B- BÀI TẬP HIỆU ỨNG và CẤU TRÚC
ĐÁP ÁN Bài 1: Sắp xếp theo chiều tăng dần hiệu ứng điện tử:
Bài 1: Sắp xếp theo chiều tăng dần hiệu ứng điện tử:
a. (1) < (3) < (2). b. (2) < (3) < (1). c. (1) < (2) < (3).
Bài 2: Viết cụng thức giới hạn:
a. Chất (a) khụng cú cụng thức giới hạn. b. Cụng thức giới hạn của (b): O O + O H2N N+ H2N+ N H2N N+ O O O O O O H2N+ + + N H2N+ N+ H2N N+ O O + O c. Cụng thức giới hạn của (c): C≡N + C=N- C=N- C=N- d. Cụng thức giới hạn của (d): CH3 C+ H3 C+ H3 C+ H3 Bài 3: Giải thớch:
- Trong khi đú nhúm –CCl3 hỳt điện tử mạnh (hiệu ứng siờu liờn hợp õm –H) nờn những vị trớ o- hay p- của C6H5CCl3 thỡ thiếu điện tử.
Bài 4: So sỏnh:
a. (3) > (4) > (1) > (5) > (2). b. (2) > (5) > (3) > (4) > (1).
Bài 5: Chiều giảm dần tớnh base: (3) > (1) > (4) > (5) > (2). Bài 6: Chiều tăng dần tớnh acid: (1) < (4) < (3) < (5) < (2). Bài 7: Chiều giảm dần tớnh base: (3) > (4) > (5) > (1) > (2). Bài 8: Xột hai phản ứng sau:
(1) (CH3)3C-OH + HCl →H+ (CH3)3C-Cl + H2O cú vận tốc phản ứng là v1
(2) CH3CH2CH2CH2-OH + HCl →H+ CH3CH2CH2CH2-Cl + H2O cú vận tốc phản ứng là v2
Cơ chế phản ứng dự là S1
N hay S2
N đều trải qua giai đoạn tạo carbocation. Carbocation càng bền thỡ phản ứng xảy ra càng ưu tiờn. Sở dĩ v1 >> v2 là do carbocation (CH3)3C⊕ bền hơn CH3CH2CH2CH2⊕nhiều. Điều này giải thớch dựa vào +I của (CH3)3C⊕lớn hơn nhiều so với +I của CH3CH2CH2CH2⊕.
Bài 9: Khi liờn kết với gốc phenyl thỡ:
+ -CHO, -NO2, -C≡N gõy hiệu ứng –I, -C. + -Cl gõy hiệu ứng –I, +C.
+ -N+(CH3)3 gõy hiệu ứng –I. + -C(CH3)3 gõy hiệu ứng +I. + -CH2CH3 gõy hiệu ứng +I, +H.
Bài 10: Cụng thức giới hạn: a. Aniline: NH2 NH+ 2 NH+ 2 NH+ 2 b. Buta-1,3-diene: +CH2-CH=CH-CH− 2 c. Vinyl Bromide: -CH2-CH=Br+ d. Acrolein: +CH2-CH=CH-O- Bài 11: So sỏnh độ bền:
a. (3) > (2) > (1). b. (3) > (2) > (1). c. (3) > (2) > (1). Bài 12: Xột bảng: Acid H2O C6H5NH+ 3 C2H5OH H3O(+)
Base liờn hợp OH- C6H5NH2 C2H5O- H2O
Bài 13: Độ dài liờn kết C-Cl trong CH2=CH-Cl ngắn hơn trong CH3-CH2-Cl vỡ:
- CH3-CH2→Cl cú hiệu ứng –I. - CH2=δC−H2→..δ+
ClNgoài hiệu ứng –I cũn cú thờm hiệu ứng +C làm giảm độ dài liờn kết C-Cl (làm độ dài liờn kết C-Cl ngắn hơn liờn kết C-Cl bỡnh thường đồng thời làm liờn kết C=C dài hơn độ dài liờn kết C=C bỡnh thường).
Bài 14: Do cả 4 alcohol đều tạo cú thể tạo được liờn kết hiđro liờn phõn tử nhưng do
khối lượng phõn tử của cỏc alcohol tăng dần nờn nhiệt độ sụi cũng tăng dần.
Bài 15: Ta cú ba đồng phõn o-, m-, p- của benzenediol:
OH OH OH
OH
OH
OH (1) 240oC (2) 273oC (3) 285oC (1) cú liờn kết hiđro nội phõn tử nờn nhiệt độ sụi là bộ nhất.
(2), (3) đều cú liờn kết hiđro liờn phõn tử nhưng liờn kết hiđro của (3) bền hơn của (2) do ớt bị cản trở về mặt khụng gian.
Bài 16:
- Ta cú nhiệt độ sụi của (1) < (2) là do hai chất này khụng tạo được liờn kết hiđro nờn nhiệt độ sụi phụ thuộc vào khối lượng phõn tử.
- Lại cú, nhiệt độ sụi của (4) < (3) là do mặc dự cả hai chất đều cú liờn kết hiđro liờn phõn tử nhưng liờn kết hiđro của (3) dạng polime cũn của (4) dạng dimer.
Bài 18: Xột cỏc chuyển húa:
HOOC H HOOC H -OOC H
← −H+ ← −H+