Файл: Методичка по органике.doc

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.05.2025

Просмотров: 8652

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Я. М. Каток, о. Я. Толкач органическая химия задачи и упражнения

Предисловие

1. Классификация и номенклатура органических соединений

Классы органических соединений

Углеводороды и углеводородные радикалы (перечислены в порядке возрастания старшинства)

Основы рациональных названий и окончаний по систематической номенклатуре основных классов органических соединений

Примеры названий органических соединений по рациональной номенклатуре

Примеры названий органических соединений

2. Химическая связь

Индивидуальные задания Задача 3

Задача 4

3. Химическая реакция

Типы химических реагентов

Индивидуальные задания Задача 5

Задача 6

4. Алканы

Номенклатура

Примеры названий алканов по рациональной номенклатуре

Примеры названий алканов по систематической номенклатуре

Индивидуальные задания Задача 7

Задача 8

5. Непредельные углеводороды Номенклатура

Примеры названий непредельных соединений по рациональной номенклатуре

Примеры названий непредельных соединений по систематической номенклатуре

Индивидуальные задания Задача 9

Задача 10

Задача 11

Задача 12

Задача 13

Задача 14

Задача 15

Задача 16

6. Арены Номенклатура и изомерия замещенных бензола

Индивидуальные задания Задача 17

Задача 18

Задача 19

7. Галогенопроизводные углеводородов Номенклатура

Индивидуальные задания Задача 20

Задача 21

8. Спирты, фенолы, простые эфиры Классификация и номенклатура

Примеры номенклатуры спиртов

Индивидуальные задания Задача 22

Задача 23

Задача 24

9. Альдегиды и кетоны Классификация и номенклатура

Примеры номенклатуры альдегидов

Примеры номенклатуры кетонов

Индивидуальные задания Задача 25

Задача 26

10. Карбоновые кислоты и их производные Классификация и номенклатура

Примеры номенклатуры карбоновых кислот

Примеры названий кислотных остатков

Примеры названий функциональных производных карбоновых кислот

Индивидуальные задания Задача 27

Задача 28

Задача 29

Задача 30

11. Углеводы

Номенклатура

Тривиальные названия пентоз и гексоз

Индивидуальные задания Задача 31

Задача 32

12. Нитросоединения Классификация и номенклатура

Индивидуальные задания Задача 33

13. Амины, аминокислоты и пептиды Классификация и номенклатура

Природные -аминокислоты

Индивидуальные задания Задача 34

Задача 35

Задача 36

Задача 37

Задача 38

Литература

Оглавление

Органическая химия

Пример решения задачи 2

Решение

Пример решения задачи 3

Пример решения задачи 4

Решение

Пример решения задачи 5

Пример решения задачи 6

Пример решения задачи 7

Способы получения алканов

Решение

Пример решения задачи 8

Основные химические свойства алканов

Пример решения задачи 9

Способы получения алкенов

Решение

Пример решения задачи 10

Химические свойства алкенов

Решение

Пример решения задачи 11

Пример решения задачи 12

Химические свойства алкадиенов

Решение

Решение

Пример решения задачи 15

Пример решения задачи 17 Химические свойства ароматических соединений

Решение

Пример решения задачи 18

Способы получения аренов

Решение

Пример решения задачи 19

Пример решения задачи 20

Химические свойства галогенопроизводных углеводородов

Решение

Пример решения задачи 21

Выполнение схемы

Пример решения задачи 22

Кислотно-основные свойства спиртов и фенолов

Реакции, иллюстрирующие кислотные свойства спиртов и фенолов

Решение

Пример решения задачи 23

Основные химические свойства спиртов, фенолов и простых эфиров

Решение

Пример решения задачи 24

Способы получения спиртов

Способы получения фенолов

Химические свойства карбонильных соединений

Решение

Пример решения задачи 26

Пример решения задачи 27

Решение

Пример решения задачи 28

Способы получения карбоновых кислот

Решение

Пример решения задачи 29

Пример решения задачи 30

Решение

Пример решения задачи 31

Моносахариды (монозы), классификация

Химические свойства моносахаридов

Решение

Пример решения задачи 32

Химические свойства дисахаридов

Решение

Решение

Пример решения задачи 34

Решение

Пример решения задачи 35 Основные химические свойства аминов

Химические свойства аминокислот

Качественные реакции на аминокислоты

Решение

Пример решения задачи 36 Решение

Пример решения задачи 37

Пример решения задачи 38

Решение

Химические свойства дисахаридов

Для дисахаридов характерны реакции с участием:

 карбонильной группы;

 спиртовых гидроксилов;

 только полуацетального (гликозидного) гидроксила.

1. Реакции восстанавливающих дисахаридов. Восстанавливающие дисахариды содержат в молекуле полуацетальный (гликозидный) гидроксил OH, который позволяет циклической молекуле раскрываться с образованием альдегидной группы:

Для альдегидной группы дисахаридов, как и для моносахаридов, характерны следующие реакции:

а) восстановление меди и серебра из их оксидов:

б) явление мутаротации:

в) с азотсодержащими нуклеофилами:

г) в реакциях алкилирования под действием спиртов (слабое алкилирующее средство) участвует только гликозидный гидроксил:

В реакциях алкилирования под действием галогеналканов (сильное алкилирующее средство) участвуют все гидроксилы:

д) реакции ацилирования:

е) гидролиз до моносахаридов:

2. Реакции невосстанавливающих дисахаридов. Невосстанавливающие дисахариды не содержат в молекуле полуацетальный (гликозидный) гидроксил OH, поэтому не способны превращаться в оксо-форму с образованием альдегидной группы. Следовательно, для таких дисахаридов не характерны реакции по карбонильной группе: восстанавление меди и серебра из их оксидов; явление мутаротации; реакции с азотсодержащими нуклеофилами.

Такие углеводы реагируют по спиртовым группам OH с образованием простых и сложных эфиров:

Решение

1. Из двух моносахаридов, указанных в колонках А и Б (табл.), строим восстанавливающий и невосстанавливающий дисахариды.

А

Б

2. Приводим уравнения реакций:

а) для невосстанавливающего дисахарида с (СH3)2CHI, Ag2O;

б) восстанавливающего дисахарида с Cu(OH)2, t, С.

Пример решения задачи 33

Приведите уравнение реакции получения бензилнитрометана из соответствующего углеводорода или галогенопроизводного углеводоро­да, укажите условия ее протекания. Напишите уравнения реакций данного соединения с реагентами NaOH, H2O; HNO2, назовите полученные продукты.

Нитросоединения

Нитросоединения  производные углеводородов, в молекулах которых один или несколько атомов водорода замещены на нитрогруппу.

Способы получения нитросоединений

1. Нитрование алканов в условиях реакции Коновалова преимущественно идет по третичному или вторичному атому углерода с образованием продуктов мононитрования:

2. Нитрование аренов требует кислотного катализа:

3. Нуклеофильное замещение галогена в галогенопроизводных углеводородов на нитрогруппу действием нитритов натрия или калия (алкилирование нитритов):

Химические свойства

1. Восстановление нитрогруппы.

Восстановление нитрогруппы в алифатических нитросоединениях приводит к образованию соответствующих аминов. В качестве восстановителей применяют гидриды металлов (LiAlH4, NaBH4); молекулярный водород (H2/Ni); водород, выделяющийся в реакции металлов (Fe, Zn, Sn) с кислотами:

Восстановление нитрогруппы в ароматических нитросоединениях приводит к образованию ароматических аминов. В качестве восстановителей применяют каталитическое гидрирование водородом над катализаторами: H2, Ni(Pd, Pt); сульфид аммония (NH4)2S.

2. Реакции по α-углеродному атому:

а) реакции с основаниями. Первичные и вторичные алифатические нитросоединения характеризуются повышенной подвижностью водорода при α-углеродном атоме, связанном с нитрогрупой. Такая CH кислотность обусловлена высокой электроотрицательностью атома азота нитрогруппы. Под действием оснований происходит отщепление водорода и образование аци-нитроформы. Нитро- и аци-нитроформа являются изомерами - таутомерами, находящимися в состоянии динамического равновесия. Таким образом, первичные и вторичные нитросоединения медленно растворяются в щелочах с образованием солей аци-нитроформы.

б) реакции с азотистой кислотой  реакции нитрозирования. Первичные и вторичные алифатические нитросоединения реагируют с азотистой кислотой с образованием нитроловых кислот и псевдонитролов соответственно. В реакциях нитрозирования водород при α-углеродном атоме замещается на нитрозогруппу. Третичные нитросоединения в таких реакциях не участвуют, так как не содержат Н-атом у α-углеродного атома.

3. Реакции нитросоединений по ароматическому кольцу (реакции электрофильного замещения). Нитроарены в реакциях электрофильного замещения взаимодействуют только с сильными электрофильными реагентами при повышенных температурах. Нитрогруппа в аренах является заместителем II-рода, обладает электроноакцепторными свойствами и направляет замещение водорода на электрофил в мета-положение. Приводим реакции нитрования и сульфирования нитробензола:

Смотрите также файлы