Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi rất hay rất đáng để tải về làm tư liệu cá nhân, dùng để bồi dưỡng học sinh giỏi môn hóa các khối lớpchuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi hóa 10 các chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi hóa 12 giáo án bồi dưỡng học sinh giỏi hóa 10 đề thi hsg hóa 10 có đáp án sách bồi dưỡng học sinh giỏi hóa 10 chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi hóa 11 bồi dưỡng học sinh giỏi hóa 12 violet
Trang 1PHẢN ỨNG THẾ GỐC TỰ DO (SR)
I ) Phản ứng thế
1) Khái niệm chung
Nét đặc trưng của các hợp chất no, đặc biệt hyđrocacbon no, là tham gia phản ứng thế theo cơ chế gốc
khác
2) ThưỜng gặp hơn cả là phản ứng halogen hoá theo cơ chế gốc Ngoài ra còn có những phản ứng thế khác củng theo cơ chế Sr như nitro hoá, sunfoclo hoá, tự oxy hoá, v.v
(XY: Hal2, SO2Cl2, R3C - OCl, CCl3Br, )
4) Điều kiện xảy ra phản ứng :
* Phản ứng xảy ra ở năng lượng cao (đun nóng, askt, đèn chiếu)
* Xúc tác: Thường dùng các loại peoxit
5) Nhận dạng phản ứng
- Tác nhân: Phải là gốc tự do
6) Viết cơ chế: 3 giai đoạn
-Giai đoạn khơi mào
-Giai đoạn phát triển mạch
-Tắt mạch
Bước khơi mào : Cl – Cl ¾¾® as Cl• + Cl•
Bước phát triển mạch :
CH3 – H + Cl• ¾¾® •CH3 + HCl
•CH3 + Cl – Cl ¾¾® CH3Cl + Cl•
Tắt mạch
Cl• + Cl• ¾¾® Cl2
•CH3 + Cl• ¾¾® CH3Cl
•CH3 + •CH3 ¾¾® CH3CH3
Bước khơi mào : Cl – Cl ¾¾® as Cl• + Cl•
Bước phát triển mạch :
CH3 – CH2 – H + Cl• ¾¾® •CH2 – CH3 + HCl
•CH2 – CH3 + Cl – Cl ¾¾® CH3 – CH2 – Cl + Cl•
Tắt mạch :
Cl• + Cl• ¾¾® Cl2
•CH2 – CH3 + Cl• ¾¾® CH3 – CH2 – Cl
•CH2 – CH3 + •CH2 – CH3 ¾¾®CH3CH2CH2CH3
Trang 26) Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng
a) Ảnh hưởng của chất phản ứng
Nói chung, trong tất cả các trường hợp, khả năng phản ứng tăng khi chuyển từ cacbon bậc nhất tới cacbon bậc hai rồi bậc ba Có nghĩa là gốc tự do càng bền thì phản ứng xảy ra càng tốt Sự tăng này trong hệ béo nhiều hơn trong hệ thơm béo, vì nhân phenyl làm ổn định gốc hơn.
* Tính % lượng sản phẩm tạo ra sau phản ứng
Khả năng tham gia phản ứng của
Trên cơ sở đó, ta dự đoán được tỉ lệ sản phẩm tạo ra
b) Ảnh hưởng của tác nhân phản ứng
* Flo thường tác dụng rất mãnh liệt tạo ra sản phẩm huỷ (HF, C) Trong những điều kiện thật êm dịu
800C, người ta cũng chỉ thu được dẫn xuất pôliílo
* Iôt rất kém hoạt động, phản ứng iôt hoá thu nhiệt, thuận nghịch (phản ứng nghịch dễ hơn), cho nên
* Clo và brom có độ hoạt động vừa phải Phản ứng clo hoá và brom hoá xảy ra tương đối dịu dàng và
êm dịu (nếu chiếu sáng mạnh hoặc đốt , clo sẽ tham gia phản ứng huỷ) Có hai điều đáng chú ý:
(CH3)4C và không phản ứng với C6H5C(CH3)3
* Tính chọn lọc của brom cao hơn clo Khi brom hoá hầu như chỉ tạo ra dẫn xuất bậc cao
c) Ảnh hưởng lập thể
Giai đoạn quyết định cấu hình của sản phẩm là giai đoạn phát triển mạch Vì R có cấu trúc phẳng hay
raxemic hoá Điều này được thực nghiệm xác nhận
d) Ảnh hưởng của dung môi
Phản ứng gốc ít nhạy với tính phân cực của dung môi Tính chọn lọc của phản ứng lớn khi dùng dung môi có khả năng tạo phức pi với gốc tự do, nhất là tính chọn lọc tăng khi dùng dung môi thơm
………
Trang 3BÀI TÂP CƠ CHÊ PHẢN ƯNG THÊ GỐC TỰ DO S R
1 Khi clo hoá iso-pentan ơ 1000 C có chiêú sang thu đươc các sản phâm mono clo hoá vơí tỉ lê như sau :
* 2-clo-2-metylbutan 28,4%
* 3-clo-2-metylbutan 35%
* 1-clo-2-metylbutan 35%
* 4-clo-2-metylbutan 35%
a) Dùng CTCT viêt phưong trình và cơ chê phản ưng và so sánh khả năng thê của các nguyên
tư cacbon bâc 1,2,3
b) Nêú thay thê clo băng brom thì tỉ lê % trên tăng hay giảm ? Giải thích
c) Hãy dư đoán tỉ lê phân trăm sản phâm mono clo hoá i-butan
2 Cho n-butan phản ưng vơí clo theo tỉ lê 1:1 có chiêú sang thu đươc hôn hơp khí A và hôn hơp
khí B Đê hâp thụ hêt HCl trong B cẩn vừa đủ 1,6 lit NaOH 1,25 M
a) Viết phưong trình và cơ chê phản ưng
b) Tính khối lượng hỗn hợp A
c) Sản phẩm chính của n-butan thế clo chiếm 72.72 % khối lượng hỗn hợp A Tính khối lượng sản phẩm chính và phụ
d) Cho biết nguyên tử H ở cacbon bậc II thế dễ hơn H ở cacbon bậc I bao nghiêu lần
3 Cho n-propyl benzen tác dụng Brom
- Trong điều kiện có chiếu sáng thu được 3 dẫn xuất mono brom A1,A2,A3 với tỉ lệ % là 68%,22% , 10%
- Trong điều kiện có bột Fe/ đun nóng thu được 3 dẫn xuất mono brom B1,B2,B3 với tỉ lệ %
là 60%,38%,2%
a)Viết phương trình và cơ chế phản ứng cho từng trường hợp
b) Giải thích số liệu về tỉ lệ %
4 Người ta điều chế ancol C theo sơ đồ
C3H8 →+X as2 , CH3-CHX-CH3 →+NaOH H O, 2 C3H7OH
(A) (B) (C)
a) Viết phương trình phản ứng theo công thức cấu tạo
c) Trong 3 chất A,B,C chất nào có nhiệt độ sôi cao nhất
5 Phản ứng Spiropetan tác dụng Clo có chiếu sáng (1:1) là phương pháp điều chế
clorospiropentan
a) Giải thích tại sao phản ứng Spiropentan tác dụng Clo có chiếu sáng (1:1) là phương pháp điều chế clorospiropentan
b) Nếu sản phẩm có điclo hóa được tạo thành thì nêu phương pháp tách sản phẩm monoclo và
đi clo
c) Trình bày cơ chế phản ứng
6 Khi cho phản ứng CH3-CH=CH2 + Cl2
0
500 C
chế phản ứng
7 Cho 1 mol CH3CH2CH2CH3 và 1 mol CH3-CH-CH3
│
CH3
Tác dụng 2 mol Brom/as theo tỉ lệ mol 1: 1
a) Hãy xếp thứ tự sản phẩm hữu cơ từ nhiều đến it
b) Cho % sản phẩm hữu cơ lần lượt là 82,68%, 16,54%,0,465%,0,31% Tính khả năng phản ứng tương đối của Cacbon bậc I, II, III
HẾT