Đáp án đề thi chọn học sinh giỏi Quốc gia môn Hóa học Lớp 12 THPT năm 2006 (Hữu cơ) - Bảng A - Bộ giáo dục và đào tạo

Trang 1/7

Bộ giáo dục và đào tạo

kì thi chọn học sinh giỏi quốc gia

lớp 12 THPT năm 2006

Hướng dẫn chấm đề thi chính thức

Môn: Hoá học. Bảng A Ngày thi thứ hai: 24.2.2006 Câu I (3,5 điểm): 1. 1 điểm; 2. 1 điểm; 3. 1,5 điểm. 1. Hãy cho biết các sản phẩm của sự thủy phân trong môi trường axit của các chất CH3COOCH3 , CH3CONH2 , .

2. Gọi tên các đồng phân đối quang nhận được khi monoclo hoá metylxiclohexan dưới tác dụng của ánh sáng, giả thiết rằng vòng xiclohexan phẳng. 3. Axit m-RC6H4COOH và axit p-RC6H4COOH có tỉ lệ hằng số phân li Kmeta/Kpara như sau: R : H CH3S CH3O Kmeta/Kpara : 1 1,87 2,50 Dựa vào các số liệu trên, hãy so sánh (có giải thích): a. Hiệu ứng đẩy electron của các nhóm CH3S- và CH3O- . b. Tốc độ phản ứng thuỷ phân CH3SCH2Cl và CH3OCH2Cl. c. Tốc độ phản ứng cộng HCN vào p-CH3SC6H4CHO và p-CH3OC6H4CHO. Hướng dẫn giải:

2. Có 8 đồng phân:

1.

O

N

O

O CH3

CH3-CONH2

+ CH3-NH2-CH2-COOH + HOCH2COOH

CH3-COOCH3 CH3-COOH + CH3OH H2O

H+, tO

CH3-COOH + NH4

+ H2O

H+, tO

H2O

H+, tO

(1S, 3R) (1S, 3S) (1R, 3R) (1R, 3S)

CH3 CH3

Cl

CH3

Cl

Cl

CH3

Cl

(1S, 2R) (1S, 2S) (1R, 2R)

CH3

Cl

CH3

Cl

CH3

Cl (1R, 2S)

CH3 Cl

O

N

O

O CH3

DeThi.edu.vn

Trang 2/7

3. a. Các nhóm CH3S và CH3O ë vị trí meta có hiệu ứng cảm ứng âm là chính, ë vị trí para chúng có hiệu ứng liên hợp dương. Hiệu ứng +C càng mạnh Kmeta : Kpara càng lớn. Suy ra hiệu ứng đẩy electron của CH3O- mạnh hơn CH3S- . b. Nhờ hiệu ứng +C của CH3O- mạnh hơn CH3S- , tốc độ phản ứng thuỷ phân của CH3OCH2Cl lớn hơn CH3SCH2Cl (dù theo cơ chế SN1 hay SN2). c. Do hiệu ứng +C của p-CH3O- mạnh hơn của p-CH3S- , tốc độ cộng nucleophin HCN vào p-CH3SC6H4CH=O lớn hơn p-CH3OC6H4CH=O. Câu II (3,75 điểm): 1. 0,5 điểm; 2. 0,5 điểm; 3. 0,75 điểm; 4. 2,0 điểm. Cho sơ đồ chuyển hoá các chất sau:

Viết công thức cấu tạo các sản phẩm hữu cơ B, D, E, G, H, I, K, X, Y và vẽ cấu trúc không gian của Z, L, M1, M2. Hướng dẫn giải:

4.

NH3 2. (CH3)2CHCOCOOH E

H2, Pt G

3. CH2=CH-CH=CH2 H

to, H2 I

NH3

H3O+

K

1. (CH3)2CHCH2COOH

Br2, P

B D

O

Cl

+

AlCl3 -HCl X Y - H2O

H2SO4 Z

L + ;

LiAlH4

Cl

O HOO

C6H5CO3H

Cl

O HO

Z + Z MnO4- M1

M2

4.

(X) (Y)

CH2 C

O

(Z)

(Z) (M1) (M2)

NH3 2. (CH3)2CHCOCOOH

H2, Pt

3. CH2 = CH - CH = CH2

to, H2

H3O+

C6H5CO3H

HOCH2CH2CH2CH2OH

(E)

(CH3)2CHCCOOH

CH2 = CH - (H) O

(I)

O

(K)

(G) (CH3)2CHCHCOOH

NH2

H

OH HO

H H HO

H

OH

C C

H

H

C H

C

H

O

H2 CH2 C

OH

NH2

O

CH2 CH

NH3 1. (CH3)2CHCH2COOH

Br2, P (CH3)2CHCHBrCOOH

(B) (D) (CH3)2CHCHCOOH

NH2

DeThi.edu.vn

Trang 3/7

Câu III (3,75 điểm): 1. 2,0 điểm; 2. 1,75 điểm. 1. Từ hạt tiêu người ta tách được hợp chất A (C17H19NO3) là chất trung tính. Ozon phân A thu được các hợp chất: etađial, B, D. Thuỷ phân B thu được OHC-COOH và hợp chất dị vòng 6 cạnh piperiđin (C5H11N). Cho D tác dụng với dung dịch HI đặc thu được 3,4-đihiđroxibenzanđehit.

Hãy xác định công thức cấu tạo của A, B, D. Có bao nhiêu đồng phân lập thể của A? 2. Hai hợp chất thơm đa vòng X và Y có cùng công thức phân tử là C14H10. Oxi hoá X bằng K2Cr2O7 /H2SO4 cho sản phẩm D (C14H10O4), oxi hoá X bằng oxi có xúc tác V2O5 và nhiệt độ 340oC đến 390oC cho sản phẩm E (C14H8O2). Khi oxi hoá Y giống như X (bằng K2Cr2O7 /H2SO4 hoặc oxi có xúc tác V2O5 và nhiệt độ 340oC đến 390oC) thì thu được G (C14H8O2).

Hãy xác định công thức cấu tạo của X, Y, D, E, G. Hướng dẫn giải: 1. Ozon phân A thu được etađial chứng tỏ trong A có nhóm =CH-CH= . Thuỷ phân B thu được OHC-COOH và piperiđin, suy ra B có liên kết O=C-N- và N nằm trong vòng 6 cạnh. D phản ứng với HI thu được 3,4-đihiđroxibenzanđehit. Vậy có các công thức cấu tạo:

Trong A có 2 liên kết đôi, số đồng phân hình học là 4: ZZ , EE , ZE , EZ. 2.

(D)

CHO O

O

OHC C

O (B)

N

(E)

CH O

O

CH CH CH C

O

N

K2Cr2O7/H2SO4

O2 , V2O5

340-390oC (X) C14H10

O O

COOH C HOO

(E) C14H8O2

(D) C14H10O4

K2Cr2O7/H2SO4

O2 , V2O5

340-390oC (Y) C14H10 (G) C14H8O2

O

O

DeThi.edu.vn