ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.05.2025

Просмотров: 8669

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

Продолжение табл. 48

Вариант

Молекулярная формула соединения А

Описание свойств соединения А

23

C9H8O

а) обесцвечивает бромную воду;

б) с NaHSO3 образует кристаллический осадок;

в) дает реакцию «серебряного зеркала»;

г) при окислении KMnO4 в кислой среде образует бензолдикарбоновую кислоту с согласованной ориентацией в SE-реакциях

24

С10Н12О2

а) не проявляет кислотные свойства;

б) при гидролизе в кислой среде образует два органических соединения, одно из которых при взаимодействии с NaHCO3 выделяет углекислый газ;

в) искомое вещество может быть получено ацилированием фенолята натрия хлорангидридом кислоты с разветвленным углеродным скелетом

25

С6Н14О

а) растворяется в холодной концентрированной H2SO4 с образованием оксониевой соли;

б) не взаимодействует с металлическим натрием при комнатной температуре, но при нагревании претерпевает расщепление с образованием двух органических продуктов;

в) может быть получено по реакции Вильямсона из трет-бутилата натрия и алкилиодида

26

С6Н12О3

(2 изомера)

а) образуют соли с СаСО3;

б) в реакции с РCl5 образуют соединения состава С6Н10Cl2О;

в) в результате внутримолекулярной дегидратации обоих изомеров получается одно и то же соединение состава С6Н10О2, которое образует бурый осадок при взаимодействии с реактивом Вагнера;

г) вещество С6Н10О2 при жестком окислении хромовой смесью образует ацетон и малоновую кислоту

27

С9Н8О3

а) выделяет СО2 при взаимодействии с карбонатами;

б) при гидролизе образует уксусную кислоту и соединение состава С7Н6О3, которое дает фиолетовое окрашивание с FeCl3 и образует осадок с бромной водой;

в) искомое вещество широко используется в медицине


Окончание табл. 48

Вариант

Молекулярная формула соединения А

Описание свойств соединения А

28

С3Н6О3

а) с C6H5NHNH2 образует фенилгидразон;

б) в щелочной среде присоединяет HCN;

в) дает реакцию «серебряного зеркала»;

г) растворяет Cu(OH)2 с образованием раствора темно-синего цвета

29

С8Н6О4

а) не растворяется в воде, но растворяется в растворах NaOH и NaHCO3;

б) с этанолом образует соединение состава С12Н14О4;

в) вступает в реакцию поликонденсации с этандиолом с образованием полимера, который используется в производстве синтетического волокна лавсан

30

С5H10О

а) с гидроксиламином образует оксим;

б) не восстанавливает Сu(OH)2;

в) присоединяет водород с образованием спирта, который при нагревании с водоотнимающим средством дает углеводород С5Н10;

г) вещество С5Н10 при жестком окислении образует смесь этановой и пропановой кислот

Пример решения и оформления задачи на установление строения неизвестного вещества.

Установить строение соединения состава С10Н10О, которое: а) обесцвечивает бромную воду и реактив Вагнера; б) может cуществовать в виде цис-транс-изомеров; в) образует осадок с NaHSO3; г) при нагревании восстанавливает Cu(OH)2 до Cu2O; д) при окислении хромовой смесью образует терефталевую кислоту.

Экспериментальные данные

Выводы о строении

С10Н10О т. е. СnH2n10O

сильно ненасыщенное кислородсодержащее соединение (возможно содержит бензольное кольцо)

обесцвечивает бромную воду и реактив Вагнера

содержит алифатические кратные связи

Экспериментальные данные

Выводы о строении

может существовать в виде цис-транс-изомеров

содержит не концевую двойную связь

образует осадок с NaHSO3

является альдегидом или метилкетоном

при нагревании восстанавливает Cu(OH)2 до Cu2O

содержит альдегидную группу, не связанную с бензольным кольцом

при окислении хромовой смесью образует терефталевую кислоту

содержит две боковые цепи, находящиеся по отношению друг к другу в пара-положении


На основании выводов о строении устанавливаем, что искомое соединение имеет следующую структурную формулу:

3-(4-метилфенил)пропеналь

(пара-метилкоричный альдегид)

Уравнения реакций, подтверждающие строение искомого соединения:


11. Углеводы

Схема 3. Классификация углеводов

Номенклатура

Названия моносахаридов строят в соответствии с их классификацией, добавляя окончание -оза: альдопентоза, кетогексоза. В основном для названия моносахаридов используют их тривиальные названия (табл. 49).

Таблица 49

Тривиальные названия пентоз и гексоз

D-рибоза

D-арабиноза

D-ксилоза

D-ликсоза

Окончание табл. 49

D-аллоза

D-альтроза

D-манноза

D-талоза

D-глюкоза

D-галактоза

D-идоза

D-гулоза

D-тагатоза

D-фруктоза

D-псикоза

D-сорбоза


Индивидуальные задания Задача 31

1. Приведите формулу соединения А (табл. 50), назовите его в соответствии с классификацией углеводов (например, кетотетроза). Запишите его аномерные формы в виде формул Хеуорса, укажите в них гликозидные гидроксилы. Сколько стереоизомеров можно построить для оксо- и циклической форм?

2. Приведите для соединения А формулы энантиомера, диастереомера и эпимера. Дайте определение этим понятиям.

3. Для соединения А напишите уравнения реакций с реагентами, приведенными в колонке В.

Таблица 50

Вариант

А

В

1

D-аллоза

Br2, H2O

NH2OH, H

СH3CH2I, Ag2O

2

D-тагатоза

HCN, OH

СH3CH2CH2OH, H

Явление мутаротации

3

D-альтроза

NaBH4

Ag(NH3)2OH

Хлорангидрид этановой кислоты

4

D-идоза

Cu(OH)2, t, С

Фенилгидразин

СH3CH2OH, H

5

D-сорбоза

NaOH, H2O

NH2NH2

Бромангидрид пропановой кислоты

6

D-манноза

HNO3конц

H2SO4, t, С

СH3I, Ag2O

7

D-талоза

HCN, OH

NH2CH2CH3

Ангидрид этановой кислоты