UNIVERSIDAD DE PUERTO RICO RECINTO DE RÍO PIEDRAS DEPARTAMENTO DE QUÍMICA. QUíMICA 3031

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1 UNVERSDAD DE PUERT RC RECNT DE RÍ PEDRAS DEPARTAMENT DE QUÍMCA QUíMCA DE DCEMBRE DE 2004 NMBRE EXAMEN FNAL SECCÓN DE CNFERENCA Este examen se compone de 40 preguntas de selección múltiple. Se incluye una hoja de contestaciones en la cual debe anotar todas sus contestaciones con lápiz #2. Tendrá 2 horas para contestar el examen. Al final del examen se incluye dos tablas con datos espectroscópicos de infrarrojo y de RMN de protón. 1. Seleccione el nombre UPAC correcto: C 3 4-etil-5-metilfenol 2-etil-5-hidroxitolueno c. 4-etil-3-metilfenol 6-etil-3-hidroxitolueno 2. El nombre UPAC correcto para esta molécula es: (3S,4Z)-5-cloro-4-octen-3-ol (4Z,6R)-4-cloro-4-octen-6-ol c. (3R,4Z)-5-cloro-4-octen-3-ol (4Z,6S)-4-cloro-4-octen-6-ol

2 2 3. Es el compuesto que tiene mayor solubilidad en 2. C 3 C 2 C 2 C 2 C 3 a C 3 C 2 C 2 C 2 C 2 b C 3 C 2 C 2 C 2 C 2 C 3 C 2 --C 2 C 2 C 3 c d 4. Es el compuesto que tiene el punto de ebullición mayor. C 3 C 2 C 2 C 2 C 3 a C 3 C 2 C 2 C 3 b C 3 C 2 C 2 C 2 C 2 C 2 C 3 C 3 C 2 C 2 C 2 C 2 C 3 c d 5. Seleccione la estructura con el mayor número de estereoisómeros. C 3 C 3 C 3 c. C 3 6. La conformación alternada que corresponde a la rotación del enlace C2-C3 (donde C2 aparece al frente y C3 aparece atrás) de 2-metilbutano es: C C 3 C 2 C 3 3 C 3 c. C 3 C(C 3 ) 2 C 3 C 2 C 3

3 3 7. Las proyecciones Fisher y representan un: C 2 C 2 C 2 C 2 compuesto meso par de diastereoisómeros c. par de enantiómeros par de isómeros constitucionales 8. Seleccione el orden descendente de estabilidad de estos carbocationes: C 3 C C 2 C 3 C C 3 C 3 C C C 3 C 3 C C C 3 V > > > V > > > V c. > > V > > > V > 9. Estos dibujos representan: C 3 C 3 enantiómeros c. la misma molécula diastereoisómeros isómeros constitucionales

4 4 10. En este mecanismo, las especies que actúan como: nucleófilo, electrófilo, ácido y base son: C C 3 C 3 C(C 3 ) 2 Paso 1 Paso 2 Al 3 complejo sigma C(C 3 ) Al 3 Nucleófilo Electrófilo Ácido Base benceno complejo sigma carbocatión de propilo Al 3 benceno carbocatión de propilo complejo sigma Al 3 c. Al 3 complejo sigma carbocatión de propilo benceno Al 3 carbocatión de propilo complejo sigma benceno 11. Seleccione el ácido más fuerte. c. C 3 C Seleccione el protón más ácido entre los señalados. N N 3 d a N C 3 c b

5 5 13. Cuántos centros quirales tiene estradiol? C 3 estradiol 3 4 c Cuando 4-metil-2,4-heptadieno reacciona con a 80 C el producto principal de la reacción según mostrado en la ecuación química presentada a continuación es el compuesto. Si esta se lleva a cabo a una temperatura alta como por ejemplo 100 C: Cuál será el producto principal? o C c. 15. Coloque, y en orden descendente (de mayor a menor) de basicida 2 N N 2 N > > > > c. > > > >

6 6 16. En este mecanismo las especies que actúan como: nucleófilo y electrófilo en el primer paso; ácido y base en el segundo paso son: (C 3 ) 2 C C (C 3 ) 2 C C (C 3 ) 2 C C (C 3 ) 2 C paso 1 paso 2 especie intermedia C Nucleófilo Electrófilo Ácido Base enol hidronio especie intermedia agua hidronio enol especie intermedia agua c. enol hidronio agua especie intermedia hidronio enol agua especie intermedia 17. ndique cuál es el paso del mecanismo que muestra la formación del producto cinético para la siguiente reacción. + c.

7 7 18. Este es el perfil energético de la reacción ácido-base de 1,3-ciclopentadieno y 1,3,5- cicloheptadieno con agu 3 G o progreso de reacción A partir de este perfil podemos afirmar que:. Ciclopentadieno y cicloheptatrieno son ácidos débiles.. Ciclopentadieno y cicloheptatrieno son ácidos fuertes.. Ciclopentadieno es un ácido más fuerte que cicloheptatrieno. V. Cicloheptatrieno es un ácido más fuerte que ciclopentadieno. V. La base conjugada de ciclopentadieno es aromátic V. La base conjugada de cicloheptatrieno es aromátic, y V son ciertas., y V son ciertas. c., y V son ciertas., V y V son ciertas.

8 8 19. Seleccione el perfil energético que mejor representa la reacción ácido base que se presenta a continuación: C C 3 2 C 3 C 3 pka: G o G o progreso de reacción progreso de reacción G o G o progreso de reacción c. progreso de reacción

9 9 20. ndique cuales son los productos A y B de la siguiente secuencia de reacciones. C C Na o, N 3 A 2 C 2 2 B A B c.

10 Cuál de los siguientes carbocationes es el más estable? C 3 C 3 C 3 N 2 N 2 N 2 -C 3 -C 3 -C 3 -C 3 N 2 N 2 N 2 N 2 c. N 2 N 2 N 2 N 2 N 2 N 2 N Cuál de los siguientes alquenos libera menos calor al hidrogenarse? c.

11 Cuál es el híbrido de resonancia del carbocatión que se produce durante la bromación de N,N-dimetilanilina? C 3 N C 3 2 C 3 N C 3 C 3 N C 3 C 3 N C 3 C 3 N C 3 c. 24. Cuál es la estructura de resonancia más estable, del carbocatión que más rápido se produce cuando se lleva a cabo la bromación del compuesto presentado a continuación? c.

12 En el perfil energético que se muestra a continuación identifique los carbocationes, y que podrían formarse durante la reacción de alquilación de tolueno presentada: C 3 C 3 G o Fe 3 progreso de reacción C 3 C 3 C 3 3 C C 3 C 3 C 3 C 3 C 3 C 3 C 3 3 C C 3 C 3 C 3 c. C 3 C 3 3 C C 3 C 3 C 3 C 3 C 3 3 C

13 Seleccione la mejor ruta sintética para llevar a cabo la siguiente transformación: C(C 3 ) 2? N 2 2, Fe 3 / N 3, 2 S 4 / (C 3 ) 2 C, Al 3 (C 3 ) 2 C, Al 3 / N 3, 2 S 4 / 2, Fe 3 c. 2, Fe 3 / (C 3 ) 2 C, Al 3 / N 3, 2 S 4 N 3, 2 S 4 / (C 3 ) 2 C, Al 3 / 2, Fe rdene estas bases conjugadas en orden descendente de estabilida F F V > V > > > > V > c. > > > V > > V >

14 dentifique los estados de transición y para la reacción presentada continuación - G o prgreso de reacción c. 29. La reacción que ocurre a través de un intermedio carbocatiónico es: C 3 g(ac) 2, 2 C 3 B 3,TF C 3 C 3 C 3 -, 2 c. 2 C 3 2, + C 3 C 3

15 La conformación más estable del compuesto es: C(C 3 ) 2 C 3 C(C 3 ) 2 C(C 3 ) 2 C 3 C 3 c. C(C 3 ) C 2 3 C 3 C(C 3 ) Seleccione el compuesto que generó este espectro de R:

16 Determine la estructura del compuesto que produce el siguiente espectro de RMN de protón. C doblete 3 doblete 1 quinteto 1 triplete 1 multiplete 4 3 PPM c. 33. ndique cuál es el producto principal de la siguiente reacción: 2, 2 S 4 cat. c.

17 ndique cuales son los productos principales de la siguiente reacción: 1) 2, g(ac) 2, TF 2) NaB 4 C 3 C 3 + C 3 C 3 C 3 C 3 + C 3 C 3 C 3 c. C 3 C 3 C Cuál de los siguientes grupos carbonilos produce una banda de absorción a frecuencia mayor? F F F c.

18 Determine la estructura del compuesto que produce el siguiente espectro de RMN de protón. C singlete 3 singlete 2 triplete 2 triplete 3 2 PPM 1 0 c. 37. La única especie que no se produce para formar y es: 3 C 2 C 3 C 3 3 C 3 C 2 3 C C 3 C 3 C 3 C 3 a) b) c) d)

19 dentifique un paso del mecanismo que lleva a la formación de (1S,2S)-2-bromo-1- metilciclohexanol a partir de 1-metilciclohexeno y bromo en agua: C 3 2, 2 C 3 (1S,2S)-2-bromo-1-metilciclohexanol C 3 C 3 C 3 C 3 c. 39. Cuál de los diagramas de energía representa mejor esta reacción? a) b) c) d)

20 Seleccione los productos de esta reacción: 1. B 3,TF , -, 2 C 3 C 3 C 3 y y C 3 C 3 C 3 c. y C 3 y C 3 C 3

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