Đề thi học sinh giỏi Quốc gia môn Hóa học (Hữu cơ) Lớp 12 THPT năm 2004 - Bảng B - Bộ giáo dục và đào tạo

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi Quốc gia môn Hóa học (Hữu cơ) Lớp 12 THPT năm 2004 - Bảng B - Bộ giáo dục và đào tạo

1. Bộ giáo dục và đào tạo kì thi chọn học sinh giỏi quốc gia lớp 12 THPT năm 2004 đề thi chính thức Môn: hoá học- Bảng B Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi thứ hai: 12/3/2004 Câu I 1. 3-metylbuten-1 tác dụng với axit clohidric tạo ra các sản phẩm, trong đó có A là 2-clo-3-metylbutan và B là 2-clo-2-metylbutan. Bằng cơ chế phản ứng, hãy giải thích sự tạo thành hai sản phẩm A và B. 2. Phân tích nguyên tố một hợp chất hữu cơ A chỉ chứa C, H và O có 70,97% C và 10,12% H. a) Xác định công thức phân tử của A, biết khối lượng mol của A là 340 gam. b) Thực nghiệm cho biết: A tác dụng với axit tạo este; hiđro hoá A có xúc tác Pd tạo hợp chất X; X cũng tác dụng với axit tạo este; oxi hoá X bằng KMnO 4 tạo thành CO2 và một axit đicacboxylic mạch dài. Dựa vào các tính chất hoá học trên, hãy đưa ra một cấu tạo phù hợp có thể có của X, A với cấu trúc đối xứng và mạch cacbon không phân nhánh. Viết các phương trình phản ứng (dùng công thức thu gọn) để giải thích. Câu II 1. Từ etilen và propilen có xúc tác axit, platin và điều kiện cần thiết, hãy viết sơ đồ tổng hợp isopren. 2. Từ một hidrocacbon không no, nêu cách điều chế 2-brom-2-clopropan 3. Từ axetilen và các hoá chất vô cơ cần thiết, hãy đề nghị sơ đồ phản ứng với các điều kiện để tổng hợp p –(đimetylamino)azobenzen: CH3 N N N CH3 4. Trong phản ứng clo hoá nhờ chất xúc tác FeCl3 , khả năng phản ứng tương đối ở các vị trí khác nhau trong các phân tử biphenyl và benzen như sau: 0 250 250 0 1 1 790 790 1 1 250 0 0 250 1 1 a) Tốc độ monoclo hoá biphenyl và benzen hơn kém nhau bao nhiêu lần? b) Trong một phản ứng clo hoá biphenyl thu được 10 gam 2-clobiphenyl, sẽ thu được bao nhiêu gam 4-clobiphenyl? Câu III 1. Hãy gọi tên các sản phẩm tạo thành khi ankyl hoá bezen bằng 1-đođexen với xúc tác axit. 2. Atropin có trong cây Atropa belladonna. Nó kết tinh dưới dạng hình lục lăng, nóng chảy ở 1150C. Nhờ có tác dụng làm giãn đồng tử nên nó được dùng trong khoa mắt. Atropin là một este có cấu trúc như hình vẽ. - 1 -
2. a) Hãy đánh dấu sao (*) vào nguyên tử cacbon bất đối và CH3 N cho biết số đồng phân lập thể. b) Khi thuỷ phân atropin trong môi trường axit nhận H được tropin và axit (R, S)–tropic. Viết phương trình OCOCH C6H5 phản ứng. Atropin CH2OH 3. Từ nhựa thông người ta tách được xabinen và chuyển hoá theo sơ đồ sau: + 1) O3 ; 2) Zn/HCl KMnO ,H H / Ni , t0 A 4 B 2 C C C (1) (2) (3) 1 , 2 , 3 A có công thức C9H14O. a) Viết công thức cấu tạo của các sản phẩm hữu cơ: A , B , C1 , C2 , C3 . b) Sản phẩm nào có tạo thành đồng phân và chỉ rõ số lượng đồng phân của mỗi sản phẩm. Câu IV Một đisaccarit A không có tính khử. Khi thuỷ phân trong môi trường axit, A cho sản phẩm duy nhất là pentozơ B. Cũng có thể thuỷ phân A nhờ enzim -glicoziđaza song không dùng được -glicoziđaza. Từ B có thể tạo ra D-glucozơ bằng cách cho tác dụng với HCN rồi thuỷ phân (xúc tác axit) và khử. a) Viết công thức Fisơ và gọi tên B theo danh pháp hệ thống. b) Viết sơ đồ các phản ứng chuyển hoá B thành D-glucozơ. c) Viết công thức cấu trúc của A ở dạng vòng 6 cạnh phẳng. d) Để khẳng định cấu trúc vòng 6 cạnh của A, người ta cho A tác dụng với CH 3Br trong môi trường bazơ rồi thuỷ phân (xúc tác H+). Dùng công thức cấu trúc, viết sơ đồ các phản ứng. Câu V 1. Các aminoaxit phản ứng với nhau tạo thành NH2 polipeptit.Hãy cho biết cấu trúc của các đipeptit tạo N CH2 CH COOH thành từ leuxin (CH3)2CHCH2CH(NH2)COOH và N histiđin (hình bên). H Histidin 2. Gọi A, B là các -aminoaxit ở môi trường axit, bazơ tương ứng và X là ion lưỡng cực. a) Xác định tỉ số nồng độ của A và B ở điểm đẳng điện. b) Vết alanin chuyển về cực nào khi pH 8? c) Xác định hàm lượng tương đối của ion lưỡng cực X của alanin ở điểm đẳng điện, + biết rằng hằng số axit của alanin: pK1 = 2,35 đối với cân bằng A X + H + pK2 = 9,69 đối với cân bằng X B + H . Thí sinh không được sử dụng tài liệu ngoài qui định. Giám thị không giải thích gì thêm. - 2 -