termin „2”; 08.02.2008
Egzamin z Chemii Organicznej 2007/2008, Wydział Inżynierii Chemicznej i Procesowej
Zestaw A
Zad. 1. (6p) Wykonaj następujące polecenia:
a.podaj nazwę związku A z uwzględnieniem jego konfiguracji absolutnej oraz określ
konfigurację absolutną związków B i C,
b.narysuj wzór przestrzenny stereoizomeru związku B,
c.narysuj wzór krzyżowy Fischera związku C.
A
B
C
Kwas (R)-2-chloro-2-fenylo-
propionowy
Zestaw B
Zad. 6. (6p) Wykonaj następujące polecenia:
a.podaj nazwę związku A z uwzględnieniem jego konfiguracji absolutnej oraz określ konfigurację
absolutną związków B i C,
b.narysuj wzór krzyżowy Fischera związku B,
c.narysuj wzór przestrzenny stereoizomeru związku C.
A
B
C
(S)-1-Bromo-3-chloro-2-
metylo-propan-2-ol
1
Cl
(R)
H
3
C
C
6
H
5
COOH
CH
2
Br
(S)
H
3
C
CH
2
Cl
OH
CH
2
Br
CH
3
ClH
2
C
OH
CH
2
Br
(S)
H
3
C
CH
2
Cl
OH
Cl
(R)
H
3
C
C
6
H
5
COOH
Cl
(S)
CH
3
C
6
H
5
HOOC
CH
2
C
6
H
5
(S)
C(O)NH
2
HO
H
CH
2
C
6
H
5
(S)
C(O)NH
2
HO
H
CH
2
C
6
H
5
(R)
H
2
N(O)C
OH
H
CH
2
C
6
H
5
(S)
C(O)NH
2
OH
H
Zestaw A
Zad. 2.
Zestaw B
Zad. 4
(14p) Wykonaj następujące polecenia:
a.narysuj struktury mezomeryczne kompleksów sigma powstających w wyniku ataku elektrofila na
wszystkie możliwe pozycje (orto, meta i para) podczas reakcji bromowania fenolu;
b.wyjaśnij
regioselektywność tej reakcji na podstawie porównania budowy tych kompleksów
sigma.
W strukturach A i F - ładunek dodatni zlokalizowany na atomie węgla związanym z grupą
hydroksylową (-OH); uzupełnienie ładunku dodatniego przez wolne pary elektronowe z atomu
tlenu powoduje jego dodatkową delokalizację na atom tlenu (struktury B i G).
Dodatkowa delokalizacja ładunku dodatniego na atom tlenu w wyniku jego uzupełnienia przez
wolne pary elektronowe z atomu tlenu jest niemożliwa.
W reakcjach S
E
z udziałem pochodnych benzenu z podstawnikami posiadającymi wolne pary
elektronowe na atomie związanym z atomem węgla z pierścienia aromatycznego otrzymuje się
mieszaninę para-
i
orto-
podstawionych produktów
, ze względu na możliwość dodatkowej
delokalizacji ładunku dodatniego podczas ataku elektrofila na pozycje para i orto.
2
A
B
C
D
E
F
G
H
fenol
A
B
C
D
E
F
G
H
fenol
Zestaw A
Zad. 3.
Zestaw B
Zad. 2.
(37p) Przedstaw schematy poniższych reakcji (za pomocą wzorów strukturalnych) oraz podaj
nazwy produktów (oprócz podpunktu 5 (lub 4)) oraz nazwy ogólne tych reakcji:
1 (lub 5). (5p) p-nitrotoluen + H
2
SO
4
(stęż.)/HNO
3
(stęż.) →
2,4-dinitrotoluen (produkt)
(REAKCJA AROMATYCZNEJ SUBSTYTUCJI ELEKTROFILOWEJ)
2 (lub 3). (5p) benzaldehyd + (1) amoniak, (2) H
2
/Ni,
∆
t,
∆
p →
benzyloamina (produkt)
(REAKCJA AMINOWANIA REDUKCYJNEGO ALDEHYDÓW I KETONÓW)
3 (lub 2) (5p) kwas benzoesowy + etanol/kat. H
2
SO
4
(stęż.)
→
benzoesan etylu (produkt)
(REAKCJA ESTRYFIKACJI ALKOHOLI)
4 (lub 1). (8p) (S)-2-bromo-2-fenylobutan + H
2
O (nadmiar) →
(R)-2-fenylobutan-2-ol (S)-2-fenylobutan-2-ol
(produkty)
(REAKCJA ALIFATYCZNEJ SUBSTYTUCJI NUKLEOFILOWEJ, S
N
1)
3
NO
2
CH
3
NO
2
CH
3
NO
2
C
O
H
CH
2
NH
2
C
O
OH
C
O
OC
2
H
5
+ C
2
H
5
OH
Ph
(S)
Br
C
2
H
5
H
3
C
Ph
(R)
HO
C
2
H
5
CH
3
Ph
(S)
OH
C
2
H
5
H
3
C
+
5 (lub 4). (4p) chlorek p-chlorobenzenodiazoniowy + N,N-dimetyloanilina, pH 6 →
(produkt)
(REAKCJA SPRZĘGANIA SOLI DIAZONIOWYCH)
6 (lub 6). (4p) metylocyklopenten + H
2
O/kat. H
2
SO
4
(stęż.) →
1-metylocyklopentanol (produkt)
(REAKCJA ADDYCJI ELEKTROFILOWEJ)
7 (lub 7). (6p) p-bromoacetofenon + (1) 3 mole I
2
+ NaOH aq (nadmiar) →
p-bromobenzoesan sodu jodoform (produkty)
(REAKCJA HALOFORMOWA, JODOFORMOWA)
Zestaw A
Zad. 4.
Zestaw B
Zad. 3.
(10p) Podaj wzory strukturalne oraz nazwy substratów organicznych, z których można otrzymać
poniższe związki we wskazanych reakcjach:
(8p)
cis
-1,2,4,5-tetrametylocykloheksen (w reakcji Dielsa-Aldera)
2,3-dimetylobuta-1,3-dien (Z)-but-2-en
(2p) 2-metylo-3-oksopentanian etylu [CH
3
CH
2
-C(O)-CH(CH
3
)-C(O)O-CH
2
CH
3
, w reakcji
kondensacji Claisena]
4
N
2
+
Cl
−
N
H
3
C
CH
3
N
CH
3
CH
3
N
N
+
CH
3
H
CH
3
OH
H
CH
3
H
H
OH
+
CH
3
CH
2
C
O
OC
2
H
5
CH
3
CH
2
C
O
CH C
O
OC
2
H
5
CH
3
propionian etylu
CH
3
CH
3
H
3
C
H
3
C
C
C
CH
2
CH
2
H
3
C
H
3
C
H
C
C
H
CH
3
CH
3
i
C
O
CH
3
Br
C
O
ONa
Br
+ CHI
3
Zestaw A
Zad. 5.
(10p) Podaj budowę i nazwy wszystkich produktów, jakie powstaną w reakcji kondensacji
aldolowej propanalu i butanalu oraz napisz schematy zachodzących reakcji.
Zestaw B
Zad. 1.
(10p) Podaj budowę i nazwy wszystkich produktów, jakie powstaną w reakcji kondensacji
aldolowej propanalu i aldehydu octowego oraz napisz schematy zachodzących reakcji.
5
CH
3
CH
2
C
O
H
O
H
CH
2
C
C
2
H
5
NaOH aq
CH
3
CH
2
H
C
O
CH
2
C
CH
3
O
H
O
H
CH
2
C
C
2
H
5
O
H
CH
2
C
C
2
H
5
NaOH aq
NaOH aq
CH
3
CH
2
C
O
H
O
H
CH
2
C
C
2
H
5
NaOH aq
C
2
H
5
C
H
OH
CH C
O
H
CH
3
C
2
H
5
C
H
OH
CH C
O
H
C
2
H
5
C
3
H
7
C
H
OH
CH C
O
H
CH
3
C
3
H
7
C
H
OH
CH C
O
H
C
2
H
5
C
2
H
5
CH C C
O
H
CH
3
C
2
H
5
CH C C
O
H
C
2
H
5
C
3
H
7
CH C C
O
H
CH
3
C
3
H
7
CH C C
O
H
C
2
H
5
+
+
+
propanal
butanal
- H
2
O
2-etylopent-2-enal
- H
2
O
2-metylopent-2-enal
- H
2
O
2-etyloheks-2-enal
+
propanal
butanal
- H
2
O
2-metyloheks-2-enal
CH
3
CH
2
C
O
H
O
H
CH
3
C
NaOH aq
CH
3
CH
2
H
C
O
CH
2
C
CH
3
O
H
O
H
CH
3
C
O
H
CH
3
C
NaOH aq
NaOH aq
CH
3
CH
2
C
O
H
O
H
CH
3
C
NaOH aq
C
2
H
5
C
H
OH
CH C
O
H
CH
3
C
2
H
5
C
H
OH
CH
2
C
O
H
CH
3
C
H
OH
CH C
O
H
CH
3
CH
3
C
H
OH
CH
2
C
O
H
C
2
H
5
CH C C
O
H
CH
3
C
2
H
5
CH CH C
O
H
CH
3
CH C C
O
H
CH
3
CH
3
CH CH C
O
H
+
+
+
propanal
ald. octowy
- H
2
O
- H
2
O
- H
2
O
+
- H
2
O
pent-2-enal
2-metylobut-2-enal
2-metylopent-2-enal
but-2-enal
Zestaw A
Zad. 6.
Zestaw B
Zad. 5.
(31p) Przedstaw schematy poniższych reakcji (za pomocą wzorów strukturalnych) oraz podaj
nazwy związków oznaczonych literami:
1 (lub 3). (4p) A + HI (stęż., nadmiar) → p-nitrofenol + jodometan
2 (lub 5). (4p) B + Br
2
/H
2
O → trans-2-bromocykloheksanol
3 (lub 6). (4p) C + KMnO
4
(aq), ∆t → butan-2-on + octan potasu
4 (lub 8). (3p) D + NaOH/C
2
H
5
OH,
∆
t → 2,3-dimetylobut-2-en
5 (lub 1). (3p) E + NaOH(aq), ∆t → p-metylobenzoesan sodu + NH
3
6
NO
2
OCH
3
NO
2
OH
+ CH
3
I
p-nitroanizol
H
Br
OH
H
cykloheksen
CH
3
C
C
H
3
C
H
3
C
CH
3
CH
3
CH
C
CH
3
H
3
C
CH
3
Cl (lub Br)
2-chloro-2,3-dimetylobutan
lub
2-bromo-2,3-dimetylobutan
C
CH
3
O
ONa
C
CH
3
O
NH
2
4-metylobenzamid
H
3
C
C
C
2
H
5
O
OK
C
CH
3
O
CH
3
C
C
2
H
5
CH-CH
3
+
2-metylopent-3-en
6 (lub 7). (3p) F + (1) LiAlH
4
, (2) HCl aq → butan-2-ol
7 (lub 4). (4p) H + Na/NH
3
(ciekły) → (E)-okt-2-en
8 (lub 2). (3p) I + Sn/HCl (stęż.) → o-toluidyna
9 (lub 9). (3p) J + chlorek propanoilu → propionian fenylu + HCl
7
H
C
C
C
5
H
11
H
CH
3
C
C
C
5
H
11
CH
3
okt-2-yn
NO
2
CH
3
NH
2
CH
3
2-nitrotoluen
C
2
H
5
C
Cl
O
C
2
H
5
C
O
O
OH
+
fenol
CH
3
CH
CH
2
H
3
C
OH
butan-2-on
CH
3
C
CH
2
H
3
C
O
Document Outline