Đồng phân Danh pháp dùng để BDHSG

PHẦN MỘT SỐ BÀI TẬP CHUYÊN ĐỀ ĐỒNG PHÂN SỬ DỤNG TRONG BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI Bài 1: Gọi tên hợp chất sau: Trang-1 Hướng dẫn giải: R-propan-1,2-diol S-2,3-đihydroxy -2-metyl propanal S- Alanine S-Serine R-(1-brom-2,2-đimetylpropyl) benzen R- Acid 2-phenyl propanoic (2S, 3S) butan-1,2,3,4-tetraol (2S, 3R) butan-1,2,3,4-tetraol (R)-butan-2-ol 10 (S)-1-clopropan-2-amine 11 (S)- Acid- 4,4,4-triclo-2-(hydroxyl metyl))-3-metylbutanoic 12 (R)-pent-4-en-2-ol 13 (1S, 3R)-1-brom-3-metylcyclopentane 14 (1R, 2S)-1,2-đimetyl cyclohexane 15 (S, E) Acid – 4- brom-2, 7-đimetyl oct-4-enoic 16 (R, E)-(5-brom-3,4-đimetylnon-5-en-3-yl) benzene Bài 2: Hãy cho biết cấu trúc dẫn có đồng phân hình học Trang-2 Hướng dẫn giải: Đây đồng phân hình học theo kiểu erythro – threo sử dụng cấu hình tuyệt đối 1a RR, 1b làRS, chúng hai đồng phân lập thể không đối uang (đồng phân – a) Nhưng 1a 1b có tính quang hoạt Chú ý: Dưới dẫn đối uang đồng phân lập thể –a nói trên: 1a’ (SS) đối uang 1a (RR) 1b’ (SR) đối quang 1b (RS) Mối quan hệ đồng phân lập thể đi-a Các hỗn hợp 50 – 50 1a -1a’ 50 – 50 1b – 1b’ biến đối raxemic Trang-3 Là đồng phân hình học kiểu Cis – Trans dạng bixiclic Chúng thuộc vào loại hợp chất vòng có cầu nối 3a, trans 3b, cis 3a 3b vòng giáp 3a hai vòng giáp trans, 3b hai vòng giáp cis Tương tự steroid Trang-4 4a, end 4b, exo 5a, end 5b, exo Nếu dùng danh pháp E, Z thay cho cis, trans 6a E, E, E 6b E, Z, E có trùng hợp E trans Z cis Bài 3: a) Viết công thức cấu trúc (E) (S) – 5-brom-2,7-đimetylnon-4-en (E) (S) -6-flo3,7-đimetylocten-3 Trang-5 b) Viết công thức hydrocacbon Etilenic có số C tồn đồng thời đồng phân hình học đồng phân quang học c) Hãy phân tích biễu diễn công thức Fiso gọi tên đồng phân Hướng dẫn giải: a) b) c) Trang-6 Bài :Cho brom tác dụng với but-2-en điêu kiện phản ứng dị ly ta sản phẩm đibrom có tính quang hoạt Cho biết cấu hình but-2-en Trình bày chế phản ứng Hướng dẫn giải: Cấu hình But-2-en ANKEN – CIS→ hỗn hợp TREO ANKEN –TRANS → ERITRO Trang-7 Cơ chế phản ứng: Cơ chế phản ứng Trang-8 Bài : Hợp chất A (R)-2-phenylbutanal a) Cho chất A tác dụng với CH3MgCl lấy sản phẩm đem thủy phân môi trường acid thu chất B1 (sản phẩm chính) chất B2 (sản phẩm phụ).Cho biết cấu trúc chất B1, B2 viết phương trình phản ứng b) Đun nóng chất B1 với dung dịch H2SO4 Viết công thức cấu tạo anken tạo thành cho biết sản phẩm chiếm tỷ lệ cao Tại sao? c) Cho chất B2 tác dụng với Tosylat (TsCl) có mặt piridin lấy sản phẩm tạo thành cho tác dụng với natriacetat thu hợp chất E Viết phương trình phản ứng xác định cấu trúc E Hướng dẫn giải: a) Phản ứng xảy theo quy tắc GAM: Trang-9 b) Trang-10 c) Giai đoạn phản ứng với CH3COO- phản ứng SN2 sản phẩm xảy quay cấu hình Bài 6: Hợp chất hữu A (C5H8O2) tác dụng với NaHCO3 giải phóng CO2 tồn hai dạng đồng phân lập thể X Y, hai dạng tính quang hoạt Hidro hóa A người ta hợp chất B (C5H10O2) Có thê tách B thành đối quang Z T a) Viết công thức cấu trúc X, Y đối quang Z, T Trang-11 b) Viết công thức chiếu Fi-sơ công thức Newmen sản phẩm sinh trường hợp cho X, Y tác dung với Brom ( CCl4) Hướng dẫn giải: a) Chất A có CTPT C5H8O2 tác dụng với dung dịch NaHCO3 giải phóng CO2 → A acid Δ = 2, Vì vậy, A acid không no, đơn chức mạch hở có liên kết đôi A có hai dạng đồng phân lập thể, hai dạng tính quang hoạt nghĩa C bât đối Vậy CTCT phù hợp với A là: Hai dạng đối quang Z, T là: Trang-12 b) Trang-13 DẠNG TREO DẠNG ERYTRO Trang-14 Bài 7: a) Viết phương trình chế phản ứng chuyển hóa trans-2-metyl xiclopentanol thành cis-2-metyl xiclopentyl acetat b) Tìm tác nhân thích hợp viết chế phản ứng chuyển hóa E-2,2,5,5-tetrametyl-3hexen thành 2,2,5,5-tetrametyl-3-hexanol Hướng dẫn giải: Cơ chế phản ứng: Trang-15 Đây phản ứng theo chế SN2, qua trạng thái chuyển tiếp kèm theo nghịch chuyển cấu hình với nhóm OTs nhóm xuất tốt Vì vậy, phản ứng dễ xảy theo chế SN2 Trạng thái chuyển tiếp a) Tác nhân thích hợp cho phản ứng B2H6/THF, sau dùng H2O2/NaOH Phản ứng xảy theo chế SN2 qua trạng thái chuyển tiếp vòng Cơ chế phản ứng: Đặt R = C(CH3)3 Trạng thái chuyển tiếp vòng Trang-16 Bài 8: Viết chế phản ứng giải thích tượng lập thể sau: a) (+) 1-clophenyl etan thủy phân aceton ẩm (hỗn hợp aceton nước) cho 10% sản phẩm quay cấu hính gân 90% 1-phenyl etanol raxemic b) (R)-2-brom octan thủy phân hỗn hợp etanol nước cho 66% quay cấu hình 34% raxemic hóa Hướng dẫn giải: a) * Sản phẩm Racemic nhiều sản phẩm quay cấu hình do: * Độ bền cacbocation môi trường aceton * Cacbocation solvat hóa đối xứng trước tác nhân OH- công vào * Gốc phenyl gây cản trở không gian nên hướng công trực tiếp thuận lợi b) Sản phẩm quay cấu hình nhiều Raxemic: * Độ bền cacbocation bên môi trường H2O/ Ancol * Ít chướng ngại lập thể Trang-17 Bài 9: Hãy cho biết cấu dạng bromcyclohexan có ưu phản ứng tách HBR theo E2 Hãy cho biết sản phẩm nhận cho CH3ONa phản ứng với cis trans -2brommetylcyclohexan Dùng công thức phối cảnh công thức Niumen để viết sản phẩm phản ứng đề hydro brom hóa theo E2 (R, R)-2,3-đibrombutan Meso (R, S) – 2,3- đibrombutan Cho biết cấu hình sản phẩm sinh phản ứng sau: a) b) Hướng dẫn giải: Dạng thuyền có lượng cao, bền nên không quan tâm Dạng ghế bền Br vị trí e a Chỉ Br vị trí a tách Hα C bên cạnh Trang-18 Bra (không có trans – điaxial) Bra (trans- điaxial) Vì Bra có phản ứng tách nên Bre chuyển dần sang Bra phản ứng kết thúc ( có cân hai dạng e a) Trang-19 Trans – Z – – brombut – - en Đối quang (R, R) Trang-20 a) b) Bài 10: a) Khi cho Trans-2-metylxiclohexanol tác dụng với Tosyl clorua C2H5OK thu 3-metylxiclohexen Tuy vây, với Cis-2-metylxiclohexanol 1-metylxiclohexen sản phẩm Hãy giải thích có khác sản phẩm b) Hãy cho biết sản phẩm cho 1-metyl-1,2-epoxi xiclopentan phản ứng với C2H5ONa Etanol H2SO4 etancol Trang-21 Hướng dẫn giải: a) Mỗi tosylat nguyên cấu hình ancol mà từ tạo thành Sự tách với etylat tách E2, đòi hỏi đồng phẳng OTs H phải vị trí trans b) Trong Natri etylat etanol : Natri etylat công vào C bậc hai bị cản trở không gian sản phẩm (E)-2-etoxi-1-metyl cyclopentanol Trang-22 Dưới tác dụng acid, ancol công vào nguyên từ C bậc ba electron epoxit proton hóa Sản phẩm (E)- 2- etoxi – – metylxiclopentanol Trang-23 Trang-24 ... butan-1,2,3,4-tetraol (R)-butan-2-ol 10 (S )-1 -clopropan-2-amine 11 (S )- Acid- 4,4,4-triclo- 2-( hydroxyl metyl) )-3 -metylbutanoic 12 (R)-pent-4-en-2-ol 13 (1S, 3R )-1 -brom-3-metylcyclopentane 14 (1R, 2S )-1 , 2- imetyl... giải: R-propan-1,2-diol S-2, 3- ihydroxy -2 -metyl propanal S- Alanine S-Serine R-(1-brom-2, 2- imetylpropyl) benzen R- Acid 2-phenyl propanoic (2S, 3S) butan-1,2,3,4-tetraol (2S, 3R) butan-1,2,3,4-tetraol... cyclohexane 15 (S, E) Acid – 4- brom-2, 7- imetyl oct-4-enoic 16 (R, E )-( 5-brom-3, 4- imetylnon-5-en-3-yl) benzene Bài 2: Hãy cho biết cấu trúc dẫn có đồng phân hình học Trang-2 Hướng dẫn giải: Đây đồng