Нитросоединения. Амины. Диазосоединения

 

Вариант 1

1. Расшифруйте следующую схему превращений:

 

2. На пикриновую кислоту подействовали сначала хлоридом фосфора (V), а затем этиловым спиртом. Какое вещество образовалось в результате этих реакций?

3. Расположите приводимые ниже соединения в ряд по возрастанию основности: а) п -толуидин, б) п -нитроанилин, в) м -нитроанилин, г) анилин.

 

4. Расшифруйте следующую схему превращений:

5. Какие реакции характерны для диазосоединений?

6. Какие диазо- и азосоставляющие следует применить для получения следующего азокрасителя:

 

 

Вариант 2

1. Напишите уравнения реакций, проходящих при дей­ствии серной кислоты на нитроэтан и на 1-нитропропан.

2. Напишите уравнения реакций, иллюстрирующих хи­мические свойства пикриновой кислоты.

3. Объясните, почему 2,6-диэтил-N,N-диметиланилин го­раздо более сильное основание, чем N,N-диметиланилин.

4. Расшифруйте приводимую ниже схему превращений:

5. Рассмотрите механизм взаимодействия первичных ароматических аминов с азотистой кислотой на примере п -толуидина.

6. Какие диазо- и азосоставляющие следует применить для получения следующего азокрасителя:

Вариант 3

1. Предложите способы синтеза всех изомерных хлор-нитробензолов, исходя из бензола.

2. Напишите уравнения реакций: а) 1-хлор-2,4-динитробензола с едким натром, б) симм-тринитробензола с гидроксиламином, в) 2,4-динитротолуола с п -толуиловым альдегидом.

3. Расшифруйте приводимую ниже схему реакции:

4. Поясните механизм алкилирования аминов на примере взаимодействия этиламина с этилбромидом.

5. Почему при проведении реакции диазотирования необходим избыток минеральной кислоты?

6. Какие диазо- и азосоставляющие следует применить для получения следующего азокрасителя:

 

Вариант 4

1. Как из толуола получить п -нитробензойную кислоту?

2. Какое соединение обладает большей кислотностью: а) фенол или п -нитрофенол, б) п -нитрофенол или м -нитрофенол?.Ответ обоснуйте.

3. Расшифруйте приводимую ниже схему реакции:

 

 

4. Какие вещества получатся при реакциях: а) анилина с бензальдегидом, б) гексаметиленимина с циклогексаноном, в) 2-аминонафталина с п -толуиловым альдегидом?

5. Напишите уравнения последовательных реакций, про­текающих при действии избытка щелочи на следующие соли диазония: а) фенилдиазонийхлорид, б) м -нитрофенилдиазоний-хлорнд, б) α -нафтилдиазонийхлорид.

6. Какие диазо- и азосоставляющие следует применить для получения следующего азокрасителя:

 

 

 

Вариант 5

1. Какое вещество получится при исчерпывающем нитровании м -ксилола?

2. Расположите 1-хлор-2,4-динитробензол, о-хлорнитробензол, м -хлорнитробензол и 1-хлор-3,5-динитробензол в ряд по увеличению реакционной способности хлора под действием нук-леофильных реагентов.

3. Расшифруйте приводимую ниже схему реакции:

 

 

4. Какие вещества можно получить взаимодействием изомерных аминов C₃H₉N с азотистой кислотой?

5. Напишите уравнения последовательных реакций, про­текающих при действии избытка НС1 на следующий диазотат:

 

6. Какие диазо- и азосоставляющие следует применить для получения следующего азокрасителя:

 

 

Вариант 6

1. Напишите схемы реакций мононитроваиия трех изо­мерных ксилолов. В каких случаях наблюдается согласованная, в каких — несогласованная ориентация?

2. Напишите структурные формулы всех изомерных нитросоединений состава C₄H₉NO₂. Для каждого из них напишите уравнение реакции со щелочью.

3. Расшифруйте следующую схему превращений:

4. Какой амин был взят в качестве исходного вещества в приведенной ниже реакции:

 

А + HNO₂ → CН₃ – СН(ОН) – СН₃ + СН₂ = СН – СН₃

 

5. Напишите уравнения последовательных реакций, про­текающих при действии избытка НС1 на следующий диазотат:

 

 

 

6. Напишите уравнения реакций образования азокрасителей, используя в качестве диазо- и азосоставляющих следую­щие вещества:

диазосоставляющая: п -толуидин;

азосоставляющая: фенол

 

 

Вариант 7

1. Какое из двух веществ — толуол или хлорбензол — легче нитруется? Объясните, почему?

2. Напишите уравнение реакции 1-нитропропана с едким натром.

3. Какие промежуточные продукты могут образоваться в ходе восстановления нитросоединений? Проиллюстрируйте их возникновение на примере реакций восстановления нитробензола и о-нитротолуола.

4. Какой амин был взят в качестве исходного вещества в приведенной ниже реакции:

 

Б + HNO₂ → CН₃ – СН₂ – СН(ОН) – СН₃ + СН₂ = СН – СН₂ – СН₃

 

5. Напишите уравнения последовательных реакций, про­текающих при действии избытка НС1 на следующий диазотат:

 

 

6. Напишите уравнения реакций образования азокраси-телей, используя в качестве диазо- и азосоставляющих следую­щие вещества:

диазосоставляющая: сульфаниловая кислота;

азосоставляющая: диметиланилин

 

 

Вариант 8

1. Какие вещества образуются при последовательном введении нитрогрупп в хлорбензол?

2. Напишите уравнения реакций: а) пропионового аль­дегида с нитрометаном, б) уксусного альдегида с нитроэтаном, в) бензальдегида с 2-нитропропаном, г) бензальдегида с 1-нит-робутаном.

3. Предложите путь превращения фенола в 2,4-динитро-6-аминофенол (пикраминовую кислоту).

4. Какой амин был взят в качестве исходного ве­щества в приведенной ниже реакции:

 

В + HNO₂ → C₂Н₅ – N(NO) – С₂Н₅

 

5. Объясните превращения, которые происходят с хлоридами арилдиазония при последовательном действии влажного оксида серебра, щелочи и кислоты.

6. Напишите уравнения реакций образования азокраси-телей, используя в качестве диазо- и азосоставляющих следую­щие вещества:

диазосоставляющая: п -нитроанилин;

азосоставляющая: п -фенилендиамин.

 

 

Вариант 9

1. Расположите перечисленные ниже соединения в по­рядке увеличения скорости их нитрования: диметиланилин, о -нитроэтилбензол, п -дихлорбензол. В какое положение в каж­дом из них будет вступать нитрогруппа?

2. Напишите схемы реакций, в которых проявляется сходство между алифатическими нитросоединениями и альде-гидами и кетонами.

3. Предложите пути синтеза из бензола всех изомерных нитроанилинов, о- и п -броманилинов.

4. Какой амин был взят в качестве исходного ве­щества в приведенной ниже реакции:

 

Г + HNO₂ → ON – C₆H₄ – N(C₂H₅)₂

 

5. Какие реакции характерны для диазосоединений?

6. Напишите уравнения реакций образования азокраси-телей, используя в качестве диазо- и азосоставляющих следую­щие вещества:

диазосоставляющая: анилин;

азосоставляющая: салициловая кислота.

 

Вариант 10

1. Сколько существует изомерных динитробензолов? Ка­кой из них легче всего получить?

2. Напишите схемы реакций, в которых проявляется сходство между нитросоединениями и азотной кислотой.

3. Напишите схемы реакций восстановления α-нитронафталина до различных продуктов.

4. Какой амин был взят в качестве исходного ве­щества в приведенной ниже реакции:

 

Д + HNO₂ п – О₂N – C₆H₄ – N₂Cl

 

5. Напишите уравнения реакций, происходящих при на­гревании водных растворов следующих диазосоединений: а) п -толилдиазонийхлорид, б) п -бромфенилдиазонийхлорид, в) α-нафтилдиазонийхлорид. Назовите образующиеся соеди­нения.

6. Напишите уравнения реакций образования азокраси-телей, используя в качестве диазо- и азосоставляющих следую­щие вещества:

диазосоставляющая: сульфаниловая кислота;

азосоставляющая: β-нафтол.

 

Вариант 11

1. Напишите схемы получения мононитросоединений из следующих веществ:

2. Какое из двух соединений — пропилбромид или нитропропан — имеет более высокую температуру кипения? Почему?

3. Допишите следующее уравнение, расставьте стехиометрические коэффициенты:

 

4. Соединение состава C₈H₁₁N (А) при действии азоти­стой кислоты дает наряду с олефином вещество Б, имеющее состав С₈Н₁₀О. При действии дихромата калия в разбавленной серной кислоте вещество Б превращается в вещество C₈H₈О (В), которое не дает реакции серебряного зеркала и при дей­ствии гидроксиламина превращается в C₈H₉NO (вещество Г). Последнее при действии натрия в спирте снова образует соеди­нение А. Расшифруйте структуры веществ и схемы их превра­щений.

5. Напишите уравнения реакций получения: а) п -хлортолуола из n-толуидина, б) иодбензола из анилина, в) нитрила бензойной кислоты из нитробензола, г) о-крезола из толуола.

6. Напишите уравнения реакций получения с помощью диазосоединений м -нитрохлорбензола из м -нитроанилина,

 

 

Вариант 12

1. Опишите подробно механизм реакции нитрования аренов на примере образования п -нитротолуола.

2. Какими экспериментальными данными подтверждается наличие семиполярной связи в нитрогруппе?

3. Допишите следующее уравнение, расставьте стехиометрические коэффициенты:

4. Почему бромирование анилина сразу приводит к триброманилину, а бромирование ацетанилида дает лишь моно-бромпроизводное?

5. Каким образом по реакции Зандмейера из хлористого о-толилдиазония можно получить: а) о-хлортолуол, б) о-бромтолуол, в) о-толуиловую кислоту. Объясните роль соли однова­лентной меди в этих реакциях.

6. Напишите уравнения реакций получения с помощью диазосоединенийо-хлорбензойной кислоты из о-толуидина.

 

 

Вариант 13

1. Какие вещества образуются при нитровании по Коно­валову: а) пропана, б) бутана, в) 2-метилбутана?

2. Сколько может существовать изомерных нитронафталинов и динитронафталинов?

3. Допишите следующее уравнение, расставьте стехиометрические коэффициенты:

4. На. м -толуидин подействовали уксусным ангидридом, а затем бромом (1 моль). Какое вещество образовалось?

5. Напишите уравнения последовательных реакций, с помощью которых через диазосоединение можно получить м -хлорфенол из бензола. Назовите проме­жуточные продукты.

6. Напишите уравнения реакций получения с помощью диазосоединений п -диметилами-ноазобензола из нитробензола.

 

Вариант 14

1. Какие вещества образуются при мононитровании: а) ацетанилида, б) анилина, в) фенола, г) нитробензола, д) хлорбензола?

2. Назовите приведенные ниже структуры:

3. Расшифруйте следующую схему превращений:

4. Как изменится основность дифениламина при введе­нии нитрогруппы в параположение?

5. Напишите уравнения последовательных реакций, с помощью которых через диазосоединение можно получить п -бромфенол из бензола. Назовите проме­жуточные продукты.

6. Исходя из бензола, предложите путь синтеза красного стрептоцида

 

Вариант 15

1. Напишите уравнения реакций нитрита серебра: а) с 2-бромбутаном, б) с пропилбромидом.

2. Напишите структурные формулы, отвечающие следую­щим названиям: а) 2-нитро-З-метилпентан, б) 2,4-динитрофенол, в) 2,4-динитро-3-этилгексен-2, г) 1,4-динитронафталин, д) n-нитрофенилацетат, е) о-нитрокоричный альдегид, ж) 3,5-динитробензоилхлорид, з) 2,3-динитро-3-метилпентан.

3. Какие из приводимых ниже формул изображают пер­вичные, вторичные и третичные амины? Назовите приведенные ниже структуры:

4. Как объясняется ориентирующее действие амино­группы в реакциях электрофильного замещения?.

5. Напишите уравнения последовательных реакций, с помощью которых через диазосоединение можно получить в) п -гидроксибензойную кислоту из толуола. Назовите проме­жуточные продукты.

6. Какие соединения получатся при взаимодействии фенилдиазонийхлорида и диметиланилина.

 

Вариант 16

1. Напишите уравнения реакций, происходящих при по­следовательном действии на пикриновую кислоту едкого натра и этилбромида.

2. Какие из приведенных ниже формул изображают пер­вичные, вторичные и третичные нитросоединения:

 

3. Напишите схемы реакций между следующими веще­ствами: а) аминициклогексан и диметилсульфат, б) анилин и этилбромид, в) N-монометиланилин и пропилбромид.

4. Допишите уравнения следующих реакций:

5. Напишите уравнения последовательных реакций, с помощью которых через диазосоединение можно получить м -нитрофенол из бензола.

6. Какие соединения получатся при взаимодействии сле­дующих веществ п -толилдиазонийхлорид и о-толуидин?