Bài tập môn Hóa hữu cơ

Chia sẻ: Nguyen Van Duc | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:7

0
337
lượt xem
154
download

Bài tập môn Hóa hữu cơ

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu tham khảo Bài tập ôn tập Hóa giúp các bạn ôn tập và hệ thống kiến thức hóa học của mình

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài tập môn Hóa hữu cơ

  1. TUYỂN TẬP CÁC BÀI TẬP HỮU CƠ Câu 1 1) Hôïp chaát höõu cô X coù caáu taïo khoâng voøng, coù coâng thöùc phaân töû C4H7Cl vaø coù caáu hình E. Cho X taùc duïng vôùi dung dòch NaOH trong ñieàu kieän ñun noùng thu ñöôïc hoãn hôïp saûn phaåm beàn coù cuøng coâng thöùc C4H8O . Xaùc ñònh caáu truùc coù theå có cuûa X. 2) Cho buten – 2 vaøo dd goàm HBr , C2H5OH hoaø tan trong nöôùc thu ñöôïc caùc chaát höõu cô gì ? Trình baøy cô cheá phaûn öùng taïo thaønh caùc chaát treân . 3) Phân tích 1 terpen A có trong tinh dầu chanh thu được kết quả sau: C chiếm 88,235% về khối lượng, khối lượng phân tử của A là 136 (đvC). A có khả năng làm mất màu dd Br2 , tác dụng với Br2 theo tỉ lệ mol 1:2, không tác dụng với AgNO3/NH3. Ozon phân hoàn toàn A tạo ra 2 sản phẩm hữu cơ : anđehitfomic và 3-axetyl-6-on heptanal. Xác định công thức cấu tạo của A. Xác định số đồng phân lập thể (nếu có). Cho C = 12; H = 1. Giải 1. ÖÙng vôùi caáu hình E thì C4H7Cl coù 3 caáu truùc       CH3     CH3 C2H5 H CH3 H C=C C=C C=C H Cl H Cl H CH2Cl (1) (2) (3) X + dung dich NaOH , t0c thu được hôn hợp san phâm bên ̣ ̉ ̉ ̉ ̀ Vây câu truc cua X là : H3C ̣ ́ ́ ̉ H C = C H CH2Cl + + → CH 3CH 2 C HCH 3 .2. CH3CH = CHCH3 + H   CH3CH2CHBrCH3 - Br + + CH 3CH 2 C HCH 3  CH 3CH 2CH (CH 3 ) O H 2  CH 3CH 2CH (OH )CH 3 H 2O → −H+ → C2H5OH + CH 3CH 2CH (CH 3 ) O C2 H 5  CH 3CH 2CH (CH 3 )OC2 H 5 −H+ → H 3. Xác định công thức cấu tạo của A. Xác định số đồng phân lập thể (nếu có) Đặt A: CxHy x : y = (88,235:12) : 11,765 = 10 : 16 ⇒ CT thực nghiệm (C10H16)n MA = 136 ⇒ CTPT A : C10H16 (số lk π + số vòng = 3) A tác dụng Br2 theo tỉ lệ mol 1:2 ⇒ A có 2 liên kết π và 1 vòng A không tác dụng với AgNO3/NH3 ⇒ A không có nối ba đầu mạch Ozon phân hoàn toàn A tạo ra 2 sản phẩm hữu cơ : anđehitfomic và 3-axetyl-6-on heptanal ⇒ CTCT A: * CH3 A có 1 C* nên số đồng phân lập thể là 2
  2. Câu 2 1) Từ các chất ban đầu có số nguyên tử cacbon ≤ 3, viết các phương trình phản ứng (ghi rõ điều kiện nếu có) điều chế: Axit xiclobutancacboxylic và Xiclopentanon . 2) Từ dẫn xuất halogen có thể điều chế được axit cacboxylic theo sơ đồ sau : O + HX RX RMgX + CO → R-COOMgX  2 ( ete.khan ) R-COOH − MgX 2 N CH 3 Dựa theo sơ đồ trên từ metan hãy viết phương trình phản ứng điều chế:Axit metyl malonic GIẢI 1. CH2 COOC2H5 C2H5OH Br(CH2)3Br + CH2(COOH)2 CH2(COOC2H5)2 CH2 C2H5O- C CH2 CH2 COOC2H5 + H3O CH2 CH COOH - CO2 CH2 Zn KCN H2O + BrCH2CH2Br Br(CH2)4Br NC(CH2)4CN HOOC(CH2)4COOH Ca(OH)2 COO Ca to O COO 2. o 2CH4 1500l→ C2H2 + 3H2  C ( ln) C2H2 + 2 HCl → CH3-CHCl2 CH3-CHCl2 + 2Mg ete.khan → CH3-CH(MgCl)2  CH3-CH(MgCl)2 + 2CO2 ete.khan → CH3-CH(COOMgCl)2  CH3-CH(COOMgCl)2 + 2HCl → CH3-CH(COOH)2 + 2MgCl2 Câu 3 . Cho s¬ ®å ph¶n øng: + KOH Ben zen   A  B   C  D (C6H10O4) H 2 / Pd → + Cl2 as → − H 2O → + KMnO4 t0 → X¸c ®Þnh c«ng thøc cÊu t¹o cña A , B , C , D. GIẢI S¬ ®å chuyÓn ho¸: + KOH C6H6   C6H12  C6H11Cl  C6H10   HOOC­(CH2)4­COOH H / Pd 2 → + Cl as → 2 −H O → + KMnO t → 2 0 4                          (A)                   (B)  (C)                                 (D) C«ng thøc cÊu t¹o: Cl HOOC­(CH2)4­COOH
  3.   (A)             (B)                      (C)  (D) C©u 4   Hîp chÊt h÷u c¬ A chøa 79,59 % C; 12,25 % H; cßn l¹i lµ O chØ chiÕm  mét   nguyªn   tö   trong   ph©n   tö.   Ozon   ph©n   A   thu   ®îc   HOCH2CH=O   ;  CH3[CH2]2COCH3  vµ CH3CH2CO[CH2]2CH=0. NÕu cho A t¸c dông víi brom theo  tØ lÖ mol 1:1 råi míi ozon ph©n s¶n phÈm chÝnh sinh ra th× chØ thu ®­ îc hai s¶n phÈm h÷u c¬, trong sè ®ã cã mét xeton. §un nãng A víi dung  dÞch axit dÔ dµng thu ®îc s¶n phÈm B cã cïng c«ng thøc ph©n tö nh A,  song khi ozon ph©n B chØ cho mét s¶n phÈm h÷u c¬ duy nhÊt. 1. X¸c ®Þnh c«ng thøc cÊu t¹o vµ gäi tªn A. 2. T×m c«ng thøc cÊu t¹o cña B vµ viÕt c¬ chÕ ph¶n øng chuyÓn ho¸ A  thµnh B.    Híng dÉn gi¶i :     1.  79,59 12,25 8,16                                :               :              = 13 :  24 : 1 12 1 16          A cã c«ng thøc ph©n tö C13H24O. Tõ s¶n phÈm ozon ph©n t×m ra 2 c«ng thøc cÊu t¹o cã thÓ phï hîp: CH3CH2CH2C=CH CH2CH2C=CHCH2OH       CH3CH2CH2C = CCH2CH2CH=CHCH2OH                                         CH 3                                    CH 2CH3  H3C    CH2CH3                                                                               (A 1)  (A2) Tõ ph¶n øng brom ho¸ råi ozon ph©n suy ra (A1) phï hîp, v×: Br2 CH3CH2CH2C=CH CH2CH2C=CHCH2OH                            (A1)             CH3                  CH2CH3  1:1 ozon ph©n CH3CH2CH2CBrCHBrCH2CH2C=CHCH2OH                                             xeton     +  O=CHCH2OH                                     CH3                      CH2CH3  Br2 CH3CH2CH2C = CCH2CH2CH=CHCH2OH            (A2)         H3C     CH2CH3 : 1 1 ozon ph©n CH3CH2CH2CBrCBrCH2CH2CH=CHCH2OH                         an®ehit   +  O=CHCH2OH                                 H3C    CH2CH3 Tªn cña A: 3­Etyl­7­metyl®eca­2,6­®ien­1­ol 2. B ph¶i lµ hîp chÊt m¹ch vßng cã chøa 1 nèi ®«i trong vßng. B sinh  ra tõ A do ph¶n øng ®ãng vßng: 
  4. H +,t  o HOH CH 2O H + CH 2 ­H 2O   ­H +   OH +                     (A)  (B)                    Câu 5 1. Dïng c¬ chÕ ph¶n øng ®Ó gi¶i thÝch c¸c kÕt qu¶ thùc nghiÖm sau:  a) H»ng sè tèc ®é dung m«i ph©n 3­metylbut­2­enyl clorua trong etanol  lín h¬n dung m«i ph©n anlyl clorua 6000 lÇn. b) Sau khi hoµ tan but­3­en­2­ol trong dung dÞch axit sunfuric råi ®Ó  yªn mét tuÇn th× thu ®îc c¶ but­3­en­2­ol vµ but­2­en­1­ol. c) Xö lÝ but­2­en­1­ol víi hi®ro bromua th× thu ®îc hçn hîp 1­brombut­2­ en vµ 3­brombut­1­en. d)   Xö   lÝ   but­3­en­2­ol   víi   hi®ro   bromua   còng   thu   ®îc   hçn   hîp   1­ brombut­2­en vµ 3­brombut­1­en.  2. Cho biÕt s¶n phÈm nµo lµ s¶n phÈm chÝnh trong mçi hçn hîp sau khi  xö lÝ but­2­en­1­ol, but­3­en­2­ol víi hi®ro bromua ë trªn? V× sao?     Híng dÉn gi¶i   : 1. a) Dung m«i ph©n (CH3)C=CHCH2Cl trong etanol x¶y ra theo c¬ chÕ SN1  vµ t¹o cacbocation trung gian: ( 3) CH C=CH CH 2Cl ( 3) C=CH ­ 2+ CH 2 ( 3) C+­ =CH 2 CH CH 2 CH   ­ ­Cl +   C+ bËc ba bÒn h¬n C+ bËc mét CH2­CH=CH2 nªn h»ng sè tèc ®é lín h¬n. b) Cã sù chuyÓn vÞ anlylic nªn tån t¹i 2 s¶n phÈm: H 2SO 4 + CH 2=CH ­ ­ 3 CH CH ­H 2O CH 2=CH ­ ­ 3 CH CH CH 2=CH    ­ 3 ­CH CH OH + ­H 2O      H  O 2 H 2O + CH 2­ =CH ­ 3 CH CH CH 2­ =CH ­ 3 CH CH ­H +   OH c) Cã sù chuyÓn vÞ anlylic nªn tån t¹i 2 s¶n phÈm: CH 3­CH =CH ­ 2O H H+ + + CH ­H 2O CH 3­CH =CH ­ 2 CH CH 3­CH ­ =CH 2 CH Br­ ­ Br CH 3­CH =CH ­ 2Br CH CH 3­CH ­ =CH 2 CH Br d) T¬ng tù c): 3­CH O H ­ =CH 2 ­ CH H+ + + CH CH 3­CH ­ =CH 2 CH H 2O CH 3­ =CH ­ 2 CH CH Br­ ­ Br CH 3­ ­ =CH 2 CH CH CH 3­ =CH ­ 2Br CH CH Br
  5. 2. S¶n phÈm chÝnh lµ CH3­CH=CH­CH2Br v×: ®Én xuÊt bËc mét c©n ®èi h¬n dÉn  xuÊt bËc hai vµ dÉn xuÊt bËc mét lµ anken cã nhiÒu nhãm thÕ h¬n nªn bÒn  h¬n anken ®Çu m¹ch. C©u 6    ViÕt s¬ ®å ®iÒu chÕ c¸c axit sau ®©y: a) Axit: benzoic, phenyletanoic, 3­phenylpropanoic tõ benzen vµ c¸c  ho¸ chÊt cÇn thiÕt kh¸c.  b)   Axit:   xiclohexyletanoic,   1­metylxiclohexan­cacboxylic   tõ  metylenxiclohexan vµ c¸c ho¸ chÊt cÇn thiÕt kh¸c.  Gi¶i: a)    Br / 2 Fe CH 3Br Br / 2 h  K CN C 6H 6 C 6H 5Br C 6H 5CH 3 ν C6H 5CH 2Br        6H 5CH 2CN        C Zn Mg CH 2( O C 2H 5) / a Et CO 2N O H 3O + C 6H 5M gBr 1.CO 2   [O] C 6H 5CO O H C6H 5CH 2CH ( O C2H 5) CO 2     3O + 2.H 1.O H ­   2.H 3O + C6H 5CH 2CO O H  o 3.t C 6H 5CH 2CH 2CO O H b)     2   CH   CH 3 Br CH 3 M gBr CH 3 COO H H Br M g/et  e 1.CO 2   H 3O + CH 2Br CH 2CO OH H Brpeoxi / t 1.K CN   (   M  et        hoÆc1.       )        g/ e        2.H 3O +   2.C O 2   3.H 3O +   C©u   7  Tõ   metylamin   vµ   c¸c   ho¸   chÊt   cÇn   thiÕt   kh¸c   (benzen,   etyl  acrilat, natri etylat vµ c¸c chÊt v« c¬), h∙y viÕt s¬ ®å ®iÒu chÕ N­ metyl­4­phenylpiperi®in. Gi¶i: 2  2=CH ­ O C 2H 5 CH CO CH2-CH2-COOC2H5 CH3NH2 CH3-N CH2-CH2-COOC2H5 C2H5ONa O O - 1. OH CO O C 2H 5 2. H3O+, to N N CH 3 CH 3 O CO O C 2H 5 N CH 3
  6. +Br / ,t 2 Fe   o   Br Mg M gBr ee t O OH C6H 5 C 6H 5 C6H 5    SO 4,170oC H2      H 2,N i o   ,t 1. C6H5MgBr N N N 2. H3O+ N CH 3 CH 3 CH 3 CH 3    8 C©u   Cho axit cacboxylic no, m¹ch hë chøa n nguyªn tö C vµ a nhãm COOH (A). §Ó  trung hoµ 5,2 gam axit A trªn cÇn dïng 16ml dung dÞch NaOH 20% (d = 1,25g) a) LËp biÓu thøc liªn hÖ gi÷a a vµ n b) Cho n = a+ 1, x¸c ®Þnh c«ng thøc ph©n tö vµ viÕt c«ng thøc cÊu t¹o, gäi  tªn quèc tÕ cña A.                                                              GI  I:   Ả  Gäi c«ng thøc ph©n tö cña A lµ:                        Cn­aH2(n­a) + 2–a(COOH)a hay Cn­aH2N+2­4a(COOH)a                                                 a ≥  1,   n ≥   a     16 x1,25 x 20 Sè mol NaOH lµ:        nNaOH =   = 0,1 mol        100 x 40 Cn­aH2N+2­4a(COOH)a + aNaOH → Cn­aH2N+2­4a(COONa)a  + aH2O   0,1 5,2 Sè mol A =  =        a 14n − 2a + 32a + 1                     ⇔ 11a = 7n + 1      * Víi n = a + 1 ⇒ 11a = 7 (a + 1) + 1                                4a = 8  →   a = 2 , n = 3 C«ng thøc ph©n tö cña A: C3H4O4 C«ng thøc cÊu t¹o cña A lµ:                                                                   COOH                                              CH2                                                                    COOH   :  axit propan®inoic      Câu 9­ Hai hîp chÊt th¬m A vµ B ®Òu cã c«ng thøc ph©n tö CnH2n­8O2. H¬i  B cã khèi lîng riªng 5,447 g/l (®ktc). A cã kh¶ n¨ng ph¶n øng víi kim  lo¹i Na gi¶i phãng H2 vµ cã ph¶n øng tr¸ng g¬ng. B ph¶n øng ®îc víi  Na2CO3 gi¶i phãng khÝ CO2 . a)  ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o cña A,B. b)  A cã 3 ®ång ph©n A1 ; A2 ; A3 , trong ®ã A1 lµ ®ång ph©n cã  nhiÖt   ®é   s«i   nhá   nhÊt.   X¸c   ®Þnh   c«ng   thøc   cÊu   t¹o   cña   A1  ,   gi¶i  thÝch.
  7. c)  ViÕt s¬ ®å chuyÓn ho¸ o­crezol thµnh A1 ; toluen thµnh B. GIẢI MB = 5,447.22,4 = 122 (g) => CTPT cña A,B: C7H6O2 A + Na   H2  => A cã nhãm ­OH. → A + AgNO3    Ag => A cã nhãm ­CH=O NH → 3 ( 0,75 ®iÓm) a)CTCT cña A: ( 0,5 ®iÓm) CH=O                       CH=O                        CH=O       OH           OH  COOH           OH B + Na2CO3    CO2     => B lµ axit:  → CH=O        b)  A1 lµ:       OH v× A1 cã liªn kÕt hi®ro néi ph©n tö lµn gi¶m nhiÖt  ®é s«i.    TÝnh axit cña B m¹nh h¬n axit CH3­COOH v× nhãm ­C6H5 lµ nhãm hót e.  (  0,5 ®iÓm) c)  S¬ ®å ph¶n øng tõ o­crezol thµnh A1: ( 1,0 ®iÓm )          CH3                CH2Cl           CH2OH             CH=O     OH                 OH                OH                   OH  + Cl + NaOH + CuO              →                      as →2 t t 0→ 0 Tõ toluen    B:   CH3 → COOH 0 + KMnO4 ( t )  →    10 Isoleuxin được điều chế theo dãy các phản ứng sau (A, B, C, D là kí hiệu các chất cần C©u   . O tìm): N CH 3 CH CH CH CH   22 →  → B →C A  (C 2 H 5 OOC) CH  1. KOH Br2 D NH3 → Isoleuxin   3 2 3 C2H5ONa 2. HCl Br Hãy cho biết công thức cấu tạo của các chất A, B, C, D và Isoleuxin. CÂU 11. Ephedrin (G) là một hoạt chất dùng làm thuốc chữa bệnh về hô hấp được chiết từ cây ma hoàng. Ephedrin đã được tổng hợp theo sơ đồ sau: C6H6    → D  22 → E → F  → G  CO , HCl / AlCl3 CH 3CH NO , OH −  H 2 / Ni  CH 3 Br a. Viết công thức cấu tạo của D, E, F và G trong sơ đồ trên. b. Viết cơ chế phản ứng của các giai đoạn tạo thành D và E. c. Đi từ benzen, axit propanoic và các tác nhân cần thiết khác, hãy đưa ra một sơ đồ tổng hợp ephedrin.
Đồng bộ tài khoản