Poniżej przedstawiony jest schemat przemian, które w laboratorium chemicznym prowadzą do otrzymania związku Z.

a) Podaj wzór półstrukturalny (grupowy) związku organicznego X.
b) Napisz, stosując wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych, równanie reakcji oznaczonej na schemacie numerem 2 oraz równanie reakcji oznaczonej na schemacie numerem 3.

W zależności od warunków przeprowadzania eksperymentu reakcja propenu z chlorem może przebiegać w różny sposób. W temperaturze pokojowej, w obojętnym rozpuszczalniku (np. CCl4) reakcją preferowaną jest addycja. W temperaturze 500–600 °C (w fazie gazowej) reakcją uprzywilejowaną jest substytucja, podczas której podstawieniu ulega atom wodoru w grupie alkilowej.

Napisz, stosując wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych, równania reakcji opisanych w informacji. Zaznacz warunki prowadzenia obu procesów.

Podstawnik już wprowadzony do pierścienia aromatycznego wywiera wpływ na miejsce wprowadzenia do pierścienia kolejnego podstawnika. Grupy alkilowe, –Cl, –Br, –NH2, –OH kierują kolejny wprowadzany podstawnik w pozycje orto- i para- w stosunku do własnego położenia. Obecność w pierścieniu aromatycznym grupy –NO2, COOH czy –CHO powoduje, że kolejny podstawnik jest wprowadzany głównie w pozycję meta-.

Poniższy schemat ilustruje ciąg przemian chemicznych, w wyniku których powstają związki organiczne A, B i C.

Oceń prawdziwość poniższych zdań i uzupełnij tabelę.
Wpisz literę P, jeżeli zdanie jest prawdziwe, lub literę F, jeśli jest fałszywe.

Podstawnik już wprowadzony do pierścienia aromatycznego wywiera wpływ na miejsce wprowadzenia do pierścienia kolejnego podstawnika. Grupy alkilowe, –Cl, –Br, –NH2, –OH kierują kolejny wprowadzany podstawnik w pozycje orto- i para- w stosunku do własnego położenia. Obecność w pierścieniu aromatycznym grupy –NO2, –COOH czy –CHO powoduje, że kolejny podstawnik jest wprowadzany głównie w pozycję meta-.

Poniższy schemat ilustruje ciąg przemian chemicznych, w wyniku których powstają związki organiczne A, B i C.

a) Napisz wzory półstrukturalne (grupowe) lub uproszczone związków organicznych B i C, które są głównymi produktami przemiany oznaczonej na schemacie numerem 3.
b) Stosując wzory pólstrukturalne (grupowe) lub uproszczone związków organicznych, napisz równanie reakcji, oznaczonej na schemacie numerem 2, prowadzącej do otrzymania głównego produktu organicznego.

Pewien węglowodór ma wzór sumaryczny

Korzystając z zawartych w tabeli informacji dotyczących budowy cząsteczki tego węglowodoru, przedstaw jego wzór półstrukturalny (grupowy).

Przedstaw wzór półstrukturalny (grupowy) powstałego głównego produktu reakcji addycji dwóch moli cząsteczek bromowodoru do jednego mola cząsteczek but-1-ynu zgodnie z regułą Markownikowa.

Ważnym monomerem do produkcji kauczuku syntetycznego jest 2-metylobuta-1,3-dien, zwany izoprenem. Można go otrzymać z propenu w wieloetapowym procesie. W etapie I następuje dimeryzacja propenu na katalizatorze glinoorganicznym (AlR3). W etapie II następuje izomeryzacja 2-metylopent-1-enu, a w III piroliza (rozkład pod wpływem wysokiej temperatury) produktu izomeryzacji.

Korzystając z powyższej informacji i przedstawionego ciągu przemian, napisz równania reakcji etapu I i III, stosując wzory półstrukturalne (grupowe) związków organicznych.

Na przykładzie reakcji chloru z etanem i chloru z benzenem porównaj mechanizm reakcji substytucji, którym ulegają węglowodory nasycone i aromatyczne. Uzupełnij poniższe zdania, wybierając nazwy spośród podanych w nawiasach (wybrane nazwy podkreśl).

Pewien alkan o rozgałęzionym łańcuchu węglowym poddano chlorowaniu, otrzymując dwie izomeryczne monochloropochodne o masie molowej

a) Napisz wzór sumaryczny alkanu poddanego chlorowaniu.
b) Napisz wzory półstrukturalne (grupowe) obu otrzymanych monochloropochodnych tego alkanu oraz podaj ich nazwy systematyczne.

Porównanie efektu cieplnego reakcji katalitycznego uwodornienia alkenów pozwala na porównanie trwałości tych związków. Im mniej ciepła wydziela się w reakcji uwodornienia jednego mola danego alkenu, tym jest on trwalszy. Tak określona trwałość alkenów układa się w następujący szereg:

R oznacza grupę alkilową.

Na podstawie: John McMurry: Chemia organiczna, Warszawa 2000

Spośród alkenów o wzorze sumarycznym

wskaż alken o największej trwałości oraz alken o najmniejszej trwałości. Narysuj wzory półstrukturalne (grupowe) tych alkenów.

Paliwa do silników wysokoprężnych wytwarzane z ropy naftowej można zastąpić biopaliwami, które otrzymuje się, ogrzewając w obecności katalizatora oleje roślinne z dużą ilością alkoholu. Produktami tej reakcji są glicerol oraz ester kwasu tłuszczowego i użytego alkoholu. Proces ten można zilustrować ogólnym równaniem, w którym R1 i R2 oznaczają grupy węglowodorowe:

Na podstawie: G. W. vanLoon, S. J. Duffy, Chemia środowiska, Warszawa 2008

Uzupełnij luki w poniższym schemacie, tak aby stanowił on równanie reakcji ilustrujące otrzymywanie biopaliwa z trioleinianu glicerolu.

Kewlar to handlowa nazwa poli (tereftalano-1,4-fenyloamidu). Tworzywo to jest około pięciu razy wytrzymalsze od stali, a zarazem około pięciu razy od niej lżejsze. Swoje właściwości kewlar zawdzięcza wysokiemu stopniowi uporządkowania cząsteczek. Ułożenie łańcuchów polimerowych kewlaru przedstawiono na poniższym schemacie.

Podaj nazwę zaznaczonych na schemacie kropkami oddziaływań między atomami dwóch sąsiednich łańcuchów poli(tereftalano-1,4-fenyloamidu).

Kewlar to handlowa nazwa poli (tereftalano-1,4-fenyloamidu). Tworzywo to jest około pięciu razy wytrzymalsze od stali, a zarazem około pięciu razy od niej lżejsze. Swoje właściwości kewlar zawdzięcza wysokiemu stopniowi uporządkowania cząsteczek. Ułożenie łańcuchów polimerowych kewlaru przedstawiono na poniższym schemacie.

Kewlar otrzymuje się w reakcji polikondensacji dwóch rodzajów monomerów, z których jednym jest chlorek kwasu 1,4-benzenodikarboksylowego (tereftalowego).

Uzupełnij poniższy schemat syntezy kewlaru, wpisując wzór brakującego monomeru.

Kewlar to handlowa nazwa poli (tereftalano-1,4-fenyloamidu). Tworzywo to jest około pięciu razy wytrzymalsze od stali, a zarazem około pięciu razy od niej lżejsze. Swoje właściwości kewlar zawdzięcza wysokiemu stopniowi uporządkowania cząsteczek. Ułożenie łańcuchów polimerowych kewlaru przedstawiono na poniższym schemacie.

Zakwalifikuj kewlar do odpowiedniej grupy tworzyw. Podkreśl odpowiedź A, B, C lub D.

But-2-en można otrzymać w wyniku reakcji dysproporcjonowania propenu na odpowiednich katalizatorach. Reakcja polega na tym, że z alkenu o n atomach węgla powstają dwa nowe alkeny: jeden o (n+1) atomach węgla i drugi, o (n-1) atomach węgla.

Podaj nazwę drugiego alkenu, który powstał w wyniku tej reakcji i napisz jej równanie, posługując się wzorami półstrukturalnymi (grupowymi).