Ароматичні аміни, діазо- та азосполуки

1. Відновлення нітробензену в кислому і лужному середовищах. Наведіть схеми відновлення і вкажіть проміжні продукти.

2. Виходячи з будови молекули аніліну охарактеризуйте основні властивості ароматичних амінів в порівнянні з амоніаком і аліфатичними амінами. Як змінюються основні властивості в ряду: амоніак, анілін, дифеніламін, трифеніламін, чому саме так?

3. З аніліну одержіть: 1) бензоатну кислоту, 2) фенілдіазонійхлорид, 3) бромобензен, 4) сульфанілову кислоту, 5) білий стрептоцид, 6) ацетанілід. Укажіть на застосування одержаних продуктів.

4. Напишіть реакції галогенування, нітрування і сульфування аніліну. Вкажіть для яких з них необхідний тимчасовий захист аміногрупи.

5. З аніліну одержіть п-нітроанілін і N,N-діетиланілін і порівняйте їх основні властивості. Для всіх трьох сполук напишіть реакції з нітритною кислотою.

6. З хлорбензену одержіть п -хлоранілін і напишіть його реакції з: 1) хлороводнем; 2) нітритом натрію (в середовищі соляної кислоти); 3) ацетилхлоридом.

7. Напишіть реакції п -толуїдину з участю аміногрупи: 1) утворення солі з HCl; 2) алкілування; 3) ацилювання; 4) взаємодії з альдегідами; 5) взаємодії з нітритом натрію (в середовищі соляної кислоти).

8. Напишіть реакції одержання з бензену о-, м- і п -фенілендіамінів.

9. Реакція діазотування, умови її проведення та механізм. Роль мінеральной кислоти. Напишіть схему реакції діазотування п -хлороамінобензену в присутності соляної кислоти. Які форми діазосполук утворюються при додаванні до п -хлоробензендіазонійхлориду гідроксиду натрію. Назвіть їх.

10. Наведіть механізм реакції діазотування ароматичних амінів. Яке середовище сприяє протіканню цієї реакції? Які перетворення відбуваються з діазосполукою при поступовому переході від кислого до лужного середовища? Покажіть це на прикладі фенілдіазонійхлориду і назвіть всі форми діазосполук.

11. Синтезуйте метилоранж з відповідних діазо- і азоскладових. Вкажіть умови проведення реакції діазотування і механізм реакції азосполучення.

12. Методи одержання ароматичних діазосполук. Напишіть схему перетворень нітробензену в бензойну кислоту.

13. Методи добування ароматичних діазосполук. Використовуючи реакцію діазотування добудьте з нітробензену наступні сполуки: 1) хлоробензен, 2) йодобензен, 3) нітрил бензоатної кислоти, 4) фенілгідразин.

14. Напишіть реакції взаємодії фенілдіазонійхлориду з наступними сполуками: 1) Н₃РО₂, 2) КСN (Сu⁺), 3) N,N-диметиланіліном, 4) водою (при кип’ятінні), 5) SnCl₂ з HСl.

15. Напишіть реакції взаємодії хлориду п -толілдіазонію з наступними сполуками: 1) HgCl₂ (Cu), 2) NaOH (надлишок), 3) KCN (Cu⁺), 4) H₃PO₂ (H₂O), 5) KJ.

16. Реакція азосполучення та її механізм. Наведіть приклади реакцій азосполучення використовуючи фенілдіазонійхлорид (діазоскладова). В якому середовищі вступають в реакцію азосполучення ароматичні аміни і в якому - феноли?

17. Теорія колірності. Наведіть приклади хромофорних і ауксохромних груп. Напишіть схему одержання азобарвника метилоранжу з сульфанілової кислоти. Поясніть на схемі реакцій, чому змінюється колір розчину метилоранжу при зміні рН середовища.

18. З відповідних діазо- і азоскладових синтезуйте слідуючі сполуки: 1) п -аміноазобензен, 2) п -диметиламіноазобензен, 3) п -гідроксиазобензен. Вкажіть умови синтезу і механізм реакції азосполучення. Роль середовища в реакціях азосполучення з фенолами та ароматичними амінами.

19. Реакції азосполучення діазосполук, їх механізм. напишіть рівняння реакцій синтезу: 1) п-диметиламіноазобензену, 2) п-гідроксиазобензену. Поясніть роль середовища в реакціях азосполучення з фенолами та ароматичними амінами.

 

Феноли

1. Напишіть реакції та вкажіть умови одержання фенолу з бензенсульфокислоти, хлоробензену, ізопропілбензену, аніліну.

2. Порівняйте кислотність фенолу, аліфатичних спиртів і карбонових кислот. Покажіть стрілками відповідні зміщення електронної густини в молекулах цих сполук.Напишіть хімічні реакції, що дозволяють розділити їх суміші.

3. Поясніть наявність кислотних властивостей у фенолів і порівняйте їх з кислотними властивостями аліфатичних спиртів. Як впливають електронодонорні і електроноакцепторні замісники в бензеновому ядрі фенолу на ці властивості? Напишіть формули слідуючих сполук в порядку зростання їх кислотності: п -нітрофенол, фенол, п -крезол, пікринова кислота.

4. Напишіть схему перетворень фенолу в поліамідну смолу “Капрон”.

5. Поясніть орієнтаційний вплив гідроксильної групи молекули фенолу в реакціях електрофільного заміщення. Напишіть реакцію сульфування фенолу: поясніть, чому при кімнатній температурі утворюється в основному о - ізомер, а при 100 ^оС - п - ізомер.

6. Напишіть схему одержання новолачної і резольної смол поліконденсацією фенолу з формальдегідом. Роль кислотного і основного каталізатора в цих процесах. Технічне використання фенопластів.

7. Напишіть реакції одержання пірокатехіну, резорцину і гідрохінону виходячи з бензену.

8. Наведіть приклади реакцій одержання всіх багатоатомних фенолів.

9. Напишіть схему перетворень бензену в м -нітроанізол.

10. Напишіть схему перетворень толуєну в n -гідрокиметилфенол та реакції останнього з хлоридом фосфору (V) і їдким натром.

 

Ароматичні альдегіди

1. Напишіть реакції піролізу кальцієвих солей суміші таких кислот: 1) фенілацетатної і форміатної; 2) толуїлатної і бензоатної. Назвіть одержані продукти. Для продукту першої реакції напишіть схеми взаємодії з: 1) синильною кислотою; 2) хлоридом фосфору (V); 3) метилмагнійхлоридом.

2. Напишіть рівняння реакцій одержання ацетофенону п’ятьма методами.

3. Напишіть реакції перетворень толуєну в п -нітробензальдегід і для останнього - реакції 1) Канніццаро, 2) з фенілгідроксиламіном, 3) бензоїнової конденсації.

4. Для п -етилбензальдегіду напишіть реакції: 1) Канніццаро; 2) бензоїнової конденсації; 3) конденсації за Кляйзеном з бутаналем; 4) реакцію Перкіна з ацетатним ангідридом.

5. Напишіть реакції п -толуїлового альдегіду з реагентами: 1) синильною кислотою; 2) їдким калі (конц.); 3) метилмагнійхлоридом; 4) аніліном. Напишіть реакцію синтезу цинамонатної (коричної) кислоти за Перкіним.

6. З м -толуїдину одержіть м -хлоробензальдегід і для останнього напишіть реакції конденсації з: 1) диметиланіліном; 2) ацетатним ангідридом; 3) ацетоном.

7. Напишіть реакції феніл- о -толілкетону з реагентами: 1) синильною кислотою; 2) хлоридом фосфору (V); 3) фенілмагнійхлоридом; 4) гідроксиламіном.

8. З бензену одержіть п -хлоробензальдегід і напишіть для нього реакції конденсації: 1) з пропаналем; 2) з ацетоном.

9. За методом Тіммана-Реймера одержіть саліциловий альдегід. Розберіть механізм реакції. Напишіть реакції саліцилового альдегіду з гідроксиламіном, ацетатним ангідридом та їдким калі (конц.).

10. Синтезуйте п -бензохінон окисненням аніліну та напишіть його реакції з реагентами: 1) гідроксиламіном; 2) хлороводнем; 3) синильною кислотою; 4) воднем.