2009 Lyon Walchshofer Alcenes Exos

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  • 1

    Exercices Complmentaires

    Chapitre 8 : Alcnes

    8.1 Exercice 8.1 Indiquer la (ou les) molcules de configuration Z :

    NH3C

    CH2 A

    ED

    CBH3C

    OH

    H

    C C6H5

    CH3 Br

    H3C Cl

    COOH

    Cl

    H C

    CONH2 CH3

    CH3CH2

    H

    H3C

    N

    N

    CORRECTION Exo 8.1 (page 5)

    8.2 Exercice 8.2 Indiquer la (ou les) molcules de configuration E :

    Nt-Bu

    i-Pr A

    ED

    CB

    HOOC

    H Cl

    COOH H

    Me

    OH

    H2N

    C CONH2

    COMeN

    HMe

    HOOC

    Br

    H..

    ..

    N

    CORRECTION Exo 8.2 (page 5)

    8.3 Exercice 8.3 Indiquer la (ou les) molcules de configuration Z :

    N

    C

    H5C6 A

    E

    D

    CB

    (H3C)2HC

    H3C Cl

    CH(CH3)2

    H5C6

    OH

    C

    COOH

    NCH3H3C

    H5C2

    NH2

    COCH3

    ..Cl

    ..

    N

    N

    CORRECTION Exo 8.3 (page 5)

  • 2

    8.4 Exercice 8.4 Comment peut-on prparer le 2-bromopentane A partir de : a) pent-1-yne b) 1-bromopentane

    CORRECTION Exo 8.4 (page 5)

    8.5 Exercice 8.5 On ralise lhydratation, en prsence dacide sulfurique dilu dans leau, des alcnes suivants : a) 2-mthylbut-1-ne b) 3-mthylhex-1-ne 1. Donner la structure des alcools majoritairement obtenus dans chaque cas sachant que, dans chacun des cas, le rgioisomre majoritairement obtenu est un alcool tertiaire. Justifier votre rponse. 2. Quelle est la strochimie de ces alcools ? Sont-ils optiquement actifs ?

    CORRECTION Exo 8.5 (page 6)

    8.6 Exercice 8.6 Complter les ractions suivantes en ne considrant que les processus aboutissant aux produits majoritaires :

    H2SO4 A

    B H2O2 CNaOH

    + H2O

    +

    C CH2H3C

    H3C

    C CH2H3C

    H3CBF3THF

    CORRECTION Exo 8.6 (page 6)

    8.7 Exercice 8.7 Le (Z)-3-mthylhex-3-ne est soumis la raction dhydratation :

    a) au moyen dacide sulfurique dilu dans leau. b) au moyen dune hydroboration suivie dune oxydation par H2O2 en milieu basique

    (NaOH). Reprsenter dans chaque cas, selon CRAM, la formule du (des) alcool(s) majoritairement obtenu(s) et indiquer leur configuration absolue R ou S. Prciser si les ractions sont rgioslectives et/ou strospcifiques.

    CORRECTION Exo 8.7 (page 7)

    8.8 Exercice 8.8 A(E)-hex-3-ne + Br2 CCl4

    a) Donner la formule et le nom systmatique de A. Indiquer le mcanisme de la raction et la strochimie de A.

    b) En partant de lisomre (Z), quelle sera la strochimie de A ?

    CORRECTION Exo 8.8 (page 7)

  • 3

    8.9 Exercice 8.9 A(Z)-hex-3-ne

    1. KMnO4 dilu dans H2O froid

    2. hydrolyse

    I. Indiquer la formule dveloppe de A parmi les suivantes : 1. C2H5 CHO 2. C2H5 COOH 3. C2H5 CHOH CHOH C2H5

    4. 5. C2H5 CH CH

    O

    C2H5

    OH

    OH

    II. Quelle est la configuration de A ? 1. mso 2. SS 3. RR 4. mlange RR/SS 5. A ne possde pas de C*

    III. Indiquer la (ou les) propositions exactes relatives lactivit optique de A : 1. inactif car racmique 2. inactif par nature, car A ne possde pas de C* 3. optiquement actif (car un seul stroisomre) 4. optiquement actif (car mlange de disatroisomres) 5. inactif par nature (car configuration mso)

    CORRECTION Exo 8.9 (page 8)

    8.10 Exercice 8.10 Soit lenchainement de ractions suivantes :

    A + B(E)-hex-3-ne MCPBA + acide mtachlorobenzoqueMCPBA : acide mtachloroperbenzoque

    A

    B2) H+ / H2O

    ?

    ?

    2) H+ / H2O1) NaOH

    1) NaOH

    Donner les formules de A, B et de leur produit de raction avec NaOH suivie dune hydrolyse acide. Indiquer la strochimie de tous les produits forms.

    CORRECTION Exo 8.10 (page 8)

    8.11 Exercice 8.11 Un hydrocarbure de formule brute C6H12 donne par ozonolyse en milieu rducteur le propanal. Ce mme hydrocarbure additionne une molcule de Br2 dans CCl4. Le driv dibrom form est un compos achiral, inactif sur la lumire polarise par constitution. Donner les structures de lhydrocarbure C6H12 et du driv dibrom. Prciser leur configuration ventuelle. CORRECTION Exo 8.11 (page 8)

  • 4

    8.12 Exercice 8.12 Le but-1-ne est soumis l'action de HBr. Donnez la structure et le nom du (des) produits majoritairement obtenu(s).

    CORRECTION Exo 8.12 (page 9)

    8.13 Exercice 8.13 Trois alcnes A, B et C de formule brute C5H10 et ne prsentant pas disomrie Z et E sont traits sparment avec HBr en solution. Ils donnent majoritairement le mme driv D. D est soumis laction de KOH concentr dans lthanol chaud et redonne A comme produit majoritaire et B comme produit minoritaire. Donner les formules de A, B et C et prciser le mcanisme de la raction dlimination.

    CORRECTION Exo 8.13 (page 9)

  • 5

    Correction des exercices complmentaires

    Chapitre 8: Alcnes

    8.1 Exercice 8.1 configuration Z : A, B, D configuration E : C pas de configuration Z/E : E

    Exercice 8.2 configuration Z : A configuration E : B, C, D, E

    8.3 Exercice 8.3 configuration Z : A, E configuration E : B, C, D

    8.4 Exercice 8.4

    H3C CH CH2

    Br

    CH2 CH3Formation de A :

    AHC C CH2 CH2 CH3

    CH2 CH2 CH2 CH2 CH3Br

    H2C CH CH2 CH2 CH3HBr

    AH2C CH CH2 CH2 CH3HBr

    a).

    b).

    H2, Pd Lindlar

    KOH conc.,

  • 6

    8.5 Exercice 8.5

    H2C C CH2

    CH3CH3

    H2C CH C HCH3

    CH2CH2CH3

    H2SO4 H3C C CH2

    CH3CH3

    H3CC C CH3

    H

    C3H7

    H

    R

    H5C2C

    C3H7

    CH3

    OH

    optiquement inactif

    H3C C CH2

    CH3CH3

    OH

    S

    CH CC3H7

    CH3H3C

    H5C2C

    C3H7CH3

    OH

    +

    2-mthylbutan-2-ol

    3-mthylhexan-3-ol

    rarrangementdu C+

    actif actif

    mlange racmique optiquement inactif

    C+ IIaire C+ IIIaire

    H2O

    H2OH2SO4

    H

    8.6 Exercice 8.6

    H2C CCH3

    CH3

    H2SO4H2O

    H2C CCH3

    CH3

    BH3

    B

    CH2 CH

    CH3CH3H2B

    H3C C CH3

    CH3

    H2O2

    NaOH

    H3C C CH3

    CH3

    OH

    CH2 CH

    CH3CH3HO

    A : 2-mthylpropan-2-ol ou tert-butanol

    C : 2-mthylpropan-1-olou iso-butanol

  • 7

    8.7 Exercice 8.7

    C CH3C

    H5C2 C2H5

    H

    H2SO4 C CH3C

    H5C2

    C2H5H

    HH2O C C

    H3CH5C2 C2H5

    H

    HHOC C

    H3CH5C2

    C2H5H

    H

    HO+

    Z

    (mlange racmique)Raction rgioslective, non strospcifique 3-mthylhexan-3-ol

    C CH3C

    H5C2 C2H5

    H

    BH3 C CH3C

    H5C2 C2H5H

    BH2H

    C CH3C

    H5C2 C2H5H

    OHH

    H2O2

    C CH3CH5C2 C2H5

    H

    OHH

    C CH3CH5C2 C2H5

    H

    BH2H+

    Z

    +

    Raction rgioslective, strospcifique4-mthylhexan-3-ol (mlange racmique)

    H2OS

    R

    R R

    S S

    8.8 Exercice 8.8

    CH CHCH2H3C CH2 CH3Br2CCl4

    CH CHCH2H3C CH2 CH3Br Br

    3,4-dibromohexane

    C CH

    Et H

    Et

    Br2CCl4

    C CH

    Et H

    EtBr

    Br

    Br

    C CH

    Et H

    Et

    BrC C

    HEt

    HEt

    Br

    Br+

    compos msoE

    C CH

    Et Et

    H

    Br2 C CH

    Et Et

    HBr

    Br

    C CH

    Et Et

    H

    Br

    Br

    CCl4

    S

    RC CH

    Et

    EtHBr

    Br

    C C

    HEt

    EtHBr

    BrS

    R

    +

    Z

    mlange racmique

  • 8

    8.9 Exercice 8.9

    CH CHCH2H3C CH2 CH3

    KMnO4

    2) Hydrolyse CH CHCH2H3C CH2 CH3OH OH

    C CEt

    H H

    EtC C

    Et

    H H

    EtC C

    Et

    H H

    Et+

    compos msoZO O

    MnOO

    K

    OOMn

    OOK

    C C

    HEtHO OH

    HEt(S)

    (R)

    Hexane-3,4-diol

    1) KMnO4 dilu froid

    H2O

    I. 3 II. 1 III. 5

    8.10 Exercice 8.10

    C CH

    Et H

    Et

    MCPBA RC CH

    Et H

    EtO

    R

    A+B(racmique)

    SC C

    H

    Et H

    Et

    O

    S

    1) NaOH

    H RC C

    HEt

    HEtHO

    OH

    S+

    ? : hexane-3,4-diol mso

    E2) H2O,

    8.11 Exercice 8.11 Hydrocarbure C6H12 : alcne symtrique conduisant un driv mso achiral par dibromation, donc cet hydrocarbure est le (E)-hex-3-ne :

    C CH

    Et H

    Et

    C C

    H

    Et H

    Et

    Br2CCl4

    C CH

    Et H

    EtBr

    Br

    CH

    Et

    O

    C CH

    Et H

    Et

    Br

    Br

    SC C

    HEt

    HEtBr

    BrR

    E

    1) O32) Zn, MeCOOH

    2

    E

    +

    compos mso

    propanal

  • 9

    8.12 Exercice 8.12

    Addition lectrophile de HBr sur un alcne dissymtrique: Rgioslectivit: Formation du carbocation le plus stable (C+ II) : raction rgioslective

    H2CCH3 HBr CH3 CH CH2CH3

    Br

    2-bromobutane

    Strochimie :

    H2CCH3 H3C

    CH2CH3

    H

    Br

    Br

    Br

    H3CCH2CH3

    H

    BrH3C

    HCH2CH3

    (R)

    (S)

    HAE

    Obtention d'un mlange racmique de (R)-2-bromobutane et de (S)-2-bromobutane.

    8.13 Exercice 8.13

    KOH conc.

    C CHH3C

    H3CCH3

    C CH2H2CCH3

    CH3 HBr C CH2H3C

    CH3CH3

    Br

    C CHH3C

    H3CCH3

    A : 2-mthylbut-2-ne

    B : 2-mthylbut-1-neA :MAJORITAIRE

    D : 2-bromo-2-mthylbutaneH2C CH CH CH3CH3

    C : 3-mthylbut-1-ne

    C CH2H2CCH3

    CH3B : minoritaire

    C CC

    CH3CH3

    Br

    H

    H

    H H

    HE1

    KOH conc.

    HOOH

    Majoritaire