Bài tập cơ sở Hóa hữu cơ (có đáp án)

Để tiếp tục xác định cấu tạo, người ta tiến hành điện di trên giấy ở pH 6,5 peptit A và một peptit tổng hợp B (cũng có trình tự aminoaxit là Leu-Glu-Glu-Val) thì lại nhận được quãng đườ[r]

BÀI TẬP CƠ SỞ HÓA HỮU CƠ

Câu 1: Streptimidon loại chất kháng sinh có cơng thức sau:

a Mơ tả trung tâm lập thể Streptimidon kí hiệu E, Z R, S

b Streptimidon có đồng phân lập thể, có đồng phân enan

đồng phân dia Câu 2: So sánh giải thích:

a Nhiệt độ sôi chất sau: xyclopentan, tetrahiđrofuran piroliđin b Độ mạnh tính bazơ của: đimetylamin, piperiđin piriđin

Câu 3: Chất (–)–Nicotin loại ankaloit có thuốc tổng hợp theo cách sau: (1) Axit nicotinic (3-pyridincacboxylic) + SO2Cl2

o t

 nicotinyl clorua (C6H4ONCl) (2) Nicotinyl clorua + C2H5OCH2CH2CdCl  G (C11H15ON2), xeton

(3) G + NH3

o H , xúc tác, t

 H (C11H18ON2) (4) H + HBr to I (C9H12N2) + etyl bromua (5) I + CH3I, NaOH  (±)–nicotin (C10H14N2)

Xác định cấu trúc (±)–nicotin hồn thành phương trình phản ứng

Câu 4: Chất hữu (Y) loài bướm đêm tổng hợp mùa giao phối (Y) tổng hợp theo cách Hãy cho biết tên gọi hợp chất hồn thành phương trình phản ứng xảy ra:

(1) Hept-1-in + LiNH2  S (C7H11Li)

(2) S + 1-clo-3-brompropan  T (C10H17Cl)

(3) T + Mg, sau cho sản phẩm tác dụng với n-C10H21CHO, H+ U (C21H40O) (4) U + H2 xúc tác LindlarV (C21H42O)

(5) V + CrO3 Y ( C21H40O)

Câu 5: Styryllacton phân lập từ thực vật có cơng thức (hình dưới) O

O O HO

3

8

Viết công thức cấu dạng cặp đồng phân đối quang gọi tên styryllacton theo danh pháp IUPAC Hướng dẫn giải

O O

O HO

3 Tên: 8-hiđroxi-7-phenyl-2,6-đioxabixiclo[3.3.1]nonan-3-on Công thức cấu dạng:

9 O O O OH

C6H5

1 HO

H5C6 O

O O O O HO

H5C6 O O

O O OH

C6H5

Câu 6: Dùng mũi tên cong rõ chế chuyển 7-đehiđrocholesterol (I) thành vitamin D3 (II) cho biết

cấu dạng bền Biết công thức đây: R là: -CH(CH3)-(CH2)3-CH(CH3)2

HO

R

(I)

HO

R

(II)

Hướng dẫn giải:

R HO H C H2 HO R R HO as to HO R

CÊu d¹ ng bỊn: S-trans 2

Câu 7: Hợp chất A (C10H18O) phân lập từ loại tinh dầu Việt Nam A không làm màu nước brom dung dịch thuốc tím lỗng, khơng tác dụng với hiđro có xúc tác niken, lại tác dụng với axit clohiđric đậm đặc sinh 1-clo-4-(1-clo-1-metyletyl)-1-metylxiclohexan

1. Hãy đề xuất cấu trúc A

tổng hợp A

3. Hợp chất B thường điều chế từ C (2,6,6-trimetylbixiclo[3.1.1] hept-2-en) có dầu thơng Dùng cơng thức cấu tạo, viết phương trình phản ứng rõ liên kết C bị đứt

4. Trong long não có hợp chất D tên 1,7,7-trimetylbixiclo[2.2.1]heptan-2-on (hay campho) Viết sơ đồ phản ứng tổng hợp D từ C cho biết chế giai đoạn đầu

5. Về cấu tạo hóa học, hợp chất A, B, C D có đặc điểm chung nhất? Minh họa vắn tắt đặc điểm cơng thức cấu tạo chúng

Hướng dẫn giải: 1. Xác định công tức cấu trúc A(C10H18O)  2

- A không làm mầu dung dịch nước brom dung dịch thuốc tím lỗng chứng tỏ A khơng có nối đơi hay nối ba;

- A không tác dụng với hiđro chất xúc tác niken chứng tỏ A khơng có nhóm chức cacbonyl;

- A tác dụng với axit clohiđric đậm đặc sinh 1-clo-4-(1-clo-1-metyletyl)-1-metylxiclohexan, A có vịng no có liên kết ete

=> Suy công thức cấu trúc A

O CH3 CH3

CH3

CH3 H3C

CH3 O

O O

B (C10H20O2) A (C- H2O 10H18O)

2 a.

Suy B điol có khung cacbon A

H+ H2O

A OH

OH

B

Gọi tên B: 1-hiđroxi-4-(-1-hiđroxi-1-metyletyl)-1-metylxiclohexan

b Dùng cơng thức cấu trúc, viết phương trình phản ứng trình bày chế đầy đủ phản ứng

Cả dạng trans cis B cấu dạng ghế bền vững, cấu dạng ghế khơng thể tham gia đóng vịng mà phải qua dạng thuyền bền Dạng thuyền tham gia phản ứng SN1 nội phân tử

Cis-B

A

OH OH OH OH

H O

H+ O

H+ H+

(+)

Trans-B

A

OH

OH OH

OH

(+) OH

H+ O

H+

OH

3 Liên kết C bị đứt đường chấm chấm:

H+ H2O

OH OH +

HCl

D H+

(+)

chun vÞ

H2O O

O HO

Cl

(+) Cl

-4.

C

5 Đặc điểm chung cấu tạo hoá học: phân tử gồm đơn vị isopren (hoặc isopentan) nối với

Câu 8: Sau xử lí hỗn hợp lõi ngơ vỏ trấu có chứa pentozan (C5H8O4)n với dung dịch axit clohiđric 12% tiến hành chưng cất, nhận chất lỏng A (C5H4O2) màu vàng có mùi thơm Cho A phản ứng với KOH axit hóa nhận B (C5H4O3) C (C5H6O2)

a Viết phương trình phản ứng thuỷ phân pentozan tạo thành A công thức A, B, C b Viết phương trình phản ứng B tác dụng với C có xúc tác axit

c Hãy trình bày điều kiện nitro hố A để nhận D (C5H3NO4) d Viết phương trình phản ứng D tác dụng với: (I) ; (II)

(II)

NH -N

O O H2N

(I)

S NH

S O

Hướng dẫn giải:

1 Trong lõi ngơ vỏ trấu có chứa pentozan,khi đun nóng với dung dịch HCl 12% chuyển thành pentozơ tách nước cho fufurol

A C

2

O CHO

(C5H8O4)n HCl 12%

CHO (CHOH)3

CH2OH

- 3H2O

A(C5H4O2)

O CHO

KOH

O CH2OH O COOK

B H3O+

O COOK O COOH

H+ b

O COOH

+

O CH2OH O

COOCH2

O

c Để nitro hoá A cần phải bảo vệ nhóm anđehit (CH3CO)2O

(CH3CO)2O

O

CH(OCOCH3)2

O CHO

Thực phản ứng nitro hố, sau thuỷ phân để phục hồi nhóm –CHO

H3O+

O

CH(OCOCH3)2 CHO

O

O2N

O

CH(OCOCH3)2 O2N

HNO3

D d Phản ứng D với I II

D I

CHO

O

O2N

N O

NH O H2N

CH

O

O2N N N

O NH

O

II S NH

S O

CHO

O

O2N CH

O

O2N

S NH

S O

O O

O

OH HO HO HOH2C

COOCH3

CH2OH

Hướng dẫn giải: Phản ứng thuỷ phân geniposit thu genipin D-glucozơ

O

HOH2C

O

COOCH3

O

HOH2C

O

COOCH3

O

CH2OH OH

HO HO

H

HO HO

O

+

OH OH

OH

Gelatin (có da) cấu tạo từ polipeptit, lấy đại diện aminoaxit glyxin, ta có phương trình:

+

O HOH2C

O

COOCH3

H

H2N-CH2-COOH

N-CH2-COOH

HOH2C

O

COOCH3

H sản phẩm có màu để phát dấu vân tay kỹ thuật hình

Câu 10: Người ta phân lập tetrapeptit (peptit A) từ prothrombin người Cấu tạo peptit A tiến hành xác định sau:

a Bằng phương pháp Edman nhận trình tự aminoaxit peptit A Leu-Glu-Glu-Val

b Để tiếp tục xác định cấu tạo, người ta tiến hành điện di giấy pH 6,5 peptit A peptit tổng hợp B (cũng có trình tự aminoaxit Leu-Glu-Glu-Val) lại nhận quãng đường di chuyển khơng giống nhau, cụ thể hình đây:

c Khi thuỷ phân hai peptit A B HCl 6N 110oC, A B cho Leu(1), Glu(2), Val(1) ; thuỷ phân kiềm peptit B cho Leu(1), Glu(2), Val(1) cịn peptit A cho Leu(1), X(2), Val(1)

- Phương pháp Edman thực pH thấp,biết trình tự Leu-Glu-Glu-Val

- Điện di pH 6,5 cho thấy peptit A dịch chuyển nhanh phía cực dương(+), chứng tỏ A có điện tích âm lớn B,tính axit A lớn B

- Khi thuỷ phân môi trường HCl 6N 110oC A B thu Leu(1), Glu(2) Val(1) - Kết hợp với phương pháp Edman cho thấy trình thực môi trường axit mạnh, pH thấp.Ở pH thấp phân tử X bị đecacboxyl hóa, loại CO2 nhóm –COOH

- Khi thuỷ phân kiềm peptit A tạo Leu(1),X(2) Val(1),trong môi trường kiềm q trình decacboxyl hố nên nhận X(2)

- Kêt hợp kết trhí nghiệm cho thấy X có thêm nhóm –COOH so với Glu tức loại nhóm –COO X chuyển thành Glu

X

CO2

CH2 CH COOH

NH2

CH2

HOOC

HOOC CH CH2 CH

NH2

COOH

COOH X:

VËy

Gọi tên: Axit 3-aminopropan-1,1,3-tricacboxylic

Câu 11: Viết sơ đồ phản ứng oxi hóa D-glucozơ tạo thành axit anđonic axit anđaric, công thức Haworth mono γ-lacton chúng gọi tên lacton

Hướng dẫn giải:

CHO

HO

OH

CH2OH

Br2 H2O

CH2OH

CH2OH

OH OH OH OH OH HO HO COOH COOH COOH HNO3 OH OH OH OH HO OH O C O O OH

CH2OH

OH

O O

axit gluconic D- -gluconolacton

1,4-lacton cña axit glucaric

O O OH OH COOH OH O O OH OH

3,6-lacton cña axit glucaric

1,4:3,6-dilacton cña axit glucaric COOH OH O O HO OH O

Website HOC247 cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng

I. Luyện Thi Online

- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường ĐH THPT danh tiếng xây dựng khóa luyện thi THPTQG mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học

- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán: Ôn thi HSG lớp luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy Nguyễn Đức Tấn.

II. Khoá Học Nâng Cao HSG

- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho em HS THCS lớp 6, 7, 8, u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG

- Bồi dưỡng HSG Tốn: Bồi dưỡng phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học Tổ Hợp dành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia

III. Kênh học tập miễn phí

- HOC247 NET: Website hoc miễn phí học theo chương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất

các môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai

Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online Chuyên Gia