Tl on hsg hoa huu co

CUỘC THI TÌM KIẾM Ý TƯỞNG SÁNG TẠO TRẺ PNT’S IDEA 2022 BÀI DỰ THI SỐ 05

Trang 1

Tài liệu ôn HSG phần lý thuyết Hóa học hữu cơ

ĐỀ CƯƠNG ÔN THI HỌC SINH GIỎI HÓA HỮU CƠ

 Chủ đề 1: Đông phân và danh phap hơp chât hưu cơ.

CHUYÊN ĐỀ: QUY TẮC CHUNG GỌI TÊN CÁC HIDROCACBON THEO DANH PHÁP IUPAC

DANH PHÁP HIĐROCACBON

I- DANH PHÁP HIDROCACBON NO MẠCH HỞ

A Hiđrocacbon no mạch hở không nhánh: Trừ 4 chất đầu dãy đồng đẳng còn lại tên của tất cả các đồng đẳng

cao hơn đều được hình thành bằng cách tổ hợp tiền tố cơ bản về độ bội với hậu tố –an

B Hiđrocacbon no mạch nhánh

1 Xác định hiđrua nền: Chọn mạch C dài nhất, có chứa nhiều nhánh nhất làm mạch chính

2 Đánh số các nguyên tử C trên mạch chính xuất phát từ đầu nào gần nhánh nhất để cho tổng chỉ số của các

VD: Butyl  Etyl  Đimetyl  Propyl

Các nhánh phức tạp (có nhóm thế trong nhánh) cũng được sắp xếp theo trình tự chữ cái đầu, nhưng là tên hoàn chỉnh cho dù đó là chữ cái đầu của nhóm thế tong nhánh hay tên của tiền tố cơ bản về độ bội

VD: (1,2-đimetylpentyl)  Etyl  Metyl  (1-Metylbutyl)  (2-Metylbutyl)

Khi có mặt ≥ 2 nhánh phức tạp giống nhau cần dùng các tiền tố như bis-, tris, tetrakis-,

VD: bis(1-metyletyl) hoặc điisopropyl

bis(2,2-đimetylpropyl) hoặc đineopentyl

4 Thiết lập tên đầy đủ:

Chỉ số của nhánh + Tiền tố độ bội + Tên của nhánh+ Tên hiđrua nền

VD:

II- DANH PHÁP NHÓM (GỐC) HIĐROCACBON NO

1 Gốc hiđrocacbon no hóa trị I

Có 2 cách gọi tên:

a) Đổi đuôi –an  -yl: Trong nhóm có mạch chính thì chọn mạch dài nhất kể từ nguyên tử C mang

hóa trị tự do (được đánh số 1) làm mạch chính rồi gọi tên nhóm theo danh pháp thế

b) Thêm đuôi –yl vào tên của ankan kèm theo chỉ số cho hóa trị tự do, đánh số mạch C sao cho chỉ

số có giá trị nhỏ nhấtVD: CH3CH2CH2CH2CH3 pentan

Một số tên gốc nửa hệ thống được sử dụng

Biên soạn: ThS Cao Mạnh Hùng 1

Trang 2

- Nếu hai hóa trị tự do được dùng để tạo liên kết đôi thì: -an  -yliđen hoặc thêm –yliđen vào tên ankan

- Nếu 2 hóa trị tự do được dùng để tạo 2 liên kết đơn thì thêm -điyl vào tên của hiđrua nền

- Đối với các gốc hóa trị 2 có công thức chung –[CH2]n- có thể gọi: thêm tiền tố của độ bội vào “metylen” trừ trường hợp n = 1, 2

-CH2- -CH2-CH2- -CH2-CH2-CH2-

metylen etylen trimetylen

3 Gốc hóa trị 3 và cao hơn

- Ba hóa trị tự do: triyl

- Hóa trị tự do để tạo liên kết 3: -yliđin

- 3 hóa trị tự do dùng để tạo 1 liên kết đôi, 1 liên kết đơn: -yl-yliđen

Tương tự với các gốc hóa trị cao hơn ta cũng kết hợp các đuôi yl, yliđen, yliđin kèm theo chỉ số chỉ vị trí, tiền tố

về độ bội

III- DANH PHÁP HIĐROCACBON KHÔNG NO MẠCH HỞ

- Chọn mạch C dài nhất có chứa nhiều liên kết bội làm mạch chính (ưu tiên mạch có số nối đôi nhiều hơn)

- Đánh số thứ tự sao cho tổng chỉ số của liên kết bội là nhỏ nhất kể cả khi chỉ số nối 3 nhỏ hơn

- Gọi tên: chỉ số nhánh+tên nhánh + tên hiđrua nền + chỉ số liên kết đôi+ (độ bội)en + chỉ số liên kết ba+ (độ bội)in

IV- DANH PHÁP GỐC HIĐROCACBON KHÔNG NO

1 Gốc hóa trị 1

- Thêm hâu tố yl kèm theo chỉ số cho vị trí hóa trị tự do vào tên của hiđrocacbon tương ứng

- Chọn mạch chính cho gốc không no theo sự giảm dần độ ưu tiên:

+ Số liên kết kép là tối đa

+ Số nguyên tử C là nhiều nhất

+ Số nối đôi là nhiều nhất

2 Gốc hóa trị cao hơn

Tương tự với hiđrocacbon no

V- DANH PHÁP HIĐROCACBON MẠCH VÒNG NO VÀ KHÔNG NO

1- Hiđrocacbon đơn vòng no

+ Không nhánh: xiclo + tên ankan tương ứng

+ Có nhánh: đánh số thứ tự nhánh sao cho tổng chỉ số nhánh là nhỏ nhất

 Gốc hiđrocacbon đơn vòng no: gọi tương tự gốc hiđrocacbon no

Trang 3

Tài liệu ôn HSG phần lý thuyết Hóa học hữu cơ 2- Hiđrocacbon đơn vòng không no: tương tự hiđrocacbon không no mạch hở thêm tiền tố xiclo-

3- Hiđrocacbon hai vòng có chung 1 nguyên tử mắt vòng:

Spiro + [các chỉ số nguyên tử C riêng] + tên hiđrocacbon mạch hở tương ứng

(ghi từ số nhỏ đến số lớn)

Mạch C được đánh số hết vòng nhỏ đến vòng lớn, bắt đầu từ 1 nguyên tử kề nguyên tử chung

HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬN DỤNG Bài 1: Gọi tên các hidrocacbon no sau

4-ethyl-5-methyloctane 4-ethyl-3-methylheptane

5-ethyl-4,7-diisopropyl-6 -(3-methylbutan-2-yl)decane

Bài 2: Gọi tên các hidrocacbon không no sau

(E)-4-methylpent-2-ene 3,3-dimethylbut-1-ene

(3E,5E)-4-isopropyl

hepta-1,3,5-triene

2-ethylbuta-1,3-diene

(Z)-2,4-diethylhexa-1,4-diene -2-propylocta-1,7-diene5-ethyl-4-methylene

Bài 3: Có cả liên kết 2 và liên kết 3: mạch nhiều liên kết bội nhất, dài nhất, nhiều liên kết đôi nhất, đánh số để

locant của liên kết bội nhỏ nhất, để locant của liên kết đôi nhỏ nhất

Trang 4

cyclodeca-1,6-diyne cyclodecyne 4-((3E,6Z)-cyclonona-3,6-dienyl)cyclodec-1-yne

Bài 6: Các vòng thơm:

– Dùng nền là các tên thông thường

– Đánh số: Đặt phân tử sao cho tối đa số vòng nằm trên trục ngang, nằm bên phải trục đứng Bắt đầu từ nguyên

tử C riêng đầu tiên của góc phải phía trên gần trục đứng nhất

Trang 5

Trang 6

Bài 8: Hai hợp chất hữu cơ A và B đều có công thức phân tử C5H10 Cả hai đều không phản ứng với Cl2 trong tối

và lạnh A phản ứng với Cl2 có ánh sáng, nhưng cho một sản phẩm duy nhất là C5H9Cl Còn hợp chất B cũng tácdụng với Cl2 trong cùng điều kiện nhưng cho 6 đồng phân C5H9Cl khác nhau, có thể phân biệt bằng phương pháp vật lý Hãy xác định cấu trúc của A, B và các sản phẩm monoclo đó

CH3

Cl

CH3Cl

Bài 9 a) Nêu điều kiện để một phân tử có đồng phân hình học?

b) Viết tất cả các CTCT các đồng phân của C5H10; Trong các đồng phân đó, đồng phân nào có đồng phân hìnhhọc? Đọc tên các đồng phân đó

Trang 7

C=C

fd

Điều kiện : a  d và b  f

- Nếu a > d và b>f (về kích thước phân tử trong không gian hoặc về phân tử lượng M)* ta có đồng phân cis

- Nếu a > d và b<f (*) ta có đồng phân trans

b) Các đồng phân của C5H10

- Ứng với CTPT C5H10, chất có thể là penten hoặc xiclopentan

- Các đồng phân mạch hở của penten

C2H5

HCis-pent - 2 - en

xiclopentan

CH3metylxiclobutan

CH3

CH31,2-dimetylxiclopropan

C2H5etylxiclopropan

CH3

CH31,1-dimetylpropan

 Chủ đề 2: Cac hiêu ưng và cơ chế phan ưng.

Câu 1: Styryllacton được phân lập từ thực vật có công thức (hình dưới).

CH3

CH3 2-metylbut - 1 - en

Trang 8

O

3 4 5 6 7

2

5 6 7

8 HO

H5C6 O

O

O O

HO

O O

Câu 2: Dùng mũi tên cong chỉ rõ cơ chế chuyển 7-đehiđrocholesterol (I) thành vitamin D3 (II) và cho biết cấu

dạng bền của nó Biết trong công thức dưới đây: R là: -CH(CH3)-(CH2)3-CH(CH3)2

Trang 9

Tài liệu ôn HSG phần lý thuyết Hóa học hữu cơ Câu 3: Hợp chất A (C10H18O) được phân lập từ một loại tinh dầu ở Việt Nam A không làm mất màu nước brom

và dung dịch thuốc tím loãng, cũng không tác dụng với hiđro có xúc tác niken, nhưng lại tác dụng với axitclohiđric đậm đặc sinh ra 1-clo-4-(1-clo-1-metyletyl)-1-metylxiclohexan

1 Hãy đề xuất cấu trúc của A.

2 Hợp chất B (C10H20O2 ) có trong một loại tinh dầu ở Nam Mỹ Từ B có thể tổng hợp được A bằng cách

đun nóng với axit

a Viết công thức cấu tạo và gọi tên B.

b Dùng công thức cấu trúc, viết phương trình phản ứng và trình bày cơ chế đầy đủ của phản ứng tổng hợp

A.

3 Hợp chất B thường được điều chế từ C (2,6,6-trimetylbixiclo[3.1.1] hept-2-en) có trong dầu thông Dùng công thức cấu tạo, viết phương trình phản ứng và chỉ rõ các liên kết của C bị đứt ra.

4 Trong cây long não có hợp chất D tên là 1,7,7-trimetylbixiclo[2.2.1]heptan-2-on (hay là campho) Viết

sơ đồ các phản ứng tổng hợp D từ C và cho biết cơ chế của giai đoạn đầu.

5 Về cấu tạo hóa học, các hợp chất A, B, C và D ở trên có đặc điểm gì chung nhất? Minh họa vắn tắt đặc

điểm đó trên các công thức cấu tạo của chúng

Hướng dẫn giải:

1 Xác định công tức cấu trúc của A(C10H18O) D =2

- A không làm mất mầu dung dịch nước brom và dung dịch thuốc tím loãng chứng tỏ trong A không có

nối đôi hay nối ba;

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

- A tác dụng với axit clohiđric đậm đặc sinh ra 1-clo-4-(1-clo-1-metyletyl)-1-metylxiclohexan, trong A có

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

b Dùng công thức cấu trúc, viết phương trình phản ứng và trình bày cơ chế đầy đủ của phản ứng

Cả 2 dạng trans và cis của B đều ở cấu dạng ghế bền vững, tuy vậy cấu dạng ghế không thể tham gia đóng vòng

mà phải đi qua dạng thuyền kém bền Dạng thuyền sẽ tham gia phản ứng SN1 nội phân tử

Trang 10

5 Đặc điểm chung nhất về cấu tạo hoá học: mỗi phân tử gồm 2 đơn vị isopren (hoặc isopentan) nối với nhau.

Câu 4: Sau khi xử lí hỗn hợp lõi ngô hoặc vỏ trấu có chứa pentozan (C5H8O4)n với dung dịch axit clohiđric 12% rồi tiến

hành chưng cất, nhận được chất lỏng A (C5H4O2) màu vàng có mùi thơm Cho A phản ứng với KOH rồi axit hóa thì nhận được B (C5H4O3) và C (C5H6O2)

a Viết phương trình phản ứng thuỷ phân pentozan tạo thành A và công thức của A, B, C.

b Viết phương trình phản ứng của B tác dụng với C khi có xúc tác axit

c Hãy trình bày điều kiện nitro hoá A để nhận được D (C5H3NO4)

d Viết phương trình phản ứng của D tác dụng với: (I) ; (II)

Chuyển vị

Trang 11

(II)

NH-NO

O

H2N(I)

S

NHSO

OCHO

O

S

NHSO

Trang 12

Tài liệu ôn HSG phần lý thuyết Hóa học hữu cơ Câu 5: Geniposit (hình dưới) là một hợp chất được tách ra từ quả dành dành Thuỷ phân geniposit sinh ra hai sản

phẩm là genipin và D-glucozơ Genipin tham gia phản ứng tạo màu với gelatin (đây là cơ sở để phát hiện dấu vân taytrong kỹ thuật hình sự) Hãy viết sơ đồ phản ứng tạo genipin và phản ứng của genipin với một aminoaxit để giảithích hiện tượng trên

O O O

OH

HO HO HOH2C

O

COOCH3

OHOH2C

O

COOCH3

O

CH2OHOH

HO

H

HOHO

O

COOCH3

Hsản phẩm có màu để phát hiện dấu vân tay trong kỹ thuật hình sự

Câu 6: Người ta phân lập được một tetrapeptit (peptit A) từ prothrombin người Cấu tạo của peptit A được tiến

hành xác định như sau:

a Bằng phương pháp Edman thì nhận được trình tự aminoaxit của peptit A là Leu-Glu-Glu-Val.

b 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 đường di chuyển không giốngnhau, cụ thể như hình dưới đây:

1,7

Trang 13

Tài liệu ôn HSG phần lý thuyết Hóa học hữu cơ Hãy giải thích các kết quả thực nghiệm để xác định cấu tạo của X và gọi tên X theo danh pháp IUPAC

Hướng dẫn giải:

1 Xác định cấu trúc của X

- Phương pháp Edman thực hiện ở pH thấp,biết được trình tự là Leu-Glu-Glu-Val

- Điện di ở pH 6,5 cho thấy peptit A dịch chuyển nhanh hơn về phía cực dương(+), chứng tỏ A có điện tích

âm lớn hơn B,tính axit của A lớn hơn B

- Khi thuỷ phân trong môi trường HCl 6N ở 110oC thì cả A và B đều thu được Leu(1), Glu(2) và Val(1) - Kếthợp với phương pháp Edman ở trên cho thấy các quá trình này thực hiện ở môi trường axit mạnh, pH thấp.Ở pHthấp phân tử X bị đecacboxyl hóa, loại CO2 mất đi 1 nhóm –COOH

- Khi thuỷ phân bằng kiềm peptit A tạo ra Leu(1),X(2) và Val(1),trong môi trường kiềm không có quá trìnhdecacboxyl hoá nên nhận được X(2)

- Kêt hợp các kết quả trhí nghiệm cho thấy X có thêm 1 nhóm –COOH so với Glu tức là khi loại 1 nhóm –COOthì X chuyển thành Glu

X

NH2

CH2HOOC

NH2COOH

COOH

X :

VËy

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

Câu 7: Viết sơ đồ phản ứng oxi hóa D-glucozơ tạo thành axit anđonic và axit anđaric, công thức Haworth các

mono và đi γ-lacton của chúng và gọi tên các lacton ấy.

OH OH

OH

HO HO

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

 Chủ đề 3: Lưc axit-bazơ, độ sôi-độ tan cua cac hơp chât hưu cơ.

Trang 14

NH2 NH2

BrBr

Hãy sắp xếp các chất theo thứ tự tăng dần về khả năng tham gia phản ứng thế ở vòng benzen Giải thích ảnh hưởng của các nhóm thế đến khả năng đó ?

Giải

Thứ tự tăng dân khả năng tham gia phản ứng thế vong benzen

C6H5-NO2 < C6H6 < C6H5-CH3 < C6H5-OH

Nhom – OH đây e manh hơn nhom – CH3 nên co trât tự như trên

Câu 2 Phenol và anilin đều làm mất màu nước brom nhưng toluen thì không.

a) Từ kết quả thực nghiệm đó có thể rút ra kết luận gì ?

b) Anisol (metylphenylete) có làm mất màu nước brom không ?

c) Nếu cho nước brom lần lượt vào từng chất p-toluđin (p-aminotoluen), p-cresol (p-metylphenol) theo

tỷ lệ mol tối đa thì thu được sản phẩm gì ? Giải thích

Giải : Khi cho phenol, anilin, toluen vào nước brom, các chất làm mất màu nước brom là do có phản ứng :

HNO 3đặc /H 2 SO 4 đặc Phản ứng với cả

HNO 3 loãng Có phản ứng

Có phản ứng không cần H 2 SO 4

Chỉ phản ứng khi đun nóng

Giải thich: Phản ứng thế nguyên tử H ở vong bezen thuôc cơ chế thế electrophin

Cac nhom thế - CH3 ; - OH thuôc nhom thế loai 1 (nhom đây e vao vong benzen) lam mât đô e ởvong tăng lên Nhom thế - NO2 thuôc nhom thế loai 2 (nhom thế hut e trong vong benzen) lamngheo mât đô e ở vong

Trang 15

O H O CH3

CH3

OH

Br2+

a) Từ kết quả thực nghiệm đó chúng ta có thể rút ra kết luận : Khả năng phản ứng của phenol và anilin mạnhhơn nhiều so với toluen Từ đó suy ra các nhóm -NH2, -OH có tác dụng hoạt hóa nhân thơm mạnh hơn nhóm-CH3

b) So sánh cấu tạo của anisol và phenol ta thấy :

Anisol có nhóm CH3 dẩy electron nên nhóm CH3-O sẽ đẩy electron mạnh hơn nhóm HO-, làm cho mật độelectron trong vòng thơm của anisol lớn hơn phenol, nên anisol có khả năng phản ứng cao hơn phenol, vì vậychắc chắn anisol sẽ làm mất màu nước brom

c) Phản ứng của p-toluđin và p-cresol với nước brom :

Giải thích : trong phân tử p- toluđin cũng như trong phân tử p-cresol đều có 2 nhóm thế đẩy electron ở vị trí

para với nhau Vì nhóm NH2, và nhóm OH đẩy electron mạnh hơn nhóm CH3 - nên sự định hướng ở đây đượcquyết định bởi các thế này Vì vậy thu được các sản phẩm trên

Nhận xét: Phenol và anilin là hai hợp chất học sinh được nghiên cứu khá kỹ trong chương trình Trên cơ sở

những hiểu biết về 2 hợp chất này cho phép học sinh suy luận cho những hợp chất tương tự, đồng thời qua đóhọc sinh được khắc sâu, làm rõ thêm khái niệm về sự ảnh hưởng qua lại giữa các nguyên tử trong phân tử

Câu 3:

1 Sắp xếp các chất sau đây theo trình tự tăng dần nhiệt độ sôi : CH3COOH , HCOOCH3 , CH3CH2COOH ,

CH3COOCH3 , CH3CH2CH2OH Giải thích

2 Cân bằng phản ứng hoá học sau bằng phương pháp cân băng electron:

Trang 16

a K2Cr2O7 +CH3- CH2- OH +HCl KCl + CrCl3 + CH3CHO + H2O

b CH3 – CH2 – OH + KMnO4 +H2SO4 CH3COOH + K2SO4 + MnSO4 + H2O

Câu 3:

1 Vì nhiệt độ sôi của các chất hữu cơ phụ thuộc vào khôi lượng phân tử và liên kết hiđro

CH3CÔH(60 đv C) : Có liên kết hođro

HCOOCH3 ( 60 đv C) : Không liên kết hiđro

C3H7OH (60 đv C) : Có liên kết hiđro

C2H5COOH (74 đv C) : Có liên kết hiđro

CH3COOCH3 (74 đv C) : Không có liên kết hiđro

Vậy:

HCOOH3 < CH3COOCH3 < C3H7OH < CH3COOH < C2H5COOH

Nhiệt độ sôi tăng

2 a Cân bằng hoa học bằng phương pháp cân bằng electron

C6H5NH3Cl là chất rắn tan trong H2O vì nó là hợp chất ion họ muối amoni

b) - Lấy một mẫu thử cho tác dụng với dung dịch AgNO3 thấy có kết tủa trắng xuất hiện chứng tỏ có ion Cl

-Biên soạn: ThS Cao Mạnh Hùng 16

Trang 17

C6H5NH3Cl + AgNO3  C6H5NH3NO3 + AgCl

- Lấy một mẫu thử khác cho tác dụng với dung dịch NaOH, lắc nhẹ cho phản ứng hoàn toàn, nếu đúng là

C6H5NH3Cl thì sẽ có một chất lỏng không tan tách ra Chiết lấy chất lỏng không tan đó cho tác dụng với dungdịch Br2 thấy có kết tủa trắng xuất hiện

1 Nêu phương pháp thích hợp để tách hỗn hợp sau thành các chất lỏng nguyên chất:

Benzandehit; N,N-dimetylanilin; Clobenzen; p-Crezol và Axitbenzoic.

2 Hãy sắp xếp các chất sau đây theo thứ tự tăng dần lực bazơ và giải thích:

CO(NH2)2 ; (CH3)4NOH ; CH3-CH2-CH2-NH2 ; CH2=CH-CH2-NH2 ; p-CH3-C6H5-NH2 ; Anilin;

- Muối tạo ra tan cùng HCl trong lớp nước ở dưới, lớp phía trên là chất lỏng (A) không tan

- Điều chế lại C6H5N(CH3)2 bằng tác dụng của dd NaOH

C6H5N(CH3)2H+ Cl  + NaOH  C6H5N(CH3)2  + NaCl + H2O

* Chất lỏng A chứa 2 chất có tính axit nên tách bằng dd NaOH và chiết

C6H5COOH + NaOH  C6H5COONa + H2O

p-CH3 - C6H4 -OH + NaOH  p-CH3 - C6H4 -ONa + H2O

- Muối tạo ra tan cùng NaOH trong lớp nước ở dưới, lớp phía trên là chất lỏng (B) không tan

- Sục CO2 dư qua lớp nước phía dưới để lọc và tách p-CH3 - C6H4 -OH

p-CH3 - C6H4 -ONa + H2O + CO2  p-CH3 - C6H4 -OH  + NaHCO3

* Điều chế lại C6H5COOH bằng tác dụng của dd HCl

C6H5COONa + HCl  C6H5COOH + NaCl

* Chất lỏng B chứa andehit nên tách bằng dd NaHSO3 và chiết

C6H5 - CH=O + NaHSO3  C6H5 - CH(OH)SO3Na

* Thu lại C6H5 - CH=O bằng tác dụng của dd Na2CO3

Trang 18

Tài liệu ôn HSG phần lý thuyết Hóa học hữu cơ < CH2=CH-CH2-NH2 < CH3-CH2-CH2-NH2 < (CH3)4NOH

(C) (B) (G)

- Mạnh nhất là (B) và (G) do có gốc ankyl đẩy e (+I) (G) mạnh hơn (B) do điện ly ra OH 

- Yếu nhất là (A) do có nhóm C=O hút e mạnh I) đồng thời có hiệu ứng liên hợp giữa e∏ với cặp e n của N

(-C) làm giảm mạnh mật độ e của nguyên tử N

- Gốc ankenyl hút e yếu hơn so với vòng benzen nên (C) > (D), (E), (F)

- Nhóm NO2 hút e góp thêm phần làm giảm mật độ e của N còn nhóm CH3 đẩy e làm hạn chế sự giảm mật độ e

của N nên (F) < (E) < (D)

 Chủ đề 4: Xac đinh công thưc câu tao hơp chât hưu cơ.

Câu 1 Cho hợp chất hữu cơ B có công thức phân tử CxHyO2 Tìm điều kiện của x, y để B là hợp chất no, mạchhở

Giải :

- Tính độ bất bão hoà :  = 1/2 (2x + 2 – y)

- Vì B là hợp chất no, mạch hở nên độ bất bão hoà của phân tử chính là số liên kết  có trong các nhóm chứccủa nó

- Do B có 2 nguyên tử oxi nên :

- Hoặc B chứa một nhóm chức có 2 ngyên tử O như (-COOH) hoặc (-COO-)

- Hoặc B chứa 2 nhóm chức, mỗi nhóm chỉ có 1 oxi như (-CHO) ; (-CO-) ; (-OH) ; (-O-)

+ Khi B là axit đơn chức, hay este đơn chức, hay hợp chất tạp chức (chứa một nhóm chức có 1 oxi và cóliên kết  với một nhóm không có liên kết ) thí dụ như tạp chức gồm (al + ol) ; (al + ete) ; (on + ol) ; (on + ete)thì  = 1/2 (2x + 2 – y) = 1 vậy y = 2x

+ Khi B là hợp chất đa chức hoặc tạp chức chứa hai nhóm chức ( mỗi nhóm có 1 O và cả hai chức đều cóliên kết ) như : (2 – CHO) ; (2 – -CO- ) ; (-CHO + -CO-) thì khi đó :  = 1/2 (2x + 2 – y) = 2  y = 2x – 2.+ Khi B là hợp chất đa chức hay tạp chức có 2 nhóm chức (mỗi nhóm 1 Oxi và không nhóm nào có kiên kết

) – chẳng hạn : ( 2 – -OH) ; (2 – -O-) ; ( -OH + -O-) thì lúc này giá trị :  = 1/2 (2x + 2 – y) = 0  y = 2x + 2

Câu 2 Hợp chất A (C9H11NO2) là dẫn xuất của benzen tác dụng được với axit và bazơ

Trang 19

Biện luận tìm CTCT của A, B, C, D Viết PTHH của các phản ứng xảy ra

( Đề thi chọn đội tuyển dự thi HSG Quốc gia năm học 2006-2007, tỉnh Nghệ An)

Giải : A (C9H11NO2) là dẫn xuất của benzen phản ứng được với HNO2 tạo ra B (C9H10O3)  A chứa nhóm –

NH2

B (C9H10O3) đun với H2SO4 đặc  C (C9H8O2) Đây là phản ứng tách nước của ancol tạo ra hợp chất có liên kếtđôi

C (C9H8O2) + KMnO4+ H2SO4  D ( C8H6O4) : Đây là phản ứng oxi hóa cắt mạch D có tính đối xứng cao  D

có các nhóm thế ở vị trí para của nhau

COOH

CH=CH2(C)

COOH

COOH (D)

H2O+

H2SO4 ®t

Trang 20

22/

2x  y 

Câu 3 Chia a gam hỗn hợp 2 ancol no đon chức mạch hở thành 2 phần bằng nhau.

- Đốt cháy hoàn toàn phần 1 thu được 2,24 lit CO2 (đktc)

- Tách nước hoàn toàn phần 2 thu được hỗn hợp các anken Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp anken này thu được mgam H2O Tính m

Nhận xét : Với ví dụ này chỉ cần học sinh phát hiện được rằng phản ứng tách nước không làm thay đổi lượng C

sẽ thấy ngay lượng CO2 thu được ở 2 thí nghiệm là bằng nhau và khi đốt cháy anken số mol H2O = số mol CO2

 m =1,8g

Câu 4 Đun nóng 15,7 gam hỗn hợp Y gồm 2 chất hữu cơ A, B có cùng chức hoá học với dung dịch NaOH thu

được muối của một axit hữu cơ đơn chức và 7,6 gam hỗn hợp 2 ancol no đơn chức bậc 1 là đồng đẳng kế tiếp.Mặt khác nếu đốt cháy hoàn toàn 15,7 gam hỗn hợp Y thì cần dùng hết 21,84 lit O2 và thu được 17,92 lit CO2

RCOO-R’ + NaOH  RCOONa + R’OH

 MR’ = 7,6/0,15 -17 = 101/3  2 ancol no, bậc1, đồng đẳng kế tiếp là CH3-CH2OH và CH3CH2CH2-COOH

 M R = 15,7/0,15 – 44 -101/3 = 27  R là C2H3- axit là CH2=CH-COOH

2 este là CH2=CH-COOC2H5 và CH2=CH-COO-CH2CH2CH3

Trang 21

Tài liệu ơn HSG phần lý thuyết Hĩa học hữu cơ

Với bài tập trên, việc biết vận dung quy luật bảo tồn khối lượng đã giúp học sinh giải nhanh chĩng được bàitập

Câu 5 Anđehit A no, mạch thẳng cĩ CTPT (C3H5O)n Xác định CTPT, CTCT của A Nếu khơng biết A là hợpchất no, mạch thẳng – cĩ thể xác định được CT của A khơng ? Nếu cĩ hãy trình bày cách biện luận

Giải :

 Cách 1 Dùng nhận xét về số nhĩm chức liên quan tới cấu trúc mạch cacbon.

Ta cĩ (C3H5O)n  C3nH5nOn  C2nH4n(CHO)n Vì A là anđehit cĩ mạch cacbon khơng phân nhánh, nên số nhĩmchức trong phân tử khơng quá 2 - 0 nghĩa là n = 1; hoặc n = 2

Với n = 1 loại, vì số nguyên tử H trong phân tử lẻ – khơng cĩ cấu tạo phù hợp

Với n = 2, nhận – A là C4H8(CHO)2 hay OHC-CH2-CH2-CH2-CH2-CHO (anđehit ađipic)

 Cách 2 Dùng cơng thức tổng quát.

Ta cĩ (C3H5O)n  C3nH5nOn  C2nH4n(CHO)n Đã biết cơng thức tổng quát của anđehit no, mạch hở là CmH

2m+2-a(CHO)a Đồng nhất hai cơng thức ta cĩ: (n = a; 2n = m) (*) và đương nhiên :

4n = 2m + 2 – a; thế (*) vào ta cĩ n = 2

 Cách 3 Dùng độ bất bão hồ.

Ta cĩ (C3H5O)n  C3nH5nOn  C2nH4n(CHO)n

- Tính độ bất bão hồ theo cơng thức :  = 1/2 (2.3n + 2 – 5n) = 1/2 (n + 2)

- Tính độ bất bão hồ theo cấu tạo : Phân tử khơng cĩ vịng, no, cĩ n nhĩm (-CHO) (mỗi nhĩm cĩ mộtliên kết ) nên  = 0 + 0 + n = n

Với một phân tử chỉ cĩ một giá trị độ bất bão hồ duy nhất nên :  = 1/2 (n + 2) = n hay n = 2

 Cách 4 Dùng nhận xét (hệ quả) từ CTTQ của hợp chất cĩ nhĩm chức.

Ta cĩ (C3H5O)n  C3nH5nOn  C2nH4n(CHO)n

Đã biết : (Số H + số chức)  (2.số C + 2) – khơng tính H trong nhĩm chức nếu cĩ - nên :

số H số chức hai lần số C

4n + n 2.2n  2  n  2 Mà n phải nguyên dương, nên n cĩ thể nhận các giá trị n = 1 và n

= 2 Với n = 1 loại – vì số H trong phân tử lẻ ; vậy n = 2

 Cách 5 Dựa vào điều kiện tồn tại của độ bất bão hồ :   0 nguyên, và k  0

Cĩ thể tìm được cơng thức của A khi bỏ bớt dữ kiện !

Tổng quát khi khơng biết A no, mạch khơng phân nhánh ta giải như sau :

Trang 22

- Ta có (C3H5O)n  C3nH5nOn  C2nH4n(CHO)n

- Giả sử A có k vòng; hoặc k liên kết  trong mạch cacbon ; hoặc tổng số liên kết  và vòng trong mạch cacbon

là k (không kể n liên kết  trong các nhóm chức anđehit), điều kiện : k  0 nguyên

- Độ bất bão hoà (tính theo đặc điểm cấu tạo) của A là :  = k + n

- Độ bất bão hoà tính theo công thức :  = 1/2(2.3n + 2 – 5n) = 1/2 (n + 2)

Vậy phải có : k + n = 1/2 (n + 2)  n = 2(1 – k) Vì n > 0 nên 1 – k > 0  k < 1 mà k không âm, nguyên nên

k = 0 với k = 0 ta có n = 2.(tiếp theo như cách 1)

Câu 6 Hỗn hợp khí A (đktc) gồm 2 hiđrocacbon Lấy 268,8ml A cho từ từ qua nước brom dư thấy có 3,2 gam

brom phản ứng, không có khí thoát ra khỏi bình Mặt khác đốt cháy hết 268,8ml A thu được 1,408 gam CO2.

Trang 23

Vì A khí ở điều kiện thường nên 8/3 < m  4 => m = 3 hoặc m = 4

** Nếu m = 3 ta có 2 x+ 3 (1-x) = 8/3 => x = 1/3

1.1/3 +a 2/3 = 4/3 => a= 1,5 loại vì a lẻ

** Nếu m = 4 ta có 2 x+ 4 (1-x) = 8/3 => x = 2/3

1 2/3 + a 1/3 = 4/3 => a = 2 hiđrocacbon còn lại là C4H6

Vậy CTPT của các hiđrocacbon là : C2H2 và C3H6 hoặc C2H4 và C4H6

 Chủ đề 5: Tông hơp, điêu chế cac hơp chât hưu cơ

PHÂN DẠNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI HOÀN THÀNH SƠ ĐỒ PHẢN ỨNG- ĐIỀU CHẾ CÁC CHẤT

Nắm các qui tắc sau

+ Qui tắc thế vào ankan + Qui tắc cộng Maccopnhicop

+ Nối 2 gốc ankyl : R-Cl + R’-Cl + 2Na ® R-R’ + 2NaCl

- Tăng mạch C gắn vào nhân benzen

Ar-R + R’-X AlCl

3 R-Ar-R’ ( orto , para )

- Chuyển hoá hợp chất có oxi

R-OH CuO R’-CHO +O

2 R-COOH Este LiAl H

4 2Rượu +H2 +H2O R-CH2OH+ R’-CH2OH

Trang 24

Tài liệu ụn HSG phần lý thuyết Húa học hữu cơ

- Tăng mạch C thờm 1 Cacbon tỏc dụng HCN ( thớ dụ )

+ Phản ứng crăckinh  ankan + anken )

+ CH3COONa + NaOH ắắắđ CHCaO t c, 0 4 + Na2CO3

- Một số phản ứng khụng làm thay đổi mạch C.

+ Hiđrocacbon khụng no ắắđ Hiđrocacbon no

CnH2n+2-2a + a H2 ắắắNi t, 0đ CnH2n+2

+ Hiđrocacbon no thành Hiđrocacbon khụng no ( vũng thơm )

- Đehiđro hoỏ (loại bỏ hydrụ )

Chỳ ý : - Trong bài tập điều chế nếu dựng phản ứng tạo ra hỗn hợp sản phẩm thỡ chỉ lấy sản phẩm chớnh để

điều chế, khụng lấy sản phẩm phụ

- Thành phần của khớ thiờn nhiờn : CH4 (90%), cũn lại C2H6, C3H8, C4H10

- Khớ crăckinh: Hyđrocacbon chưa no ( C2h4, C3H6, C4H8) , ankan (CH4, C2H6, C4H10 và H2)

- Khớ than đỏ: Chủ yếu là H2 (60%), CH4 (25%) cũn lại là CO, CO2, N2

8 9

Cõu 1 : Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau

Hoàn thành sơ đồ phản

ứng sau:

Trang 25

Câu 2 Hoàn thành sơ đồ biến hoá sau và viết công thức cấu tạo của các chất A, B, C :

Câu 3 Xác định các chất A, B, C, D và viết các phương trình phản ứng trong sơ đồ chuyển hoá sau :

CaC2 + H2 O A Trùng hợp B + H2, xt C Trùng hợp Cao su buna

3

A

+ Cl2ASKT

Trang 26

(7)(5)

(6)(4)

(3)

Trang 27

xtxt

Trang 28

Tài liệu ôn HSG phần lý thuyết Hóa học hữu cơ Câu 15:

Dạng 2: Điều chế

Câu 1: Từ đá vôi, than đá, nước cùng các chất vô cơ và điều kiện cần thiết khác, viết các phương trình phản

ứng điều chế: Cao su Buna, Polivinylclorua, polimetylacrylat

Câu 2: Từ CH3COONa cùng các chất vô cơ và điều kiện cần thiết khác điều chế các đồng phân của C3H4O2 mà

có thể tác dụng với NaOH

Câu 3: Từ Glucôzơ cùng các chất vô cơ và điều kiện cần thiết khác viết các phương trình phản ứng điều chế

rượu etylic, etylenglycol, Anđehyt axetic, axit axetic, axit focmic

Câu 4: Từ CH4 cùng các chất vô cơ và điều kiện cần thiết khác viết các phương trình phản ứng điều chế Phenol,Anilin, axit picric, m-brom nitro benzen, o-brom nitro benzen

 Chủ đề 6: Nhân biết, tach và tinh chế cac chât hưu cơ.

Lời giải và phương trình phản ứng:

 Dẫn hỗn hợp khí qua dd Ca(OH)2 dư, thu được  CaCO3

(X)(4)

NaOH, t0

(E)(9) C2H5OH(5)

Trang 29

Tài liệu ơn HSG phần lý thuyết Hĩa học hữu cơ

 Tái tạo CO2 bằng cách nhiệt phân kết tủa CaCO3

 Tái tạo C2H2 bằng cách cho kết tủa C2Ag2 tác dụng với dd HCl

C2Ag2 + 2HCl  C2H2 + 2AgCl

 Tái tạo C2H4 bằng cách cho chất lỏng C2H4Br2 tác dụng với Zn/rượu:

C2H4Br2 + Zn rượu C2H4 + ZnBr2

 Bài tập tương tự :

Tách rời các khí sau ra khỏi hỗn hợp gồm :

a) NH3, but -1 - in, butan – 1,3 -dien và butan

3) Làm sạch etan cĩ lẫn etilen và làm sạch etilen cĩ lẫn etan

4) Làm sạch etan cĩ lẫn axetilen và ngược lại

5) Làm sạch etilen cĩ lẫn axetilen và ngược lại

Trang 30

- N2 : không cho phản ứng cháy

- H2 : phản ứng cháy, sản phẩm cháy không làm đục nước vôi trong

- CH4 : phản ứng cháy, sản phẩm cháy làm đục nước vôi trong

- Các khí còn lại dùng các phản ứng đặc trưng để nhận biết

Tóm tắt cách giải:

- Lấy mỗi khí một ít làm mẫu thử

- Dẫn lần lượt các khí đi qua dd AgNO3/NH3 Khí nào tạo được kết tủa vàng là C2H2

ddAgNO3/NH3

+ H2OAgC CAg

Ag2O+

- Sau đó nhận biết các khí trong mỗi nhóm trên tương tự cách 1

Cách 1 tối ưu hơn cách 2

- Cho 2 khí ở mỗi nhóm lần lượt qua dd nước Brom Khí ở nhóm 1 làm mất màu nâu đỏ của dd Brom là

SO2 và khí ở nhóm 2 cũng có hiện tượng như vậy là C2H2 Hai khí còn lại là CO2 và C3H8

Trang 31

Tài liệu ôn HSG phần lý thuyết Hóa học hữu cơ 1) Pentan, penten-1, pentin-1, dd AgNO3, nước, dd NH4OH, nước Br2, dd HCl, dd HI (chỉ sử dụng quì tím)

2) Chỉ dùng 1 hóa chất nhận biết : n-butan, buten-2, butadien-1,3 , vinylacetylen.

a Hãy viết công thức Havoc của 3 sản phẩm trên và cho biết xuất sứ của chúng

b Hãy suy ra cấu trúc của amilopectin

c Trong 3 sản phẩm trên, sản phẩm nào là chủ yếu, sản phẩm nào chiếm hàm lượng nhỏ nhất, vì sao?

CH2OH

OMe

A : Từ mắt xích glucozơ đầu mạch (vì đều có 4 nhóm –OH bị metyl hóa)

B : Từ mắt xích glucozơ ở chỗ phân nhánh (vì chỉ có 2 nhóm OH bị metyl hóa)

OH LK ở C số 5 tạo vòng piranozơ, còn OH LK ở C số 1 tạo LK glicozit

B: 2,3-đi-O-metylglucozơ Vậy B còn OH LK với C số 1,4,5,6 không bị metyl hóa là do ở C số 5 tạovòng piranozơ, OH ở C số 1,4,6 tạo LK glicozit

C: 2,3,6-tri-O-metyl glucozơ Vậy C còn OH LK với C số 5 tạo vòng, OH ở C số 1,4, tạo LK glicozit.Amilopectin bị thủy phân bởi mantaza cho thấy Amilopectin chỉ chứa LK  - glicozit.

Trang 32

Từ đó ta có cấu trúc của Amilopectin được tạo bởi các mắt xích glucozơ LK với nhau theo 2 cách (1 4)-  - glicozit và ( 1  6) - - glicozit.

c Amilopectin có cấu tạo phân nhánh

A : Từ mắt xích glucozơ đầu mạch (vì đều có 4 nhóm –OH bị metyl hóa)

B : Từ mắt xích glucozơ ở chỗ phân nhánh (vì chỉ có 2 nhóm OH bị metyl hóa)

C : Từ mắt xích Glucozơ ở giữa mạch

Thường từ khoảng 20-25 mắt xích Glucozơ thì lại phân nhánh nên C >> B >A

Câu 2 : Khi thủy phân không hoàn toàn xenlulozơ thì thu được xenlobiozơ (C12H22O11) Xenlobiozơ làđisaccrit có tính khử, có hiện tượng quay hỗ biến,tạo được phenyl osazon Metyl hóa hoàn toàn xenlobiozơ rồithủy phân bởi axit loãng thì thu được hỗn hợp đẳng phân tử 2,3,4,6-tetra-O- metyl - D-glucozơ và 2,3,6-tri-O-metyl D- glucozơ Xenlobiozơ không bị thủy phân bởi  -glicozidaza mà bị thủy phân bởi các  - glicozidaza.

a Xác định công thức cấu trúc của xenlobiozơ

b Suy ra cấu trúc của xenlulozơ

c Vì sao xenlulozơ dễ kéo thành sợi còn tinh bột thì không?

Phân tích : Theo đề bài ta có:

XenlulozoThuy phân không htXenlobiozo (CH3)2SO4/OH

-sp H2O/H+Gồm: hỗn hợp đẳng phân tử 2,3,4,6-tetra-O-metyl - D-glucozơ và 2,3,6-tri-O-metyl- D- glucozơ

- xenlobiozơ có tính khử nên còn nhóm OH-hemiaxetan

- xenlobiozơ bị thủy phân bởi các  - glicozidaza

Từ các dữ kiện trên dễ dàng thấy được cấu trúc của xenlobiozơ :

 - D- glucopiranozyl- (1 4)-D-glucopiranozơ

OH

HHOHH

CH2OH

OHOH

O

HHOHH

CH2OHOHO

b Các mắt xích glucozơ ở xenlulozơ LK với nhau bởi LK (1  4)-  - glicorit

c Các LK (1  4)-  - glicozit và (1  6) - - glicozit của amilopectin làm cho mạch phân tử tinh bột

bị xoắn lại, bị phân nhánh chằng chịt, khó kéo thành đoạn thẳng Xenlulozơ không phân nhánh lại chỉ chứa các

LK (1  4)-  - glicorit nên có dạng thẳng dễ kéo sợi

Trang 33

Tài liệu ôn HSG phần lý thuyết Hóa học hữu cơ Câu 3 : Hãy xác định cấu trúc (công thức cấu dạng) của đisaccarit melibiozơ dựa trên các dữ kiện sau.

1 Melibiozơ có sự quay hỗ biến

2.Thủy phân melibiozơ với xúc tác axit hoặc - galactozidaza (enzim chỉ phân cắt LK - galactozit)

đều cho D- galactozơ và D- glucozơ

3 Cho tác dụng với nước brom thì thu được axit melibionic Metyl hóa axit

Melibionic rồi thủy phân thì thu được 2,3,4,6-tetra-O- D- galactozơ và axit 2,3,4,5-tetra-O- D- gluconic

2,3,4,6-tetra-O- metyl D- galactozo và axit 2,3,4,5-tetra-O- metyl D- gluconic

Theo suy luận bình thường thì ở 2,3,4,6-tetra-O- metyl-D- galactozơ còn OH LK ở C số 1 và số 5 không

bị metyl hóa là do OH LK ở C số 5 tạo vòng piranozơ, còn OH LK ở C số 1 tạo LK glicozit Nhưng ở axit2,3,4,5-tetra-O- metyl D- gluconic cả OH LK với C số 4 và 5 đều bị metyl hóa

Ở đây đã xuất hiện tình huống có vấn đề đòi hỏi HS phải tư duy sáng tạo mới có thể tìm ra hướng giải Hướng dẫn giải :

Trên cơ sở phân tích trên nhận thấy vì khi melibiozơ bị brom hóa thì nó đã mở vòng để tạo ra nhóm – CHO rồi sau đó mới metyl hóa

Từ các dữ kiện đầu bài nhận thấy melibiozơ có cấu trúc bởi 2 mắt xích  -D-galactozơ và D- glucozơ

thông qua LK (1  6) - - glicozit.

Cấu dạng bền của Melibiozơ là:

H H

CH2OH OH O H

H

O

CH2OH HO

CH2O

Câu 4 : Hợp chất A, C5H10O4 quang hoạt, tác dụng với anhidritaxetic cho đi axetat, nhưng không chophản ứng tráng bạc Khi cho A tác dụng với axit loãng sẽ nhận được metanol và B, C4H8O4 B quang hoạt, khử

Trang 34

được Ag(NH3)+ và tạo thành tri axetat khi tác dụng với anhidritaxetic Khử hóa B nhận được C, C4H10O4 khôngquang hoạt Oxi hóa B trong điều kiện êm dịu sẽ nhận được axit D, C4H8O5 Xử lí amit của D bằng ddnatrihipoclorit loãng sẽ nhận được D- glixeranđehit C3H6O3 Dựa trên các dữ kiện đã cho hãy xác định cấu trúc

và cấu hình hóa lập thể của các hợp chất A, B, C, D

Phân tích:

A td với axit loãng thu được CH3OH + B, nên A chứa O-CH3

A td với anhidritaxetic cho đi axetat, nên A có 2 –OH tự do

B có phản ứng tráng bạc

Amit của D + NaOCl  glixerandehit

Ở đây học sinh phải xác định được phản ứng của amit với NaOCl thực chất là phản ứng loại CO tạo –

NH2, sau đó loại NH3 tạo –CH=O (của glixerandehit)

Hướng dẫn giải :

Xử lí amit bằng NaClO thường làm mất C của amit và tạo thành amin (thoái biến Hopman) Với amit D

C3H7O3CONH2 sẽ cho glixerandehit, nghĩa là nhóm amino tạo thành đầu tiên sẽ bị thủy phân :

COOHCHOHOH

CH2OHH

D

CHOHOH

CH2OHH

CONH2

OH

CH2OHH

NH2

-CO

CHOOH

H

OHOH

CH2OH

CHOH

H

OHOH

CH2OH

CH2OHH

H

OHOH

Hãy sắp xếp các hợp chất sau đây vào dãy D hoặc dãy L:

Trang 35

-CHOOH

H

CH2OH

OHHOHH

HOH2CHHO

CHO

Trong công thức Fisơ có thể xoay vần 3 nhóm thế ở C* cuối mạch mà không làm thay đổi cấu hình củanó

Hướng dẫn giải: Dãy L gồm : I, III, IV; Dãy D gồm : II.

CH2OHOH

HHHOH

xoay vân

CHOOHOHHH

CH2OH

HHHOHO

Câu 6 : Mannozơ là đồng phân của glucozơ Ở dạng vòng 6 cạnh mannozơ chỉ khác glucozơ ở chỗ

nhóm OH ở nguyên tử C2 nằm cùng phía với OH ở nguyên tử C3 Oxi hóa manozơ bằng dd HNO3 ở 1000 C thuđược sản phẩm Y chứa 41,38% C, 3,45 % H và 55,17 % O Y bị thủy phân cả trong môi trường axit cũng nhưbazơ tạo ra axit polihidroxidicacboxylic hoặc muối tương ứng Xác định công thức cấu tạo của Y

Trang 36

Phân tích :

Mấu chốt là khi oxi hóa mannozơ bằng dd HNO3 ở 1000 C thu được Y, Y bị thủy phân cả trong môitrường axit cũng như bazơ tạo ra axit polihidroxidicacboxylic hoặc muối tương ứng, vậy chứng tỏ Y phải làeste

HHH

H

HO

OHO

O

OO

(I)

HHH

O

OO

HO

(II)+

Vậy Y có thể ở dạng vòng 5 hoặc 6 cạnh bền đều được

Câu 7: D- Galactopiranozơ được chuyển hóa thành axit ascorbic theo sơ đồ sau:

HOHO

OHOHCOOHOH

OHO

(f )FE

OHHO

OH(g)

OHHO

H

HHO

Axit ascorbic

Phân tích : để viết được sơ đồ tổng hợp vitamin C, trong sơ đồ trên HS phải biết dựa vào những chất đã biết để

tìm ra công thức của các chất chưa biết đó là :

Trang 37

- Từ D- galactopiranozơ chuyển hóa thành C

O

OH

COOH HO

HO

HO O

O O

H2O/H2SO4

C

OHHO

OH(g)

G

HCN

OHHO

OH

N-NHC6H5N-NHC6H5

F

H

OHHO

OH

O

CNOH

HCl

Axit ascorbic

Câu 8 : Lin (Linamarin )và Lac (lactrin) là các xiano glucorit thiên nhiên Khi thủy phân Lin, Lac trong

môi trường axit thì Lin tạo ra D- glucozơ, axeton và HCN; còn Lac tạo ra D- glucozơ, HCN và benzanđehit

Xác định cấu trúc của Lin và Lac ở dạng bền nhất Viết cơ chế thủy phân Lin, Lac

Phân tích :

Thủy phân Lin cho ra D-glucozơ, axeton và HCN Vậy Lin có cấu trúc sau:

Trang 38

O

OH

HOHO

OH

O

C CH3

CH3CNThủy phân Lac cho D- glucozơ + HCN + C6H5CHO Cấu trúc của Lac :

O

OH

HOHO

OH

OCHCN

OH

O

C CH3

CH3CN

OH

HOHO

OH

O+

C CH3

CH3CNH

O

OH

HOHO

HO

OH

OCHCN

C6H5 H3O+ O:

OH

HOHO

OH

O +CHCN

C6H5H

O

OH HO

HO

OH

O

OH HO

Trang 39

O

OHHO

HO

OH

OCHCN

C6H5 H3O+ O:

OH

HOHO

OH

O +CHCN

C6H5H

O

OH

HOHO

 - D- glucopiranozơ bền hơn  -D- glucopiranozơ

Câu 9 : A là một andopentozơ được chuyển hóa thành các chất theo sơ đồ sau :

A

HNO3

B (C5H8O7) không quang hoat

A tông hop kiliani C ( C

6H12O6) + D ( C6H12O6)HNO3

E (C6H10O8) quang hoatC

D HNO3 F ( C6H10O8) không quang hoat

Hãy xác định cấu trúc và cấu hình của A, B, C, D

Trang 40

COOHCHOHCHOHCHOH

CHOHCH

O Khu *CHO

CHOHCHOHCHOH

Đi axit nhận được bằng cách oxi hóa A có thể là :

phải cùng phía với C4

C3 có thể có 2 cấu hình làm cho đi axit không quang hoạt

Hai axit E và F khác nhau bởi cấu hình C2 (C* mới được tạo thành do tổng hợp Kiliani) nhưng đối vớicác C* khác thì có cùng cấu hình với A hoặc B Vậy E và F có thể là :

ở đây C4 là C3 của đi axit B

Nếu C4 ở E và F có cấu hìnhHO

thì hai đi axit này sẽ quang hoạt nhưng nếu có cấu hình

thì công thức (I) là CT của một hợp chất không quang hoạt

Vậy F phải là, còn E có thể có 3 cấu hình:

Tiêu đề	Tài liệu ôn Hsg phần lý thuyết Hóa học hữu cơ Đề cương ôn thi học sinh giỏi hóa hữu cơ
Trường học	University of Science and Technology of Hanoi
Chuyên ngành	Hóa học
Thể loại	Tài liệu ôn thi
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	99
Dung lượng	0,91 MB