Учебные материалы/ Органическая химия Задачи и упражнения по органической химии
И.Г.Болесов, Г.С.Зайцева
Нуклеофильное замещение и элиминирование. Методическая разработка
Контрольная N1
1.На примере бромистого этила
напишите известные Вам реакции галогеноалканов.
2.Среди приведенных реакций отметьте реакции
нуклеофильного замещения.
3.Напишите в общем виде реакции нуклеофильного
замещения для случая, когда нуклеофил -
- 3.1. нейтральная молекула
- 3.2. анион
4.Перечислите нуклеофилы:
4.1. кислородсодержащие
4.2. азотсодержащие
4.3. серусодержащие
4.4. галогенсодержащие
4.5. углеродные.
5.Напишите реагенты, необходимые для
получения из бромистого этила:
- 5.1. 1-цианоэтана (этилцианида, нитрила
пропионовой кислоты)
- 5.2. бутина-1
- 5.3. диэтилового эфира этилмалоновой кислоты.
6.Напишите продукты следующих реакций:
- 6.1. бромистый аллил + аммиак
- 6.2. бромистый н-пропил + водная щелочь
- 6.3. бромистый этил + триэтиламин
- 6.4. бромистый бензил + гидросульфид натрия
7.Напишите уравнения реакций
нуклеофильного замещения для получения каждого
из нижеприведенных соединений; в каждом случае
отметьте нуклеофил, субстрат, уходящую группу:
- 7.1. н-бутилмеркаптан
- 7.2. изобутиловый спирт
- 7.3. ди(н-пропил)амин
- 7.4. триэтилсульфонийбромид
- 7.5. анизол (помните!: арил- и винилгалогениды не
претерпевают рассматриваемый здесь тип реакции
нуклеофильного замещения).
8.Как можно объяснить различные пути
протекания приведенных ниже реакций:
9.Объясните экспериментальные данные,
приведенные на 2-х следующих схемах:
10. Приведите уравнение, отражающее SN2
механизм (одностадийный, синхронный)
нуклеофильного замещения. Каков
энергетический профиль SN2 замещения?
11. Назовите основные признаки реакций,
протекающих по механизму SN2.
12. Предположите строение продукта SN2
реакции цис-1-бромо-2-метилцикло-пентана с
цианид-ионом.
13.Нарисуйте проекционные формулы
Фишера для соединений, участвующих в
представленной ниже SN2 реакции:
(S)-(C2H5)(CH3)CH-Br + NaI ацетон (R)-(C2H5)(CH3)CH-I
14. Расположите следующие соединения в
порядке уменьшения SN2 реакционной
способности по отношению к этилату натрия:
- 14.1. 3-бромо-1-бутен
- 14.2. 3-бромо-2-метил-1-пропен
- 14.3. 1-бромо-2-бутен.
15. Приведите уравнения, отражающие SN1
механизм (двухстадийный) нуклеофильного
замещения. Каков энергетический профиль SN1
замещения?
16. Назовите основные признаки реакций,
протекающих по механизму SN1.
17.Объясните результаты следующих
экспериментальных данных:
- а) реакция (R)-2- иодобутана с водным ацетоном
(95% ацетона + 5% воды) дает в основном (S)-2-бутанол,
- б) при реакции (R)-2-иодобутана с водным
ацетоном иного состава (30% ацетона + 70% воды)
продукт представляет собой смесь 60% (S)-2-бутанола
и 40% (R)-2-бутанола.
18. Какой механизм можно предположить
для каждой из нижеприведенных реакций:
- 18.1. (С2H5)3С-Br + CH3OH
- 18.2. CH3CH2СН2 СН2I + NaCN
- 18.3. СH3СН2CH(Br)CH2CH2CH3 +
NaSH
- 18.4. 1-бромо-3,3-диметилциклопентан + CH3OH
- 18.5. 1-бромо-3,3-диметилциклопентан + NaOCH3
19. Напишите уравнения, отражающие
механизмы элиминирования Е1 и Е2.
20. На примере трет.-бутилбромида,
1-бромобутана и 2-бромопропана рассмотрите
соотношение реакций нуклеофильного замещения
и элиминирования.
21. Предложите продукты реакции
1-метил-1-хлороциклопентана с
- а) этилатом натрия в этаноле,
- б) кипящим этанолом
22.Нарисуйте структуры всех возможных
продуктов при реакции 2-бромобутана с
концентрированным раствором NaOH.
|