3-Metylbuten-1 tác dụng với axit clohidric tạo ra các sản phẩm, trong đó có A là 2-clo-3-metylbutan và B là 2-clo-2-metylbutan.. b Thực nghiệm cho biết: A tác dụng với axit tạo este; hiđ
Trang 1KIỂM TRA 1 TIẾT LẦN 8 MÔN: HÓA HỌC
Câu I (4 điểm): 1 1,5 điểm ; 2 2,5 điểm
1 3-Metylbuten-1 tác dụng với axit clohidric tạo ra các sản phẩm, trong đó có A là 2-clo-3-metylbutan và B là 2-clo-2-metylbutan Bằng cơ chế phản ứng, hãy giải thích
sự tạo thành hai sản phẩm A và B
2 Phân tích nguyên tố một hợp chất hữu cơ A chỉ chứa C, H và O có 70,97% C và 10,12% H
a) Xác định công thức phân tử của A, biết khối lượng mol của A là 340 gam
b) Thực nghiệm cho biết: A tác dụng với axit tạo este; hiđro hoá A có xúc tác Pd tạo hợp chất X; X cũng tác dụng với axit tạo este; oxi hoá X bằng KMnO4 tạo thành CO2
và một axit đicacboxylic mạch dài Dựa vào các tính chất hoá học trên, hãy đưa ra một cấu tạo phù hợp có thể có của X, A với cấu trúc đối xứng và mạch cacbon không phân nhánh Viết các phương trình phản ứng (dùng công thức thu gọn) để giải thích
Hướng dẫn giải:
1.
H+
CH3-CH-CH-CH3
CH3
CH3-CH-CH2-CH2
CH3
+
+
chuyÓn vÞ (I)
2-Clo-2-metylbutan 2-Clo-3-metylbutan
CH3-C-CH2-CH3
CH3 +
Cl
-Cl
-CH3-CH-CH=CH2
CH3
CH3-CH-CH-CH3
CH3
Cl
CH3-C-CH2-CH3
CH3
Cl
Do cacbocation bậc hai (II) có khả năng chuyển vị hiđrua tạo thành cacbocation bậc ba (III) nên tạo thành hai sản phẩm A, B
2
a) Lượng C chiếm 70,97%, trong 340 g A có 241,3 g Số nguyên tử C 20 Lượng H chiếm 10,12%, trong 340 g A có 34,4 g Số nguyên tử H 34 Lượng O trong 340 g A có 64,3 g Số nguyên tử O 4
Vậy công thức phân tử gần đúng của A là: C20H34O4 (M = 338)
b) A và X tác dụng với axit tạo este Suy ra A và X trong phân tử có nhóm OH
Hiđro hoá A có xúc tác Pd tạo hợp chất X Suy ra A trong phân tử có liên kết bội
Oxi hoá X bằng KMnO4 tạo thành CO2 và một axit đicacboxylic mạch dài Suy ra A
và X trong phân tử có 4 nhóm –OH, hoặc 2 nhóm OH và 2 nhóm CHO, hoặc 2 nhóm
OH và 2 nhóm C=O
Cấu tạo phù hợp có thể có của A, X là:
A: HOCH2-CH(OH)-C16H24-CH(OH)-CH2OH
Trang 2X: HOCH2-CH(OH)-C16H32-CH(OH)-CH2OH
(hoặc A: HOCH2-CO-C16H24-CO-CH2OH ; OHC-CHOH -C16H24-CHOH-CHO Có thể viết công thức cấu tạo của mạch cacbon - C16H24- trong đó có các liên kết bội phân
bố đối xứng)
các phương trình phản ứng:
Thí dụ: A là HOCH2-CH(OH)-C16H24-CH(OH)-CH2OH
A: HOCH2-CH(OH)-C16H24-CH(OH)-CH2OH + 4 CH3COOH
(CH3COO)CH2-CH(OCOCH3)-C16H24-CH(OCOCH3
)-CH2(OOCCH3)
X: HOCH2-CH(OH)-C16H32-CH(OH)-CH2OH + 4 CH3COOH
(CH3COO)CH2-CH(OCOCH3)-C16H32-CH(OCOCH3
)-CH2(OOCCH3)
A: HOCH2-CH(OH)-C16H24-CH(OH)-CH2OH + 3 H2
HOCH2-CH(OH)-C16H32
-CH(OH)-CH2OH
X: HOCH2-CH(OH)-C16H32-CH(OH)-CH2OH
HOOC-C16H32- COOH + 2
CO2
Câu II (4,5 điểm): 1 1 điểm ; 2 0,5 điểm ; 3 2 điểm ; 4 1 điểm
1 Từ etilen và propilen có xúc tác axit, platin và điều kiện cần thiết, hãy viết sơ đồ
tổng hợp isopren
2 Từ một hidrocacbon không no, nêu cách điều chế 2-brom-2-clopropan
3 Từ axetilen và các hoá chất vô cơ cần thiết, hãy đề nghị sơ đồ phản ứng với các điều
kiện để tổng hợp p –(đimetylamino)azobenzen:
CH3
4 Trong phản ứng clo hoá nhờ chất xúc tác FeCl3 , khả năng phản ứng tương đối ở các
vị trí khác nhau trong các phân tử biphenyl và benzen như sau:
1 1
KMnO 4
Pt
H+
H+
Trang 3Hướng dẫn giải:
1
CH2 =CH2 H
+
CH3-CH+ 2 cacbocation này ankyl hoá propen
CH2=CH-CH3
CH3-CH2-CH2-CH-CH+ 3
3 -CH2-CH=CH-CH3
CH3-CH2-CH-CH+ 2
CH3
- H+
- H+
CH3-CH2-C=CH2
CH3
(II)
H+
CH3-CH=CH2
CH3-CH-CH3
CH3-CH2-CH+ 2
+
CH2=CH2
CH2=CH2
(IV)
CH3-CH2-CH2-CH-CH+ 2
CH3-CH-CH2-CH2
CH3
+
- H+
- H+
CH3-CH2-CH2-CH-CH+ 2 CH
3 -CH2-CH2-CH=CH2
CH3-CH-CH=CH2
CH3
CH3-CH-CH2-CH2
CH3
+
(II)
(IV)
CH3-CH-CH=CH2
CH3
CH3-CH2-C=CH2
o
- H2
CH2=CH-C=CH2
CH3
(Nếu học sinh làm theo cách khác cũng ra sản phẩm thì cho nửa số điểm theo biểu điểm)
2
Từ 1-propin, thực hiện các phản ứng cộng hợp:
CH3-CCH + HCl CH3-CCl=CH2
1 mol 1 mol
CH3-CCl=CH2 + HBr CH3-CBrCl-CH3
3
CH CH 600
0 C, XT
3
(I)
Trang 4HNO3 + H2SO4 ®
NO2
Fe/HCl
NH2
Cho (III) ph¶n øng víi (IV)
NH2
+ 2CH3Cl 2NaOH
N
CH3
CH3
+ 2NaCl + 2 H2O
H2O
Hg2+ CH3CHO Ag2O/NH3 CH
3 COOH NaOH CH3 COONaCaO.NaOH CH4
t0
CH4
Cl2, a.s
(IV)
CH3Cl + HCl
CH CH
(Học sinh có thể điều chế IV theo cách khác cũng cho điểm theo biểu điểm)
NH2 NaNO
2 HCl 0-50C
N2+
N2+
CH3
N CH3
4 a)
Tốc độ monoclo hoá của biphenyl hơn benzen 430 lần
b) Đặt x là số gam 4-clobiphenyl, ta có:
Câu III (4 điểm): 1 0,75 điểm ; 2.1 điểm ; 3 2,25 điểm
kbiphenyl (250 4) + (790 2) 430
kbenzen 1 6 1
x 790 2 790 2 10
10 250 4 1000 x 15,8 (g)
Trang 5Atropin là một este cú cấu trỳc như hỡnh vẽ
a) Hóy đỏnh dấu sao (*) vào nguyờn tử cacbon bất đối
và cho biết số đồng phõn lập thể
b) Khi thuỷ phõn atropin trong mụi trường axit nhận
được tropin và axit (R, S)–tropic Viết phương trỡnh
phản ứng
Atropin
N CH3
H OCOCH C 6 H 5
CH2OH
3 Từ nhựa thụng người ta tỏch được xabinen và chuyển hoỏ theo sơ đồ sau:
1) O3 ; 2) Zn/HCl
(1) A KMnO4 ,H+
(2) B H2 / Ni , t0
(3)
C1 , C2 , C3
A cú cụng thức C9H14O
a) Viết cụng thức cấu tạo của cỏc sản phẩm hữu cơ: A , B , C1 , C2 , C3
b) Sản phẩm nào cú tạo thành đồng phõn và chỉ rừ số lượng đồng phõn của mỗi sản
phẩm
Hướng dẫn giải:
1 C6H5-CH2-(CH2)10-CH3 (I)
C6H6 + CH2=CH-(CH2)9-CH3
C6H5-CH(CH3)-(CH2)9-CH3
(II)
(I): 1-Phenylđođecan (hoặc đođexylbenzen) ; (II): (R,S)-2-phenylđođecan
2
+
N CH3
H
OH
Thuỷ phân atropin trong môi trường axit
HOOC-CH-CH2OH
C6H5
Atropi n có 3 cacbon bất đối,
có 2 đồ ng p hân quang học
Atropin
N CH3
H OCOCH C 6 H 5
CH 2 OH
3
Trang 6COOH COOH
C3
COOH COOH
C2
COOH COOH
C1
COOH COOH
B
O
A
C3 có 2 đồng phân quang học
C2 có 4 đồng phân quang học
A và B cũng có đồng phân lập thể
Câu IV (3,75 điểm): 1 1 điểm ; 2.1,25 điểm ; 3 0,5 điểm ; 4 1 điểm
Một đisaccarit A không có tính khử Khi thuỷ phân trong môi trường axit, A
cho sản phẩm duy nhất là pentozơ B Cũng có thể thuỷ phân A nhờ enzim
-glicoziđaza
song không dùng được -glicoziđaza Từ B có thể tạo ra D-glucozơ bằng cách cho tác
dụng với HCN rồi thuỷ phân (xúc tác axit) và khử
1) Viết công thức Fisơ và gọi tên B theo danh pháp hệ thống
2) Viết sơ đồ các phản ứng chuyển hoá B thành D-glucozơ
3) Viết công thức cấu trúc của A ở dạng vòng 6 cạnh phẳng
4) Để khẳng định cấu trúc vòng 6 cạnh của A, người ta cho A tác dụng với CH3Br
trong môi trường bazơ rồi thuỷ phân (xúc tác H+) Dùng công thức cấu trúc, viết sơ đồ
các phản ứng
Hướng dẫn giải:
1) B có 3 C bất đối giống như 3 C bất đối cuối cùng ở D-glucozơ
CHO
OH OH
CH 2 OH
HO
CHO HO
CH2 OH
Suy ra
OH
B
Tõ
D-Glucozơ (2S,3R,4R)-2,3,4,5-tetrahiđroxipentanal
2)
Trang 7CHO
HO
CH2
OH
OH
CN
OH
CH2OH
HO
OH
CN
OH OH
CH2OH
HO
OH
C
O OH
CH 2 OH
HO
OH
O=
- H2O
CHO
OH OH
CH 2 OH
HO
OH khö
COOH
OH
OH
CH2OH
HO
OH
COOH
OH OH
CH2OH
HO
OH
H2O, H+ HCN
HO
3) Từ các dữ kiện của đề bài, suy ra A do 2 phân tử B liên kết -1,1 glycozit nên
O
O
O OH
HO
OH
HO HO
O
OH HO
O
HO HO OH
4)
O
O O
OH
HO
OH
HO HO
HO
CH3Br
O
O O
CH3O
CH 3 O
OCH3
OCH3
OCH3
O
CH3O
CH3O
OCH3
OH
CH3O
OCH3 CHO
CH 2 OH
Câu V (3,75 điểm): 1 1,75 điểm ; 2 2 điểm
Trang 81 Các aminoaxit phản ứng với nhau tạo thành
polipeptit Hãy cho biết cấu trúc của các đipeptit
tạo thành từ leuxin (CH3)2CHCH2CH(NH2)COOH
và histiđin (hình bên)
N
N
NH2
2 Gọi A, B là các -aminoaxit ở môi trường axit, bazơ tương ứng và X là ion lưỡng cực
a) Xác định tỉ số nồng độ của A và B ở điểm đẳng điện
b) Vết alanin chuyển về cực nào khi pH < 5 và pH > 8?
c) Xác định hàm lượng tương đối của ion lưỡng cực X của alanin ở điểm đẳng điện, biết rằng hằng số axit của alanin: pK1 = 2,35 đối với cân bằng A X + H+
pK2 = 9,69 đối với cân bằng X B + H+
Hướng dẫn giải:
1 Cấu trúc của các đipeptit :
( CH3 )2 - CH - CH2 - CH(NH2) - CO - NH - CH - CH2
N H
H - Leu - His - OH
NH
N CH2 - CH(NH2) - CO - NH - CH
COOH
- CH2 - CH(CH3)2
H - His - Leu - OH
His-Leu
O
O H
H
N NH
CH2 N
CH3
N
N
H2C H
N
N H
CH2 CH CO NH CH
-COOH
NH2 His - His
Leu - Leu ( CH3)2CH - CH2 - CH - CO - NH - CH - CH2 - CH(CH3)2
2
a) Vết của aminoaxit ở điểm đẳng điện không dịch chuyển về phía catot cũng như anot nên nồng độ các ion trái dấu phải bằng nhau :
[A] = [B] nên tỉ số bằng đơn vị; (1)
b) Lập biểu thức tính các hằng số axit
K1 = ; [H+] = (2) K2 = ; [H+] = (3)
[H+]2 = từ (1) , (2) , (3) có [H+] = (K1K2)1/2
pHI = ; Đối với alanin: pHI = = 6,02
Vì điểm đẳng địên của alanin là 6,02 nên vết di chuyển về phía cực âm khi pH < 5, và theo hướng cực dương khi pH > 8
[A]
[B] = 1
[B] [H+] [X]
K2 [X]
[B]
K1 [A]
[X]
[X] [H+]
[A]
K1 K2 [A] [X]
[X] [B]
pK1 + pK2
2
2,35 + 9,69
2
Trang 9c) Từ (2):
10 K
K A
X
69 , 9
35 , 2
2
Như vậy nồng độ tương đối của [X] là: = = 0,9996
1
2 + 1