ÔN TẬP HÓA HỌC HỮU CƠ
Câu I:
1. Khi có mặt enzim aconitaza, axit aconitic bị hidrat hóa tạo thành axit A không quang
hoạt và axit B quang hoạt theo một cân bằng:
B
A
(C
6
H
8
O
7
)
(C
6
H
8
O
7
)
C
O
O
H
CH
2
COOH
HOOC
C
a) Viết công thức cấu tạo của A và B, ghi tên đầy đủ của chúng và của axit aconitic theo
danh pháp IUPAC. Axit A có pKa: 3,1 ; 4,8 ; 6,4. Ghi các giá trị pKa bên cạnh nhóm chức
thích hợp.
b) Viết sơ đồ điều chế A từ axeton và các chất vô cơ cần thiết.
2. Ozon phân một tecpen A (C
10
H
16
) thu được B có cấu tạo như sau:
. Hidro hóa A với xúc tác kim loại tạo ra hỗn
hợp sản phẩm X gồm các đồng phân có
công thức phân tử C
10
H
20
. a) Xác định công thức cấu tạo của A.
b) Viết công thức các đồng phân cấu tạo trong hỗn hợp X.
c) Viết công thức lập thể dạng bền của các đồng phân trong hỗn hợp X.
Lời giải:
1. a)
(B)
(A)
COOH
CH
2
4,8(6,4)
6,4(4,8)
Axit-3-cacboxi-2-hidroxipentadioic
Axit-3-cacboxi-3-hidroxipentadioic
H
2
O
b)
C
H
3
CH
3
C
O
Cl
2
CH
3
COOH
C
H
2
C
l
CH
2
Cl
CH
2
Cl
HCN
KCN
2.a)
(vòng 7 cạnh kém bền hơn vòng 6 cạnh)
c) Đồng phân lập thể dạng bền:
CH
3
C
H
2
CH
2
CH
C
H
C
H
CH
3
H
1
(e e > a a)
(e e > a a)
(e e > a a)
1
4
(a e > e a)
;
1
3
(a e > e a)
3
1
(a e > e a)
Câu II:
1. Hợp chất A (C
5
H
11
O
2
N) là một chất lỏng quang hoạt. Khử A bằng H
2
có xúc tác Ni sẽ
được B (C
5
H
13
N) quang hoạt. Cho B tác dụng với axit HNO
Br trong đó chỉ có E làm mất màu dung dịch kali pemanganat ở lạnh.
Dùng công thức cấu tạo, viết sơ đồ phản ứng từ A tạo thành B, C, D, E, F. Viết tên
A và D theo danh pháp IUPAC.
Lời giải:
*
1.
C
H
3
C
H
3
CH
2
NO
2
C
H
2
C
H
(A)
CH
3
CH
3
CH
2
NH
O
CH
3
CH
3
CH
3
CH
2
C
CH
3
CH
3
CH
2
+
CH
2
CH
CH
3
CH
3
CH
3
CH
2
C
CCH
3
Br
CH
2
CH
O
CH
2
CCH
2
Br
CH
2
CH
2
O
C
O
Br
O
(B )
(C)
HBr
CH
3
CH
2
CCH
CH
3
+
(F )
(D )
H
+
CH
2
CCH
3
Br
CH
3
CH
3
OH
H
2
O
C
CH
3
CH
CH
2
(ChuyÓn vÞ )
CCH
3
2
+ CH
3
OH
C
2
H
3
O
2
Cl
6 5 2
C H NH
B
2
HOSO Cl
C
8
H
8
O
4
NSCl
3
NH
D
2
=CH
2
+
2
0
H O, H ,
t ,p
C
2
H
5
OH
CH
2
CH
2
CH
2
O
C
2
H
5
OH
O
2
/Ag
2
CH
2
OCH
2
CH
2
OH
( A )
C
2
H
5
OO O
Dioxan
O NH
Mopholin
CH
2
CH
2
O
H
2
SO
4
t
2
HOCH
2
CH
2
NH-CH
2
CH
2
OH
O NH
( C)
NH
3
2) Na
2
CO
3
Nhiệt độ sôi: A > C > B.
b)
HNO
3
H
2
SO
4
, t
0
NO
3
H
2
SO
4
, t
0
NH
2
NH
2
OH
OH
HNO
2
CO
2
,HO
t
0
, p
OH
OH
C
O
O
H
OH
O
H
K
2
Cr
2
O
7
NO
2
NO
2
NH
2
NH
2
Sn / HCl
C
H
3
CH
3
H
+
COOH
COOH
OH
O
H
HNO
2
C
2. a) COCl
2
+ CH
3
OH
CH
3
O-COCl
CH
3
OCOCl
C
6
H
5
NH
2
N
H
C
O
O
C
H
3
HOSO
2
Cl
định hướng o, p; do kích thước lớn, tác nhân lớn nên vào vị trí p.
–NHCOOCH
3
este-amit thủy phân thành CO
2
, còn – SO
2
NH
2
bền hơn.
Câu IV:
TRF là tên viết tắt một homon điều khiển hoạt động của tuyến giáp. Thủy phân hoàn
toàn 1 mol TRF thu được 1 mol mỗi chất sau:
NH
3
;
N
H
COOH
(Pro)
;
HOOC-CH
2
-CH
2
-CH-COOH
NH
2
(Glu)
3
) : 3 ; pH
I
= (pKa
1
+pKa
2
) : 2 ; pH
I
= (pKa
2
+pKa
3
) : 2 ;
biểu thức nào đúng với His, vì sao?
3. Hãy đề nghị sơ đồ phản ứng với đầy đủ điều kiện để tổng hợp axit (D, L) – glutamic từ
hidrocacbon chứa không quá 2 nguyên tử cacbon trong phân tử.
Lời giải:
1. *Từ dữ kiện thủy phân suy ra 2 công thức Glu-His-Pro và His-Pro-Glu (đều có 1 nhóm
–CO – NH
2
)
* Từ M = 362 đvC suy ra có tạo ra amid vòng (loại H
2
O)
* Từ dữ kiện vòng
5 cạnh suy ra Glu là aminoaxit đầu N và tạo lactam 5 cạnh, còn Pro là
aminoaxit đầu C và tạo nhóm – CO – NH
2
H
Công thức Fisơ:
NH
CO
CO
CO
CH
2
NH
2
H
H
H
O
N
NH
N
NH
2. Cân bằng điện ly của His:
COOH
H
H
3
N
CH
2
NH
H
2
N
-H
+
-H
+
-H
+
(+2) (+1)
(0)
(-1)
(1)
(2)
(3)
1,8 6,0
(hoặc viết 3 cân bằng riêng rẽ; không cần công thức Fisơ)
* pH
I
= (pKa
2
+ pKa
3
) : 2 là đúng,
vì phân tử His trung hòa điện (điện tích = 0) nằm giữa 2 cân bằng (2) và (3)
3. Tổng hợp axit (D,L)-glutamic
HC
2
CH
C
N
1) H
2
O, OH
2) H
3
O
+
NH
2
CH
2
CH
2
CH
Câu V:
Đisaccarit X (C
12
H
22
O
11
) không tham gia phản ứng tráng bạc, không bị thủy phân bởi
enzim mantaza nhưng bị thủy phân bởi enzim emulsin. Cho X phản ứng với CH
3
I rồi thủy
r
C
D
1) LiAlH
4
2) H
2
O
H
3
O
+
Glixerin, 3-hidroxipropanal
C
6
H
11
BrO
4
(E)
KOH
C
6
H
10
O
4
(F)
hçn hîp
G
2
OH
HO
HO
hoặc
O
C
H
2
O
H
CH
2
OH
O
H
OH
HO
O
O
OH
HO
OH
2. *a) b) Từ hướng chuyển hóa thứ nhất xác định được công thức cấu tạo của A.
O
CH
2
OH
(C)
O
CH
2
OH
HO
O
H
Br
(E)
O
CH
2
OH
HO
OH
Br
O
CH
2
OH
OCH
3
(C)
LiAlH
4
O
C
H
CHOH
CH
2
OH
+
CHO
CH
2
CH
2
OH
HOC
HOC
(E)c) H
2
O + DCl
ƒ
HOD + HCl
Vì H
+
hoặc D
+
đều có thể tấn công electrofin, sau đó H
2
O hoặc HOD tấn công nucleofin
nên thu được cả 4 chất:
OD
(G
3
)
CHD
O
C
H
2
O
H
HO
OH
OD
(G
4
)
164
165
165
166
Bảng B. Ngày thi: 13/3/2003
Câu III:
(CH
3
CH
3
CH
3
C
O
CH
3
(A)
H
+
- H
2
O
CH
3
OH
(B)
(CH
3
)
3
C
+
bền hơn
+
CH
3
; (CH
C
CH
3
OH
CH
3
CH
3
CH
3
C
O
CH
3
(A)
H
+
CH
3
OH
(B)
+
(CH
3
)
3
C
+
+
OH
CH
3
CH
3
C
H
+
(CH
3
)
3
C
CH
CH
3
CH
3
C
(D)
(C)
CH
3
CH
3
CH
3
C
CH
2
O-CH