BAI TAP KIEM TRA DOI TUYEN HSG QG PHAN HUU CO BAI TAP KIEM TRA DOI TUYEN HSG QG PHAN HUU CO BAI TAP KIEM TRA DOI TUYEN HSG QG PHAN HUU CO BAI TAP KIEM TRA DOI TUYEN HSG QG PHAN HUU CO BAI TAP KIEM TRA DOI TUYEN HSG QG PHAN HUU CO BAI TAP KIEM TRA DOI TUYEN HSG QG PHAN HUU CO BAI TAP KIEM TRA DOI TUYEN HSG QG PHAN HUU CO BAI TAP KIEM TRA DOI TUYEN HSG QG PHAN HUU CO
Trang 1Câu 1:
1.a Hoàn thành dãy phản ứng sau:
OH
HO
CH3COOH ZnCl2 khan A Me2 SO4 (1:1)
Na2CO3 - axeton B PhCHOPiperidin C to D O E (C16H12O4)
b Viết sơ đồ điều chế 4,4-đimetylxiclopentan-1,2-điol từ axeton và đietyl malonat
2 Hợp chất A1 là dẫn xuất của eugenol có khả năng kích thích sinh trưởng thực vật Từ
eugenol có thể tổng hợp A1 theo hai cách sau:
a
b
OH
OCH3
CH2-CH=CH2
1 NaOH
OH
OCH3
CH2-CH=CH2
NaOH/EtOH
140 O C - 180 O C
1 ClCH2COONa, 90 O C
2 HCl
2 ClCH2COONa, 90 O C 2 HCl
1 NaOH/EtOH, 100 O C
Hãy giải thích và so sánh khả năng phản ứng của hai cách tổng hợp trên
3 Các dẫn xuất chứa nitơ của A 1 có hoạt tính kháng khuẩn và kháng nấm rất tốt Xử lí A 1 với
CH3OH/H2SO4 thu được A 2 , cho A 2 phản ứng với hiđrazin hiđrat thì được A 3 Sản phẩm A 4 là
do A 3 phản ứng với benzanđehit khi có mặt piperiđin Hãy viết sơ đồ phản ứng, công thức
cấu tạo của A 2 , A 3 , A 4 và gọi tên A 1
LG 1.a. OH
HO
A
Me2SO4 (1:1)
Na2CO3 - axeton
B
PhCHO Piperidin
CH3COOH ZnCl2 khan
OH
HO
COCH3
OH
CH3O
COCH3
to
OH
CH3O
O
O
OH
O
O CH2(COOEt)2
R2NH, H +
COOEt
COOEt CH
2 (COOEt)2
RO
-3 H+/ EtOH
H3O + 1.
2 -CO2
Na Xilen
NaBH4
EtOOC COOEt b.
2.
Trang 2b.
OH
OH
CH2- CH=CH2
ONa
CH2- CH=CH2
1 NaOH
2 ClCH2COONa, 90 O C
1 ClCH2COONa , 90 O C
2 HCl
NaOH/EtOH
140 O C - 180 O C
2 HCl
1 NaOH/EtOH, 100 O C
Phản ứng tạo thành A là phản ứng đồng phân hoá eugenol thành isoeugenol trong môi trường kiềm
làm giảm độ bền của cacbanion
làm cho phản ứng đồng phân hoá dễ dàng hơn Do đó việc thực hiện theo quá trình b thuận lợi hơn,
ở mhiệt độ thấp hơn và cho hiệu suất cao hơn
3.
piperidin
Axit isoeugenoxiaxetic
Câu 2:
1 Để tổng hợp axit permetrinic (E), là một sản phẩm lí thú trong hóa học về thuốc trừ sâu hại
trong nông nghiệp, người ta thực hiện các phản ứng theo sơ đồ sau:
(-EtOH)
a
Viết công thức cấu tạo của A và trình bày cơ chế của hai giai đoạn phản ứng.
KOH
Cl Cl
HOOC
E
tBuONa (C 6 H 6 )
t o
3,3
b
Viết công thức cấu tạo của B, C, D và trình bày cơ chế phản ứng B → C và C → D.
LG
1.
H+ _
+ a.
2 Hãy điều chế axit trans-crysanthemic (hình bên)
từ B (trong sơ đồ b ở trên) và các hóa chất tuỳ chọn.
HO O
Trang 3H
OEt
O H
+
OEt C
OEt
OEt
H
EtOH
O
+
OEt OEt
H C
O OEt
O
1
2
3
1 2
3
CCl4 FeCl3
tBuONa (C6H6)
3,3
t o
O
Cl b
D
EtOH KOH
E
CCl3
Cl
Cl HOOC
Giai đoạn B → C phản ứng được tiến hành theo cơ chế cộng gốc:
R là phÇn ph©n tö cßn l¹i
Fe(III)
CCl3-Cl Cl3C + Cl
R
2.
O
EtO
O O
-O
LDA
H O
CrO3
Py
(CH3)2C=PPh3
EtOOC
OH
1.KOH, EtOH 2.H3O +
Cl
COOOH
Câu 3:
1 Phản ứng sau là một thí dụ của quá trình axyl hóa enamin:
PhCO
Cl -+
Hãy viết cơ chế của phản ứng trên và so sánh với cơ chế phản ứng axyl hóa amoniac (sự giống nhau và khác nhau giữa hai cơ chế phản ứng)
2 Hãy trình b y c ch ph n ng c a các chuy n hóa sau:à ơ chế phản ứng của các chuyển hóa sau: ế phản ứng của các chuyển hóa sau: ản ứng của các chuyển hóa sau: ứng của các chuyển hóa sau: ủa các chuyển hóa sau: ển hóa sau:
O
O O
2 H3O+
a)
2 H3O+
CH2COOCH3 COOCH3
COOCH3 O
1.CH3ONa
b)
Trang 41 Cơ chế phản ứng axyl hóa enamin là cộng enamin vào nguyên tử C của nhóm cacbonyl và tách ion
clo:
N +
C
Cl
O
-Ph
N + O
Ph
Cl
-O Ph Cl N
Tiếp theo là chuyển proton đến phân tử enamin khác:
N + O
Ph H
COPh
N +
Cl
-Cơ chế axyl hóa amoniac cũng tuân theo qui luật cộng – tách:
C
O
-Cl
NH3+
3 N +
O
Ph
Cl
O
NH3
NH3
H2N +
O Ph H
Cl
-H2N Ph
O
+ NH4Cl
Cả hai phản ứng đều thực hiện theo cơ chế cộng tách Sự khác nhau chủ yếu là liên kết C-C được hình thành khi axyl hóa enamin, còn liên kết C-N được hình thành khi axyl hóa amoniac
3 Cơ chế phản ứng của các chuyển hóa:
NaNH2
O O
H3O+ O
O
-a)
O
O
O
OH
O
H
NaNH2 O
O
O
O
-OCH3
H COOCH 3
CHCOOCH3
C-OCH3
H
O
CH3ONa
COOCH3
O O
H COOCH 3
- OCH3
COOCH3
O
-H +
b)
Câu 4:
Để tổng hợp hormon progesteron cần có tiền chất A.
Tiền chất A này được tổng hợp từ hợp chất B Hợp chất B có
thể được điều chế từ C (etyl
1-metyl-3-oxoxiclohex-1-en-6-cacboxylat)
theo sơ đồ sau:
(A)
HO
(B)
TsOH
O COOC 2 H 5
E
LiAlH 4
F HCl 10%
THF G (C8 H 10 O) (g)
COOCH 3 O
K
TsCl
Lthñy ph©n M
(raxemic)
LiAlH4
P (C12 H 20 OS 2 )
piri®in Q NaI
axeton R S C6 H 5 Li
T (t) U (u) B H3O
+
A
HOCH 2 CH 2 OH H +
BF 3 Et 2 O P(C6H5)3
HSCH 2 CH 2 SH
Trang 5Cho: (g) là đimetyl malonat và cỏc húa chất cần thiết; (t) là (E)-4-metylđec-4-en-8-inal
1 Viết cụng thức cấu tạo của cỏc chất từ C đến U và xỏc định tỏc nhõn và điều kiện chuyển húa (u)
2 Viết sơ đồ chuyển húa U thành B và đề xuất cơ chế phản ứng cuối cựng (B thành A, hiệu suất
cao) Trong sơ đồ trờn cú tạo ra M raxemic Để chuyển húa M thành P, người ta sử dụng M cú cấu
hỡnh R
Hóy nờu phương phỏp (dạng sơ đồ) thu nhận M cú cấu hỡnh R từ M raxemic.
LG
1 Cụng thức cấu tạo của cỏc chất từ C đến U và điều kiện chuyển húa (u):
O H
TsOH
O
M (raxemic) LiAlH4
U
BF3.Et2O
O
COOC2H5
HO OH
COOC2H5
O O
COOC2H5
O O
CH2OH
O O
O O
(g) H 2 C(COOCH 3 ) 2 , CH 3 ONa COOCH3
S
S S
S
S
S
S
S
P+(C6H5)3I
-S S
HO
HSCH2CH2SH
THF
thủy phân
TsCl piriđin
NaI axeton P(C6H5)3
(u): H3O+, sau đó LiAlH4
T
S
S
P+(C6H5)3
C6H5Li
2 Sơ đồ chuyển húa U thành B:
U
S
HO
B
Cơ chế phản ứng cuối cựng: B thành A.
HO
B
H +
- H2O
A
HOH
Phương phỏp (dạng sơ đồ) thu nhận M cú cấu hỡnh R từ M raxemic:
M là axit nờn cú thể tỏc dụng với bazơ Đặt 2 đồng phõn đối quang của M là (R)-M và (S)-M Dựng
Trang 6(R)-M + (S)-M Biến thể raxemic
(R)-Bazơ
(R)-M.(R)-Bazơ + (S)-M (R)-Bazơ
Hỗn hợp 2 đồng phân đia
Kết tinh phân đoạn trong dung môi thích hợp (S)-M (R)-Bazơ
(R)-M.(R)-Bazơ
H+
(S)-M
H+
(R)-M
Cõu 5:
Cho cỏc cụng thức cấu tạo sau:
O Et
Me
O
Me Me O
1 2 4 5 3 C(CH=CHF)2
CH
O OH
Me
O2N
N
N NH2
COOH
(B)
CH2F
H
OH O
Me
O2N
1.1 Hóy vẽ cụng thức cỏc đồng phõn lập thể ứng với cấu tạo A
1.2 Ứng với cụng thức cấu tạo B cú bao nhiờu đồng phõn lập thể, vỡ sao? Dựng cỏc kớ hiệu thớch hợp
để chỉ rừ cấu hỡnh của mỗi đồng phõn đú
1.3 Hóy viết cơ chế phản ứng để giải thớch vỡ sao C và D khi tương tỏc với dung dịch NaOH thỡ đều
tạo thành natri 3-metyl-4-nitrobenzoat
1.4 Hóy chỉ rừ trạng thỏi lai húa của từng nguyờn tử N ở cấu tạo E và ghi giỏ trị pKa (ở 25 oC): 1,8;
6,0; 9,2 vào từng trung tõm axit trong cụng thức tương ứng với E, giải thớch.
LG 1.1 Hóy vẽ cụng thức cỏc đồng phõn lập thể ứng với cấu tạo A
F
F
F
F F
(A3)
F
(A2)
F
F
1.2 Ứng với cụng thức cấu tạo B cú bao nhiờu đồng phõn lập thể, vỡ sao? Dựng cỏc kớ hiệu thớch hợp
để chỉ rừ cấu hỡnh của mỗi đồng phõn đú
-B cú 3C bất đối, khụng cú mặt phẳng và tõm đối xứng nờn cú 8 đồng phõn lập thể.
- vớ dụ: Cấu hỡnh của B1 như chỉ ra trong bảng, viết gọn là (1R)-(2R)-(4R)
O
Et
Me
O
O
2
3
1.3 Hóy viết cơ chế phản ứng để giải thớch vỡ sao C và D khi tương tỏc với dung dịch NaOH thỡ đều
tạo thành natri 3-metyl-4-nitrobenzoat
Trang 7- C , C1 , D và D1 là những đồng phân hỗ biến, xúc tác kiềm làm thuận lợi cho sự hỗ biến đó:
Me
NO2
Me
NO2
OH-/- H2O
Me
NO2
Me
NO2
Me
NO2
Me
NO2
Me
NO2
H2O/- OH
Me
NO2
(C)
(D)
(C1)
(D1)
H2O/- OH
Xuất phát từ C , C1 , D hoặc D1 qua phản ứng chuyển vị benzylic rồi tự mất nước đều chuyển
thành hợp chất thơm bền vững, đều dẫn đến cùng một sản phẩm, ví dụ:
Me
NO2
Me
NO2
Me
NO2
Me
NO2
COOH O
Me
NO2
COO HO
H
Me
NO2
COO
-(D)
- H2O
1.4 Hãy chỉ rõ trạng thái lai hóa của từng nguyên tử N ở cấu tạo E và ghi giá trị pKa ở 25 oC: 1,8;
6,0; 9,2 vào từng trung tâm axit trong công thức tương ứng với E, gi i thích ản ứng của các chuyển hóa sau:
N
COOH
(E)
sp 2
sp2 H
COOH
H
6,0
9,2
chưa chia ở obitan p xen phủ với 5 obitan p khác tạo
thành hệ thơm được lợi về mặt năng lượng nhưng
“mất” tính bazơ
nên còn tính bazơ
- Bazơ càng mạnh thì axit liên hợp càng
Câu 6: Cho các chất sau:
O COOEt
EtOOC
EtOOC
1 Từ các hợp chất chứa không quá 3C, hãy đề nghị các sơ đồ phản ứng tương đối đơn giản có ghi rõ
tác nhân, điều kiện tiến hành để tổng hợp ra các chất nêu trên
2 Trong số các chất trên, chất nào thuộc loại hợp chất thơm, không thơm, phản thơm, vì sao? Chất
nào tác dụng được với kali kim loại trong đietyl ete? Viết phương trình phản ứng và giải thích
LG
1 Từ các hợp chất chứa không quá 3C, hãy đề nghị các sơ đồ phản ứng tương đối đơn giản có ghi rõ
tác nhân, điều kiện tiến hành để tổng hợp ra các chất nêu trên
Bốn chất F, G, H, I; chất J Ví dụ:
Trang 8CH=O
CH=O
C O
CH3
CH2
HO
-to O 1) LiAlH2)H 4
3 O+ OH H2to/Ni OH PCC O Na/Hg
HCl
OH
(II)
1) SOCl2
MgCl
(III)
2) Mg
1)(III)
2)H3O+/to
(H)
H2SO4
OH
O
MgBr 1) 2)H3O+/to
(F)
COOH
EtOH/H + to
HOOC COOH
COOEt Br
EtOH/H + to
EtOOC COOEt
EtONa/EtOH EtOOC COOEt
COOEt
EtOH/H+ to
EtONa/EtOH
COOEt COOEt
EtOOC
COOEt
COOEt EtONa
EtOOC
EtOOC
O
(I)
2 CH2O
xt
to
H2 Pd/PbCO3
CH=O
HO-/to O
1)(III)
2)H3O + /to
xt, to, p (J)
2 Trong số các chất đã cho, chất nào thuộc loại hợp chất thơm, không thơm, phản thơm, vì sao? Chất
nào tác dụng được với kali kim loại trong đietyl ete, dùng công thức cấu tạo để viết phương trình phản ứng và giải thích
Tho'm:
(I)
Khong tho'm:
F, G, H, J
O COOEt
EtOOC
EtOOC
O COOEt
EtOOC EtOOC
K +
O COOEt
EtOOC EtOOC
O COOEt
EtOOC EtOOC
(K+)2
Câu 7:
Cấu tạo của hợp chất K (tách từ quả hồi) đã được xác định theo sơ đồ phản ứng sau:
(C7H10O5) O3 Me2S CH3OH
H+
HIO4 H3O +
1 Hãy vẽ công thức cấu tạo của L, M, N và K, biết rằng K không chứa nhóm chức ancol bậc ba
2 Hãy viết sơ đồ phản ứng tổng hợp ra K từ những hợp chất chứa không quá 4C.
LG
1 Hãy vẽ công thức cấu tạo của L, M, N và K, biết rằng K không chứa nhóm chức ancol bậc ba
Trang 9HO
OH
HO
O 3 Me 2 S
CHO
COOH
HO OH
HO
O
COOH
HO OH
O O OH
COOH
HO OH
O O OMe
CH3OH
H+
HIO 4
CHO OHC
COOH O O OMe
2 Hãy viết sơ đồ phản ứng tổng hợp ra K từ những hợp chất chứa không quá 4C
+
PhCO 3 H
COOH O
NBS
COOH
1) H 2 O/HO-, to 2) H 3 O+
COOH HO
OH HO
Câu 8:
1 Hãy công thức Fisher của các gluxit sau:
a Các D-andohexozơ mà khi bị khử hoá cho các mezo D-ancol.
b 6-dezoxi-L-galactozơ (galactozơ khác glucozơ ở cấu hình C4-OH)
c 2-amino-2-dezoxi-D-glucozơ
tạo ra glucozơ và B A MeOH / HC13H22O12 (D)
COOH
COOH
(E)
D 1/ HIO4 d
2/ H 3 O + HOOC-CH(OH)-CHO + (CHO)2 + HO-CH2-CH(OH)-CH(OH)-CHO + HCOOH
a Xác định cấu trúc của các chất A, B, D.
b Biểu diễn cấu dạng bền nhất của A.
LG
1
a Có 2 andohexozơ thoả mãn điều kiện đầu bài
CHO
OH
H
H
HO
H
HO
OH
H
CH2OH
H2/Ni,t0
CH2OH OH H
H HO
H HO
OH H
CH2OH
H2/Ni,t0
CHO OH H
OH H
OH H
OH H
CH2OH
CH2OH OH H
OH H
OH H
OH H
CH2OH
b
H
HO
OH
H
OH
H
CH3
CHO
NH2 H
H HO
OH H
OH H
2
b Vì A là hợp chất thiên nhiên nên B thuộc dãy D và trong B có sẵn một nhóm COOH Vậy
H2O
COOH
COOH
CHO OH H H HO OH H OH H COOH
O COOH OH OH
OH OH
B có vòng 6 cạnh do có sản phẩm HOOC-CH(OH)-CHO
Trang 10A gồm B và D--glucozơ A tác dụng với CH3OH theo tỉ lệ 1:1 nên trong A có 1 nhóm
OH hemiaxetal
đầu mạch Do đó A chứa liên kết 1,4 -glucozit
A là
O COOH OH
OH
OH
O
O OH
CH2OH
OH OH
D là
O COOH OH OH OH
O
O OH
CH2OH
OCH3 OH
Mỗi chất 0,25 điểm
O HOOC
HO
HO
OH
O
O HO
CH 2 OH
OH HO
Câu 9:
1 Từ benzen, các hợp chất hữu cơ có không quá 3 nguyên tử C và các chất vô cơ cần thiết hãy điều chế
O
O
c/
Br
2 Một hệ vòng X (công thức phân tử C10H14) tác dụng với hidro có xúc tác Pt thu được chất A(công thức
a Hãy xác định các cấu trúc của X thỏa mãn điều kiện đầu bài Gọi tên các cấu trúc xác định được
theo danh pháp IUPAC
b Biết rằng X có thể tác dụng với anhidrit maleic tạo thành một sản phẩm Diels-Alder Hãy xác định
cấu trúc đúng của X, giải thích và viết phương trình hóa học của phản ứng?
LG
a/
H2, Ni,t 0
H 3 O + , t 0
1/ Br 2 (1:1) 2/ KOH/EtOH, t 0
1/ O 3
2/ H 2 O 2 /OH - COOH
COOH EtOH/H +
COOEt
O
NaOEt EtOH
O
1/ HBr
2/ Mg/THF
2 SO4
b/
1/ NaNH2
2/ EtBr
C2H2 Na/NH3 KMnO4 (l) HO OH
MgBr
1/ H2O 2/ PCC
O
O
O O
c/
PBr3/Et3N
O
MeCO 3 H
2/ H2O
1/
(SOBr 2 /piridin)
OH
2
a Có 2 cấu trúc vòng thỏa mãn điều kiện là
Trang 11X1 X2
b Do X tham gia phản ứng Diels-Alder với anhidrit maleic nên X là 1 đien có cấu dạng
O
O
O
O O
Câu 10:
1 Khi xiclotrime hoá buta-1,3-đien với sự có mặt của chất xúc tác cơ kim, người ta đã điều chế được
(Z, E, E)-xiclođođeca-1,5,9-trien Đây là một phương pháp đơn giản để điều chế hiđrocacbon vòng lớn Khi dùng chất xúc tác thích hợp là các phức -alyl của kim loại chuyển tiếp người ta điều chế được (E, E, E)-xiclođođeca-1,5,9-trien và (Z, Z, E)-xiclođođeca-1,5,9-trien
Hãy viết công thức cấu tạo của 3 hợp chất trên
2
a Gọi tên 2 chất A và B sau theo danh pháp IUPAC.
O
COOH
HO
(A)
CH3
OH H
OH
COOH
(B)
b Hãy cho biết số đồng phân lập thể của A và B
c So sánh tính axit của A và B Giải thích ngắn gọn?
d Trong cơ thể người có chất A được tạo thành từ axit (5Z, 8Z, 11Z, 14Z) icosatetraenoic.
Viết công thức cấu trúc của axit này lúc tham gia phản ứng tạo thành A
LG 1
1 2 3
4 5
9 6
1 2
3
4
5
9 6
1
2
3 4 5
9 6
Z, E, E E, E, E Z, Z, E
2
5
7
6
1 2
O
COOH OH
(5Z)-7-(3-hidroxi-2-(1E-octenyl)-5-oxoxiclopentyl)hept-5-enoic
1
2 3
4 5
7
6
CH3
OH
H
OH
COOH
(2E, 4Z, 7R)-7-hidroxi-4-metyl-2-(hidroximetyl)octa-2,4-đienoic
b A có 5 trung tâm lập thể nên có 25 = 32 đồng phân
Trang 12c Tính Axit của A < B
Do trong B có hiệu ứng –I của nhóm -OH
d axit (5Z, 8Z, 11Z, 14Z) icosatetraenoic
11
10
3
4 5
7 8
13
12
14
COOH