3 Hóa hữu cơ: 3.1 Cấu tạo, cấu hình, cấu dạng: 3.1.1 Những hợp chất sau có cấu d¹ng: a) CH3Cl b) H2O2 c) NH2OH d) CH2= CH2 HÃy vẽ ba cấu dạng hợp chất 3.1.2 ViÕt cÊu t¹o cđa : (R,R) – 2,3 dibrombutan vµ (R,S) – 2,3 dibrombutan 3.1.3 H·y biĨu diƠn đồng phân hình học cấu trúc sau ? CH3 − CH = CH − CH = CH − CH = CH − CH3 3.1.4 ViÕt c«ng thøc cña hidrocacbon etylenic cã sè C Ýt nhÊt nhng tån đồng thời đồng phân hình học đồng phân quang học Biểu diễn công thức Fise gọi tên chúng 3.1.5 Viết cấu tạo đồng phân công thức C3H4BrCl Biểu diễn đồng phân cấu hình 3.1.6 Diclobutan có đồng phân? Trong có đồng phân quang học? Gọi tên theo R, S đồng phân 3.1.7 a)Viết công thức cấu tạo tên gọi tất axit cacboxylic thỏa m·n c«ng thøc C5H10O2? BiĨu diƠn c«ng thøc Fise cho đồng phân có tính quang hoạt b) Xếp axit theo thứ tự giảm dần trị số K a dự đoán dung dịch nớc Giải thích? 3.1.8 Có đồng phân cấu tạo ứng với công thức R-COOH (với R C4H8F ) có tính quang hoạt Viết công thức cấu tạo đồng phân (đánh dấu nguyên tử cacbon bất đối) dự đoán tiểu phân có tính axit mạnh nhất, yếu số cấu tạo đà có Giải thích? 3.1.9 Hidrobenzoin B đợc điều chế cách khử Benzil A với natri tetrahidrua borat theo sơ đồ: O (B) (A) O Viết công thức cấu tạo lập thể hidrobenzoin gọi tên cấu hình 3.1.10 HÃy viết công thức đồng phân lập thể chất sau đây, nêu rõ loại đồng phân (hình học, quang học) ghi rõ danh pháp Z/E R/S.[144] a) CH3CH2CHBr – CH = CH – CH3 b) CH2Cl2 c) CH3 – CH = N – OH d) HOOC – CH(OH) – CH(OH) – COOH 3.1.11 Cho c¸c chất có công thức cấu tạo sau: CH2=CH CH CH=CH2 CH2=CH CH3 (A) CH CH=CH CH3 CH3 CH3 CH CH=CH CH CH3 Cl Br (B) (C) Mỗi hợp chất có đồng phân cấu hình? Viết công thức cấu tạo đồng phân (ghi rõ kí hiệu cấu hình) 3.1.12 Có thể có đồng phân khác dicloetylen? diclopropadien (dicloalen) ? Những đồng phân đồng phân lập thể ? 3.1.13 H·y gäi tªn (CH3)2CH CH=CH C(CH3)3 (CH3)2CH CH CH C(CH3)3 CH2 (A) (B) Những hiđrocacbon có đồng phân cis-trans hay không? Viết công thức đồng phân (nếu có) Điều kiện cấu tạo hợp chất hữu có đồng phân cis-trans gì? 3.1.14 a) Polime cao su thiên nhiên polime lấy từ nhựa gut-tapec-cha có công thức (C5H8)n: loại thø nhÊt cã cÊu tróc cis - , lo¹i thø hai cã cÊu tróc trans - ViÕt c«ng thøc cÊu tạo đoạn mạch polime cho loại b) Cho HCl tác dụng với cao su thiên nhiên sinh cao su hiđroclo chứa 20,6% lợng Cl phân tử Viết phơng trình phản ứng cho biết phân tử cao su hiđrocio có cấu trúc cis - hay không? Giải thích 3.1.15 Khi nhìn Etan theo trục dọc liên kết C-C ta thấy nguyên tử H nối với nguyên tử C không che khuất cặp mà xen kẽ a) Mô tả tợng công thức giải thích b) Nếu nhìn phân tử n-Butan theo dọc trơc liªn kÕt C2-C3 ta sÏ thÊy cã bao nhiªu dạng xen kẽ nh vậy? Dạng chiếm u hơn? Vì sao? 3.1.16 Hai xicloankan M N cã tØ khèi h¬i so víi metan b»ng 5,25 Khi monoclo hoá ( có chiếu sáng ) M cho hỵp chÊt, N chØ cho mét hỵp chÊt a) HÃy xác định công thức cấu tạo M N b) Gọi tên sản phẩm tạo thành theo danh pháp IUPAC c) Cho biết cấu dạng bền hợp chất tạo thành từ N , giải thích 3.1.17 Khi có mặt enzim aconitaza, axit aconitic bị hidrat hóa tạo thành axit A không quang hoạt axit B quang hoạt theo mét c©n b»ng: H2O B (C6H8O7) 6% COOH HOOC H2O A C C (C6H8O7) 90% CH2COOH H Axit aconitic 4% Viết công thức cấu tạo A B, ghi tên đầy đủ chúng axit aconitic theo danh pháp IUPAC 3.1.18 a) Viết công thức Fise cho đồng phân D L đờng đơn giản b) Viết kí hiệu chiều quay cực đồng phân đối quang c) Cho biết cấu hình tuyệt đối đồng phân 3.1.19 Chỉ rõ cấu hình D/L cho công thức chiếu Fischer dới glixerandehit (a) HO H CHO CHO OH CH2OH (b) HOH2C CHO (c) H CH2OH OH H 3.1.20 a) Viết công thức cấu tạo đờng xetozơ đơn giản b) Cho biết khác cấu tạo đờng xetozơ glixerandehit (không kể đến loại hợp chất cacbonyl) 3.1.21 a) Trong andotetrozơ có tâm bất đối ? b) Viết công thức Fise cho đồng phân đối quang andotetrozơ xác định cấu hình D/L chúng 3.1.22 a) Các hợp chất mạch hở sau có nguyên tử cacbon bất đối andohexozơ nh glucoz¬ − 2-xetohexoz¬ nh fructoz¬ ? b) Andohexoz¬ cã đồng phân quang học ? c) Vẽ cấu dạng ghế bền bền cho (a) -D-manopyranozơ (b) -L-glucopyranozơ d) Xenlobiozơ, disaccarit thu đợc từ xenlulozơ, có cấu cấu tử giống nh mantozơ nhng bị thủy phân enzim emulsin Cho biết cấu trúc (dạng ghế) xenlobiozơ [177] 3.1.23 Viết công thức hợp chất sau: [144] a) 2,6 – dimetyl spiro [5,4] decan b) 2,3 – dimetyl – – isopropyl – bixiclo [5,3,0] decan c) 1,7,7 – trimetyl – bixiclo [2,2,1] heptan 3.1.24 Gọi tên hợp chất sau, sử dụng số vị trí số đếm chữ Hi-Lạp [177] HC (a) HC CH S C HC CH3 (b) H3C HC HC (c) H3C C C O CH Br CH3 (d) C C CH O C CH3 CH N C COOH C2H5 3.1.25 Viết công thức cấu tạo cho hợp chất có tên gọi : [177] (a) axit 3-furansunfonic ; (b) 2-benzoylthiophen ; (c) α,β'- diclopirol 3.1.26 ViÕt công thức cấu tạo hợp chất: [177] b) -bromthiophen a) 2,5-dimetylfuran c) α,α'-dimetylpirol d) 2-aminopiridin e) 2-metyl-5-vinylpiridin f) β-piridinsunfoaxit g) axit 4-indol cacboxylic h) 2-metylQuinolin 3.1.27 Gọi tên hỵp chÊt sau: [177] OH O a) CH3 O C b) COOH CH3 S N c) d) H N H N NO2 CH2-COOH e) f) N 3.1.28 ViÕt c«ng thức cấu tạo gọi tên đồng phân metylpiridin 3.1.29 Viết công thức cấu tạo gọi tên đồng phân dẫn xuất thiofen có công thức C6H8S 3.2 Quan hệ cấu trúc tính chất: 3.2.1 HÃy giải thích chênh lệch nhiệt độ sôi giữa: p O2NC6H4OH ( ts = 2790 C) vµ o- O2N–C6H4–OH ( ts = 2160C) 3.2.2 HÃy so sánh nhiệt độ sôi cặp chất sau (có giải thích): a) CH3CH2CH2CH3 (CH3)2CH-CH3 b) trans – CH3-CH=CH-CH3 vµ cis – CH3-CH=CH-CH3 c) CH3CH2CH2CH2Cl vµ CH3CH2CH2CH2-OH 3.2.3 a) Hai amin CH3CH2NH2 vµ (CH3)3N cã nhiƯt độ sôi khác (30C 490C) Chất có nhiệt độ sôi cao hơn? Tại sao? b) Cho dÃy phèt phin: PH3 ; CH3PH2 ; (CH3)2PH ; (CH3)3P H·y xếp chất theo trình tự tăng dần nhiệt độ sôi, giải thích c) Trong dÃy HF ; CH3F ; CH3CH2F ; CH3CH2CH2F, chất có nhiệt độ sôi cao HF Tại sao? Chất có nhiệt sôi thấp nhất? Giải thích 3.2.4 Độ âm điện C C2H6, C2H4, C2H2 đợc xác định 2,69; 2,48; 2,75 HÃy trị số độ âm điện cho chất; xếp ba chất theo thứ tự giảm dần độ phân cực liên kết CH; lấy ví dụ phản ứng hoá học để minh họa giải thích xếp [47] 3.2.5 Có hợp chất sau: C2H5OH; n-C10H21OH; C6H5OH; C6H5CH2OH; C6H5NH2; HOCH2CHOHCH2OH; CH3COOH; n-C6H14; C5H6 C6H12O6 (glucozơ) a) Cho biết chất tan tốt, chất tan nớc? Giải thích b) HÃy viết công thức dạng liên kết hiđro phân tử C 6H5OH C2H5OH Dạng bền nhất, dạng bền nhất? Giải thích [47] 3.2.6 So sánh độ dài liên kết : a) Liªn kÕt C – Cl trong: CH2 = CH Cl CH3CH2 Cl b) Liên kết C – O trong: HCOOH ; HCOO ; CH3CH2OH c) Liªn kÕt C – O axit CH3 – COOH tự CH3 COOH dạng dime 3.2.7 HÃy xếp hợp chất sau theo thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi Giải thích: CH3CH2CH2CH3 (A) ; CH3CH2CH2OH (B) ; CH3CH2CH2NH2 (C) ; (CH3)3CH (D) ; (CH3)3N (E) 3.2.8 Viết cấu tạo chất: neo pentan (A) ; n – hexan (B) ; 2,3 – dimetylbutan (C); pentan – – ol (D); – metylbut ol (E) xếp chúng theo thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi Giải thích 3.2.9 Có lọ đựng riêng biệt chất: cumen hay lµ isopropylbenzen (A), ancol benzylic (B), anisol hay lµ metyl phenyl ete (C), benzanđehit (D) axit benzoic (E) Biết (A), (B), (C), (D) chất lỏng HÃy xếp thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi, giải thích [47] 3.2.10 Chất có nhiệt độ sôi cao số chất sau đây? Giải thích H CH3 CH3 N N N Anabazin N Nicotin Nicotirin 3.2.11 H·y so sánh nhiệt độ nóng chảy axit nicotinic axit benzoic Gi¶i thÝch [47] N C OH C O O OH Axit benzoic (B) Axit nicotinic (A) 3.2.12 Gi¶i thích cấu tạo thơm furan, pirol thiophen, biết phân tử có cấu tạo phẳng với góc liên kết 120 o 3.2.13 HÃy đọc tên giải thích khác nhiệt độ sôi chÊt d·y sau: N N (a) (b) (c) N S (1170C) (1150C) N (d) N N H H (2560C) (1870C) 3.2.14 a) Cho biết trạng thái lai hoá nguyên tử nitơ phân tử vitamin PP So sánh tính bazơ nguyên tử nitơ Giải thích b) Vitamin PP có phân tử khối nhỏ Codiamin, nhiệt độ nóng chảy có thấp Codiamin không? Giải thích C NH2 N C N(C2H5)2 O N Vitamin PP O Codiamin 3.2.15 Khi oxi ho¸ etylenglicol HNO3 tạo thành hỗn hợp chất HÃy viết công thức cấu tạo phân tử chất xếp theo trật tự giảm dần nhiệt độ sôi chúng (có giải thích) [47] 3.2.16 HÃy xếp dÃy chất sau theo chiều giảm dần tính a xít (có giải thích) a) CH3COOH; CH3 - CH2 - CH2 - COOH; HCOOH, n - C4H9 - COOH b) CH2Br - COOH; CHCl2 - COOH; CH2F – COOH ; CH2I – COOH 3.2.17 H·y xÕp c¸c chất sau theo chiều tăng dần tính axit, giải thích: Phenol; p-nitro phenol ; 2,6-®imetyl-4-nitrophenol ; 3,5-®imetyl-4nitrophenol 3.2.18 Axit xitric axit limonic COOH : có giá trị pKa lµ 4,76 ; 3,13 HOOC CH2 C CH2 COOH 6,40 OH HÃy gọi tên axit theo danh pháp IUPAC ghi giá trị pKa vào nhóm chức thích hợp (có giải thích) 3.2.19 Điaxit C4H4O4 tồn dạng đồng phân hình học, dạng cis có tên gọi axit maleic dạng trans có tên gọi axit fumaric hÃy viết cấu tạo axit so sánh nhiệt độ nóng chảy, tính axit chúng Giải thích 3.2.20 Xếp chất sau theo chiều tăng dần tính ba zơ (cã gi¶i thÝch) C6H5 - NH2; NH3 ; CH3 - NH2; (CH3)2CH - NH2 3.2.21 HÃy xếp chất sau theo thứ tự tăng dần lực bazơ gi¶i thÝch: CO(NH2)2 ; CH3-CH2-CH2-NH2 ; CH2=CH-CH2-NH2 ; p-CH3-C6H5-NH2 ; Anilin; p-NitroAnilin 3.2.22 Cho hỵp chÊt NH2 NH2 (A) (B) H N H N (C) (D) H·y s¾p xÕp công thức chất theo trình tự tăng dần tính bazơ, giải thích 3.2.23 Cho chất: Piridin, Piperidin, Pirol, Anilin, Xiclohexylamin, γ amino piridin, 3- aminopiridin vµ morpholin Cho pKa tơng ứng: 5,17 - 11,11 - 0,4 - 4,58 - 10,64 - 9,11 - 6,03 vµ 8,33 HÃy so sánh giải thích tính bazơ giữa: a) Piridin vµ Piperidin b) Piridin vµ Pirol d) γ – aminopiridin vµ Piridin c) Anilin vµ Xiclohexylamin (2) e) Morpholin vµ Piperidin N CH2 - CH2 3.2.24 Cho chÊt: Alanin CH3CH2NH2 (1) Histidin (3) HÃy so sánh tính bazơ nguyên tử N NH2 (4) H nitơ (Histidin hay His) phân tử giải thích 3.3 Phản ứng hữu chế phản ứng: 3.3.1 Khi clo ho¸ C5H12 ë 100oC cã chiÕu s¸ng thu đợc sản phẩm với tỉ lệ % nh sau: 2-Clo-2Metyl-Butan: 28,4% 1-Clo-2Metyl-Butan: 24,4% 3-Clo-2Metyl-Butan: 35,0% 4-Clo-2Metyl-Butan: 12,2% a) Viết phơng trình phản ứng (dùng công thức cấu tạo) chế phản ứng b) Nếu thay clo brom tỉ lệ % biến đổi nào? Giải thích c) HÃy dự đoán tỉ lệ % sản phẩm monoclo hoá Propan Isobutan 3.3.2 Cho n – propylbenzen t¸c dơng víi clo a) Trong trêng hợp chiếu sáng đun nóng ngời ta thu đợc hỗn hợp ba dẫn xuất monoclo A1, A2, A3 với tỉ lệ % lần lợt 68:22:10 b) Trong trờng hợp đun nóng với bột sắt ngời ta thu đợc hỗn hợp ba dẫn xuất monoclo B1, B2, B3 với tỉ lệ % lần lợt 60:38:2 HÃy nêu chế phản ứng xác định cấu trúc dẫn xuất monoclo, giải thích 3.3.3 a) Viết phơng trình phản ứng cộng brom vào propen đề nghị chế phản ứng b) Viết phơng trình phản ứng cộng halogen dạng Br Cl; I Cl; I Br vào propen cho biết thứ tự tăng tốc độ phản ứng theo dÃy: I2 < ? < Br2 < ? < Cl2 [111] c) Viết phơng trình phản ứng Br Cl với: But – – en ; pent – – en; axit propenoic; brom eten Xếp chất theo thứ tự tăng tốc độ phản ứng 3.3.4 Trong thuốc có chất anabazin đồng phân cấu tạo nicotin (rất độc) Ngoài ngời ta tổng hợp đợc chất nicotirin có cấu tạo tơng tù nicotin: H CH3 CH3 N N N N N Anabazin N Nicotin Nicotirin a)Viết phơng trình phản ứng xảy cho hợp chất tác dụng với HCl theo tØ lƯ mol 1:1 b) S¾p xÕp chóng theo trình tự tăng dần khả phản ứng Giải thích 3.3.5 Viết phơng trình phản ứng tạo thành sản phẩm cho 1mol hiđro cacbon A t¸c dơng víi c¸c (A) chÊt sau: a) 1mol HNO3(cã H2SO4đặc); b) 1mol Br2(có chiếu sáng); c) KMnO4đặc,d(đun nóng) d) Trình bày giai đoạn định tốc độ chung phản ứng a)và b) 3.3.6 Iotbenzen đợc điều chế với hiệu suất cao theo sơ đồ phản ứng sau: 300 C ắắắ đ C6H5I + NO + NO2 C6H6 + I2 + HNO3 Cho biÕt vai trß cđa HNO3 ? Nêu tên chế phản ứng 3.3.7 Có phơng trình phản ứng sau: OH H2SO4 85% + H2O 10 C (A) (B, hiÖu suÊt 55%) a) ViÕt chế phản ứng b) Thay A bằng: OH (A1) OH (A2) tiến hành phản ứng điều kiện tơng tự nh thu đợc sản phẩm hữu c¬ t¬ng øng B1 (hiƯu st 86%), B2 (hiƯu st 65%) Viết công thức cấu tạo B1, B2 giải thích hiệu suất phản ứng tạo B1, B2 cao tạo B? 3.3.8 HÃy phân biệt aminoaxit sau (có giải thích), biết phòng thí nghiệm có loại giấy quỳ, dd NaNO2+ dd HCl, ddNaOH, C2H5OH dụng cụ cần thiết CH3 CH COOH (Ala) H2N (CH2)4 CH COOH (Lys) NH2 NH2 HOOC (CH2)2 CH COOH NH2 (Glu) N COOH (Pro) H 3.3.9 HÃy cho biết phản ứng dới thuộc loại phản ứng (oxi hoá, khử phản ứng kh¸c)? 10 CH=O a) CH(OCH3)2 + H2O H+ , CH3OH Br b) + Br2 Br c) + HBr Br CrO , Piridin H CrO → CH3CH=O → d) CH3CH2OH CH3COOH (1) (2) → CH OH → H-COOH → H-CH=O → H CO e) CH4 (1) (2) (3) (4) 3 LiAlH → CH3CH3 f) CH3CH2OH TiCl 4 3.3.10 §un nãng mét dÉn xt tetraclo cđa benzen víi dd NaOH (theo tØ lÖ mol 1:1) metanol, råi cho sản phẩm thu đợc tác dụng với natri monocloaxetat sau axit hoá thu đợc chất diệt cỏ 2,4,5-T Viết sơ đồ phản ứng đà xảy ra, gọi tên chất đầu sản phẩm, nêu tên chế phản ứng 3.3.11 Trong trình tổng hợp 2,4,5-T nêu đà sinh sản phẩm phụ có độc tính cực mạnh thành phần gây độc mạnh chất độc màu da cam , chất độc đioxin: HÃy trình bày sơ đồ phản ứng tạo thành đioxin 3.3.12 Khi chế hoá hỗn hợp đồng phân không gian 2,3đibrom-3-metylpentan với kẽm thu đợc hiđrocacbon không no kẽm bromua a) Viết công thức cấu trúc gọi tên hiđrocacbon b) Sẽ thu đợc sản phẩm phản ứng tơng tự nh xuất phát từ 2,4-đibrom-2-metylpentan 3.3.13 Axit xinamic đợc điều chế theo sơ đồ phản ứng sau: C6H5CH=O + (CH3CO)2O Benzanđehit K2CO3 ắắ ắđ C6H5CH=CHCOOH + CH3COOH t0 Anhiđrit axetic Axit xinamic Khi kết thúc phản ứng phải tiến hành tách benzanđehit d khỏi hỗn hợp Có học sinh đà thực nh sau: cho dd KMnO4 đặc vào hỗn hợp phản ứng để loại benzanđehit d, sau axit hoá hỗn hợp đến môi trờng axit để thu lấy axit xinamic Cách làm 11 hay sai? Nêu phơng pháp khác để tách đợc axit xinamic từ hỗn hợp sản phẩm 3.3.14 Trong phòng thí nghiệm ngòi ta điều chế etilen cách đun nóng etanol với H2SO4 đặc khoảng 170oC Giải thích cần dẫn sản phẩm lội qua dd NaOH loÃng 3.3.15 Bình cầu A chứa đầy metylamin (tos = -6,5oC) đợc ®Ëy b»ng nót cao su cã l¾p èng thủ tinh, úp bình cầu vào A bên) chậu B chứa nớc có thêm phenolphtalein (xem hình Nêu tợng xảy Giải thích 3.3.16 HÃy gọi tên sản phẩm theo IUPAC (ghi râ R/S hay Z/E) B cho brom t¸c dơng víi : a) Axit maleic b) Axit fumaric c) But in Nêu rõ chế phản ứng 3.3.17 a) Các hợp chất Grignard phân tử phân cực HÃy cho biết lỡng cực âm dơng C Mg B b) Viết cấu tạo sản phẩm sinh : C CH 1) CH3CHO CH3CH2CH2MgBr ? C3H8 2) H2O ? 1) O CH3CH2CH2MgBr 2) H2O ? 1) CO → CH3CH2CH2MgBr 2) H O/H + D2 O CH3CH2CH2MgBr → 1) H 2CO → CH3CH2CH2MgBr 2) H O 3.3.18 Mét thµnh phần L Dầu hoa hớng dơng có cấu tạo sau: cis H2C-OOC(CH2)7-CH=CH-(CH2)7-CH3 cis cis HC-OOC(CH2)7-CH=CH-CH2-CH=CH-(CH2)4-CH3 H2C-OOC(CH2)18-CH3 a) Cã đồng phân đối quang L? Dùng (*) để nguyên tử cacbon bất đối 12 b) L tác dụng với Natri metoxit tạo hỗn hợp este metyl Nêu tên gọi este (ghi rõ Z,E) c) Cho c¸c este cha no t¸c dơng víi ozon Zn Viết cấu tạo hợp chất có nhóm CHO gọi tên IUPAC d) Tính thể tích dung dịch KOH 0,996M cần xà phòng hóa 10gam L e) Chỉ số xà phòng hóa L bao nhiªu? H·y tÝnh chØ sè I cđa L (chØ sè I2 lµ sè gam I2 céng víi 100gam chÊt béo) 3.3.19 a) Cho biết khả phản ứng, tợng sản phẩm tạo thành andohexozơ 2-xetohexozơ t¸c dơng víi : * Thc thư Tollens; Thc thư Fehling; Thuốc thử Benedict Br2/H2O b) Sản phẩm hình hành từ andohexozơ đợc xếp vào loại ? 3.3.20 Cho biết sản phẩm tạo thành cho andotetrozơ tác dụng với HNO3 3.3.21 Cho biết loại phản ứng sản phẩm tạo thành cho andotetrozơ xetotetrozơ tác dụng với H2/Ni, dung dịch NaBH4 Na/Hg 3.3.22 a) Cho biết sản phẩm tạo thành cho HIO tác dụng với: * HOCH2-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO (andozơ) * HOCH2-CHOH-CHOH-CHOH-CO-CH2OH (2-xetozơ) b) Dựa loại phản ứng trình bày phơng pháp đơn giản phân biệt hai đồng phân 3.3.23 a) Biểu diễn cấu tạo dới dạng công thức Fise, công thức dạng ghế gọi tên theo danh pháp IUPAC cho mantozơ, disaccarit có aglycon phân tử glucozơ (A), aglycon đà sử dụng C 4-OH để liên kết với -OH nột phân tử glucozơ thứ hai (B) b) Đặc điểm cấu trúc mantozơ không xác định ? 3.4 Xác định cấu tạo chất hữu cơ: 3.4.1 Từ loài thực vật ngời ta tách đợc chất A (C10H12O2) A phản ứng với dd NaOH tạo thành chất B (C 10H11O2Na) B ph¶n øng víi CH3I cho chÊt C (C10H11O(OCH3)) NaI Hơi C phản ứng với H nhê chÊt xóc t¸c Ni cho chÊt D (C10H13O(OCH3)) D phản ứng với dd KMnO4 H2SO4 tạo thành axit 3,4-đimetoxibenzoic có công thức 3,4(CH3O)2C6H2COOH axit axetic 13 a) Viết công thức cấu tạo A, B, C: biết A, B, C đồng phân cis-trans, công thức ngoặc đơn công thức phân tử b) Viết phơng trình phản ứng xảy 3.4.2 Hợp chất A (C18H18O2Br2) phản ứng đợc với dd NaOH nóng Cho hỗn hợp sau phản ứng tác dụng với dd axit vô loÃng, thu đợc chất B (C9H9O2Br) chất C (C9H11OBr) Oxi hoá B C thu đợc axit para-brom-benzoic Oxi hoá điều kiện thích hợp C chuyển thành B Từ B thực chuyển hoá theo sơ đồ sau: B Cl2, as D dd NaOH t E dd HCl F H2SO4đặc G 170 C ( D chứa nguyên tử Clo phân tử, G có đồng phân Cis-trans Các sản phẩm D, E, F, G sản phẩm chính) a) Viết công thức cấu tạo A, B, C, D, E, G, H viết phơng trình phản ứng xảy b) So sánh nhiệt độ nóng chảy B C Giải thích 3.4.3 Heliotropin C8H6O3 (chất định hơng công nghiệp hơng liệu) đợc điều chế từ chất safrol C10H10O2 (trong tinh dầu xá xị) cách đồng phân hoá safrol thành Isosafrol C 10H10O2, sau oxi hoá isosafrol nhờ chất oxi hoá thích hợp Viết công thức cấu tạo Heliotropin, safrol isosafrol Biết Heliotropin phản ứng đợc với AgNO3 dd NH3 cho muèi cña axit 3,4-metylen - dioxibenzoic isosafrol có đồng phân cis-trans 3.4.4 Từ loại tinh dầu ngời ta tách đợc chất A chứa 76,92%C; 12,82%H 10,26%O phân tử, MA = 156 đvC A đợc điều chế cách hiđro hoá xúc tác chất 2-isopropyl-5metylphenol (B) a) Xác định công thức cấu tạo A b)Viết công thức đồng phân cis-trans A c) Đun nóng A với H2SO4 đặc thu đợc hai chất có công thức phân tử C10H18 Viết công thức cấu tạo hai chất d) So s¸nh tÝnh axit cđa A víi B 14 3.4.5 Khi este hãa 1,00 gam mét axit dicacboxylic m¹ch th»ng cho 1,00 gam dimetyl este HiƯu st ph¶n øng 80,8 % a) Tính khối lợng mol axit dicacboxylic b) Monometyl este axit dicacboxylic nàycó hoạt tính quang học HÃy viết cấu tạo axit c) HÃy vẽ cấu tạo đồng phân đối quang xác định cấu hình (R S) chúng (ghi rõ ký hiệu vào tâm lập thể) 3.4.6 -Tecpinen tinh dầu tự nhiên tách từ nhựa thông có công thức C10H16 Khi hidro hóa xúc tác Pd hấp thụ đơng lợng mol hidro tạo C10H20, ozon phân khư hãa b»ng Zn/H2O nã t¹o chÊt cã tên: Glyoxal 6-metylheptan-2,5-dion HÃy xác định cấu trúc α-Tecpinen 3.4.7 Khi nhiƯt ph©n mol axeton ë 650 - 700oC ta đợc mol A mol chất B khí nhiệt độ phòng Chất A không hoạt động hoá học, chất B chứa 4,76% hiđro 38,1% oxi B tác dụng đợc với etanol tạo chất C, chất C thuỷ phân tạo chất D etanol Cũng tạo D từ phản ứng B với nớc Dung dịch nớc D tác dụng đợc với dung dịch NaOH tạo muối E nớc Khi đun nóng muối E rắn với NaOH rắn ta đợc khí A sôđa a) Tính khối lợng mol viết công thức thực nghiệm khí B A b) Viết công thức cấu tạo chất A, B, C, D, E nêu tên A, C, D, E c) Viết phơng trình phản ứng : B C ; C → D ; B → D ; D E ; E A d) Viết phơng trình phản ứng B + D nêu tên sản phẩm thu đợc e) Viết công thức cấu tạo cho sản phẩm đime hoá chất B 3.4.8 Hai hidrocacbon A B có hai kiểu liên kết C C với bậc khác 2,70 gam hỗn hỵp A, B cã thĨ tÝch 12,22 lÝt ë 0,1atm 298 K Hỗn hợp bị brom hóa hoàn toàn dung dịch có 16,0 gam brom cã thĨ ph¶n øng víi 1,26 gam níc cã mặt xúc tác a) Viết công thức dÃy đồng đẳng A B b) Xác định thành phần định tính định lợng (% thể tích) hỗn hợp, biết dung dịch có chứa cation phức G (≈ 20%) víi : 15 − G ph¶n øng víi A không phản ứng với sản phẩm hỗn hợp phản ứng với nớc G không phản ứng với hỗn hợp ban đầu sản phẩm hỗn hợp phản ứng với nớc G phản ứng với A sản phẩm A phản ứng với nớc 3.4.9 Emil Fischer, cha đẻ ngành hóa học cacbohidrat, đà sử dụng L-gulozơ tổng hợp (ông đà biết cấu tạo nó) để xác định cấu tạo đồng phân epime D-glucozơ D-mannozơ (cấu tạo chất cha thiết lập đợc) Ông đà suy luận điều nh ? 3.4.10 Viết công thức cấu tạo cho hai lacton sáu cạnh hình thành từ axit glucaric (axit andaric glucozơ) Khử lacton tạo thành axit andonic, lacton axit đợc xử lý với Na/Hg CO2 tạo thành andohexozơ Viết cấu tạo andohexozơ tạo thành cho biết cÊu h×nh cđa chóng thc d·y D hay L 3.4.11 Mannozơ (monosaccarit) HOCH2-(CHOH)4-CH=O đồng phân glucozơ dạng vòng cạnh mannozơ khác glucozơ chỗ nhóm OH ë nguyªn tư C2 n»m cïng phÝa víi OH nguyên tử C3 Oxi o hoá mannozơ dd HNO3 100 C thu đợc sản phẩm Y chứa 41,38%C; 3,45%H 55,17%O Y bị thuỷ phân môi trờng axit nh bazơ tạo axit polihiđroxiđicacboxylic muối tơng ứng Xác định công thức cấu tạo cđa Y, biÕt M Y = 174 ®vC 3.4.12 Metyl hoá hoàn toàn nhóm OH 3,24 gam amilopectin cách cho tác dụng với CH3I môi trờng bazơ, đem thuỷ phân hoàn toàn (xúc tác axit) thu đợc 1,66.103 mol 2,3,4,6 - tetra - O metylglucozơ 1,66.103 mol 2,3 - - O - metylglucozơ; lại 2,3,6 - tri - O metyl glucozơ a)Viết công thức cấu trúc (dạng vòng cạnh phẳng) sản phẩm cho biết xt xø cđa chóng b) Cho biÕt tØ lƯ phÇn trăm gốc glucozơ chỗ có nhánh ph©n tư amilopectin 16 c) TÝnh sè mol 2,3,6 - tri - O - metylglucozơ sinh phòng thí nghiệm 3.4.13 Từ loại thực vật ngòi ta tách đợc hợp chất (A) có công thức phân tử C18H32O16 Thuỷ phân hoàn toàn (A) thu đợc glucozơ (B), fructozơ (C) galactozơ (D): a) Viết công thức cấu trúc dạng vòng phẳng cạnh cạnh galactozơ b) Hiđro hoá glucozơ, fructozơ galactozơ thu đợc poliancol (rợu đa chức) Viết công thức cấu trúc poliancol tơng ứng với (B), (C) (D) c) Thuỷ phân không hoàn toàn (A) nhờ enzim -galactozidaza (enzim xúc tác cho phản ứng thuỷ phân -galactozit) thu đợc galactozơ saccarozơ Metyl hoá hoàn toàn (A) nhờ hỗn hợp CH3I Ag2O, sau đố thuỷ phân sản phẩm metyl hoá thu đợc 2,3,4,6-tetra-O-metyl galactozơ (E) 2,3,4-tri-O-metyl glucozơ (G) 1,3,4,6-tetra-O-metyl fructozơ (H) Viết công thức cấu trúc (E), (G), (H) (A) 3.4.14 Melexitozơ (C18H32O16) đờng không khử, có mật ong Khi thuỷ phân hoàn toàn mol melexitozơ axit nhận đợc mol D-glucozơ mol D- fructozơ Khi thuỷ phân không hoàn toàn nhận đợc D-glucozơ đisaccarit turanozơ Khi thuỷ phân nhờ enzim mantaza tạo thành D-glucozơ D-fructozơ, thuỷ phân nhờ enzim khác nhận đợc saccarozơ Metyl hoá mol melexitozơ thuỷ phân nhận đợc mol 1,4,6-triO-metyl-D-fructozơ mol 2,3,4,6-tetra-O-metyl-D-glucozơ HÃy viết công thức cấu trúc melexitozơ Viết công thức cấu trúc gọi tên hệ thống turanozơ 3.4.15 Xinconiđin (X) có công thức cÊu t¹o : N HC (9) CH=CH2 OH N 17 Đó đồng phân lập thể C9 xinconin (Y) a) HÃy ghi dấu * vào nguyên tử cacbon bất đối khoanh vòng tròn nguyên tử nitơ có tính bazơ mạnh phân tử X b) Cho từ từ dung dịch HBr vào X nhiệt độ phòng đun nóng nhẹ, sinh sản phÈm chÝnh lµ A (C19H23BrON2), B (C19H24Br2ON2), C (C19H25Br3ON2) vµ D (C19H24Br4N2) Chế hoá D với dung dịch KOH rợu 90o thu đợc E (C19H20N2) HÃy viết công thức cÊu t¹o cđa A , B , C , D , E Ghi dấu * vào nguyên tử cacbon bất đối phân tử D E c) Cho C6H5COCl vào X Y thu đợc sản phẩm có công thức C26H26N2O2 (đặt F G) F G có đồng (cùng chất) hay không? Chúng có nhiệt độ nóng chảy giống hay khác nhau? sao? 3.4.16 Hợp chất hũ A thể nặng gấp 11 lần nớc (cùng điều kiện) Đốt hoàn toàn 106,9 mg A thu đợc 157,3 mL CO2 (đktc) 48,6 mg H2O Khi có mặt H2SO4 đặc chất B D tác dụng với tạo A Ngợc lại dới tác dụng dung dịch axit, A bị thủy phân để tạo thành B D Hợp chất D có phản ứng dơng tính với phép thử đặc trng cho nhóm phenol Hai chất B D có liên hệ với số chất theo sơ đồ tổng hợp sau: X → B → Y → E → D Trong X Y hợp chất kề dÃy đồng đẳng hidrocacbon a) Xác định cấu tạo chất ký hiệu chữ b) Phản ứng thử nhóm phenol ? c) Viết phơng trình cho phản ứng tạo A từ B D d) Axit phenyletanoic đợc tạo thành từ X hay Y ? Viết phơng trình phản ứng 3.4.17 Khi xiclotrime hoá 1,3-butađien với có mặt chất xúc tác kim, ngời ta đà điều chế đợc (Z, E, E)-1,5,9-xiclođođecatrien Đây phơng pháp đơn giản để điều chế hiđrocacbon vòng lớn Khi dùng chất xúc tác thích hợp phức -alyl kim loại chuyển tiếp ngời ta điều chế đợc (E, E, E)-1,5,9-xiclođođecatrien (Z, Z, E)-1,5,9-xiclođođecatrien 18 HÃy viết công thức cấu tạo hợp chất 3.4.18 Hợp chất hữu A có công thức phân tư C7H9N Cho A ph¶n øng víi C2H5Br (d), sau với NaOH thu đợc hợp chất B có công thức phân tử C11H17N Nếu cho A phản ứng với C2H5Br nhng có xúc tác AlCl3 (khan) tạo hợp chất C có công thức phân tử với B (C11H17N) Cho A phản ứng với H2SO4 (đặc) 180oC tạo hợp chất D có công thức phân tư C7H9O6S2N, sau chÕ ho¸ D víi NaOH ë 300oC råi víi HCl sÏ cho s¶n phÈm E (E có phản ứng màu với FeCl 3) Mặt khác, cho A ph¶n øng víi NaNO2 HCl ë 5oC, cho phản ứng với -naphtol dung dịch NaOH thu đợc sản phẩm có màu G Xác định công thức cấu tạo A, B, C, D, E, G viết phơng trình phản ứng (nếu có) để minh hoạ 3.4.19 Ozon phân tecpen A (C10H16) thu đợc B có cấu tạo nh sau: CH3 C CH2 CH CH CH2 CH O C O H3C CH3 Hidro hóa A với xúc tác kim loại tạo hỗn hợp sản phẩm X gồm đồng phân có công thức phân tử C10H20 a) Xác định công thức cấu tạo A b) Viết công thức đồng phân cấu tạo hỗn hợp X c) Viết công thức lập thể dạng bền đồng phân hỗn hợp X 3.4.20 Hợp chất A (C5H11O2N) chÊt láng quang ho¹t Khư A b»ng H2 cã xóc tác Ni đợc B (C5H13N) quang hoạt Cho B tác dụng với axit HNO2 thu đợc hỗn hợp gồm ancol C quang hoạt ancol tert-amylic (2-metyl-2-butanol) Xác định công thức cấu tạo A Dùng công thức cấu tạo, viết phơng trình phản ứng tạo thành B, C ancol tert-amylic từ A 3.4.21 Hợp chất A (C5H9OBr) tác dụng với dung dịch iốt kiềm tạo kết tủa màu vàng A tác dụng với dung dịch NaOH tạo xeton B C có công thức phân tử C5H8O B, C không làm 19 màu dung dịch kalipemanganat lạnh, có B tạo kết tủa màu vàng với dung dịch ièt kiỊm Cho B t¸c dơng víi CH3MgBr råi với H2O đợc D (C6H12O) D tác dụng với HBr tạo hai đồng phân cấu tạo E F có công thức phân tử C6H11Br có E làm màu dung dịch kali pemanganat lạnh Dùng công thức cấu tạo, viết sơ đồ phản ứng từ A tạo thành B, C, D, E, F Viết tên A D theo danh pháp IUPAC 3.4.22 Khi thủy phân hoàn toàn mol tripeptit B thu đợc mol Glu, mol Ala mol NH3 B không phản ứng với 2,4-dinitroflobenzen B cã mét nhãm cacboxyl tù Thđy ph©n B nhê enzim cacboxipeptidaza thu đợc alanin Xác định công thức cấu tạo B 3.5 Tổng hợp hữu cơ: 3.5.1 Một chất khí thu đợc từ cracking có đồng phân hình học, chứa 85,7% lợng cacbon 14,3% hidro (theo khối lợng),có momen lỡng cực chất A Nếu thêm HBr vào A đợc hợp chất B Nếu cho B phản ứng với KCN tạo chất C, cho B phản ứng với dung dịch KOH tạo chất D Thuỷ phân chất C tạo thành chất E, oxihoá chất D H 2O2 tạo chất H dung môi cho sơn D phản ứng với H2SO4 đặc điều kiện khác tạo thành sản phẩm H, F, G, I Khi H phản ứng với phenylhidrazin tạo thành chất K a/ Tìm cấu tạo A, B, C, D, E, F, G, H, K, I viết phơng trình phản ứng b/ Các chất B, C, D, E, F có tính chất chung nào? Cho ví dụ c/ Nêu chế phản ứng A B B C d/ Viết công thức cấu hình (R) chất đối quang D 3.5.2 Cho sơ đồ sau : 20 A A xeton C D G 1,4-diBrom-2-Buten B n-Butan B1 A1 B2 C1 D1 1) Mg ete khan C2 Glyxerin Trinitrat O + 2) H3O D2 Isoamyl Axetat A , A1 , B , B1, B2 D2 hợp chất hữu a) HÃy ghi chất cần thiết điều kiện phản ứng mũi tên b) Viết công thức cấu tạo tất hợp chất hữu sơ đồ c) Viết phơng trình phản ứng tạo thành glixerin trinitrat từ n-butan theo sơ đồ 3.5.3 HÃy viết cấu tạo chất từ A ®Õn G : OH COOC 2H5 H (COOC2H5)2 PBr3 A KCN B H+ C C2H5OH H+ OCH3 HCOOC2H5 (D) OCH3 (C 2H5O)2CO E F G 3.5.4 Cho sơ đồ: O COOH (CH CO) O A H3C C OH COOH Br2, H+ B (CH3)3C-NH2 - HBr D LiAlH4 E OH a) HÃy xác định cấu trúc chất A, B, D, E BiÕt E kh«ng chøa nhãm C = O b) E có đồng phân quang học không ? Nếu có rõ tâm lập thể 3.5.5 Từ Metan chất vô cần thiết hÃy viết phơng trình phản ứng điều chế: a) Axit metylmalonic CH3CH(COOH)2 b) Axit α - vinylacrylic 3.5.6 Dïng c«ng thức cấu trúc viết phơng trình phản ứng xảy trờng hợp sau: H2, Ni, t0 a) C6H5-C C-COOCH3 H2, Pd PbCO3 A B 21 dd KMnO4d b) p-CH3-C6H4-CH3 t C dd KMnO4d c) o-CH3-C6H4-CH3 t d) o-BrCH2-C6H4-CH2Br F dd NaOH t f) BrCH2-CH2-CH2-COOH t C2H5OH (d ) H2SO4 đ ặc,t0 140 C 1) dd NaOH Br2 , H 2O HCl khan H N H+, t0 P E L CH3OH X 2) dd HCl g) HO-CH2 -(CHOH)4-CH=O G HO-CH2-CH2-OH H2SO4 đ ặc M D dd HCl K dd NaOH e) BrCH2-CH2-CH2-CH=O dd HCl N H+, t0 Q 3.5.7 Một loại thuốc giảm đau, giảm sốt có công thức C 10H13O2N đợc tổng hợp theo sơ đồ sau: 1)NaNO2 ,5 C OH Sn,HCl → B → C p – O2N – C6H4 – O – C2H5 → A 2)C6H5OH (C2H5 )2 SO4 CH COCl SnCl2 → C10H13O2N → D HÃy viết phơng trình phản ứng công thức cấu trúc điều chế theo sơ đồ 3.5.8 Xuất phát từ brombenzen chứa vô cần thiết không chứa chứa 14 C vị trí (3) : 14 14 C vị trí (1) hoá chất C, hÃy điều chế hợp chất thơm a) Anilin ; b) Iotbenzen ; c) Axit benzoic 3.5.9 Hoµn thành sơ đồ phản ứng sau gọi tên sản phẩm từ A đến F : Na2Cr2O4 Benzen (1 mol) Cl2 (1 mol ) FeCl3 A H2O t ,p 2H C D B HNO3(1 mol) E Fe, HCl F 3.5.10 Từ etanol hoá chất vô cần thiết, viết sơ đồ phản ứng điều chế hợp chất sau đây: (A) Propin (không giai đoạn) (B) 1,1-Đicloetan (qua giai đoạn) ghi rõ điều kiện phản ứng (nếu có) 3.5.11 Từ benzen chất vô cơ, hữu (chứa không nguyên tử cacbon), viết sơ đồ phản ứng điều chế: 22 (C) (D) 3.5.12 Viết phơng trình phản ứng theo sơ đồ chuyển hoá sau (các chất từ A, G2 hợp chất hữu cơ, viết dạng công thức cấu tạo): Fe C6H5-CH3 Cl2 (1 mol ) (1 mol) a.s A Mg ete khan B 1) Etilen oxit 2) H 2O/ H+ C H2SO4 ® Æc 15 C D Br2 (1 mol ) (1 mol ) a.s E1 + E2 G1 + G2 3.5.13 a) HÃy viết cấu tạo chất từ A đến E: OH (H3C)2C= CH2 H2SO4 H3C A H2 / Ni (¸p suÊt) B CrO3 C OH 1) CH3MgBr H+, t0 2) H2O D H2O 1) O3 2) H2O/Zn E b) HÃy viết chế phản ứng phenol A bớc trình D E 3.5.14 Cho sơ đồ phản ứng : [111] C6H5SO 2Cl Sơđồ 1: (S)-3-Hidroxihexan Sơđồ 2: (S)-3-Clo-3-metylhexan CH 3COO A CH3COOH (DMF) - HCl [D] H2O B CH 3COO E OH H2O OH C F a) Viết công thức cấu tạo lập thể chất sơ đồ (ghi rõ ký hiệu R, S) b) So sánh chế bớc sơ đồ cho biết điều kiện để tăng tốc độ phản ứng 3.5.15 HÃy viết cấu tạo chất từ A đến K: CH3I (d ) HCl A HNO3 (H2SO4) B H2 / Pt H2N NaNO2 CH3 (H2SO4) CH3MgBr CH3COCl C D G CuCN H 1) LiAlH4 2) H2O I E +F K 3.5.16 Cho biến hóa chất hữu sau đây: Sn / HCl HCl A → B → C KMnO D → E NaOH H O →F 23 NaOH , t G →H NaNO HCl → K C¸c chÊt A, E K đồng phân, nh B C Các chất C, F G mi ChÊt F chøa 15,85% Natri theo khèi lỵng Cã thể tạo đợc chất E cách oxihoá số ancaloit tự nhiên a) Viết tên công thức cấu tạo chất A, B, C, D, E, F, G, H, K b) Chất E đợc tạo từ ancaloit ? c) Những phản ứng chuyển hoá đợc xúc tác dẫn xuất E ? Giải thích ngắn gọn d) Viết công thức cấu tạo chất thu đợc B tác dụng lần lợt với axit nitrơ với chất H kết luận chơng Trong chơng đà đề xuất hệ thống luyện tập (314 bài) bao gồm su tầm, chọn lọc biên soạn theo chủ đề Trong chủ đề, đợc xếp theo thứ tự kiến thức chủ đề vµ theo logic cđa viƯc rÌn lun t duy: − Trớc hết luyện tập kiến thức Sau đến rèn luyện t Cuối số tổng hợp có liên hệ chủ đề Hoá đại cơng có chủ đề gồm 154 bài: a) Cấu tạo nguyên tử HTTH nguyên tố hoá học (28 bài) b) Lý thuyết phản ứng hoá học (27 bài) c) Cấu tạo phân tử liên kết hoá học (33 bài) d) Dung dịch điện ly (16 bài) e) Phản ứng oxihoá - khử (19 bài) f) Điện hoá học (22 bài) Hoá vô có chủ đề gồm 46 a) Phản ứng chất vô (28 bài) b) Nhận biết vô (18 bài) Hoá hữu có chủ đề gồm 114 a) Hoá lập thể chất hữu (29 bài) b) Quan hệ cấu trúc tính chất (24 bài) c) Phản ứng hữu chế phản ứng (23 bài) 24 d) Xác định cấu tạo chất hữu e) Tổng hợp hữu (22 bµi) (16 bµi) 25