Кислотный и основной катализ этих реакций. Енолятионы, методы их генерирования. Двойственная реакционная способность енолят-ионов.Принцип ЖМКО.
Алкилирование и ацилирование енолят-ионов. Кето-енольная таутомерия1,3-дикетонов на примере ацетилацетона. Взаимодействие карбонильных соединений силидами фосфора (реакция Виттига). Область применения реакции Виттига в органическомсинтезе. Механизм реакции. Методы генерации илидов фосфора. Реакция Хорнера напримере использования триэтилового эфира фосфонуксуснофй кислоты. Восстановлениеальдегидов, кетонов и α,β-непредельных карбонильных соединений.
Альдольнаяконденсация альдегидов и кетонов в кислой и щелочной среде. Механизм реакции.Дегидратация альдолей как метод синтеза α,β- ненасыщенных карбонильных соединение.Перекрестная альдольная конденсация ароматических альдегидов или формальдегида салифатическими альдегидами и кетонами. Направленная альдольная конденсация сиспользованием литиевых и кремниевых енолятов.Аминометилирование альдегидов и кетонов по Манниху. Бензоиновая конденсацияароматических альдегидов, область применения и механизм реакции. Сопряженноеприсоединение енолятов к α,β- енонам (реакция Михаэля).Восстановление альдегидов и кетонов до спиртов и алканов.
Реакции Кижнера-Вольфаи Клемменсена. Восстановительная димеризация кетонов до вицинальных диолов. Реакциигидридного переноса. Диспропорционирование альдегидов по Канниццаро (механизм).Перекрестная реакция Канниццаро.α,β-Непредельные альдегиды и кетоны. Методы получения (3-4 способа). Сопряжениекарбонильной группы с двойной углерод-углеродной связью. Реакции 1,2- и 1,4присоединениялитийорганическихсоединений,триалкилборанов,диалкилидиарилкупратов, аминов, цианистого водорода, галогенодородов. Сопряженноеприсоединение енолятов (Михаэль).Промышленные и лабораторные методы получения ароматических углеводородов.Каталитический риформинг нефтяного сырья и выделение аренов из продуктов коксованиякаменного угля.
Лабораторные методы: реакция Вюрца-Фиттига, тримеризация моно- идизамещенных алкинов. Восстановление жирноароматических кетонов по КлемменсенуАлкилирование бензола и других аренов по Фриделю-Крафтсу.Строение бензола. Формула Кекуле. Современные представления о строении бензола.Молекулярные орбитали бензола.
Аннулены ароматические и неароматические. Концепцияароматичности. Правило Хюккеля для моноциклических аннуленов. Конденсированныеароматические углеводороды. Признаки и критерии ароматичности (термодинамический,квантовомеханический, структурный и магнитный). Понятие об антиароматичности.Ароматические катионы и анионы С3-С9 и методы генерирования этих ионов. Концепцияароматичности для заряженных частиц. Общие представления о механизме реакцийароматического электрофильного замещения, кинетический изотопный эффект.Представление о σ− и π−комплексах. Изотопный обмен водорода как простейшая реакцияэлектрофильного замещения. Аренониевые ионы в реакциях электрофильного замещениякак модель переходного состояния всей реакции.
Влияние заместителя на скорость инаправление электрофильного замещения. Факторы парциальных скоростей. Согласованнаяи несогласованная ориентация.Нитрование ароматических соединений. Нитрующие агенты. Механизм реакции нитрования.Нитрование бензола и замещенных бензолов. Нитрование бифенила, нафталина и другихаренов. Получение полинитросоединений. Понятие об ипсо-атаке и ипсо-замещении вреакции нитрования.Сульфирование ароматических соединений.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
