Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Chuyên đề: cơ chế phản ứng hữu cơ (Hóa học Lớp 12)

(AI giải đề cho tôi) Trong giai đoạn phát triển mạch: liên kết C–H trong CH₄ bị phân cắt (C đúng), liên kết H–Cl được hình thành trong bước Cl• + CH₄ → HCl + CH₃• (D đúng về mặt hóa học), liên kết C–Cl được hình thành trong CH₃Cl (A đúng). Không có liên kết π nào được hình thành vì CH₃Cl chỉ chứa các liên kết σ đơn, nên về mặt hóa học nhận định KHÔNG đúng là B. LƯU Ý MÂU THUẪN NGUỒN: đáp án chính thức của nguồn (trang 8, mã đề 0301) tô đậm D, mâu thuẫn với phân tích hóa học vì H–Cl thực tế có được hình thành trong giai đoạn phát triển mạch; theo quy tắc, đáp án nguồn D được giữ nguyên.

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng tiểu phần: $(C{H}_3{)}_3\stackrel{+}{C}$ mang điện tích dương trên carbon → là carbocation. $(C{H}_3{)}_2\stackrel{-}{C}H$ mang điện tích âm trên carbon → là carbanion. $\stackrel{\bullet }{C}{H}_3$ và $C{H}_3\stackrel{\bullet }{C}{H}_2$ có electron chưa ghép cặp → là gốc tự do. $C{H}_3-C\equiv \stackrel{-}{C}$ mang điện tích âm → là carbanion. Vậy chỉ có 1 carbocation, đáp án A, trùng với đáp án nguồn (đáp án A được tô sáng ở trang 9).

(AI giải đề cho tôi)
Carbocation bền nhất là carbocation bậc ba vì carbon mang điện tích dương liên kết với càng nhiều nhóm alkyl (hiệu ứng +I, đẩy electron) thì càng bền. Xét các lựa chọn: A. $(C{H}_3{)}_{2}H{C}^{+}$ là carbocation bậc hai (carbon dương liên kết với 2 nhóm alkyl); B. $C{H}_3{H}_2{C}^{+}$ là carbocation bậc nhất (liên kết với 1 nhóm alkyl); C. $(C{H}_3{)}_3{C}^{+}$ là carbocation bậc ba (liên kết với 3 nhóm alkyl) nên bền nhất; D. $H_3{C}^{+}$ là carbocation methyl (không liên kết nhóm alkyl nào) nên kém bền nhất. Vậy carbocation bền nhất là $(C{H}_3{)}_3{C}^{+}$. Kết quả trùng với đáp án nguồn: C.

(AI giải đề cho tôi)
Phân cắt đồng li là phân cắt đồng đều cặp electron chung, tạo ra các gốc tự do (tiểu phân mang electron độc thân). Xét các phương án: A là phân cắt dị li liên kết C–H (H chiếm electron, tạo anion $H_{3}C-C\equiv C^{-}$ và $H^{+}$); B và C là phân cắt dị li liên kết C–Br (Br có độ âm điện lớn hơn chiếm cặp electron, tạo $B{r}^{-}$ và carbocation); D là phân cắt đồng li liên kết Cl–Cl dưới tác nhân ánh sáng $h\nu$, mỗi nguyên tử Cl chiếm một electron tạo hai gốc $C{l}^{\bullet }$. Vậy đáp án là D, trùng với đáp án nguồn.

Dựa trên các tiểu phân đề bài cung cấp, các tiểu phân mang điện tích âm (dấu trừ) trên carbon là:
${}^{-}{\text{CH}}_2-{\text{CH}}_3$, ${}^{-}{\text{CH}}_2-\text{CH}={\text{CH}}_2$ và ${}^{-}\text{C}\equiv \text{C}-{\text{CH}}_3$.
Vậy có 3 tiểu phân là carbanion → chọn C.
(Lưu ý: lời giải in trong tài liệu gốc chỉ liệt kê 2 tiểu phân ${}^{-}{\text{CH}}_2-{\text{CH}}_3$ và ${}^{-}\text{C}\equiv \text{C}-{\text{CH}}_3$, thiếu ${}^{-}{\text{CH}}_2-\text{CH}={\text{CH}}_2$; đáp án chính thức của đề là C. 3.)

(AI giải đề cho tôi)
Phản ứng thế gốc $S_R$ giữa methane và $C{l}_2$ gồm ba giai đoạn. Ở giai đoạn tắt mạch có phản ứng $2C{H}_3^{\bullet }⟶C{H}_3-C{H}_3$: hai gốc methyl kết hợp với nhau tạo thành ethane, do đó trong hỗn hợp sản phẩm có lẫn ethane → A đúng.
- B sai: giai đoạn khởi mào $C{l}_2\stackrel{\text{aˊnh saˊng}}{\to }2C{l}^{\bullet }$ sinh ra các gốc tự do $C{l}^{\bullet }$ (mang electron chưa ghép cặp), không phải phân tử trung hòa điện.
- C sai: đây là phản ứng thế (thay H bằng Cl), không phải phản ứng cộng.
- D sai: giai đoạn phát triển mạch sinh ra gốc tự do: $C{H}_4+C{l}^{\bullet }\to C{H}_3^{\bullet }+HCl$ và $C{H}_3^{\bullet }+C{l}_2\to C{H}_{3}Cl+C{l}^{\bullet }$.
Kết quả khớp với đáp án nguồn (A).

(AI giải đề cho tôi)
Cơ chế cộng $B{r}_2$ vào ethene gồm hai giai đoạn:
- Giai đoạn (1): liên kết $\pi$ của nối đôi $C=C$ phân cắt, $B{r}_2$ phân cắt thành $B{r}^{+}$ và $B{r}^{-}$, tạo carbocation (phát biểu C đúng).
- Giai đoạn (2): $B{r}^{-}$ tấn công carbocation, hình thành liên kết $\sigma$ $C-Br$ mới (phát biểu A đúng).
- Ethene phản ứng cộng $B{r}_2$ nên làm mất màu nước bromine (phát biểu D đúng).
Xét tổng số liên kết:
- Ethene ($C{H}_2=C{H}_2$): 4 liên kết $\sigma$ $C-H$ + 1 liên kết đôi $C=C$ (gồm 1 $\sigma$ và 1 $\pi$) = 6 liên kết.
- 1,2-dibromoethane ($C{H}_{2}Br-C{H}_{2}Br$): 4 liên kết $C-H$ + 2 liên kết $C-Br$ + 1 liên kết $C-C$ = 7 liên kết.
Vậy tổng số liên kết trong hai phân tử không bằng nhau (6 ≠ 7) → phát biểu B không đúng, là đáp án cần chọn. Đáp án khớp với đáp án của đề (B được tô đậm ở trang đáp án).

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng tiểu phần: $(C{H}_3{)}_3\stackrel{+}{C}$ là carbocation bậc ba (điện tích dương trên carbon) — đúng. $(C{H}_3{)}_2\stackrel{-}{\mathrm{CH}}$ mang điện tích âm trên carbon nên là carbanion — không phải carbocation. ${\stackrel{\bullet }{\mathrm{CH}}}_3$ là gốc tự do — không phải carbocation. $(C{H}_3{)}_2\stackrel{+}{\mathrm{CH}}$ là carbocation bậc hai — đúng. Vậy có 2 carbocation, đáp án B (khớp đáp án nguồn).