BÀI TẬP HÓA HỮU CƠ ĐẠI HỌC

CHUOWN: TỔNG HỢP HỮU CƠ
Bài 1: Cho sơ đồ chuyển hóa:
OH

(H3C)2C= CH2
H2SO4

H3C

A

H2 / Ni
(¸p suÊt)

B

CrO3

C

OH

1) CH3MgBr

H+, t0

2) H2O

H2O

D

1) O3
2) H2O/Zn

E

a) Hãy viết cấu tạo các chất từ A đến E
b) Hãy viết cơ chế phản ứng từ phenol tạo thành A.
Bài 2: Khi cho isobutilen vào dung dịch H2SO4 60%, đun nóng tới 800C thu được một hỗn hợp gọi tắt là
đi - isobutilen gồm hai chất đồng phân của nhau A và B. Hiđro hoá hỗn hợp này được hợp chất C (quen
gọi là isooctan). C là chất được dùng để đánh giá chất lượng nhiên liệu lỏng.
C cũng có thể được điều chế bằng phản ứng trực tiếp của isobutilen với isobutan khi có mặt axit
vô cơ làm xúc tác.
Hãy gọi tên C theo IUPAC và viết các phương trình phản ứng giải thích sự tạo thành A, B, C.
Bài 3: Tiến hành phản ứng đime hoá trimetyletilen có H + xúc tác thu được hỗn hợp sản phẩm là các đồng
phân có công thức phân tử C10H20. Cho biết các sản phẩm tạo thành dựa vào cơ chế phản ứng.
Khi ozon hoá hỗn hợp thu được sau phản ứng đime hoá trên , ngoài các anđehit và xeton của sản
phẩm dự kiến còn thu được một lượng đáng kể butan -2-on, giải thích cơ chế hình thành butan-2-on trong
các phản ứng trên.
Bài 4: Đun nóng Stiren với axit H2SO4 ta thu được hợp chất:

Hãy giải thích quá trình hình thành sản phẩm trên.
Bài 5:
Từ isopren hãy viết các phương trình phản ứng điều chế trans - 2 - metylxiclohexanol.
Bài 6: Viết các phương trình phản ứng( dạng cấu tạo) tạo thành A, B, C, D, M, N theo sơ đồ sau:
CH3OH,HCl khan
dd NaOH, t 0
a) BrCH2CH2CH2CH=O →
A 
→B

b) BrCH2 CH2CH2COOH

0

1) ddNaOH ,t
H ,t

→ C 
→ D
2) ddHCl
+

+

0

Br2 ,H 2 O
H ,t
c) HOCH2(CHOH)4CH=O 
→N
→ M 
Bài 7: Cho sơ đồ chuyển hóa:

OH

H

0

COOC2H5

(COOC2H5)2

PBr3

A

KCN

B

H+

C

C2H5OH

C2H5ONa

+

H

HCOOC2H5

(D)

OCH3

OCH3

(C2H5O)2CO

E
F
G

a) Cho biết cấu tạo của các chất từ A đến G.
b) Giải thích sự hình thành các chất E, F, G.
Bài 8: Từ propilen và các chất vô cơ cần thiết, viết sơ đồ phản ứng điều chế:
a) Axit 2,5-đimetyladipic
b) Axit hept-2-inoic
Bài 9: Từ xiclopentanol điều chế axit 2-oxoxiclopentancacboxylic.
Bài 10: Từ benzen và các hợp chất ≤ 2 C, hãy tổng hợp:
O

CH

CH2 CH2 NH CH3

a)

b)

CH CH3

OH NHCH3

C2 H5 O

NH

C CH3

c)
1


Cl
C4H9 NH

SO 2NH2

H2N

d)

COO CH2CH2N(CH3)2

e)
HO

CH

HO

CH2 NH2

HO

CH2 CH2 NH2

h)

HO

CH3

OH NH2

OH
HO
f)
g)
Bài 11: Từ benzen và các chất ≤ 3 C, tổng hợp:

CH

CH
HO

O
H3C

HO

O

CH3

OH

C(CH3)2

a)
b)
c)
Bài 12: Từ CH3CH2CH2CH2OH và các chất vô cơ, tổng hợp
O

O

H3C

CH3
CONH2

Bài 13:
OH

H3CO

H3C
H3C

Từ H3CO

H3CO
COOH

và các chất vô cơ, điều chế

H3C N

O

CH3
CH3

H3CO

O

Bài 14: Từ H2N-CH3 và CH2=CH-COOC2H5, tổng hợp
Bài 15: Khi cho isobutanal tác dụng với axit malonic có mặt piriđin thu được hợp chất A. Đun nóng A
trong môi trường axit để thực hiện phản ứng đecacboxyl hoá thu được hai sản phẩm A 1 và A2 là đồng
phân của nhau.
A1

LiAlH4

A1 HCl

A3

H3PO4

A5, A6 (A5 bÒn h¬n)

A4 (hîp chÊt no)

Biết rằng A2 khi bị oxi hoá tạo thành axit oxalic. A1 là lacton.

Xác định cấu tạo của A1, ...,A6 và viết các phương trình phản ứng.
Bài 16: Có một số dẫn xuất ở gốc CH3 của axit axetic biểu hiện hoạt tính tăng trưởng cây trồng.
CH2COOH

OCH2COOH

OCH2COOH
Cl

OCH2COOH
Cl
Cl

(A)

(B)

Cl

Cl

(C)

(D)

1. Gọi tên A, B, C.
2. A được điều chế từ naphtalen và axit cloaxetic có mặt chất xúc tác ở 180 - 215 0C. Viết phương trình
phản ứng và gọi tên cơ chế của phản ứng.
3. B cũng được điều chế từ nguyên liệu trên qua chất trung gian là 1 - naphtol. Viết sơ đồ các phản ứng và
nêu cơ chế.

4. C cũng được điều chế từ phenol và axit axetic. Viết sơ đồ phản ứng.
5. Khác với C, D được điều chế từ một dẫn xuất tetraclobenzen(X) theo sơ đồ:
NaOH
1. ClCH2COOH
D
X
metanol
2. H+
a) Hoàn thành sơ đồ trên.
b) Trong quá trình sản xuất D đã sinh ra một lượng nhỏ đioxin là chất cực kì độc có công thức:
2


Cl

O

Cl

Cl

O

Cl

Giải thích sự tạo thành đioxin.
C. BÀI GIẢI:
Bài 1:
a)
(A)

(B)

OH

(C)

(D)
O

OH

(E)
CH3

CH3
O
O

H3C

CH3
CH3

H3C

CH3
CH3

H3C

CH3
CH3

H3C

CH3
CH3

H3C

CH3
CH3

b)
H

+

OH

+

C

H

-H

OH

+

+

OH

Bài 2:
CH3

CH2 + H

C

CH3

CH3
CH3

C

(1)

CH3

CH3

C

CH3

δ+
+ CH3

δC

CH3
CH3

CH2

C

CH3 (2)

CH3

CH3

CH3

CH3

CH2

C

CH3
CH3

CH3
CH3

C

CH2

C

CH3

CH3

C
CH3

CH3

CH3
CH3

C
CH3

CH
(A)

C
CH3

CH3

H2/Ni

CH

C

CH3

CH3
CH3
(>
80%)
(A)
CH3

-H

CH3

CH3

Zaixep

C

CH3

C

CH3

CH2

CH2

C

CH2

CH3
(B) (< 20%)

CH CH3
CH3

Isooctan(C)
2,2,4 - trimetylpentan
(Qui íc cã chØ sè octan lµ 100)
* Isobutilen với isobutan khi có mặt axit vô cơ làm xúc tác cũng tạo ra C:
Cơ chế của quá trình tương tự phản ứng trên trong giai đoạn (1) và (2), sau đó:

3


CH3

CH3
CH3

CH2

C

C

CH3 + CH3

CH3

CH3

CH3

CH3

CH

CH2

C
CH3

CH3

CH3

(C)

CH3

H3C

CH CH3
CH3

+ CH3

C

C

CH3 sinh ra l¹i lÆp l¹i (2). Cø nh vËy.

CH3

Bài 3: * Sản phẩm tạo thành khi đime hóa trimetyletilen:
CH3

C

H+

CH3

CH

CH3

CH2

C

CH3

CH3

CH3

CH3
CH3

CH2 CH3 + CH3

C

C

CH

CH3

CH3

CH2

CH

CH3

C

CH3 CH3 CH3

CH3

CH3

C

CH3
CH3

CH3
CH3

CH2

C

CH

C

C

CH3

C

CH3 CH3 CH3

CH3

C

CH2

-H+

CH3 CH3 CH3

CH3
CH3

CH2

C

CH

CH2

C

CH3 CH3 CH3

* Ozon phân hỗn hợp trên thu được:
CH3
CH3

CH2

C

CH3
C

CH3
CH2

C

CH3 CH3 CH3

C

O

CH3

ozon ph©n
CH2

CH2

C

C

CH3 CH3

CH3

CH

CH2

CH3

C

CH3 CH3 CH3
CH3

CH3

C

CH

C

O

CH3 CH3 CH3
O C

CH3 vµ HCHO

CH3
* Sự tạo thành một lượng đáng kể butanon - 2 là do có sự đồng phân hóa trimetyletilen, tạo thành

sản phẩm phụ:
H+
CH3 C CH CH3
CH3 C CH2 CH3 - + CH2 C CH2 CH3
H
CH3 CH3
CH3
CH
3

CH3

C
CH3

CH2 CH3 + CH2

C
CH3

CH2 CH3

CH3

CH2

C
CH3

CH2

C

CH2

CH3

CH3

4


CH3

CH3
CH3

CH2 C

CH2 C CH2

CH3

CH3

H+

CH3

CH2

C

CH

C

CH3

CH3

CH2

CH3

Khi đó:

CH3

CH3
CH3 CH2 C
CH2

CH

C

CH2

CH3

CH3
CH2 CH3

C

CH3

CH3 ozon
ph©n

CH3CH2CCHO
CH3

CH2

C

O+

CH3
vµ HCHO

CH3

CH3

Bài 4:
CH = CH 2
CH = CH 2

H

+

CH CH3

+

CH3
C
CH2
+

HC

Bài 5:

CH2

H3C

+

CH2

t0,p

H3C

CH2

CH2

CH3

δ+
δ

-

δδ+ H2B

CH3

CH3

H

B

H

H

3

BH2
CH3

H2O2/OH

H

- H3BO3

HiÖu suÊt 75%

OH

Bài 6:
a)
Br-(CH2)3-CH=O

NaOH

HO-(CH2)3-CH=O

t0

H

O
(A)

OH

CH3OH
HCl khan

H

O

OCH 3

(B)

5


b)
Br-(CH2)3-COOH

NaOH

HO-(CH2)3-COONa

H+

ddHCl

HO-(CH2)3-COOH

O

(C)

O

(D)

c)
CH

CH2

HOBr

CH =O

OH 4

OH

Bài 7:
a)
(A)

B r

OMe

Br

OMe

CH2

CH

OH

OH 4

(B)

COOH
+

(M)

H

(C)

Br

O

HO-CH2-CH

O

OH

(N)

(E)

CN

O

COOH
C2H5O2C

C
C

OC2H5

O
OMe

OMe

OMe
OMe

(F)

(G)
O
C2H5O2C

O
C2H5O2C

C

C

H

OC2H5

OMe

OMe

b) Giải thích sự hình thành của:
OC2H5

COOC2H5

H

C 2H5ONa

-

HC

COOC2H5

δ+
H 5 C 2O C O
H 5 C 2O C O

H5C2OOC

-

C O
COOC2H5

H5C2OOC
- C 2H 5O

-

O
COOC2H5

OCH3
OCH3
OCH3
E: OCH3
Tương
tự, giải thích được sự hình thành F và G.
Bài 8:
Cl2
HBr
Na ,t 0
→ CH2 = CH – CH2Cl 
a) CH2 = CH – CH3 
→
→ CH2 = CH – CH2 – CH2 – CH = CH2 
4500 C
Mg
CH3 – CH(Br) – CH2 – CH2 – CH(Br) – CH3 →

CH3 – CH(MgBr) – CH2 – CH2 – CH(MgBr) – CH3
ete
1) CO2

→ HOOC – CH(CH3) – CH2 – CH2 – CH(CH3) – COOH
2) H 3O +
Cl2
Br2
Na ,t 0
→ CH2 = CH – CH2Cl 
→
b) CH2 = CH – CH3 
→ CH2 = CH – CH2 – CH2 – CH = CH2 
1:1
4500 C
H 2 / Pd
CH2Br – CH(Br) – CH2 – CH2 – CH = CH2 
→ CH2Br – CH(Br) – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
1) KOH / e tan ol
CH 3 MgCl

→ HC ≡ C – CH2 – CH2 – CH2 – CH3 
→ ClMgC ≡ C – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
2) KNH 2

1) CO2

→
2) H O +
3

HOOC - C ≡ C – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
Bài 9:
6


OH

Br

HBr

MgBr

Mg/ ete khan

2) H3O
NaOH, t

o

COOH

CuO, t

o

COOH

1) CO2

+

COOH

Cl 2/ P
o
t

Cl

COOH
O

OH

Bài 10:
a)
CH 2=CH2
+
H
CH 3NH2

Pd, t

C2 H5

o

CH CH2

HBr, peoxit

CH2CH2Br

CH2CH2NHCH3

b)
CO, HCl

CHO

AlCl3

CH 3NH2

CH CH CH3
HO

OH
CH C2H5

1) C2H5MgBr
+
2) H3O

KOH/etanol

HOCl

CH = CH - CH 3

CH CH CH3

Cl

HO

NHCH3

c)
HNO3
H 2SO4d
Fe, HCl

Fe, HCl

NO2

NHCOCH3

H2N
HNO3
H 2SO4 d

NH2

NaNO2+HCl
to

NO 2

+

NH3HSO4

ClO 2S

-

C 2H 5Cl

Fe, HCl

Cl
PCl5

NHCOCH3

NHCOCH3

HO

Cl2
AlCl3

NO 2

CH 3COCl

NH2

HNO3
H 2SO4

C 2H 5 O
H 2SO4d

+

NH3 HSO 4

H2NO 2S

Cl

NHCOCH3

d)

+
NH3 HSO4

HO 3S
Cl

Cl

NH3

NHCOCH3

O2N

-

NaHCO3

Cl

NH2

H2NO 2S
Cl

e)
δ−

δ+

δ+

(CH3)2 - N - H +

δ−

CH 3Cl

CH3

AlCl3

HOOC

(CH3) 2-N-CH 2-CH 2-OH

O

NH2

(CH 3)2-N-CH2-CH 2-OH

C 4H 9Cl

H9C4HN

HNO3
H 2SO4d

H3 C

HOOC

NO2

NHC4H9

KMnO 4, t

PCl5

o

HOOC

ClOC

NO2

Fe, HCl

NHC4H9

COO-CH 2-CH 2-N(CH 3) 2

f)

7


o
1) NaOH,t ,p
+
2) H

Cl2
AlCl 3

HNO3

OH

Cl

Fe, HCl

OH

OH
NH2

NO 2
NaNO2 + HCl
o
t

OH

CO + HCl

HO

AlCl3

OH
HO

HCN

CHO

HO

HO

CH CN

H 2/ Pd

HO

HO

CH CH2 NH2
HO

HO

g)
HO

KOH/ etanol

CH CH2 NH2

HO

HO

HO

CH CH

NH2

H 2/ Pd

HO

HO

CH2 CH2 NH2

HO

h)
HO

CH 3CH 2NO2
OH

CHO

HO

HO

CH

HO
HO

CH

CH CH3

OH

NH2

+

HO

NO 2

HO

Fe, HCl

H 2O/H

C CH3

CH
HO

HO

CH CH3
NO 2

Bài 11:
a)
CH2=CH-CH2Cl

CH2-CH=CH 2

AlCl3

HBr/ peoxit

1) (CH3)2CO

CH2-CH 2-CH 2-MgBr

2) H3O

CH2-CH 2-CH2-Br

CH2

+

CH3
C OH
3 CH3

Mg/ ete

H 2SO4

b)
CH 3Cl
AlCl3

CH3

Cl2, as

CH2Cl

Mg/ ete

CH2MgCl

1) O
2) H3O

CH2-CH 2-CH 2-OH
COCl 2

Cl 2

CHCl-CH 2-CH 2-OH

NaOH

+

CH(OH)-CH 2-CH 2-OH

O
O
O

c)
o
1) NaOH,t ,p
Cl
+
2) H

Cl2
AlCl3

H3C C CH3

H

O

HO

+

OH

OH

+

H3C C CH3

HO

OH
CH3

OH
CH3
+
C
CH3

CH3

OH
HO

CH3
C
CH3

+
H
- H 2O

OH

8

Bài 12:
CuO, t

OH
NH3, t

0

H

O

+

Br 2, H 2O

Ag2O

CONH2

Bài 13:

CONH2

O

δ−

CH3

O

δ+

H

CH3

O

OH

+

CH3

O

CH3

H 2SO4,t

o

δ−

NH2

O

CH3

CH3

COOH

LiAlH 4

O

O

O
δ+

CH3

+

CH3

OH

Bài 14:

H

δ+

CH3
CH3

COOH

CHO

O

0

O
OC2H5
CH3

CH3

δ+

NH CH2 CH2 COOC2H5

OC2H5
CH3

N

CH2 CH2 COOC2H5

CH2 CH2 COOC2H5

C 2H 5ONa

CH3 N

+ o
H ,t

O

CH3 N

O

COOC2H5

(Sử dụng phản ứng cộng Micheal và ngưng tụ Claisen)
Bài 15:
CH3

CH

CHO + CH2

COOH
COOH

CH3

CH3

CH3

CH

CH

COOH
CH

CH

CH3

COOH

CH

CH3

Piri®in

t0
COOH -CO2

OH

CH

COOH

OH (A)

CH3
CH

CH

CH3

CH2

COOH

OH

CH3
CH

CH3
CH
CH3

CH

CH2

H+,t0

OH

C

CH3
CH
CH3

CH3
CH3

COOH
-H2O

CH

CH

COOH

[O]

CH3

CH CH
(A2)
CH

COOH

CH2 COOH

CH3
CH

COOH + HOOC

COOH

CH3

9


CH3

CH3
C

CH

CH2 COOH

H+

CH2

CH3

CH3
CH3
CH3

C

CH2

O

CH3
CH3

CH2
C

LiAlH4

C

CH3

CH2
C

CH2

O

H+

CH3

(HCl)

C

CH2

O

C

O (A1)

CH3
CH3

O

C

C
O

OH

+ 2
δCH

CH2 CH2

CH2

OH

(A3)

CH3

CH2
C

Cl
OH

O δ-

O
C

CH2

CH2 C

CH3

Cl

CH

CH2 CH2 + H2O

OH

(A4)

CH3
C

CH3
C
CH3

OH

CH2

CH2 CH2
(A3)

H3PO4

OH

CH3
CH3

(A6)
H2C

CH2

C

CH2

CH3

O

+ ClCH2COOH

CH2COOH

t0, xt
SE

+ HCl
OH

OSO3H
H2O

ClCH2COOH

-H2SO4

KiÒm, SN 2
-HCl

H2SO4

3.

+ H2 O

(A5)

Bài 16:
1. A: Axit (1 - naphtyl)axetic.
B: Axit (1 - naphtoxi)axetic.
C: Axit (2,4 - điclophenoxi)axetic. [2,4 - D]
D: Axit (2,4,5 - triclophenoxi)axetic. [2,4,5 - T]

2.

OH

OCH2COONa

OCH2COOH

H+
-Na+
OH

OH
4.

ONa
Cl

Cl2/CCl4
-HCl

Cl

NaOH
-H2O

Cl

Cl
10


CH3COOH

Cl2, P ®á

CH2COOH

-HCl

Cl

NaOH
-H2O

CH2COONa

Cl

OCH2COONa

ONa
Cl

Cl
+ CH2COONa

Cl

H+

-NaCl

Cl

Cl

OCH2COOH

Cl

Cl

Cl

Cl

Cl
Cl

5.

ONa

NaOH
SN2Ar Cl

Cl
Cl (X)
Cl

OCH2COONa

ClCH2COOH
SN2

Cl
Cl

Cl
OCH2COOH

H+
Cl
Cl
Sự tạo đioxin:

Cl

Cl

NaO

Cl

Cl

Cl

Cl

Cl

O

+ 2NaCl

+
Cl

ONa

Cl

O

Cl

11

12