Органическая химия, уровень 2

 

 

1 Вещество Х (ω(C) = 38,71%), очень похожее на бензол по физическим свойствам (Т_кип = 80,5°С, Т_пл = 5,5°С), может быть получено из бензола в две стадии. Сгорание этого вещества в расчётном количестве кислорода приводит к газовой смеси с плотностью по водороду 27,5. Вещество Х окисляется концентрированной НNО₃ в Υ (ω(C) = 40,0%). Сгорание Υ в расчётном количестве кислорода приводит к газовой смеси того же качественного, но иного количественного состава с плотностью по водороду 25,67. Найдите вещества и предложите способ получения Х из бензола.

2 Продукты гидролиза кардиолипина  –  фосфорная кислота, глицерин и линолевая кислота (С₁₇Н₃₁СООН) в мольном соотношении 2:3:4. Молекула кардиолипина содержит одну свободную спиртовую группу ОН.

· Рассчитайте брутто-формулу кардиолипина.

· Сколько кислотных групп содержит его молекула?

· Какова его наиболее вероятная структура с точки зрения биосинтеза?

· Проанализируйте его структуру с точки зрения оптической изомерии. Какие диастереомеры он образует?

3. Действие на два различных крезола (метилфенола) щелочным раствором персульфата калия приводит к одному и тому же продукту. Третий изомер реагирует труднее и даёт с невысоким выходом другой продукт. Напишите уравнения описанных реакций. Приведите структуры двух различных диметилфенолов, которые в указанных условиях также с высокими выходами дадут один и тот же продукт.

4. При жёстком окислении кетона Х получены равные количества следующих алифатических кислот: СН₃СООН, С₂Н₅СООН, С₅Н₁₁СООН (структура неизвестна). Определите кетон.

5.  Расшифруйте схему:

Здесь Х – простое вещество, Y – его оксид.

6. Два газа А (D(H₂) = 27) и Б (D(H₂) = 14) реагируют с образованием легкокипящего вещества В (D(H₂) = 34) в качестве единственного продукта. Вещество В реагирует с газом Г (D(H₂) = 14) с образованием вещества Д (D(H₂) = 48). Мягкое окисление Д приводит к его глубокой деструкции с образованием трёх веществ Д 1, Д2, ДЗ. Вещество Д 1 под действием конц. серной кислоты даёт легокипящее вещество Д4 (D(H₂) = 36). Нагревание Д2 в кислой среде даёт Г, а реакция Д2 и Д3 в кислой среде используется в аналитической химии для обнаружения ДЗ. Определите все неизвестные вещества.

7. Проводилось исследование термического разложения вещества С₉Н₁₂О₂ в высококипящем инертном растворителе. В продуктах были обнаружены: бензол, метилацетат, метилформиат, диметилкарбонат, кетон С₇Н₆О и небольшие количества метанола и метана. Определите строение исходного соединения и предложите механизм реакции.

8.  Дана цепочка превращений:

С₆Н₄О₂  è С₆Н₁₂О₂  è С₆Н₈О₂  è С₆Н₁₀О₂  è С₆Н₈Cl₂  è С₆Н₈  è С₆Н₁₀

(Kонечный продукт С₆Н₁₀ не обесцвечивает бромную воду, но зато образует два монохлорпроизводных). Расшифруйте цепочку.

9.  Полиэфир, полученный из адипиновой кислоты и этиленгликоля, массой 10 кг при нагревании в присутствии толуолсульфокислоты как катализатора выделяет 32,43 г воды, при этом средняя молекулярная масса полиэфира увеличивается в три раза. Рассчитайте среднюю молекулярную массу полученного полиэфира.

10.  Расшифруйте цепочку:

Известно, что Х – газ. Продукты гидрирования газообразны, но при охлаждении целиком превращаются в твёрдое вещество Y.

11. Три изомерных сложных эфира А, Б, В при гидрировании (Н₂, Pd) дают один и тот же сложный эфир Х. При омылении этих эфиров А, Б, В получаются различные продукты – всего шесть разных веществ. На омыление эфира В идёт в два раза больше щёлочи, чем на равные количества эфиров А или Б. О каких эфирах идёт речь, если известно, что молекулярная масса эфиров А, Б, В меньше 100? Приведите способ синтеза эфира В.

12. Два углеводорода А и Б состава С₆Н₁₂ при гидрировании дают один и тот же алкан С₆Н₁₄. Среди монохлорпроизводных углеводорода А нет оптически активных веществ. Среди монохлорпроизводных алкана С₆Н₁₄ две пары энантиомеров. Среди монохлорпроизводных Б также два оптически активных вещества. Найдите все вещества.

13. Препарат клофелин является солянокислой солью и имеет состав C₉H₁₀N₃Cl₃. Длительное кипячение клофелина с раствором HCl приводит к выделению углекислого газа и образованию солянокислых солей двух оснований, причём они имеют состав C₆H₆NCl₃ и C₂H₁₀N₂Cl₂. Основание, которое образует первую соль, может быть получено из анилина следующим образом:

Предложите структуру клофелина и способ синтеза, исходя из полученных при гидролизе солей. Сравните силу основания клофелина с аммиаком, анилином.

14. Хлорирование димера кетена приводит к нециклическому продукту состава C₄H₄Cl₂O₂, гидролиз которого сопровождается выделением газа и образованием слезоточивого вещества. Напишите уравнения реакций.

15.  Вещество А массой 1,00 г, являющееся кислотой, выделяет из избытка гидрокарбоната натрия 69,56 мл (н. у.) СО₂. С другой стороны, 1,00 г вещества А может прореагировать с 0,994 г NaOH. Если полученный щелочной раствор подкислить, то из него можно извлечь экстракцией 1,056 г кислоты Б, которая из избытка гидрокарбоната натрия выделяет 139,12 мл (н. у.) СО₂. Оба вещества А и Б имеются в природе – в коре, плодах и листьях некоторых растений. Найдите вещества.

16. Два изомерных углеводорода, не обесцвечивающие бромную воду и имеющие брутто-формулу СН₂, образуют только по одному монохлорпроизводному. Один из них образует шесть, а другой – семь дихлорпроизводных (без учёта оптических изомеров). Найдите углеводороды.

17.  Соединение Х (С₁₃Н₂₂O) может быть получено из А следующим образом:

       

Расшифруйте всю цепочку.

18. Кетон А (ω(С) =49,8 %) при нагревании в пиридине образует другой кетон Б (ω(C) = 71,43 %). Этот кетон при гидрировании даёт смесь изомерных спиртов (ω(С) = 68,18 %). Найдите все вещества и напишите уравнения реакций.

19. Углеводород, состав которого отвечает простейшей формуле С₆Н₅, легко дегидрируется под действием различных реагентов в углеводород с простейшей формулой С₃Н₂. Этот углеводород легко полимеризуется и легко вступает в реакцию с бутадиеном. После ароматизации полученного продукта образуется углеводород Х, который при­сутствует в каменноугольной смоле в количестве около 1% и может быть получен встречным синтезом, исходя из 1-йоднафталина и орто-бромнитробензола в три стадии. Найдите углеводород и приведите его способ синтеза.

20.  Одноосновная органическая кислота Х – легкоплавкое вещество, которое легко даёт следующие производные: с Р₂О₅ – ангидрид X 1, с SОСl₂ – хлорангидрид Х2. Несколько странно эта кислота реагирует при сплавлении с КОН – реакция сопровождается выделением водорода и образованием смеси неорганических солей. При подкислении полученной смеси соляной кислотой происходит выделение газов, а в растворе не остаётся ничего, кроме хлорида щелочного металла. Известно, что плотность по водороду выделяющихся газов равна 27, а все описанные орг. вещества нашли весьма широкое применение в органич. синтезе. Найдите все вещества и напишите уравнения реакций.

21. Углеводород Y получают в промышленности в две стадии из бутадиена через промежуточное получение углеводорода Y 1 и используют в дальнейшем для производства полиамидных волокон. Однако для органического синтеза более интересен именно углеводород Y 1. Он оптически неактивен, но в принципе может существовать в виде четырёх цис-транс-изомеров, хотя на практике получены только два из них. Скелетные изомеры углеводорода Y 1 получаются его нагреванием с хлоридом алюминия, причём реакция приводит к сложной смеси ароматических углеводородов ряда бензола. Углеводород Y в этих условиях таюке изомеризуется, но эта реакция не приводит к ароматизации. О каких реакциях идёт речь? Почему полиамидные волокна, получаемые из Y, более ценны по сравнению с капроном, несмотря на их относительно высокую стоимость?

22. Вещество А с массовой долей углерода 61,02% – продукт окисления этилового спирта в специфических условиях. Ещё два продукта окисления этанола в других, но тоже специфических условиях – Б и В – содержат 53,33% и 38,71% углерода соответственно. Одно из этих веществ в определённых условиях реагирует с А, давая синтетически интересное Г с массовой долей углерода 59,26%. Найдите вещества и напишите уравнения.

23. Гидратроповый альдегид – душистое вещество, молекулярная масса которого равна 134; это бесцветная жидкость с сильным запахом, напоминающим запах гиацинта; она растворима в этаноле, но нерастворима в воде. В промышленности её получают конденсацией метилфенилкетона с этиловым эфиром монохлоруксусной кислоты в присутствии щелочных реагентов и последующим кислотным гидролизом образующегося соединения 1. Соединение 1 называют таюке «альдегидом земляники», или «альдегидом 16» (молекулярная масса 206), это бесцветная жидкость с запахом земляники. Приведите уравнения и механизмы реакций получения указанных веществ. Гидратроповый альдегид  – вещество, запах которого практически идентичен природному. Альдегид земляники лишь напоминает запах природного продукта, и запах вещества в значительной степени зависит от параметров перегонки при его очистке. Объясните этот факт.

24. Транквилизатор мебикар в условиях солянокислого гидролиза подвергается глубокой деструкции. При этом образуются СО₂, солянокислый метиламмоний и глиоксаль. Брутто-формула мебикара C₈H₁₄N₄O₂. Известно, что мебикар не обладает основными свойствами. Исходя из продуктов гидролиза, предложите его структуру и способ синтеза.

25. Органическую кислоту массой 1,00 г растворили в растворе гидроксида натрия, взятом в избытке. Действие йода на этот раствор привело к выпадению 4,38 г осадка. Фильтрат нейтрализовали раствором аммиака и обработали нитратом серебра. Получили 12,85 г осадка. Фильтрат обработали раствором нитрата бария и получили 2,50 г осадка. Определите кислоту и напишите уравнения реакций.

26.  Реакция циклогексена с ацетилхлоридом в сероуглероде приводит к тетрагидроацетофенону. При замене сероуглерода на другие растворители возникают осложнения. В циклогексане образуется С₈Н₁₄О, в бензоле – С₁₄Н₁₈О. Тот же тетрагидроацетофенон может быть получен из циклогексанона в две стадии с использованием на одной из них ацетилена. Определите продукты и приведите механизмы превращений.

27.  Известно, что алкилирование гидразина трудно контролировать и оно в основном приводит к несимметричным продуктам. Недавно был предложен оригинальный способ получения симметричного диметилгидразина. Гидразин (в виде гидрохлорида) вводят в реакцию с ацетилацетоном, продукт подвергают метилированию хлорметаном в присутствии соды, а при сплавлении полученного продукта со щёлочью отгоняется симметричный диметилгидразин. Какие химические превращения здесь описаны?

28. Газ Х пропустили через бутиловый спирт в присутствии каталитического количества HCI. Спустя некоторое время жидкость расслоилась. При перегонке нижнего слоя был выделен продукт с 51,9% углерода по массе (летучая жидкость). При упаривании верхнего слоя остался кристаллический продукт с 51,3% углерода по массе. Найдите газ и продукты реакции.

29. При реакции ацетона, метиламина и вещества Х был получен продукт состава C₈H₁₃NO, содержащий только одну метильную группу (по данным ПМР). Исходные вещества реагировали в соотношении 1:1:1. Напишите уравнение реакции.

30. Рассматривается синтез цис-транс-изомеров вещества Х с массовой долей брома 43,72% из альдегида Y. Один из изомеров получается последовательной обработкой альдегида Y уксусным ангидридом, бромной водой и твёрдым карбонатом натрия при нагревании, а второй – обработкой Y ацетофеноном в присутствии щёлочи, бромной водой и твёрдым NaOH при нагревании. Найдите вещества и опишитe механизмы реакций.

31. Промышленный синтез вещества, используемого в медицинских целях, следующий (см. схемы реакций справа; указаны брутто-формулы):

Продукты первой и второй цепочек реагируют между собой в присугствии СаО с образованием C₁₈H₃₂N₂О₁₀Ca, который и является целевым веществом. Найдите структуру и укажите тривиальные названия целевого продукта и ключевых промежуточных веществ.

32.  Один из изомеров диметилпиридина может быть получен по следующей схеме:

Напишите превращения.

33. Из антрацена в две стадии синтезируйте углеводород с тем же числом атомов углерода, образующий только два монохлорпроизводных.

34. Известно, что при реакции гександиона-2,5 с метиламином образуется триметилпиррол. Однако реакция может идти и по-иному. Если взять большой избыток дикетона, то образуется C₁₂H₁₅N. Напишите уравнение реакции, если известно, что продукт легко димеризуется при стоянии.

35. Легкокипящее органическое вещество Х энергично реагирует с водой. Полученный раствор даёт реакцию серебряного зеркала и реагирует с NaHCO₃. Вещество Х гидрируется в две стадии, образуя последовательно X 1 и Х2. Вещество X 1 также легко реагирует с водой; получающийся при этом продукт – жидкость, ограниченно растворимая в воде, не реагирующая с гидрокарбонатом, но реагирующая с гидроксидом натрия. Вещество Х2 не реагирует с водой, но в ней ограниченно растворяется. Найдите вещества, если известно, что масса Х2 составляет 1,088 от массы взятого на гидрирование Х.

36. Медная соль органической кислоты была подвергнута электролизу в растворе. При этом на катоде выделилось 0,64 г меди, а на аноде – 672 мл (н. у.) смеси газов, при пропускании которой через бромную воду было получено 3,6 г тяжёлой жидкости, нерастворимой в воде. При окислении такого же количества медной соли кислым раствором КМnО₄ образуется 224 мл углекислого газа. Найдите кислоту.

37. Кислоту Х состава С₆Н₈О₂, содержащуюся в плодах рябины, синтезируют по следующей схеме: С₂Н₄О => С₄Н₆О => С₆Н₈O₂ => Х (последняя реакция – термическая изомеризация в присутствии кислот Льюиса). Эта кислота биохимически (и по тривиальному названию) связана с другим веществом, присутствующим в соке рябины в большой концентрации. О каких веществах идёт речь?

38. При восстановлении мета-динитробензола сульфидом натрия в присутствии соляной кислоты получается один из изомеров тетрааминобифенила. Напишите механизм реакции.

39. Весьма реакционноспособный твёрдый углеводород Х, состав которого отвечает формуле С₆Н₅ (далее в этой задаче приведены простейшие формулы веществ), в газовой фазе окисляется кислородом сначала до вещества X 1 с простейшей формулой С₃Н₂, затем до вещества Х2 с формулой С₆Н₃O и наконец до вещества ХЗ с формулой С₄Н₂O. Это последнее вещество является исходным веществом для синтеза промышленно важного вещества Y с формулой С₁₂Н₄O₃. Синтез Y проводят следующим образом: раствор Х3 в бензоле насыщают аммиаком, затем упаривают досуха и остаток обрабатывают гипохлоритом натрия. Полученный раствор подкисляют, осадок фильтруют и выдерживают при 200°С, получая Y. Найдите все вещества.

40. Монохлорпроизводное углеводорода Х (вещество Y) реагирует с самим Х, взятым в избытке, образуя практически исключительно углеводород А, имеющий состав, отвечающий простейшей формуле СН. Его жёсткое гидрирование даёт смесь углеводородов, отвечающую простейшей формуле СН₂, разгоняющуюся при ректификации на три фракции, кипящие в интервале 80-130°С при нормальном давлении, две из которых представляют индивидуальные вещества, а самая высококипящая – смесь двух близкокипящих и трудноразделяемых изомеров. Жёсткое гидрирование как Х, так и Y приводит к тому же углеводороду, что и средняя фракция, образующаяся при гидрировании углеводорода А. Найдите углеводороды.

41. Бромирование/дегидробромирование кумарина с последующим подкислением приводит к выпадению вещества состава С₉Н₆O₃. Приведите механизм процессов.

42.  Промышленный синтез вещества Х проводят пропусканием смеси пропилена, сернистого газа и аммиака в соотношении 3: 4: 3 над оксидом алюминия при 200°C. Другими продуктами реакции являются вода и сероводород. Найдите целевой продукт.

43.  Двухосновную кислоту Х (ω(С) = 42,1%) впервые синтезировали из газа А (ω(С) = 20,6 %). Нагревание А с цинковым порошком даёт газ Б (ω(С) = 29,63 %), его щелочной гидролиз с последующим подкислением приводит к Х. Напишите реакции.

44. Необычно реагирует трифенилметилфенилкетон с фенилмагнийбромидом. ПМР продукта (после гидролиза) содержит 20 протонов в области 7-7,8 м. д., 4 протона в области 5,5-6 м.д. и 2 протона в области 3,6-4 м. д. Продукт легко окисляется кислородом воздуха. Каково его строение?

45. Расплав соли Х количественно восстанавливает нитробензол в анилин. Подкисление полученной реакционной массы чёрного цвета приводит к выпадению серого осадка массой 12 г, а подщелачивание фильтрата приводит к образованию анилина массой 2,92 г. Соль Х содержит 13,71% натрия и может быть получена реакцией натрия с серым осадком с последующей кристаллизацией из воды. Найдите вещество Х.

46. Обесцвечивающий бромную воду углеводород Х синтезируют, нагревая смесь кислоты К и альдегида А в пиридине. Эти альдегид и кислота могут быть получены из одного и того же соединения состава C_xH_xCl. Альдегид получается из этого соединения окислением его водным диметилсульфоксидом, кислота – обработкой цианистым натрием с последующим гидролизом. Дегидрирование Х над платиновым катализатором приводит к углеводороду состава C_nH_2n-18.· Найдите углеводород и напишите уравнения реакций.

47. В задаче идёт речь о реакции, проведение и расшифровка механизма которой позволили навсегда закрыть вопрос о возможности синтеза одного весьма интересного простого вещества, получение которого совершило бы переворот в некоторых областях химии и техники. Синтез был выполнен следующим образом. Орто-нитроанилин диазотировали в присутствии избытка соляной кислоты. Образовавшийся раствор восстановили оловом. Полученную таким образом органическую соль выделили и вновь диазотировали избытком азотистой кислоты в водном растворе, но уже в ампуле ЭПР-спектрометра. Продуктом реакции оказался фенол, но ЭПР-спектр оказался весьма информативен и позволил сделать важные выводы. Какие?

48. Дибромирование некоторого кетона в уксусной кислоте с последующей обработкой продукта аммиаком даёт амид α-этилпентеновой кислоты. Найдите кетон. Какой продукт должен получиться по этой методике: а) из циклогексанона, б) из пинакона?

49. Простое вещество Х и соль Υ взаимодействуют друг с другом, причём продукт реакции определяется порядком смешения реагентов. При добавлении Х к Υ образуется легкокипящая жидкость А с массовой долей углерода 48,65%. При добавлении Υ к Х образуется легкокипящая жидкость Б с массовой долей углерода 8,45%. Найдите вещества.

50. Циклооктанол окисляется тетраацетатом свинца, полученный продукт даёт перекись при реакции с кислородом. Перекись обрабатывают конц. серной кислотой и затем гидролизуют разбавленной кислотой. Получают 6,8-дигидроксиоктановую кислоту. Напишите всю цепочку. Пройдёт ли аналогичный синтез с циклогексанолом, циклогептанолом?

51. Транс-стилъбен и цuс-стильбен при реакции с йодом при нагревании дают фенантрен приблизительно с одинаковой скоростью. Предложите механизм реакции и сравните скорости отдельных стадий.

52. Органический реагент Х, нашедший в последнее время важное применение в органическом синтезе, получается действием газа Y на углеводород с простейшей формулой С₂Н₃ и содержит 80% углерода по массе. Этот реагент устойчив на воздухе, но окисляется перекисью водорода в диол, содержащий 66,67% углерода. Найдите реагент Х. Получите с его помощью изобутанол из изобутилена.

53. Соединение Х реагирует с бромцианом с образованием бензилбромида и соединения Y. Это соединение при исчерпывающем гидрировании даёт смесь метиламина и диметиламина. Найдите Х.

54. При реакции 2 моль пропаргилхлорида с 1 моль метилмагниййодида выделяется метан и образуется монохлорпроизводное углеводорода (вещесrво Х) с ПМР 4,1 м. д.; 5,0 м. д.; 5,45 м. д. – синглеты интенсивности 2: 2: 1. Действие третбутилата калия в третбутаноле приводит к углеводороду Y с ПМР 4,53 м. д. – синглет. Найдите вещества и предложите механизмы реакций.

55. Реакция кетена с этанолом гладко приводит к этилацетату, однако реакция кетена с трет-бутанолом на холоде в значительной степени приводит к побочному продукту. Попытка перегонки этого вещесrва приводит к его разложению на изобутилен, углекислый газ и ацетон. Напишите уравнение реакции. Почему реакция с трет-бутанолом благоприятствует побочному процессу?

56. Фуран присоединяет диметиловый эфир ацетилендикарбоновой кислоты. Продукт присоединения подвергается перегруппировке в кислой среде в соединение бензольного ряда. Частичное гидрирование этого продукта присоединения с последующим пиролизом приводит к другому фурановому соединению. Напишите уравнения реакций.

57.  Аденин можно получить пентамеризацией HCN в крепком водном аммиаке. Известно, что одним из промежуточных продуктов является тример. Предложите весь механизм.

58. Действие на 10,3 г дигидрата ацетата хрома(II) избытка соединения состава C₇H₅N приводит к выпадению осадка массой 11,2 г (количественно), содержащего 7,76% хрома. Напишите уравнение реакции. Какова структура веществ?

59. Нагревание 1-аминобензотриазола с тетраацетатом свинца и веществом Х в бензольном растворе приводит к бинарному соединению, содержащему 99,5% по массе элемента А. Напишите уравнение реакции.

60. Вещество А можно получить как побочный продукт при пропускании электрического разряда через смесь аммиака и метана на графитовых электродах. Это вещество обнаружено спектральными методами в космическом пространстве. Вещество А подвергается кислотному гидролизу с образованием биологически важного вещества. Известно, что А содержит 70,59% углерода. Найдите А.

61. Известно, что спиртовой раствор щёлочи практически не действует на вещество А состава C₁₄H₁₁N, но щелочной раствор перекиси водорода в присутствии спирта переводит А в вещество Б состава C₁₄H₁₃NO. Хлорирование А в щелочной среде даёт C₁₄H₁₀NCI (В), а хлорирование Б в тех же условиях – C₁₃H₁₃N (Г). Из всех указанных веществ последнее – наиболее сильное основание. Найдите вещества.

62. Гидролиз соединения А и аммонолиз соединения Б приводят к одному и тому же веществу В. Вещества А и Б – высокореакционноспособные легкокипящие жидкости, простейшие представители своих классов соединений. Вещества А и В при добавлении к осадку гидроксида меди растворяют его. Вещества А и Б реагируют между собой с образованием вещества Г, аммонолиз которого проходит однозначно и приводит к ГА, а гидролиз идёт также однозначно и приводит к ГГ. Разложение вещества В проходит на катализаторе при температуре около 350°С и приводит к А. Ацилирование вещества А хло­рангидридами идёт в две стадии. Сначала образуется неустойчивый продукт ацилирования A 1, который постепенно претерпевает перегруппировку в стабильный продукт А2. Вещества ГА и ГГ не изомеры, но массовые доли углерода в них близки: 48,95% и 48,63%. Найдите вещества и напишите уравнения реакций.

63.  Расшифруйте цепочку (см. справа):

При обычных условиях А и D – жидкости, В – газ, С, Е – твёрдые вещества. Найдите вещества. Буквами обозначены органические продукты реакций.

64.  Йодоформная реакция, проведённая с раствором, содержащим 3,00 г соединения Х, дала 10,55 г йодоформа. Обработка хлоридом бария раствора, полученного после отделения йодоформа, дала ещё 7,15 г осадка. Найдите исходное вещество.

65. Углеводород Х (простейшая формула СН), обладающий ароматическими свойствами, вступает в реакции электрофильного замещения – сульфирование, нитрование. ПМР этого соединения состоит из двух синглетов при +9 м. д. и при -3 м. д. (соотношение интенсивностей 2:1). Синтез этого углеводорода состоит в следующем: углеводород Y с простейшей формулой СН (ПМР: 2,2 м. д. – триплет, 2,4 м. д. – квинтет 2:1) реагирует с ацетатом меди(II) в пиридине с образованием углеводорода Z (простейшая формула С₃Н₂, ПМР: 2,2 м. д. – синглет). Углеводород Z под действием mреm-бутилата калия изомеризуется в углеводород W (ПМР: дублеты 5,6 м. д. и 6,7 м. д. 1:1), который при мягком гидрировании на палладии на угле даёт Х. Найдите углеводороды и объясните ПМР углеводорода Х с точки зрения строения его молекулы.

66. Органическое монофункциональное соединение А реагирует с бромной водой с образованием осадка Б. В спиртовом растворе А восстанавливается литием в В, также реагирующее с бромной водой с образованием вещества Г (масс. доля брома 68,96 %), которое под действием водной щёлочи при нагревании с последующим подкислением даёт Б. Известно, что 1,0 г А обесцвечивает 111 г 2%-ной бромной воды с образованием 2,1 г осадка Б, а после восстановления соединение В обесцвечивает бромной воды в 1,5 раза больше. Найдите вещества, объясните направление восстановления.

67. Органическое вещество Х (1 моль) при реакции с 2 моль йодида натрия образует 2 моль бензоата натрия. Реакция Х с 2 моль гидроксида натрия быстро даёт только 1 моль бензоата натрия, а затем устанавливается химическое равновесие, в результате которого количество бензоата натрия увеличивается примерно до 1,1 моль. Кипячение полученного раствора приводит к получению второго моля бензоата натрия. Упаривание полученного раствора приводит к чистому бензоату натрия. Найдите вещество.

68. Интенсивное перемешивание бензола с водным раствором, содержащим перекись водорода, хлорид меди(II) и хлорид гидроксиламина, приводит к тому, что бензольный слой окрашивается в зелёный цвет. Аккуратное упаривание бензольного слоя и перекристаллизация остатка приводит к получению вещества состава C₁₂H₈N₂O₄Cu. Определите структуру продукта.

69.  При гидролизе нуклеотидов А и Б образуется только один нуклеотид В и нуклеозид Н. Массовые доли азота: в А – 6, 97 %, в Б – 9,21 %, в В – 8,70%, в Н – 11,57%. Найдите и назовите нуклеотиды и нуклеозид.

70.  Углеводород Х с массовой долей углерода 94,38% при реакции с гидридом натрия в ДМСО образует углеводород Y с массовой долей углерода 93,20%. При нагревании в отсутствие растворителей Y вступает в реакцию присоединения с Х с образованием углеводорода Z, который под действием даже слабых окислителей легко ароматизируется в Z 1 с массовой долей углерода 94,24%. Найдите углеводороды и предложите механизм первой реакции.

71.  Дана цепочка превращений:

Расшифруйте структуры.

 

72.  Известен только один метод синтеза гексаизопропилбензола. Какой и почему?

73.  Исходя из альдегида Х и не используя других органических веществ, в две стадии получите: а) 1-фенил-3-аминопропанол-1; б) 1-фенил-1,3-диаминопропан.

74. Соединение Х (твёрдое, без запаха) при окислении щелочным раствором перманганата образует аммиак и 2 моль на 1 моль аммиака кислоты К. Окисление соединения Х кислым раствором перманганата приводит к выделению 2 моль углекислого газа и образованию 2 моль бензойной кислоты. Найдите вещество Х.

75. Пары циклогексена пропустили через нагретую до температуры красного каления железную трубку. После пропускания объём смеси увеличился на 10%, а количество бромной воды на обесцвечивание продуктов реакции не изменилось по сравнению с количеством воды на обесцвечивание исходного циклогексена. Рассчитайте степень превращения циклогексена и состав продуктов на выходе.

76. Два органических вещества А и Б (оба выпускаются хим. промышленностью миллионами тонн) реагируют между собой по-разному в зависимости от катализатора, но в любом случае это реакции присоединения. Кислый катализатор приводит к промышленно важному продукту М (ω(C) = 55,814%), используемому в качестве мономера. С другой стороны, в присутствии катализатора К образуется вещество В, причём молекулярные массы В и К равны и вещества эти состоят из одних и тех же элементов. Известно, что w_Β(C) = 49,315%, w_Κ(С) = 65,753%. В свою очередь, в промышленности реализован двухстадийный метод синтеза Б из А, причём из 1,000 кг А количественно образуется 2,308 кг Б. Найдите вещества.

77. Последовательное действие на бензол двух простых веществ с практически количественным выходом приводит к веществу Х, которого образуется 1,62 г на 1,00 г бензола. Молекулярная масса Х равна 253. Известно, что Х легко реагирует с водой и спиртами, причём взаимодействие с абсолютным этанолом приводит к продукту с молекулярной массой 272, а взаимодействие с водой даёт низкомолекулярный полимер. Найдите вещества.

78. Единственным органическим исходным веществом для синтеза трёхосновной кислоты Х, которая является аналитическим реагентом, служит аллилбромид. Для выделения её из реакционной массы служит нерастворимая свинцовая соль (62,66% Pb), не содержащая кристаллизационную воду. Синтез из аллилбромида заключается в следующем: на аллилбромид действуют одним молем кислой калиевой соли кислоты А; образовавшийся продукт бромируют одним молем брома и полученную бромированную кислоту обрабатывают двумя молями кислой калиевой соли кислоты Б, образованной тем же элементом, что и А. Раствор подкисляют уксусной кислотой и при действии раствора ацетата свинца получают нерастворимую свинцовую соль кислоты Х. Найдите вещества. Объясните, почему для выделения кислоты используют именно свинцо­вые соли.

79. Белое, твёрдое, без запаха, хорошо растворимое в воде вещество Х, не обесцвечивающее бромную воду и раствор перманганата, при температуре около 250°С разлагается, образуя смесь паров веществ А и Б (1:1), плотность паров по водороду 32,75. Эта смесь при охлаждении образует белое, твёрдое, без запаха, хорошо растворимое в воде вещество Y, изомерное веществу Х и обесцвечивающее бромную воду и раствор перманганата. Нагревание Y приводит к его обратимому разложению при более низкой температуре на А и Б. Если нагревание Х или Y проводить в присутствии избытка твёрдого гидроксида натрия, то образуется смесь газов А и В и паров воды в соотношении 1:1:1 с плотностью по водороду 17,5. Охлаждение этой смеси приводит к конденсации паров воды и газа А, а газ В обесцвечивает бромную воду и перманганат. Если гидроксид натрия брать в виде водного раствора и проводить сначала упаривание, а потом разложение оставшегося твёрдого продукта, то в случае Х никаких изменений в результатах опыта не происходит. Если же брать Y, то сначала отгоняется водный раствор А, а при нагревании остатка выделяется В. Найдите вещества (для Х возможны два изомера положения, Y –единственное вещество).

80.  Диметиловый или диэтиловый эфиры дикарбоновой кислоты Х при реакции с ацетоном в щелочной среде дают один и тот же продукт состава С₁₁Н₈O₃ (А). При реакции 1 моль любого диэфира с 2 моль метилмагнийбромида образуется продукт Y, который в растворе этилата натрия даёт Z. Если А обработать бромом в присутствии щёлочи, а полученный продукт ввести в реакцию с Z, то образуется С₁₉Н₁₂O₂. Напишите реакции.

81.  Вещества А и Б с равными молекулярными массами служат исходными в следующем синтезе:

Найдите вещества.