Гетероциклические соединения

1. Назовите следующие соединения:

 

а) г)    ж)     
б)   д) з)
в) е)    и)    
           

2. Напишите структурные формулы следующих соединений:

а) 2-метилфуран;
б) фуран-2-карбоновая кислота;
в) 2,4-диметил-3,5-диэтоксипиррол;
г) тетрагидрофуран;
д) тиофен-2-сульфокислота;
е) 2-метилпиридин;
ж) 2-аминопиридин;
з) β,β`-диметилфуран.
   

3. Напишите структурные формулы всех изомерных диметилпироллов. Назовите их.

 

4. Напишите структурные формулы всех возможных изомеров:         а) метилфурана; б) диметилтиофена; в) метилпиррола.

 

5. Какие из ниже перечисленных соединений отвечают гетероциклам с ароматической системой связей:

а) С4Н4О; д) C5H5N;
б) C5H7N; е) C5H6S;
в) C3H3N3; ж) CH2N4;
г) C3H9B3N3; з) C3H3NS

     Предложите для них структурные формулы.

 

6. Какие дикарбонильные соединения надо взять, чтобы при дегидратации (либо совместной дегидратации с аммиаком или амином) получить следующие вещества: а) 2,5-диметилфуран; б) 3,4-диметилпиррол;     в) 1,2,5-триметилпиррол.

 

7. Какие дикарбонильные соединения надо использовать, чтобы при их гетероциклизации получить: а) 3,5-диметилтиофен; б) 2,3,5-трифенил-тиофен.

 

8. Получите 3-метилпиррол из метилянтарной кислоты.

 

9. Какие гетероциклические соединения образуются в следующих реакциях:

 

а) С6H5COCH2CH2COC6H5 + NH3              
б) С2H5COCH2CH2COC2H5 + C6H5NH2              
в) С2H5COCH2COC2H5 + C6H5NH2                  
г) С2H5COCH2COC2H5 +CH3C(NH2)=NH                 
д) С2H5COCH2COC2H5 + CH3NHNH2
   

10. Сравните основность пиррола и пирролидина. Дайте объяснение различию свойств

 

11.  Сравните на примере галогенирования реакционную способность пиррола, тиофена, бензола и пиридина.

 

12.  Сравните пиридин и пиперидин по их основности, отношению к уксусному ангидриду, йодметану и азотистой кислоте.

 

13.  Почему пиррол в отличие от пиридина не обладает основными свойствами?

 

14.  Какое соединение должно быть более сильной кислотой? Почему?

а) б)
       

15.  Перечислите реакции, характеризующие ароматические свойства тиофена.

 

16.  Почему для сульфирования фурана используется пиридинсульфотриоксид?  Каково строение этого реагента?  Напишите уравнение реакции сульфирования 2-метилфурана.

 

17.  Действием каких реагентов и в каких условиях можно провести следующие синтезы:

а)
б)  
в)  
г)  

18.  Предложите путь синтеза 2-этилфурана из фурана.

 

19.  Укажите, в какое положение идет электрофильное замещение для следующих гетероциклов:

а) фуран; г) пиридин;
б) тиофен; д) хинолин.
в) 1-фенилпиррол;    
       

20.  Поставьте в ряд по легкости нитрования следующие соединения: пиридин; м -динитробензол, тиофен, п -ксилол, бензол.

 

21. Напишите уравнения реакций гидрирования: а) фурана; б) 2-этил-фурана; в) тиофена; г) α,α`-диметилтиофена; д) 2,3-диметилпиррола. Назовите образующиеся продукты.

 

22.  Напишите уравнения реакций, происходящих при пропускании над нагретым оксидом алюминия, следующих веществ:

а) α-метилфурана с метиламином;
б) тиофена с с этиламином;
в) α-метилпиррола с сероводородом.
   

23.  Получите из фурана следующие соединения: а) 2-метилпиррол; б) тетрагидропиррол.

 

24.  Как реагирует пиридин со следующими веществами:

а) бромистый водород; д) азотистая кислота;
б) хлористый бензоил; е) перекись водорода;
в) амид натрия; ж) диметилсульфат;
г) гидроксид калия (300 оС); з) йод (+ HNO3).
       

25.  Напишите уравнения реакций образования солей пиридина при действии на него кислот: а) соляной; б) серной.

 

26.  Какое строение имеет соединение состава C5H3ClO2, которое дает реакцию серебряного зеркала, образуя при этом вещество состава C5H3ClO3? Последнее при нагревании отщепляет СО2 и дает α-хлорфуран.

 

27. Соединение состава C6H6OS обладает следующими свойствами: 1) не реагирует с аммиачным раствором оксида серебра; 2) дает оксим; 3) при действии окислителей образует α-тиофенкарбоновую кислоту. Определите структурную формулу вещества.

 

28.  Из соединения с формулой C5H4O2 при окислении была получена карбоновая кислота с молекулярной формулой C5H4O3. В запаянной трубке эта кислота при нагревании превратилась в соединение C4H4O, не реагирующее с металлическим натрием, и не дающее качественной реакции на альдегидную группу. Какой вывод можно о характере О-атома на основании этих свойств и какого строение исходного вещества?

 

29.  Соединение С6Н7N дает соли с кислотами, при действии СН3J дает вещество состава С7Н10NJ, при окислении превращается в α-пиридин-карбоновую кислоту, определите строение вещества С6Н7N и напишите для него уравнения перечисленных реакций.

 

30.  Выполните схемы превращений:

 

а)
б)  
в)
г)
д)
  е)
ж)

 

Заключение

Предлагаемые в учебном пособии задачи и упражнения посвящено основным классам органических соединений, включающим углеводороды и их производные, а именно, галогенпроизводные, кислородсодержащие (спирты, фенолы, альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты, простые и сложные эфиры, окси- и оксокислоты), азотсодержащие (нитросоединения, амины, азо- и диазосоединения), а также гетероциклические соединения, углеводы, аминокислоты и белки. Для каждого класса приводятся упражнения, связанные с номенклатурой и изомерией, способами получения, физическими и химическими свойствами соединений. Имеются задания на установление структуры органических соединений, знание механизмов реакций органической химии, приведены схемы превращений и расчетные задачи. Даны рекомендации к решению типовых задач, которые кратко затрагивают необходимый теоретический материал.




Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: