Tài liệu ôn thi học sinh giỏi phần lý thuyết hóa hữu cơ

Tài liệu ôn thi học sinh giỏi phần lý thuyết hóa hữu cơ Tài liệu ôn thi học sinh giỏi phần lý thuyết hóa hữu cơ Tài liệu ôn thi học sinh giỏi phần lý thuyết hóa hữu cơ Tài liệu ôn thi học sinh giỏi phần lý thuyết hóa hữu cơ

Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c CNG ễN THI HC SINH GII HểA HU C Chu 1: ụng phõn va danh phap hp chõt hu c CHUYấN : QUY TC CHUNG GI TấN CC HIDROCACBON THEO DANH PHP IUPAC DANH PHP HIROCACBON I- DANH PHP HIDROCACBON NO MCH H A Hirocacbon no mch h khụng nhỏnh: Tr cht u dóy ng ng cũn li tờn ca tt c cỏc ng ng cao hn u c hỡnh thnh bng cỏch t hp tin t c bn v bi vi hu t an B Hirocacbon no mch nhỏnh Xỏc nh hirua nn: Chn mch C di nht, cú cha nhiu nhỏnh nht lm mch chớnh ỏnh s cỏc nguyờn t C trờn mch chớnh xut phỏt t u no gn nhỏnh nht cho tng ch s ca cỏc nhỏnh l nh nht Xỏc nh tờn ca cỏc nhỏnh: sp xp theo trỡnh t ch cỏi v chn tin t v bi thớch hp nu cú nhỏnh ging Cỏc nhỏnh n gin c xp theo trỡnh t ch cỏi u ca tờn nhỏnh, khong dựng ch cỏi u ca tin t v bi VD: Butyl Etyl imetyl Propyl Cỏc nhỏnh phc (cú nhúm th nhỏnh) cng c sp xp theo trỡnh t ch cỏi u, nhng l tờn hon chnh cho dự ú l ch cỏi u ca nhúm th tong nhỏnh hay tờn ca tin t c bn v bi VD: (1,2-imetylpentyl) Etyl Metyl (1-Metylbutyl) (2-Metylbutyl) Khi cú mt nhỏnh phc ging cn dựng cỏc tin t nh bis-, tris, tetrakis-, VD: bis(1-metyletyl) hoc iisopropyl bis(2,2-imetylpropyl) hoc ineopentyl Thit lp tờn y : Ch s ca nhỏnh + Tin t bi + Tờn ca nhỏnh+ Tờn hirua nn VD: II- DANH PHP NHểM (GC) HIROCACBON NO Gc hirocacbon no húa tr I Cú cỏch gi tờn: a) i uụi an -yl: Trong nhúm cú mch chớnh thỡ chn mch di nht k t nguyờn t C mang húa tr t (c ỏnh s 1) lm mch chớnh ri gi tờn nhúm theo danh phỏp th b) Thờm uụi yl vo tờn ca ankan kốm theo ch s cho húa tr t do, ỏnh s mch C cho ch s cú giỏ tr nh nht VD: CH3CH2CH2CH2CH3 pentan CH3CH2CH2CH2CH2- a) Pentyl b) Pentan-1-yl CH3CH2CH2CH CH3 a) 1-Metylbutyl b) Pentan-2-yl | Kiu gi tờn th thng dựng cho cỏc nhúm m cu to phc (cha nhiu liờn kt kộp, nhiu vũng, ) v cỏc nhúm a húa tr Mt s tờn gc na h thng c s dng Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c (CH3)2CH-: Isopropyl (CH3)2CHCH2CH2- : Isopentyl (CH3)2CHCH2-: Isobutyl CH3CH2-C(CH3)2-: tert-Pentyl CH3CH2CH(CH3)-: sec-Butyl (CH3)3C-CH2-: Neopentyl (CH3)3C-: tert-Butyl Gc hirocacbon no húa tr - Nu hai húa tr t c dựng to liờn kt ụi thỡ: -an -ylien hoc thờm ylien vo tờn ankan - Nu húa tr t c dựng to liờn kt n thỡ thờm -iyl vo tờn ca hirua nn - i vi cỏc gc húa tr cú cụng thc chung [CH2]n- cú th gi: thờm tin t ca bi vo metylen tr trng hp n = 1, -CH2-CH2-CH2- -CH2-CH2-CH2metylen etylen trimetylen Gc húa tr v cao hn - Ba húa tr t do: triyl - Húa tr t to liờn kt 3: -yliin - húa tr t dựng to liờn kt ụi, liờn kt n: -yl-ylien Tng t vi cỏc gc húa tr cao hn ta cng kt hp cỏc uụi yl, ylien, yliin kốm theo ch s ch v trớ, tin t v bi III- DANH PHP HIROCACBON KHễNG NO MCH H - Chn mch C di nht cú cha nhiu liờn kt bi lm mch chớnh (u tiờn mch cú s ni ụi nhiu hn) - ỏnh s th t cho tng ch s ca liờn kt bi l nh nht k c ch s ni nh hn - Gi tờn: ch s nhỏnh+tờn nhỏnh + tờn hirua nn + ch s liờn kt ụi+ ( bi)en + ch s liờn kt ba+ ( bi)in IV- DANH PHP GC HIROCACBON KHễNG NO Gc húa tr - Thờm hõu t yl kốm theo ch s cho v trớ húa tr t vo tờn ca hirocacbon tng ng - Chn mch chớnh cho gc khụng no theo s gim dn u tiờn: + S liờn kt kộp l ti a + S nguyờn t C l nhiu nht + S ni ụi l nhiu nht Gc húa tr cao hn Tng t vi hirocacbon no V- DANH PHP HIROCACBON MCH VềNG NO V KHễNG NO 1- Hirocacbon n vũng no + Khụng nhỏnh: xiclo + tờn ankan tng ng + Cú nhỏnh: ỏnh s th t nhỏnh cho tng ch s nhỏnh l nh nht Gc hirocacbon n vũng no: gi tng t gc hirocacbon no Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c 2- Hirocacbon n vũng khụng no: tng t hirocacbon khụng no mch h thờm tin t xiclo3- Hirocacbon hai vũng cú chung nguyờn t mt vũng: Spiro + [cỏc ch s nguyờn t C riờng] + tờn hirocacbon mch h tng ng (ghi t s nh n s ln) Mch C c ỏnh s ht vũng nh n vũng ln, bt u t nguyờn t k nguyờn t chung H THNG BI TP VN DNG Bi 1: Gi tờn cỏc hidrocacbon no sau 4-ethyl-5-methyloctane 5-ethyl-4,7-diisopropyl-6 -(3-methylbutan-2-yl)decane 4-ethyl-3-methylheptane Bi 2: Gi tờn cỏc hidrocacbon khụng no sau (E)-4-methylpent-2-ene (3E,5E)-4-isopropyl hepta-1,3,5-triene 2-ethylbuta-1,3-diene 3,3-dimethylbut-1-ene (Z)-2,4-diethylhexa-1,4-diene 5-ethyl-4-methylene -2-propylocta-1,7-diene Bi 3: Cú c liờn kt v liờn kt 3: mch nhiu liờn kt bi nht, di nht, nhiu liờn kt ụi nht, ỏnh s locant ca liờn kt bi nh nht, locant ca liờn kt ụi nh nht pent-1-en-4-yne (E)-hex-4-en-1-yne (E)-dodeca-7-en-1,9-diyne (E)-4-(pentan-3-yl)oct-5-en-2-yne (2E,5E,10E)-8-(pent-4-ynyl)trideca-2,5,10-triene (2Z,6E)-4-(prop-2-ynyl)nona-2,6-diene Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng (8E)-6-((E)-but-2-enyl)undec-8-en-1-yne (3Z,7E)-5-(pent-4-ynyl)undeca-1,3,7,10-tetraene Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c (7E)-6-((Z)-pent-1-enyl)undeca-7-en-1,4-diyne (7Z)-6-((E)-hex-1-enyl)dodeca-7-en-1,4-diyne Bi 4: Cỏc xicloankan 1,4-diethyl-2,5dimethylcyclohexane ((E)-pent-1-enyl) cyclopropane cyclopropyl cyclopentane (2-cyclobutylcyclopropyl) cyclopentane Bi 5: Cỏc vũng khụng no (cyclopent-2-enyl) cyclohexane 1-ethyl-2-methyl cyclopenta-1,3-diene cyclodeca-1,6-diyne cyclodecyne 3-(cyclobuta-1,3-dienyl) cyclopent-1-ene 2-(cyclohexa-2,5-dienyl) cyclohexa-1,3-diene 4-((3E,6Z)-cyclonona-3,6-dienyl)cyclodec-1-yne Bi 6: Cỏc vũng thm: Dựng nn l cỏc tờn thụng thng ỏnh s: t phõn t cho ti a s vũng nm trờn trc ngang, nm bờn phi trc ng Bt u t nguyờn t C riờng u tiờn ca gúc phi phớa trờn gn trc ng nht benzene naphthalene acenaphthylene anthracene acephenanthrylene Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng phenanthrene aceanthrylene Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c 5-cyclopropyl-1,2,9,10-tetramethylacephenanthrylene 1,2-dimethyl-4,7-divinyl acenaphthylene 3,6,10-trimethylaceanthrylene Bi 7: Xicloankan no cú ng phõn cis trans ? Nu cú v c hai ng phõn ú (a) 1,3-dimetylxiclopantan (b) Etylxiclopantan (c) 1-etyl-2-metylxiclobutan Bi gii (a) 1,3-dimetylxiclopantan Cú ng phõn cis trans CH3 CH3 H3C CH3 cis-1,3-dimetylxiclopentan CH3 H3C CH3 CH3 trans-1,3-dimetylxyclopentan (b) Etylxiclopantan Khụng cú ng phõn cis-trans C2H5 C2H5 Hai cht trờn l mt (c) 1-etyl-2-metylxiclobutan: Cú ng phõn cis-trans CH3 C2H5 H H H3C C2H5 cis-1-etyl-2-metylxiclobutan Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c CH3 H H C2H5 H3C C2H5 trans-1-etyl-2-metylxiclobutan Bi 8: Hai hp cht hu c A v B u cú cụng thc phõn t C5H10 C hai u khụng phn ng vi Cl2 ti v lnh A phn ng vi Cl2 cú ỏnh sỏng, nhng cho mt sn phm nht l C5H9Cl Cũn hp cht B cng tỏc dng vi Cl2 cựng iu kin nhng cho ng phõn C5H9Cl khỏc nhau, cú th phõn bit bng phng phỏp vt lý Hóy xỏc nh cu trỳc ca A, B v cỏc sn phm monoclo ú Bi gii: A v B cú cụng thc C5H10 nờn chỳng cú th l anken hoc xicloankan Theo u bi, cỏc cht ny khụng tỏc dng vi Cl2 ti v lnh nờn A v B l cỏc xicloankan A tỏc dng vi Cl2 cho mt monoclo nht nờn A l xiclopentan + as Cl2 Cl + HCl B tỏc dng vi Cl2 (ỏnh sỏng) tao dn xut monoclo, nờn B phi l metylxiclobutan CH3 CH2Cl CH3 Cl CH3 Cl2 CH3 -HCl Cl Cl CH3 CH3 Cl Cl Bi a) Nờu iu kin mt phõn t cú ng phõn hỡnh hc? b) Vit tt c cỏc CTCT cỏc ng phõn ca C 5H10; Trong cỏc ng phõn ú, ng phõn no cú ng phõn hỡnh hc? c tờn cỏc ng phõn ú GII : a) iu kin mt phõn t cú ng phõn hỡnh hc (ng phõn cis-trans) : Xột ng phõn : Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c b a C=C d f iu kin : a d v b f - Nu a > d v b>f (v kớch thc phõn t khụng gian hoc v phõn t lng M)* ta cú ng phõn cis - Nu a > d v b Suy cụng thc cu trỳc ca A CH3 CH3 O O O H3C CH3 O CH3 CH3 a B (C10H20O2) - H2O A (C10H18O) Suy B l mt iol cú b khung cacbon nh A OH + H H2O A OH B Gi tờn B: 1-hiroxi-4-(-1-hiroxi-1-metyletyl)-1-metylxiclohexan b Dựng cụng thc cu trỳc, vit phng trỡnh phn ng v trỡnh by c ch y ca phn ng C dng trans v cis ca B u cu dng gh bn vng, vy cu dng gh khụng th tham gia úng vũng m phi i qua dng thuyn kộm bn Dng thuyn s tham gia phn ng SN1 ni phõn t Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c OH (+) OH OH OH OH H H + O + OH (+) Cis-B H + A (+) OH OH OH OH OH H O + OH Trans-B (+) + H A Liờn kt ca C b t cỏc ng chm chm: OH + H2O H + OH O HO Cl H2O HCl C O D H+ (+) Cl- Chuyn v chuyển vị (+) c im chung nht v cu to hoỏ hc: mi phõn t gm n v isopren (hoc isopentan) ni vi Cõu 4: Sau x lớ hn hp lừi ngụ hoc v tru cú cha pentozan (C5H8O4)n vi dung dch axit clohiric 12% ri tin hnh chng ct, nhn c cht lng A (C5H4O2) mu vng cú mựi thm Cho A phn ng vi KOH ri axit húa thỡ nhn c B (C5H4O3) v C (C5H6O2) a Vit phng trỡnh phn ng thu phõn pentozan to thnh A v cụng thc ca A, B, C b Vit phng trỡnh phn ng ca B tỏc dng vi C cú xỳc tỏc axit c Hóy trỡnh by iu kin nitro hoỏ A nhn c D (C5H3NO4) d Vit phng trỡnh phn ng ca D tỏc dng vi: (I) ; (II) Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng 10 Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c N N N (A) (B) (C) So sỏnh nhit sụi ca cỏc cht sau õy Gii thớch ngn gn (I) (II) (III) (IV) Cõu 43 Phn ng, cu trỳc Trỡnh by c ch to sn phm cỏc phn ng sau 1) a) b) 2) 3) H3O + 4) NaOH, H2O Sulcatol (C8H16O) l cht pheromon mt loi cụn trựng tit di dng cht i quang l (R)-sulcatol (chim 65 %) v (S)-sulcatol (chim 35 %) Cho sulcatol tỏc dng vi ozon ri x lớ sn phm bng H2O2 thỡ thy sinh mt hn hp gm propanon v hp cht A t úng vũng thnh hp cht A (C 5H8O2) Ngi ta cú th kh A thnh sn phm mch vũng l B (C5H10O2) a Xỏc nh cu to ca sulcatol v vit tờn h thng ca nú b Vit cụng thc cỏc ng phõn lp th ca B, trờn ú cú ghi kớ hiu cu hỡnh R, S Cõu 44 (Tng hp hu c) T cỏc xeton vũng 5, cnh, cỏc hp cht mch h khụng quỏ cacbon, dựng hp thờm cht photphoylit, lp s tng hp cỏc cht sau: b) a) O COOEt Cho ba cht A, B, C cú cu to di õy tng hp cht A, ngi ta tng hp mt cht trung gian B Sau ú x lý B vi cht C thu c A EtOOC COOEt O A B C a T imetyl malonat v hp cht hu c cha khụng quỏ cacbon, lp s tng hp B b Trỡnh by c ch B tỏc dng vi C to thnh A? Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng 85 Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c Cõu 45: i cng húa hu c Xỏc nh cỏc cht A, B, C, D, E, F, G, H dóy chuyn hoỏ sau HOBr B 2H6 H2/Pd A C H2 /Pd H2O OH - CH2N E as B D F G Pd,t0 H 2.Xỏc nh tõm bazo mnh nht alkaloid sau: nicotin Cõu 46: Xỏc nh cu trỳc hp cht hu c Hp cht X quang hot, phõn t cú C, H, O T hi ca X so vi H bng 51 Mt phn ng ca X vi H2SO4 loóng, cú nhit to metanol v hai cht ng phõn cu to Y, Z (Y quang hot cũn Z khụng quang hot) Cho bit X cú th cú nhng chc gỡ? t mt lng Y ch to 0,125 mol CO v 0,15 mol H2O Xỏc nh cụng thc cu to ca X, Y, Z C ch chuyn X thnh Y v Z Hóy nờu ba cỏch cú th phõn bit c Y v Z Vit phng trỡnh minh Cõu 47: Tng hp hu c T xiclopentan, 4-clobutanal v cỏc cht vụ c cn thit, hóy tng hp cht (M) O OCH3 Cõu 48: Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng 86 Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c So sỏnh tớnh axit ca: Axit bixiclo [1.1.1] pentan-1-cacboxylic v axit 2,2-imetyl propanoic So sỏnh nhit núng chy ca cỏc cht sau, gii thớch Axit oxalic, axit maleic v axit fumaric Da theo cỏc giỏ tr momen lng cc ca cỏc ng phõn hỡnh hc, hóy cho bit ng phõn no l cis v ng phõn no l trans (A hay B) Gii thớch? A = 0D B = 2,42D a) FHC = CHF A = 1,57D b) CH3 CH = CH Br B = 1,69D Cõu 49: Hp cht (A) cú cụng thc phõn t C10H10O khụng to mu vi FeCl3, to sn phm cng vi NaHSO3 Cho (A) tỏc dng vi I2/NaOH khụng to kt ta, axit húa hn hp sau phn ng c (B) l C10H10O2, khụng lm mt mu dung dch KMnO iu kin thng Cho (B) tỏc dng vi lng d brom cú mt HgO () hay Ag2O/CCl4 thu c (C) l 1,2,3-tribrom-2-phenylpropan, hu nh khụng cú sn phm hu c khỏc Mt khỏc, cho (A) tỏc dng vi NaBH thu c (D) l C10H12O un núng nh (D) vi axit H 2SO4 c thu c (E) l C10H10 Xỏc nh cụng thc cu to ca (A), (B), (C), (D), (E) Hóy gii thớch s to thnh (E) t (D) Phõn tớch tecpen A cú tinh du chanh thu c kt qu sau: C chim 88,235% v lng, lng phõn t ca A l 136 (vC) A cú kh nng lm mt mu dung dch Br 2, tỏc dng vi Br2 theo t l mol 1:2, khụng tỏc dng vi dung dch AgNO 3/NH3 d Ozon phõn hon ton A to sn phm hu c l anehit fomic v 3-axetyl-6-on heptanal Xỏc nh cụng thc cu to ca A Xỏc nh s ng phõn lp th (nu cú) ca A Cho C = 12; H = Cõu 50: T benzen, metanol, anhidrit axetic, anhidrit a - metylsucxinic v cỏc húa cht vụ c cn thit khỏc vit s phn ng iu ch: a) 2-phenylpropan-1-ol b) 2-metylnaphtalen Cu to ca hp cht K (tỏch t qu hi) ó c xỏc nh theo s phn ng sau: K (C7 H1 0O 5) O3 Me 2S L (C7H10 O7 ) CH3OH H + M HIO4 N H 3O+ OHCCHO + OHCCH(OH)CH2 COCOOH a) Hóy v cụng thc cu to ca L, M, N v K, bit rng K khụng cha nhúm chc ancol bc ba b) Hóy vit s phn ng tng hp K t nhng hp cht cha khụng quỏ 4C Cõu 51 : S bin húa, C ch phn ng, ng phõn lp th, Danh phỏp Cho s bin húa sau: A H2O OH- B 2+ Hg Br2 OH- E 1.PhMgBr 2.H2O C 1.CH2O 2.H2O MnO D H2SO4 PhCOCH=CH2 F 3000C G H2SO4 Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng H KMnO4 H+ F 87 Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c a Vit cỏc phng trỡnh phn ng s trờn b Nờu c ch phn ng t C D v D PhCOCH=CH2 Cõu 52: Tng hp cỏc cht hu c, so sỏnh nhit sụi, Nhit núng chy, Tớnh Axit- Baz a So sỏnh tớnh axit ca: Axit bixiclo[1.1.1]pentan-1-cacboxylic (A) v axit 2,2-imetyl propanoic (B) b So sỏnh tớnh baz ca: N Pyridin N H N H Pyrol piperidin iu ch: a O O C 2H 5O t etyl benzoat, xiclopentylmetanol v cỏc cht vụ c cn thit b CH3CH2CH2OCH2CH2OH t CH4 v cỏc cht vụ c cn thit Cõu 53: Nhn bit, tỏch cht, bin lun xỏc nh cụng thc cu to ca hp cht hu c Hp cht hu c X, phõn t ch cha nguyờn t C,H,O v MX= 88 vC; X tỏc dng vi dung dch NaOH un núng to hai cht hu c Y v Z (Y, Z u cú phn ng bc) Tỡm cụng thc cu to ca X v gi tờn Trong phũng thớ nghim cú dung dch v cht lng mt nhón, riờng bit gm NH4HCO3 (dung dch), Ba(HCO3)2(dung dch) , C6H5ONa (dung dch), C6H6(lng), C6H5NH2(lng) , C2H5OH(lng) v K[Al(OH)4] (dung dch) Hóy trỡnh by cỏch nhn bit cỏc dung dch v cht lng trờn bng mt dung dch ch cha mt cht tan Cõu 54 : Hu c tng hp Hp cht A (C13H18O) cú tớnh quang hot, khụng phn ng vi 2,4-initrophenylhdrazin nhng tham gia phn ng idofom Phn ng ozon phõn hp cht A, thu c B v C, c hai hp cht ny u tỏc dng vi 2,4initrophenylhdrazin, nhng ch cú C tỏc dng c vi thuc th Tolenx Nu ly sn phm ca phn ng gia C vi thuc th Tolenx axit húa ri un núng thỡ thu c D (C6H8O4) B cú th chuyn hoỏ thnh E (p-C2H5C6H4-CH2CHO) a Hóy vit cụng thc cu to ca A, B, C, D, E b Dựng cụng thc cu to, vit s cỏc phn ng chuyn hoỏ B thnh E Cõu 55: i cng hu c So sỏnh (cú gii thớch) tớnh baz ca cỏc hp cht A v B di õy: N C6H5-CHOH-CH2NHN A C6H5-CHOH-CH2NHB Cho benzen, piriin, cỏc cht hu c mch h v cht vụ c Vit s cỏc phn ng tng hp A Cõu 56: Xỏc nh cu trỳc hp cht hu c Vit cụng thc cu to ca cỏc hp cht hu c A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K hon thnh cỏc s chuyn húa sau: Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng 88 Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c PPh3 1,2-Điformylbenzen Ph3P (C8H6O2) Cl2 A o -Metylnaphtalen CrO3/Py C CH2=CH-CH=CH2, 200 C D (C11H10) o H2N-OH H2SO4 I F 350 C G H B H2N-NH2/C2H5ONa +G LiAlH4 J E K2Cr2O7/H2SO4,t 1.CH3COCl 2.H + o F K (C16H18O2) Cõu 57: Tng hp hu c Mt hp cht A (C4H10O) cho phn ng iooform Khi cho hn hp ca oxi v cht A ( dng khớ) i qua dõy ng nung thỡ thu c cht B (C4H8O) Phn ng ca B vi vinylaxetilen cú mt bt KOH (trong dung mụi ete, 0-5 oC) cho cht C (C8H12O) Phn ng ca C vi H2SO4 loóng axeton cú mt ca HgSO4 cho hai ng phõn cu to D v E (C8H12O), hai cht ny cú th tn ti dng ng phõn hỡnh hc (D1, D2 v E1, E2 tng ng) Khi un núng C vi H2SO4 10% (60 oC, gi), cú mt mui thu ngõn thỡ thu c cht F (C8H14O2), khụng cha nhúm -OH Vit cụng thc cu to ca A, B, C, F v v cu trỳc ca D1, D2, E1, E2 Cho cỏc cht: anilin, glyxerol, axit photphoric Vit s cỏc phng trỡnh phn ng iu ch (quinolin) N Cõu 58 Mt hc sinh c phõn cụng tin hnh thớ nghim sau: Thớ nghim 1: Dn khớ axetilen i chm qua dung dch nc brom Thớ nghim 2: Nh vi git dung dch AgNO3 vo ng nghim ng dung dch NH3 d, lc nh Thờm tip dung dch glucoz vo, sau ú t ng nghim vo cc nc núng Nờu hin tng, vit cỏc phng trỡnh phn ng hoỏ hc xy Vit cỏc phng trỡnh phn ng thc hin s chuyn hoỏ sau Cỏc cht vit dng cụng thc cu to thu gn (1) C3H6O (2) C3H6O2 (3) C5H10O2 C3H8O (4) C5H10O2 (5) C2H3O2Na Vit cỏc ng phõn cu to mch h, n chc, cú cựng cụng thc phõn t C3H6O2 Trỡnh by phng phỏp húa hc dựng phõn bit tng cht ú Vit phng trỡnh phn ng húa hc xy Cõu 59 Mt hp cht hu c mch h A (cha C, H, O, ch cha mt loi nhúm chc v cú mch cacbon khụng phõn nhỏnh) Phõn t ca A bng 146 Cho 14,6 gam A tỏc dng vi 100 ml dung dch NaOH 2M va thu c hn hp gm mt mui v mt ancol Xỏc nh cụng thc cu to ca A Mt hn hp hai hp cht hu c n chc, mch h A, B; c hai u tỏc dng c vi dung dch NaOH Khi t chỏy A hay t chỏy B thỡ th tớch khớ CO2 v hi nc thu c u bng (o cựng iu kin) Ly 16,2 gam hn hp trờn cho tỏc dng va vi 100 ml dung dch NaOH 2M sau ú cụ cn dung dch ta thu c 19,2 gam cht rn khan Bit A, B cú s nguyờn t cacbon phõn t hn kộm l a Xỏc nh cụng thc cu to ca A v B b Tớnh % lng mi cht A, B hn hp Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng 89 Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c Cõu 60 Hai hp cht hu c X, Y (ch cha cỏc nguyờn t C, H, O phõn t v cú mch cacbon khụng phõn nhỏnh) Phõn t ca X, Y ln lt l MX v MY ú MX< MY< 130 Ho tan hon ton hn hp gm X, Y vo nc c dung dch E Cho E tỏc dng vi NaHCO3 d, thỡ s mol CO2 bay luụn luụn bng tng s mol ca X v Y, khụng ph thuc vo t l s mol ca chỳng dung dch Ly mt lng dung dch E cha 3,6 gam hn hp X, Y (ng vi tng s mol ca X, Y bng 0,05 mol) cho tỏc dng ht vi Na (d), thu c 784 ml khớ H2 ( ktc) Hi X, Y cú cha nhng nhúm chc gỡ? Xỏc nh cụng thc phõn t ca X, Y Bit X, Y khụng cú phn ng bc, khụng lm mt mu ca nc brom Khi tỏch loi mt phõn t nc Y, thu c Z l hn hp hai ng phõn cis-, trans- ú mt ng phõn cú th b tỏch bt mt phõn t nc na to thnh cht P mch vũng, P khụng phn ng vi NaHCO3 Xỏc nh cụng thc cu to ca Y v vit cỏc phng trỡnh phn ng thc hin chuyn hoỏ Y Z P Dng 1: So sỏnh nhit sụi, nhit núng chy Cõu 1: So sỏnh nhit núng chy ca cỏc hp cht: mxilen, pxilen, 1,2,4,5tetrametylbenzen, 1,2,3,4 tetrametylbenzen Gii thớch ? Cho bng s liu sau : Axit bộo : axit stearic axit panmitic axit oleic axit linoleic tnc, C : 69,6 63,1 13,4 5,2 a Bit cụng thc phõn t ca axit oleic l C 18H34O2 cú cha liờn kt ụi dng cis C9-C10 (C cacboxyl l C1), cụng thc phõn t ca axit linoleic l C 18H32O2 cú cha liờn kt ụi u dng cis C9-C10 v C12-C13 (C cacboxyl l C1) Hóy vit cụng thc cu trỳc ca axit oleic v axit linoleic b Hóy nờu nguyờn nhõn dn ti s gim dn nhit núng chy ca axit ó cho c Hóy gii thớch vỡ cht bộo thc vt thng cú nhit ụng c thp hn cht bộo ng vt? Cõu 2: Khi oxi húa etilenglicol bng HNO3 thỡ to thnh hn hp cht hu c Hóy vit cụng thc cu to phõn t cht ú v sp xp theo trt t gim dn nhit sụi ca chỳng ( cú gii thớch) So sỏnh nhit sụi ca pentaien-1,4 v pentaien- Cõu 3: Hóy gii thớch s bin i nhit núng chy v nhit sụi ca cỏc pentan ng phõn: n-pentan isopentan neopentan tonc (oC) -130 -160 -16,5 tos (oC) 36 28 9,5 Cõu 4: Cho cht thm cú nhit sụi tng ng: Cht thm A Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng B C D 90 Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c ts (oC) 80 132,1 184,4 181,2 Hóy xỏc nh A, B, C, D l nhng cht no s cỏc cht sau: C 6H5NH2, C6H5OH, C6H5Cl, C6H6 Gii thớch ngn gn Cõu 5: So sỏnh nhit sụi ca cỏc cht mi dóy sau (Gii thớch ngn gn) a C6H6, C6H5OH, C6H5CH3, C6H5CH2CH3 b CH3SH, C2H5OH, CH3OH c Cỏc ng phõn cu to ca C4H9Cl d Cis- CH3CH=CH-Cl v trans CH3-CH=CH-Cl Cõu Cú l ng riờng bit cỏc cht: cumen hay l isopropylbenzen (A), ancol benzylic (B), anisol hay l metyl phenyl ete (C), benzanehit (D) v axit benzoic (E) Bit (A), (B), (C), (D) l cỏc cht lng Hóy sp xp th t tng dn nhit sụi, gii thớch Cõu Cht no cú nhit sụi cao nht s cht sau õy? Gii thớch H CH3 N N CH3 N Anabazin N Nicotin Nicotirin Cõu Hóy so sỏnh nhit núng chy ca axit nicotinic v axit benzoic Gii thớch C N OH C O OH O Axit benzoic (B) Axit nicotinic (A) Cõu 9: Cho d vũng (hỡnh bờn) Hóy sp xp cỏc d vũng theo th t tng dn nhit sụi; tng dn tớnh baz ca cỏc nhúm NH Gii thớch N N N N H H H A B C Dng 2: So sỏnh tớnh axit, baz Cõu1: Hóy so sỏnh: Tớnh axit ca cỏc cht: phenol, m- NO2C6H4OH; p-NO2C6H4OH; m-ClC6H4OH; p-CH3C6H4OH; m-CH3C6H4OH Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng 91 Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c Cõu 2: a Cho hp cht hu c cựng vi cỏc giỏ tr pKa (ghi theo trỡnh t tng dn): COOH OH COOH OH O2N COOH OH COOH SH NO2 pK1 : 0,3 3,0 3,5 4,2 9,9 pK2 : 13 Hóy quy kt cỏc giỏ tr pKa cho tng nhúm chc v gii thớch ngn gn Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng 92 Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c b Hóy sp xp cỏc cht sau theo chiu tng dn tớnh baz, gii thớch ? H2N NH2 O 2N NH2 NH2 NH2 CN NO2 NH2 NO O 2N CN NO NO2 I II III IV V VI Cõu 3: Cho hai giỏ tr pKa l 5,06 v 9,3 Cho bit cht no tng ng vi giỏ tr pKa ó cho: H3C H3C CH3 N CH3 O2N N NO2 NO2 A B Cõu 4: Cho hp cht: NH2 NH2 (A) (B) N N H H (C) (D) Hóy sp xp cụng thc cỏc cht ú theo trỡnh t tng dn tớnh baz, gii thớch So sỏnh nhit núng chy ca: N N N ( Imidazol ) ( Indol ) N N H H ( Purin ) N N H Cõu 5: Axit fumaric v axit maleic cú cỏc hng s phõn li nc (k1), nc (k2) Hóy so sỏnh cỏc cp hng s phõn li tng ng ca hai axit ny v gii thớch Cõu 6: So sỏnh tớnh axit ca: a Axit bixiclo[1.1.1]pentan-1-cacboxylic (A) v axit 2,2-imetyl propanoic (B) b C6H5CO2H (E), C6H5CO3H (F) v C6H5SO3H (G) c COOH M COOH N OH Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng , COOH , HO P HO COOH Q 93 Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c So sỏnh tớnh baz ca: N Pyridin N H N H Pyrol piperidin Dng 3: Bi tng hp Cõu 1: Dựng cụng thc cu to, hóy hon chnh s phn ng sau: C6H ? C 6H5C 2H 1) KMnO4/H2O/t o 2) H3O+ A HNO3/H2SO4 to B Fe/HCl to H2/Ni to C D Hóy so sỏnh nhit núng chy, tan nc v lc axit ca cỏc cht A, B, C v D Gii thớch Cõu 2: a) Hóy gii thớch s chờnh lch v nhit sụi gia: p O2NC6H4OH ( ts = 2790 C) v o- O2NC6H4OH ( ts = 2160C) b) Hóy so sỏnh nhit sụi gia cỏc cp cht sau (cú gii thớch): + CH3CH2CH2CH3 v (CH3)2CH-CH3 + trans CH3-CH=CH-CH3 v cis CH3-CH=CH-CH3 + CH3CH2CH2CH2Cl v CH3CH2CH2CH2-OH c) Cú cht hu c vi cỏc giỏ tr mụmen lng cc tng ng nh sau: Cht hu c A B C D E m (D) 0,0 1,89 1,97 1,71 2,13 Bit A,B,C,D,E thuc cỏc cht sau: cis - CHCl = CHCl ; cis - CH3 CH = CH Cl ; trans - CHCl = CHCl; trans - CH3CH = CHCl v trans - CH3 CH = CH COOH Hóy ch rừ A,B,C,D,E l nhng cht no? gii thớch Cõu 3: Sp xp (cú gii thớch) theo trỡnh t tng dn tớnh axit ca cỏc cht tng dóy sau: a Axit: benzoic, phenyletanoic, 3-phenylpropanoic, xiclohexyletanoic, 1-metylxiclohexan-cacboxylic b COOH N COOH (A) ; N (B) CH2COOH COOH ; ; (C) (D) a) Sp xp (cú gii thớch) theo trỡnh t tng dn nhit núng chy ca cỏc cht sau: Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng 94 Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c COOH ; S COOH COOH ; N (A) (C) (B) b) Sp xp (cú gii thớch) theo trỡnh t tng dn nhit sụi ca cỏc cht sau: N ; ; S (B) N (A) N N ; H (C) N N H (D) ; (E) Cõu 4: a Sp xp cỏc cht sau theo chiu tng dn nhit sụi: n- hexan (A1); 2,3- imetylbutan (A2); pentan-1-ol (A3); 2- metylbutan-2-ol (A4) b Sp xp theo chiu gim dn lc axit ca cỏc cht sau: HCOOH; CH3-CH2-COOH; CH2=CH-COOH ; CH C-COOH Cõu 5: a HSCH2CH(NH2)COOH (xistein) cú cỏc pKa: 1,96; 8,18; 10,28 Cỏc cht tng ng vi nú l HOCH2CH(NH2)COOH (serin), HSeCH2CH(NH2)COOH (selenoxistein), C3H7NO5S (axit xisteic) Hóy xỏc nh cu hỡnh R/S i vi serin v axit xisteic b Hóy qui kt cỏc giỏ tr pKa cho tng nhúm chc phõn t xistein Vit cụng thc ca xistein pH = 1,5 v 5,5 Sp xp amino axit trờn theo th t tng dn giỏ tr pHI v gii thớch s sp xp ú Bi 1: So sỏnh v gii thớch nhit sụi ca cỏc cht: hexan; 3-metylpentan; 2,3-imetylbutan; isohexan Bi 2: So sỏnh v gii thớch nhit sụi ca cỏc cht: a C2H5NH2 v (CH3)3N b cis-but-2-en v trans-but-2-en c (CH3)2CHCH2COOH, (CH3)2NCH2COOH, (CH3)2CHClCOOH d C6H5COOH (axit benzoic), toluen, clobenzen, C6H5OH (phenol), nitrobenzen Bi 3: So sỏnh nhit núng chy ca hai cht sau v gii thớch ? CH3 C H C COOH H (A) Axit isocrotonic Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng CH3 H C C H COOH (B) Axit crotonic 95 Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c Bi 4: (HSGQG-2005) Sp xp (cú gii thớch) theo trỡnh t tng dn nhit núng chy ca cỏc cht sau: COOH ; S COOH COOH N (A) ; (C) (B) Bi 5: So sỏnh tớnh axit ca hai cht sau v gii thớch ? CH3 C C H CH3 COOH H C H C H (A) COOH (B) Axit isocrotonic Axit crotonic Hng dn Bi 6: So sỏnh pKa ca cỏc axit sau: HCOOH, C6H5COOH, CH3COOH, C6H5CH2COOH, C6H5OH? Gii thớch ngn gn ? Bi Sp xp (cú gii thớch) theo trỡnh t tng dn tớnh baz ca cỏc cht sau: -NH-CH3 , -CH2-NH2 , C6H5-CH2-NH2, p-O2N-C6H4-NH2 Bi Sp xp (cú gii thớch) theo trỡnh t tng dn tớnh baz ca cỏc cht sau: CH3-CH(NH2)-COOH, CH2=CH-CH2-NH2, CH3-CH2-CH2-NH2, CHC-CH2-NH2 Bi So sỏnh tớnh axit ca cỏc cht cỏc dóy sau (cú gii thớch): a CH3COOH, CH2=CH-COOH; C6H5-OH, p-CH3-C6H4-OH , p-CH3-CO-C6H4-OH b Axit: benzoic, phenyletanoic, 3-phenylpropanoic, xiclohexyletanoic, 1-metylxiclohexan-cacboxylic Bi 10 Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng 96 Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c pKa(1) Cho: pKa(2) HOOC CH CH COOH COOH HOOC CH 3,02 4,32 1,85 6,07 CH Hãy giải thích Bi 11 Cho axit: CH3CH2COOH (A) CH3COCOOH (B) CH3COCH2COOH (C) CH3CH(+NH3)COOH (D) Sắp xếp A, B, C, D theo trình tự tăng dần tính axit Giải thích Bi 12 So sỏnh tớnh baz ca: O (N) CH (M) CH3CH2CH2NH2 C C NH2 (P) NH (Q) N Bi 13 : Cho hp cht d vũng NH NH NH N N D E N N A C B Sp xp theo th t tng dn tớnh baz? Bi 14 : Hóy sp xp cỏc cht sau theo chiu tng dn tớnh baz, gii thớch ? H2N NH2 O 2N NH2 NH2 NH2 CN NO2 NO CN Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng NH2 O 2N NO NO2 97 Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c I II III IV V VI Bi 15: Hóy cho bit giỏ tr pKa = 5,06 v 9,3 tng ng vi cht no cht sau õy? (cú gii thớch) H3C N H3C CH3 N CH3 NO2 NO2 NO2 A B Bi 16: Hp cht sau cú tớnh axit hay bazo? Gii thớch? O H N HN O O N H NH Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng 98 Ti liu ụn HSG phn lý thuyt Húa hc hu c Ti liu trờn c tụi biờn son, tng hp v su tm t cỏc ngun ti liu: Sỏch ụn HSG bc THPT PGS.TS Nguyn Xuõn Trng biờn son, ch biờn (õy l ngi Thy hng dn tụi v Cụ Hu (Tm Vu 1) hin ang dy THPT Chõu Vn Liờm TP Cn Th lm lun cao hc) Cỏc chuyờn Duyờn hi Bc Trung B t cỏc nm trc Cỏc thi HSG cỏc tnh thnh trờn c nc Ti liu cỏc ng nghip trờn th vin Violet Su tm trờn internet Ti liu cỏc lun Thc s ca nhng ng nghip ó chia s vi tụi Cỏc thi HSG ng bng Sụng Cu Long cỏc nm cỏc 10 & 11 Trong quỏ trỡnh biờn son vỡ thi gian cú hn nờn tụi khụng trỏnh nhng thiu xút mong quớ ng nghip, cỏc em HS v bn bố ng nghip úng gúp tụi dn hon thin hn Ti liu ny ch c chia s hc tp, tụi mong ng thng mi húa Xin cỏm n Biờn son: ThS Cao Mnh Hựng 99 [...]... Giải thích 2 Cân bằng phản ứng hố học sau bằng phương pháp cân băng electron: Biên soạn: ThS Cao Mạnh Hùng 15 Tài liệu ơn HSG phần lý thuyết Hóa học hữu cơ a K2Cr2O7 +CH3- CH2- OH +HCl KCl + CrCl3 + CH3CHO + H2O b CH3 – CH2 – OH + KMnO4 +H2SO4 CH3COOH + K2SO4 + MnSO4 + H2O Câu 3: 1 Vì nhiệt độ sơi của các chất hữu cơ phụ thuộc vào khơi lượng phân tử và liên kết hiđro CH3CƠH(60 đv C) : Có liên kết hođro... 27 Tài liệu ơn HSG phần lý thuyết Hóa học hữu cơ Câu 15: (2) (A) (X) NaOH CH3COONH4 (3) (4) (D) (X) (5) (1: 1) NaOH, t0 (B) (6) CH4 (7) (D) (E) (8) (9) C2H5OH Dạng 2: Điều chế Câu 1: Từ đá vơi, than đá, nước cùng các chất vơ cơ và điều kiện cần thi t khác, viết các phương trình phản ứng điều chế: Cao su Buna, Polivinylclorua, polimetylacrylat Câu 2: Từ CH3COONa cùng các chất vơ cơ và điều kiện cần thi t... thuốc tím đun nóng trong dung dịch H 2SO4 lỗng cho D (C8H6O4) và D có tính đối xứng cao Biên soạn: ThS Cao Mạnh Hùng 18 Tài liệu ơn HSG phần lý thuyết Hóa học hữu cơ Biện luận tìm CTCT của A, B, C, D Viết PTHH của các phản ứng xảy ra ( Đề thi chọn đội tuyển dự thi HSG Quốc gia năm học 2006-2007, tỉnh Nghệ An) Giải : A (C9H11NO2) là dẫn xuất của benzen phản ứng được với HNO 2 tạo ra B (C9H10O3)  A chứa... Cao Mạnh Hùng 33 Tài liệu ơn HSG phần lý thuyết Hóa học hữu cơ được Ag(NH3) và tạo thành tri axetat khi tác dụng với anhidritaxetic Khử hóa B nhận được C, C 4H10O4 khơng quang hoạt Oxi hóa B trong điều kiện êm dịu sẽ nhận được axit D, C 4H8O5 Xử lí amit của D bằng dd natrihipoclorit lỗng sẽ nhận được D- glixeranđehit C3H6O3 Dựa trên các dữ kiện đã cho hãy xác định cấu trúc và cấu hình hóa lập thể của... phía với OH ở ngun tử C 3 Oxi hóa manozơ bằng dd HNO 3 ở 1000 C thu được sản phẩm Y chứa 41,38% C, 3,45 % H và 55,17 % O Y bị thủy phân cả trong mơi trường axit cũng như bazơ tạo ra axit polihidroxidicacboxylic hoặc muối tương ứng Xác định cơng thức cấu tạo của Y Biên soạn: ThS Cao Mạnh Hùng 35 Tài liệu ơn HSG phần lý thuyết Hóa học hữu cơ Phân tích : Mấu chốt là khi oxi hóa mannozơ bằng dd HNO 3 ở 1000... S S O2N O CH O N N CH NH CHO Biên soạn: ThS Cao Mạnh Hùng NH O2N O NH S NH S 11 Tài liệu ơn HSG phần lý thuyết Hóa học hữu cơ Câu 5: Geniposit (hình dưới) là một hợp chất được tách ra từ quả dành dành Thuỷ phân geniposit sinh ra hai sản phẩm là genipin và D-glucozơ Genipin tham gia phản ứng tạo màu với gelatin (đây là cơ sở để phát hiện dấu vân tay trong kỹ thuật hình sự) Hãy viết sơ đồ phản ứng tạo... Cao Mạnh Hùng 31 Tài liệu ơn HSG phần lý thuyết Hóa học hữu cơ Từ đó ta có cấu trúc của Amilopectin được tạo bởi các mắt xích glucozơ LK với nhau theo 2 cách (1  4)-  - glicozit và ( 1  6) -  - glicozit c Amilopectin có cấu tạo phân nhánh A : Từ mắt xích glucozơ đầu mạch (vì đều có 4 nhóm –OH bị metyl hóa) B : Từ mắt xích glucozơ ở chỗ phân nhánh (vì chỉ có 2 nhóm OH bị metyl hóa) C : Từ mắt xích... Mạnh Hùng 32 Tài liệu ơn HSG phần lý thuyết Hóa học hữu cơ Câu 3 : Hãy xác định cấu trúc (cơng thức cấu dạng) của đisaccarit melibiozơ dựa trên các dữ kiện sau 1 Melibiozơ có sự quay hỗ biến 2.Thủy phân melibiozơ với xúc tác axit hoặc  - galactozidaza (enzim chỉ phân cắt LK  - galactozit) đều cho D- galactozơ và D- glucozơ 3 Cho tác dụng với nước brom thì thu được axit melibionic Metyl hóa axit Melibionic... Mạnh Hùng (C) COOH (D) 19 Tài liệu ơn HSG phần lý thuyết Hóa học hữu cơ Câu 3 Chia a gam hỗn hợp 2 ancol no đon chức mạch hở thành 2 phần bằng nhau - Đốt cháy hồn tồn phần 1 thu được 2,24 lit CO2 (đktc) - Tách nước hồn tồn phần 2 thu được hỗn hợp các anken Đốt cháy hồn tồn hỗn hợp anken này thu được m gam H2O Tính m Nhận xét : Với ví dụ này chỉ cần học sinh phát hiện được rằng phản ứng tách nước khơng... 15,7/0,15 – 44 -101/3 = 27  R là C2H3- axit là CH2=CH-COOH 2 este là CH2=CH-COOC2H5 và CH2=CH-COO-CH2CH2CH3 Biên soạn: ThS Cao Mạnh Hùng 20 Tài liệu ơn HSG phần lý thuyết Hóa học hữu cơ Với bài tập trên, việc biết vận dung quy luật bảo tồn khối lượng đã giúp học sinh giải nhanh chóng được bài tập Câu 5 Anđehit A no, mạch thẳng có CTPT (C3H5O)n Xác định CTPT, CTCT của A Nếu khơng biết A là hợp chất no,