7.1. Gọi tên các hợp chất aldehyde hoặc ketone sau đây theo hệ danh pháp IUPAC:
CH3CHeH3
a) CH3CH2CH2CHCHCH2CHCH2CH2CHO I ĩ . ’ ’ c h3 ÒHCHCH2CH3
CH3CH3I I
ỸHa
CH3CCH3 Cl
M CH3CHCH2CHCHCH2CHCHCH2CHO
í l ĩ . . .. ..
B r CH3 ÒHCHCH2CH3
r I
CH3CH3
CH3I
CH3CCH3 F
c ) CH3CHCH2CHCHCH2CHCHCH2CHO
Ẳ 1 L. . .. .
Br F ỘHCHCH2CH2
I I I
CH3CH3 F
CÁC HỢP c h ấ t c a r b o n y l
ỌH
CH3ÒCH3 I _ ỌH
[ I
d) CH3CHCH2CHCHCH2CHCHCH2CHO
u Br CHCHCH2CH3
CH3CH3
c h3
c h3 CH3CHCHCH3
e) H2C=CHCH2CHCHCH2CH2Ì hCHCH2CH2CH3
CH3CHCH3 CHO
c h3 Br CH3CHCHCH2Br
I I
0 H2C=CHCH2CHCHCH2CH2CHCHCH2CH2CH3
c h3c h2c h c h2c h3 c h o
c h3
CH3CHCHCH2CH3 CH3CHCH3
I 1 _
g) CH3CHCH2CH2CHCH2CH2-C-CH2CH2CHCH2CHCH3
ĩ O 1
ỏ h3 c h3
Br ĩ
CH3CHCHCH3
Br I
I [
h) CH3CH2CHCHCH2CH2CHCH2CH2- C - C H 2CH2CHCH3
0 OH
BrI
CH3CHCHCH3
B r I 3 O H
■ L - T
CH3CH2CHCHCH2CH2CHCH2CH2-C -C H2CHCHCH2CI o c h3
CH3CHCI 0 H
_ I _ 1
CH3CHCHCHzCH2CHCHCH2Br CHa
CH3CHCH2CH2CHCH2CH2CH2CHCH=CH2
CÁC HỢP CHẤT CARBONYL 117
1) C H3C H C H 2CH2C HCH2CH2C H 2C H C H 2C H3
Br H3C ^ i L , F
OCHa
CH2Br
T
CH3CHCHC1
m ) CH3CHCH2CH2CHCH2CH2CH2CHCCH3
Br H g C ^ J ^ F
V0CH3
7.2. Xác định công thúc cấu tạo của các hợp chất aldehyde hoặc ketone có tên sau đây, để đơn giản có thể sử dụng công thức Zigzag trong đó các nguyên tử hydrogen không cần viết đầy đủ:
a) 5,9,10-triisobutyl-6-( 1,2,3-trichloropentyl)teứadecanaỉ b) 9-(ì-chloroethyl)-3-(3-hydroxybutan-2-yỉ)-7,8-dimethyl-2' propyldodecanaỉ
c) (£)-8-bromo-3-( 1 -bromo-3-hydroxybutan-2-yl)-9-( 1 -chỉoroethyl)-7- methyl-2-propyldodec-4-enaI
d) (£)-7-bromo-3-( 1 -bromo-3-hydroxybutan-2-yl)-9-( 1 -chioroethyl)-8- (3 -methoxyphenyl)-2-propylđođec-4-enal
e) (£)-5“( 1 -bromo-3 -hydroxybutan-2-y])-11 -(1 -ch!oroethyl)-9-iodo-10- (3-methoxyphenyl)-6-tetradecen-4-one
f) (£)-4-(5-bromocycIohex-2-enyl)-5-(but-3-en-2-yl)-10-/er/-butyl-3- m ethyl-2-tetradecen-7-one
g) (Z)-3-bromo-10-(2-bromobutan-2-yl)-4-(5-bromocyclohex-2-enyl)- 5-((Z)-pent-3-en-2-yl)-2-tetradecen-7-one
h) ( £ ) - 10-(2 -brom obutan-2 -yl)-5 -((£ )-1 -(5-brom ocyclohex-2 -enyl)but- 2-enyl)-4-m ethyl-2-phenyl-2-tetradecen-7-one
i) 5-(9-bromododecan-5-yl)-2-(3-methylbut-3-en-2-yl)-3- cyclohexenone
k) 2-(3-bromobut-3-en-2-yl)-5-(9-bromododec-l -en-11 -yn-5-yl)-3- cyclohexenone
1) 2-(3-bromo-l -cyclohexy lbut'3 - en-2 - yl) - 5 - (9-br om o 7- hydroxydodeca-1,11 -dien-5-yl)-3 -cyclohexenone
m ) 10-brom o-8-(4-(2-brom opent-1 -en-3-yl)cyclohexyl)-6- mcứioxydodcca-1,11 -dien-3 -one
7.3. Hoàn thành các phản ứng sau đây, không tính các đồng phân lập thể hình thành trong phản ứng:
a) CH3CH2CHO CH3CH2OH (2;1) HCI
b)
•> o -1 c c h2c h3
n h2n h2 HO"
d) o -
ọ
CH2-CCH2CH3 1. NaBH4 2. H30 +
Ọ
e) CH3CH2CCH2CH3
NaCSN HCI
CÁC HỢP CHẤT CARBONYL 119 0H
f) CH3CH2CH2CCH3 HOCH2CH2OH HCI
Q
K) 0 = ° ■
h) 0 2N H
n o2
n h n h2 CH3CH2CHO
7.4. Những hợp chất nào trong những alcohol sau đây có thể được điểu chế từ phản ứng giữa hợp chat ketone và hợp chất cơ magnesium, hoặc từ phản ứng của hợp chất ester và một lượng thừa cơ magnesium? Xác định cẩu trúc của các hợp chất ketone, ester và CO magnesium được sử dụng trong những Irường họp đó?
OH a) H3C-C-CK3
CH3
OH
b) H3C -C -C H2CH3 c h3
OH
c) H3C-C-CH2CH2CH3 CHjCH3
OH
á) H3C - ệ - C H2CH3 c h2c h3
OH
H3C -C -C H2CH2CH2CH3 Ổh2c h3
7.5. Xác định sản phẩm của phản ứng giữa propanal với các hợp chất sau đây:
a) lithium aluminum hydride b) sodium borohydride
c) hydrogen (có mặt xúc tác nickel)
đ) methylmagnesium iodide, sau đó thủy phân với xúc tác acid e) sodium acetylide, sau đó thủy phân với xúc tác acid
f) phenyllithium, sau đó thủy phân với xúc tác acid g) methanol, có mặt khí hydrogen chloride hòa tan
h) ethylene glycol, có mặt /?-toluenesulfonic aciđ trong benzene i) aniline
j) dimethylamine, có mặt /?-toluenesulfonic acid trong benzene k) hydroxylatnine
1) hydrazine
m) sản phẩm câu 1), được gia nhiệt với NaOH trong triethylene glycol n) jơ-nitrophenylhỵdrazine
o) semicarbazide
p) ethyỊidenetriphenylphosphorane q) sodium cyanide, có mặt sulfuric acid r) chromic acid
7.6. Xác định sản phẩm của các phản ứng tương tự như câu 7.5, ừong đó cyclopentanone được sử dụng thạy thế cho propanal.
7.7. Xác định cấu trúc tác chất và các điều kiện thích hợp để thực hiện các chuyển hốa sau đây:
CẤC HỢP CHẤT CARBONYL 121 RCHO
RCOOH
ơ c h2c h 2q h
HCHO
7.8. Sử dụng cyclohexanone làm tác chẩt ban đầu, viết các phương trình phản ứng điều chế các chất sau đây, sử dụng thêm các hỏa chat tự chọn khác:
a)
ơ OCH3
b) OH
Ỡ “
d)
ơ n h2
ơ
g)
(Hai phưong pháp)
e) h)
,CH2NH2
o
(Hai phưong pháp)
c) f) 0
,N(CH3)2 / \ ^ c h 2c h3
ơ (Hai phưong pháp). . ợ . . .
7.9. Xác định sản phẩm chính của các phản ứng sau đây, không tính các đồng phân lập thể hình thành trong phản ứng:
a) \ / - c = n c h 2c h3
^ ỏ h zc h3
h20 HCI
b)
c)
^ 3CO
WjCO—^~ ~ ^-C H O
% C O Br
1.C H 3C H 2M g B r ì í (2:1)
Ơ CH2CH2COCH3 _ _ —
2. H30 +
h o c h2c h2c h 2o h
h3c— ^ SO3H c
d) MD
•CHO
OCMg
CH3ONH2
e) H3C
HCí
0 0 =
(C fH s)3P — C H C H 2C H 3
o --- -
g)
o
(CH3CH2CH2}2NH
Ỏ
CÁC HỘP CHẤT CARBONYL 123 CH3
Id h3c - c = c h c c hII 3J 0
HBr
7.10. Thực hiện các quá trình điều chế sau đây, sử dụng thêm các hóa chất hữu cơ và vô cơ tự chọn khác:
Ọ II
a) CH3CCHzCH2C = C H c h3c c h2c h 2c = c c h3
o
0) Ọ r ^
<0
ọ p ” -
CH2CH2OH
COOH
^ r C%OH
d) oộ — Cỗ
CCHa11
0 0-0- o X
a) CH3CH(OCH2CH3)2 b) V
H CH3
c) 0 ^ 0r \ d) c h3- ọ h - c = c h ÒHi
e) h c s c c h2c h o f) CH3CH2CH2CHO
7.12. Sử dụng nguồn nguyên liệu đã cho cùng vớ i các tác nhân hữu cơ và vô cơ tự chọn khác, thực hiện các quá trình tông h ợ p h ữu cơ sau đây:
a) 1,1,5-trim ethyỉcyclononane từ 5,5-dim ethylcyclononane
b) \ từ benzene và cyclopentanecarbonyl chloride
9 H , f *
^ ^ C C H 2CH2CH2C H -C H2 từ ữ-brom otoluene và 5-hexenal
Ọ Ọ
_ I lí
d) CH3CCH2CH2C(CH2)sCH3 từ HC=CCH2CH2CH2OH
e) y / V - từ 3-chloro-2-m ethylbenzaldehyde
^^C n2 0Cn3
7.13. H oàn thành các phương trình phản ứng sử dụng trong quá trình điều chê những hợp chât sau đây từ benzene v à h ợ p chất alcohol chứa bốn hay ít hom bốn nguyên tử carbon, sử đụng th êm những tác nhân hữu cơ v à vô cơ tự chọn khác:
a) 2,3 -dim ethyl-2-butanol b )2 -p h e n y l-2-propanol c) 2-m ethyl' 1 -butene d) 3-hexanoI
e) 2-brom o-2-m ethylhexane f) (l-brom obutyl)benzene g) 1 -p-brom ophenyl- 1 -phenyl- 1 -propanol
h) 3 -nitro-4 ’ -m ethylbenzophenone
CÁC HỢP CHẤT CARBONYL 125
7.14. Hoàn thành các phản ứng sau đây, xác định tất cả các đồng phân lập thê hình thành trong từng phản ứng:
(R)-glyceraldehyde NaCN H2S04
(E) (C4H604) HNOị
(A) (C4H703N)
h30 + t°
(C) (CôH805)
(B) (C4H703N)
h30 +
(D) (C4H805) HNO,
(F ) (C4H604)
Trong đó, (E) có hoạt tính quang học, và (F) không có hoạt tính quang học.
7.15. Hoàn thành các phản ứng sau đây, xác định tất cả các đồng phân lập thể hình thành trong từng phản ứng:
{f?)-1-brom o-2,4-dim ethylpentarìe Mg eth er khan
(A)
1. (CH3)2CH CH 2CHO 2. H30 +
(B1) + (B2) (C12H260 ) C r 03 1. (C)
C H 3MgBr 2. H30 +
(D 1) + (D2) (C1 3H280 )
h2s o4
(E 1) + (E2) (C13H26)
P t
(F 2 )
Trong đỏ, (Fl) có hoạt tính quang học, và (F2) không có hoạt tính quang học.
7.16. Trong dung dịch với dung môi là nước, đồng phân D-glucose chuvển hóa thành hai đồng phân dạng vòng. Xác định cấu trúc của hai đồng phân này? Trong hai đồng phân nói trên, đồng phân nào bền hơn?
CHO
H n u
1n u - |- |
. n u 1 1
— - u n
(
OH
;h2o h
D-glucose
7.17. Hoàn thành chuỗi phản ứng sau đây, xác định các đồng phân lập thể có thể hình thành trong phản ứng:
1. CH3MgBr
2. H,0+
<A)
h2so4
(B)
1. B^e/THF
2. H202, NaOH
(C) tosyl chloride
(D)
CH3
h3c-ỏ- 0
ch3
(E)
Trong giai đoạn (C) chuyển hóa thành (D), nếu không sử dụng tosyl chloride mà thay thế bằng các tác nhân như HX hay PX3, sản phẩm của quá trình có gì khác biệt?
7.18. Hoàn thành các phản ứng ngưng tụ aldol sau đây:
NaOH / H20
a) CH3CH2CH2CH2CHO
b) CH3CHCH2CH2CHO NaOH / H2 0 c h3
c) CH3CH2CCH2CH3 NaOH / H2Q
ĩl 1ô
O 1
CÁC HỢP CHẤT CARBONYL 127 0
Ổ
d , n NaOH / H20
NaOH / H20
e) / ^ 9 " CH3 - ằ
O r
f) CH3CH2CH2CHO + CH3CH2CH2CH2CHO Na0H L H*°
ọ ọ
II II Na0H /H20 g) CH3CCH2CH2CCH3 — .0
o 0
lí II N a 0 H /H 20
h) CH3CCH2CH2CH2CH2CCH3 --- 1ằ t°
o o
i) CH3CCH2CH2CH2CCH3 NaOH / H20
o o
j) CH3CCH2CH2CH2CH2CH2CCH3 Na0H / H2Q
a ° " NaOH / H20
1°
n NaOH / H20
^ ^ X H 2CH2CH2CCH3 ---
II f
0
► t°
7.19. Chi sử dụng phương pháp tổng hợp hữu cơ đựa trên phản ứng giữa hợp chất cơ magnesium vả họrp chât aldehyde hoặc ketone, trình bày các phương pháp cỏ thê sử dụng để điều chế các hợp chất alcohol sau đây từ các hydrocarbon tương ứng:
a > o CH2CH2CH2OH
b)
c) O - CT ” 0
ỎH
7.20. Chỉ được sử dụng cyclohexane, Bĩ2, (CHaCFh^CONa, peroxide, CH3OH, CH3CH2OH, HBr, Mg, ether khan, Cui, H2SO4, Li, L1AIH4, PCC, H2CrỌ4, O3, Zn, H2O, C6H5CỈỈ2NH2, ethylene oxide, và CO2, hãy điều chế các chất sau đây:
c n r
,ch3 CH ,
Ỏ
7.21. Các tác nhân nào nên được sử dụng để thực hiện các chuyển hóa sau đây?
HO CH=CHCCH3
Ọ II CH=CHCƠ
Ò
0 II
CH=CHCOCH2CH3
Ỏ
CÁC HỢP CHẤT CARBONYL 129
7.22. Hoàn thành các phản ứng sau đây, không tính các đồng phân lập thể hình thành trong phản ứng:
o
a) CCH2CH3 ° '2
' M ; CH2CI2
Vi
b)
c)
d)
e)
f)
CI
Br>
C2H5OC2H5
C l— Ị V - C H O
NaOH / ethanol t°
f y CHQ
—
N a O H / H 20
t°
7.23. Xác định các tác nhân thích hợp sử dụng cho các quá trỉnh chuyển hóa sau đây?
b)
o — o e
--- Q -
O H
OH
C H O
0II
CHaCCHzCHzC^CHzCHO
c)
?H3
íCHÍJ --- — CHsCCHjCHjCHCHjCHO _______ _ (CH3)2C H > . CCHa
H Ị S H ứ t k * * *
d)
9 Ọ
. . ĩ . ô
(O b )2C ssCHCHiCHjCCHa --- (CHs^CH— CHCHsCHaCHjCHg O H
oa
íí° (CH3)2CH
7.24. Một sinh viên đang cố gắng tổng hợp các chất sau đâv theo phữơng pháp sử dụng phản ứng ngưng tụ aldol giữa hai hợp chat aldehyde hay ketone khác nhau, Hãy chỉ rã những hợp chất đuợc tổng hợp thành công theo phương pháp này?
a) H2C=CH—£-CH3 b) CH3CH=C-CHO
5 Ah,
c) CH2 = C -S -C H2CHaCH, d)
•> c c
Chương