Annales de chimie thematique 1 - Annales PACES Amiens - E
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Annales de Chimie (UE 1) - Thématique Table des matières Présentation de la Chimie (UE1) ....................................................................................................................................... 2 Conseils pratiques et méthodologiques pour la chimie-physique.................................................................................... 3 Conseils pratiques et méthodologiques pour la chimie organique .................................................................................. 4 Chimie-Physique ............................................................................................................................................................... 5 Chimie Organique – I ...................................................................................................................................................... 17 Chimie Organique - II...................................................................................................................................................... 27 HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 1 Présentation de la Chimie (UE1) La Chimie constitue, avec la Biochimie, le programme de l’UE1 (Atomes – Biomolécules – Génome – Bioénergétique – Métabolisme). Elle représente 20 questions sur 50, à l’épreuve d’UE1 d’une durée de 2 heures, soit 40 % de cette dernière. Pour information, les coefficients de l’UE1 sont les suivants : Indifférencié 4 Médecine/Kinésithérapie 3,5 Odontologie 3,5 Pharmacie 4 Sage-Femme 2,5 (Retrouvez plus d’informations concernant l’UE1 sur le site, en cliquant sur l’intitulé de la catégorie « UE1 » dans le menu du haut). La Chimie se décompose en 3 grandes catégories : - Chimie-Physique (7 questions) : étude détaillée des atomes et plus largement des bases physiques des systèmes chimiques. C’est une matière très théorique, avec de nombreux principes et formules à appliquer. Il est important de s’entraîner régulièrement aux exercices afin qu’ils deviennent un automatisme, notamment la détermination de configurations électroniques d’atomes, d’enthalpies de réactions, etc. Avec de l’entraînement et une bonne attention lors des cours magistraux, cette partie ne devrait pas trop poser de problèmes, d’autant plus que ce sont les premiers cours enseignés. - Chimie Organique I (6 à 7 questions, selon les années) : études de la configuration des molécules dans l’espace et des grands principes des mécanismes réactionnels. Une grande partie du programme a déjà été abordé au lycée (isomérie, acide/base…) et le reste est dans la continuité du programme et n’est pas difficile à assimiler. Aller à l’ED correspondant peur s’avérer très profitable, car la majorité des molécules dans les sujets du concours y ont déjà été présentées et étudiées. - Chimie Organique II (6 à 7 questions, selon les années) : études des réactions chimiques les plus courantes. Une connaissance solide du cours est absolument indispensable pour réussir cette partie, mais il faut également faire preuve de réflexion et savoir établir des liens entre les diverses réactions vues. Pour chaque réaction, il faut absolument connaître les réactifs mis en jeu, les produits, les étapes de la réaction et leurs mécanismes détaillés. Pour cela, un entraînement avec les exercices est indispensable. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 2 Conseils pratiques et méthodologiques pour la chimie-physique La Chimie est dans la continuité du lycée. Il faut comprendre le cours, les principes, les règles, les démonstrations. Savoir retrouver des équations de dosage, dessiner des molécules, maîtriser les formules chimiques de base, etc ... Tout ça se travaille via exercices, tutorat, TD. L'entraînement joue donc une part prépondérante de la réussite de cette matière. Bien évidemment, il faut connaître les formules et les définitions sur le bout des doigts. Cela semble évident, et effectivement, elles sont relativement simples à assimiler. Mais c’est tout de même la première étape pour réussir les exercices. La réussite en chimie-physique consiste en la capacité d’exécution fiable et rapide d’un nombre fini d’exercices-types. Ainsi, savoir son cours « par cœur » est nécessaire mais ne suffit pas. Il faut le surmaîtriser pour savoir l’appliquer à travers les exercices. La présence en ED est primordiale car on y retrouve les exercices qui ont le plus de chances d’être retrouvés au concours. Il est primordial de bien travailler sur sa fiabilité en calcul mental (la calculatrice est interdite le jour du concours). La partie chimie-physique n’étant pas très complexe par rapport au reste des cours, la sélectivité est moindre et se fait en grande partie lors du calcul (donc gare aux fautes d’étourderies). Attention donc aux unités, aux manipulations d’exposants, aux divisions… Lors des ED et de vos entraînements, obligez-vous à exécuter tous les calculs mentalement : seul l’entraînement et l’habitude permettent de progresser. D’une certaine manière, en chimie-physique, la sélection se fait sur la rapidité de l’exécution des exercices. En effet, puisque c’est une matière relativement simple, avec un entraînement rigoureux et régulier, vous gagnerez facilement du temps sur cette partie. Ainsi, vous pourrez consacrer plus de temps au reste de l’épreuve, plus difficile. La Chimie est l’une des rares matières où il peut être intéressant de chercher des éclaircissements en dehors du cours du professeur sur certains points qui peuvent être obscurs. Evidemment, c’est toujours le cours du professeur qui fait foi lors du concours, mais la recherche d’informations annexes sur internet, de schémas etc, ne seront pas une perte de temps, à la seule condition qu’ils vous aident à comprendre. Cependant, le livre « Cours de Chimie-Physique » de Paul Arnaud est une véritable mine d’informations et peut être très utile si vous avez des problèmes de compréhension notamment en ce qui concerne l’atomistique, la thermodynamique, les réactions acido-basiques… HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 3 Conseils pratiques et méthodologiques pour la chimie organique Assistez à tous les cours et ED, sans faute (en particulier la Chimie Organique II). Il est très difficile de comprendre parfaitement toutes les subtilités des réactions chez soi. C’est lors des cours que les professeurs prendront le temps de bien expliquer les réactions unes par une, en insistant sur le déroulement des mécanismes et les étapes délicates à comprendre. Encore plus qu’en chimie-physique, il faut surinvestir dans la compréhension du cours. Ne faire qu’apprendre aveuglément les réactions sans comprendre leur mécanisme vous sera préjudiciable lorsque vous serez face à un exercice d’application. Sans oublier qu’une réaction comprise s’apprend bien plus aisément. Vous devez donc analyser, pour chaque réaction présentée, les mécanismes rencontrés en les décomposant et en effectuant une analyse rigoureuse. Niveau matériel, inutile d’acheter « LA BOIIIIIITE ! ». Même en tant que pharma, elle ne s’avère absolument pas indispensable. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 4 Chimie-Physique Décembre 2011 1) Spectre de raie Données : énergie d’ionisation de l’atome d’hydrogène : E1 = 13,6 eV constante de Planck : h=6.10-34 J.s célérité de la lumière dans le vide : c=3.108 m.s-1 charge d’un électron : e=1,6.10-19 C Indiquer quelles sont les propositions exactes. A. B. C. D. E. Le passage de l’électron de l’hydrogène du niveau n=4 au niveau n=2 est associé à une énergie de -2,55 eV. La longueur d’onde associée à cette transition est de 441 nm. Cette transition correspond à un phénomène d’absorption. L’énergie sur le niveau 2 est de -3,40 eV. L’énergie sur le niveau 3 est de -5,12 eV. 2) Orbitales atomiques – structures électroniques. Indiquer quelles sont les propositions exactes. A. A l’état fondamental un atome est toujours à son niveau énergétique le plus bas. B. Pour des orbitales atomiques ayant la même énergie, les électrons se répartissent avec un nombre minimum de spins parallèles. C. Les orbitales de l’atome 8O se remplissent de la façon suivante : 1s²2s²2p4. D. La configuration électronique de Ti²+ (Z=22) est 1s²2s²2p63s²3p64s². E. Les nombres quantiques n, 1 et m définissent un seul électron. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 5 Chimie-Physique 3) Classification. On considère les éléments suivants : Na (Z=11), P (Z=15), S (Z=16), Cl (Z=17), Ar ( Z=18). En vous basant sur les configurations électroniques des éléments et de leurs positions dans la classification, indiquer quelles sont les propositions exactes. A. B. C. D. E. L’argon est le plus susceptible de donner un ion. L’argon a le rayon a le rayon atomique le plus grand. Le sodium est moins électronégatif que le chlore. Le chlore est plus électronégatif que le phosphore. Le sodium a le plus grand rayon atomique. 4) Réaction chimique – enthalpie de réaction. Données : Masses molaires atomiques : O :16 C :12 On considère la réaction suivante d’oxydation du monoxyde de carbone supposée totale : CO + ½ O2 CO2 On mélange 0,5 mol de monoxyde de carbone avec 0,5 mol de dioxygène. Dans ces conditions, cette réaction dégage une chaleur de 141 kJ. Indiquer quelles sont les propositions exactes. A. B. C. D. E. La réaction est menée dans des conditions stœchiométriques. Le réactif limitant est CO. En fin de réaction il s’est formé 22,0 g de CO2. L’enthalpie molaire de cette réaction est ∆fH=-282 kJ.mol-1. Au cours de cette réaction chimique il y a conservation du volume gazeux. 5) Orbitales moléculaires. Indiquer quelles sont les propositions exactes. A. B. C. D. Des orbitales moléculaires se combinent pour donner des orbitales atomiques. Deux orbitales atomiques se combinent pour donner une orbitale moléculaire. Une liaison σ peut être formée soit par recouvrement axial, soit par recouvrement latéral. Pour qu’une liaison existe, il faut que l’orbitale atomique antiliante possède moins d’électrons que l’orbitale liante. E. La combinaison linéaire des orbitales atomiques explique que des molécules comme XO2 ne peuvent pas exister. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 6 Chimie-Physique 6) VSEPR – Lewis. Données : O :Z=8 C :Z=6 H :Z=1 S :Z=16 Considérons les molécules SO2, CO2, H2O. Indiquer quelles sont les propositions exactes. A. B. C. D. E. Les atomes centraux ont la même hybridation dans les 3 molécules. Dans CO2, C a une hybridation sp. Dans SO2, S a une hybridation sp. Les atomes sont alignés dans les trois molécules. Les atomes sont dans un plan dans les 3 molécules. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 7 Chimie-Physique 7) Enthalpie de réaction. Données : Enthalpies standards de formation ∆fH0 à 298 K (en kJ.mol-1) : SF4(g) : -763 H2O2(l) : -286 SO22(g) : -297 HF(g) : -273 Le tétrafluorure de soufre s’hydrolyse selon l’équation : SF4(g) + 2H2O2(l) SO22(g) + 4HF(g) Indiquer quelles sont les propositions exactes. A. L’enthalpie de formation d’un produit correspond à sa formation à partir des éléments gazeux pris dans leur état standard. B. ∆fH°(298 K) de la réaction d’hydrolyse est -54 kJ.mol-1. C. A volume constant, l’enthalpie de réaction correspond à la chaleur échangée lorsque la réaction se produit. D. ∆fH°(298 K) de la réaction d’hydrolyse est +479 kJ.mol-1. E. Pour calculer l’enthalpie de cette réaction à une température différente de 298K, on utilise la loi de Kirchoff. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 8 Chimie-Physique Décembre 2012 1) Structure de l’atome. Indiquer quelles sont les propositions exactes. A. B. C. D. Les propriétés chimiques d’un élément sont dues à sa structure électronique. Le modèle de Bohr est exact pour l’ensemble des atomes. Le modèle de Bohr est adapté aux atomes polyélectroniques. Tous les isotopes d’un même élément n’ont pas les mêmes propriétés chimiques car ils ont des nombres d’électrons différents. E. Le modèle de Bohr a pu être établi à partir de travaux sur l’hydrogène grâce à sa structure électronique particulière. 2) Soient les 5 atomes suivants : I (Z=11) ; II (Z=24) ; III (Z=30) ; IV (Z=37) ; V (Z=42) Indiquer quelles sont les propositions exactes. A. Les atomes II et V sont des éléments de transition qui appartiennent à la même famille. V a un rayon atomique inférieur à II. B. L’atome IV, qui appartient à la famille des alcalins, a une énergie de première ionisation inférieure à V. C. L’atome III a une sous-couche d pleine. D. L’atome I a une faible énergie de première ionisation et forme facilement un cation monovalent. E. Les atomes II, III et IV appartiennent à la même période (n=4) et leur rayon atomique est tel que II > III > IV. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 9 Chimie-Physique 3) On considère l’élément situé dans la quatrième ligne et dans la quatorzième colonne de la classification périodique (voir schéma du tableau périodique de la question 2). Indiquer quelles sont les propositions exactes. A. B. C. D. E. Son numéro atomique est Z=30. Sa configuration électronique à l’état fondamental est : [Ar] 4s²3d104p². Sa configuration électronique à l’état fondamental est : 1s²2s²2p63s²3p64s²3d10. A l’état fondamental il possède 2 électrons périphériques non appariés. A l’état fondamental il possède 5 électrons caractérisés par l=1. 4) La molécule O2 Données : O (Z=8) Longueurs moyennes des liaisons OO : Simple : 1,37 Å double : 1,18 Å triple : 1,07 Å Diagrammes des orbitales moléculaires : Indiquer quelles sont les propositions exactes. A. Le diagramme qualitatif décrivant la molécule O2 dans le modèle des orbitales moléculaires est le diagramme numéro 1. B. Le diagramme qualitatif décrivant la molécule O2 dans le modèle des orbitales moléculaires est le diagramme numéro 3. C. Le diagramme qualitatif décrivant la molécule O2 dans le modèle des orbitales moléculaires est l’un des deux autres diagrammes. D. La longueur prévue pour la liaison OO dans O2 est de 1,18 Å. E. La longueur prévue pour la liaison OO dans O2 est de 1,07 Å. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 10 Chimie-Physique 5) La molécule AsCl3. Données : 33𝐴𝑠 : 17 35𝐶𝑙 : Z=33 et l’électronégativité X(As)=2,2 Z=17 et X(Cl) = 3,0 Indiquer quelles sont les propositions exactes. A. B. C. D. E. Il y a 3 doublets non liants autour de chaque atome de chlore. La molécule s’inscrit dans un tétraèdre. La molécule est apolaire. Le chlore a un nombre de masse égal à 35. La molécule AsCl3 est de type AX3 dans le modèle VSEPR. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 11 Chimie-Physique 6) Soit la réaction ½ H2(g) + ½ Cl2(g) ↔ HCl(g) Données : Cp° (J.K-1.mol-1) H2(g) 29 Cl2(g) 34 HCl(g) 29 L’enthalpie standard de formation de HCl : ∆fH°(HCl(g)) = -92 kJ.mol-1 Indiquer quelles sont les propositions exactes. A. Le Joule est une unité d’énergie. B. La variation d’enthalpie standard correspond à la chaleur dégagée ou absorbée lors d’une réaction chimique réalisée à pression constante. On peut alors distinguer des réactions dites exothermiques et endothermiques. C. A 125°C, la valeur d’enthalpie standard de cette réaction est de -92,25 kJ.mol-1. D. A 125°C, la valeur d’enthalpie standard de cette réaction est de -92,5 kJ.mol-1. E. A 125°C, la valeur d’enthalpie standard de cette réaction est de -184,5 kJ.mol-1. 7) Réaction de combustion. La combustion de la glycine H2N-CH2-COOH s’effectue selon l’équation de réaction suivante à équilibrer pour répondre aux questions : H2N-CH2-COOH(s) + O2(g) CO2(g) + H2O(l) + N2(g) Données à 298 K : Enthalpies standard de formation en kJ.mol-1 : ∆fH°CO2= -400 ∆fH°H2O= -290 ∆fH°Glycine= -650 Indiquer quelles sont les propositions exactes. A. B. C. D. L’enthalpie standard de la réaction ci-dessus à 298 K vaut -875.mol-1. L’enthalpie standard de la réaction ci-dessus à 298 K vaut -285.mol-1. L’enthalpie standard de la réaction ci-dessus à 298 K vaut -325.mol-1. L’enthalpie standard de la réaction suivante est négative : Glucose(s) + 6O2 6CO2(g) + 6H2O(l) E. L’enthalpie standard de formation d’une molécule est la chaleur échangée lors de la formation d’une mole de cette molécule à l’état gazeux à partir des atomes la constituant pris également à l’état gazeux. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 12 Chimie-Physique Décembre 2013 1) On considère les éléments Ni (Z=28), Cu (Z=29) et Zn (Z=30). Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : 1. Ces trois éléments ont le même nombre d’électrons sur leurs couches d à l’état fondamental. 2. Ces trois éléments possèdent chacun deux électrons avec les nombres quantiques n=3, l=0 et m=0 à l’état fondamental. 3. L’énergie de première ionisation évolue selon EI1(Ni) > EI1(Cu) > EI1(Zn). 4. Ni2+ et Zn2+ sont isoélectriques. 5. Cu+ et Zn2+ présentent la même configuration électronique. 2) Données : Constante de Rydberg de l’atome d’hydrogène : RH = 107 m-1. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. L’électron de l’atome d’hydrogène en « retombant » de son niveau n=6 à son niveau n=3, émet un photon de longueur d’onde 833 nm. B. L’électron de l’atome d’hydrogène en « retombant » de son niveau n=6 à son niveau n=3, absorbe un photon de longueur d’onde 833 nm. C. L’électron de l’atome d’hydrogène en « retombant » de son niveau n=6 à son niveau n=3, émet un photon de longueur d’onde 1200 nm. D. N=2 l=1 m=-1 est une configuration possible à l’état fondamental. E. N=2 l=2 m=0 est une configuration possible à l’état fondamental. 3) Données : B (Z=5) ; F (Z=9) Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. Lors de la formation d’une liaison ionique, l’atome le plus électronégatif pers ses électrons. B. Dans une orbitale moléculaire σ pleine, les deux électrons ne peuvent pas avoir le même nombre quantique de spin s. C. Dans la molécule BF3, l’atome de bore comporte une orbitale vide. D. Le recouvrement latéral d’une orbitale s et d’une orbitale p conduit à un orbitale moléculaire π. E. Une triple liaison implique la mise en commun de six électrons dans une orbitale moléculaire. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 13 Chimie-Physique 4) Données : N (Z=7) ; O (Z=8) Molécule NO2 : moment dipolaire : µNO2=0,316 D Angle (ONO) = 134° Longueur de la liaison NO : dNO = 0,12 nm E = 1,6.10-19 C 1 D = (1/3).10-29 C.m Aide aux calculs : Cos(74) = 0,28 316/390 = 0,810 0,405/5,76 = 0,070 Cos(44) = 0,72 316/720 = 0,440 5,64/5,76 = 0,980 Cos(67) = 0,39 158/28 = 5,64 Cos(134) = -0,69 158/69 = 2,30 Soient les structures de Lewis suivantes : Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. Parmi les quatre structures de Lewis proposées, deux conviennent pour décrire la structure de Lewis de la molécule NO2. B. La structure de Lewis de la molécule NO2 ne correspond à aucune des quatre structures proposées. C. Le moment dipolaire de la liaison NO2 vaut 5,640 D. D. Le moment dipolaire de la liaison NO2 vaut 0,405 D. E. Le caractère ionique partiel de la liaison NO vaut 7%. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 14 Chimie-Physique 5) Données : B (Z=5), N (Z=7), O (Z=8), F (Z=9), Al (Z=13), P (Z=15), S (Z=16), Cl (Z=17), Br (Z=35) et Kr (Z=36). Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. Les molécules BCl3 et AlCl3 présentent toutes deux une structure de type AX3 dans le formalisme VSEPR. B. La liaison Br-F étant polaire, les molécules BrF3 et BrF5 présentent toutes deux un moment dipolaire permanent. C. Il est possible de former NCl5 mais impossible de former PCl5. D. Le krypton étant un gaz rare à couche de valence saturée, il est impossible de former le composé KrF2. E. Les états d’hybridation du soufre dans les composés H2S et O2S sont différents. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 15 Chimie-Physique 6) Les valeurs d’enthalpies standards de formation ∆fH°(298 K) pour SO2(g) et SO3(g) sont respectivement de -296,8 et -395,7 kJ.mol-1. On considère la réaction suivante : SO2(g) + 0,5 O2 SO3(g) (1) Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. B. C. D. E. La chaleur et l’enthalpie sont deux fonctions d’état. La réaction (1) est exothermique. L’enthalpie standard de formation (1) est de -98 kJ.mol-1. L’enthalpie standard de formation (1) est de +98 kJ.mol-1. L’enthalpie standard de formation d’une molécule est la chaleur mise en jeu à pression constante pour former une mole de cette molécule à partir des atomes pris à l’état gazeux. 7) Données : Enthalpies standards de liaison ∆fH°(O2) = -500 kJ.mol-1 et ∆fH°(N2) = - 950 kJ.mol-1. Soit la réaction de combustion du diazote : N2(g) + O2(g) 2NO(g) Cette réaction libère une énergie de 180 kJ.mol-1 à 298K. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. B. C. D. E. La réaction de formation du monoxyde d’azote est exothermique. L’enthalpie standard de formation de NO est de -180 kJ.mol-1. L’enthalpie standard de la liaison NO est -635 kJ.mol-1. L’enthalpie standard de la liaison NO est -815 kJ.mol-1. L’enthalpie de sublimation correspond à l’énergie échangée lors de la transformation d’un composé solide à un composé gazeux. L’enthalpie de sublimation mise en jeu est négative. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 16 Chimie Organique – I Décembre 2011 8) Soit l’acétamide Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. B. C. D. E. L’acétamide présente uniquement deux atomes ayant une hybridation « sp2 ». L’acétamide présente trois atomes ayant une hybridation « sp2 » L’hybridation de l’atome d’azote est « sp3 » L’hybridation de l’atome d’azote est « sp2 » L’hybridation de l’atome d’oxygène est « sp » 9) Soit le 1,3-diméthylcyclohexane. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous. A. Le 1,3-diméthylcyclohexane présente deux carbones asymétriques et quatre stéréoisomères. B. Le 1,3-diméthylcyclohexane présente deux carbones asymétriques et trois stéréoisomères. C. La conformation la plus stable du Cis-1,3-diméthylcyclohexane est celle où un substituant méthyle est en positions équatoriale alors que le second est en position axiale. D. La conformation la plus stable du Cis-1,3-diméthylcyclohexane est celle où les deux substituants méthyle adoptent une position équatoriale. E. La conformation la plus stable du Cis-1,3-diméthylcyclohexane est celle où les deux substituants méthyle adoptent une position axiale. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 17 Chimie Organique - I 10) Isomérie Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. Les isomères de fonction et de position sont des isomères constitutionnels. B. Sachant que des homomères et des isomères ont la même formule brute, des isomères sont non superposables alors que des homomères sont superposables. C. Les isomères de fonction et de position sont des stéréoisomères. D. Les isomères de configurations R/S, Z/E, Cis/Trans et les isomères de conformations sont des stéréoisomères. E. Les énantiomères et les diastéréoisomères sont des stéréoisomères. 11) Chiralité et carbone asymétrique Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous. A. B. C. D. E. Une molécule achirale est superposable à son image dans un miroir. Une molécule chirale présente toujours des carbones asymétriques. Un énantiomère présente un pouvoir rotatoire non-nul et est chiral. Un composé méso est chiral et présente plusieurs carbones asymétriques/ Le (2R)-2-chlorobutane est chiral. 12) Acide/base Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous. A. Une base selon Brönsted est un accepteur de proton ; une base de Lewis est un donneur de doublet. B. Une base de Brönsted est un donneur de proton ; une base de Lewis est un accepteur de doublet. C. Le phénol est un acide plus fort que l’éthanol ; le phénate (ou phénolate) est une base plus faible que l’éthanolate. D. Le phénol est un acide plus faible que l’éthanol, le phénate est une base plus forte que le phénolate. E. Plus un acide est fort plus son pKa est petit, et plus une base est forte plus son pKb est grand. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 18 Chimie Organique - I 13) Mécanismes réactionnels. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous. A. B. C. D. E. Lors d’un mécanisme SN1, il y a racémisation si le composé de départ présente un carbone asymétrique. Lors d’un mécanisme SN1, il y a inversion de Walden. Lors d’un mécanisme SN2, il y a inversion de Walden. Lors d’un mécanisme SN2, il y a racémisation si le composé de départ présente un carbone asymétrique. Lors d’une substitution nucléophile un centre électrophile attaque un nucléophile, et un groupe partant est remplacé par un nucléophile. 14) Le (2R)-2-Bromobutane (stéréochimie non-représentée dans le dessin ci-dessous) est traité par le Méthylate de sodium et réagit selon un mécanisme E2. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous. A. Lors de la réaction, il y a formation d’un carbocation secondaire stable, libre rotation du carbocation et élimination de protons situés à deux liaisons du carbocation. B. Lors de la réaction, il y a élimination de protons situés en anti du groupe partant. C. Lors de la réaction, il y a formation d’un sel alcène de configuration E. D. Lors de la réaction, il y a formation de trois stéréoisomères, dont le plus stable est un alcène substitué deux fois de configuration. E. Lors de la réaction, il y a formation de deux stéréoisomères, dont le plus stable est un alcène substitué deux fois de configuration. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 19 Chimie Organique - I Décembre 2012 8) Soit le carbocation et le carbanion suivant : H2C=CH-CH2+ H2C=CH-CH2- Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. B. C. D. E. L’hybridation de tous les atomes de carbone dans ces deux composés est « sp2 ». L’hybridation du carbone portant la charge négative est « sp3 ». L’hybridation du carbone portant la charge positive est « sp3 ». La charge négative du carbanion se trouve dans une orbitale « pz » pure. La charge positive du carbocation se trouve dans une orbitale « pz » vide. 9) Soit le trans 1,4-diméthylcyclohexane. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. Ce composé présente deux carbones asymétriques et deux conformations stables. B. Ce composé n’a aucun carbone asymétrique et présente deux conformations stables. C. La conformation la plus stable de ce composé est celle où un substituant méthyle est en position équatoriale alors que le second est en position axiale. D. Pour ce composé, la configuration « trans » correspond à deux substituants équatoriaux ou à deux substituants axiaux. E. Pour ce composé, la configuration « trans » correspond à un substituant équatorial ou à un substituant axial. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 20 Chimie Organique - I 10) Soit les deux images suivantes (par rapport au miroir représenté en pointillé) Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. Ces deux images correspondent à deux énantiomères qui présentent chacun deux carbones asymétriques. B. Ces deux images correspondent à un seul et même composé, dit « méso », avec deux carbones asymétriques. C. Ces deux images correspondent à des diastéréoisomères. D. Les deux carbones asymétriques de ces deux images ont pour configurations absolues « R, R » et « S, S » (ou « S, S » et « R, R ») et correspondent à une configuration « like ». E. Les deux carbones asymétriques de ces deux images ont pour configurations absolues « R, S » et « S, R » (ou « S, R » et « R, S ») et correspondent à une configuration « unlike ». 11) Soient les quatre composés suivants numérotés de (1) à (4) : Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. B. C. D. E. Tous les carbones asymétriques des composés (1) et (4) sont « R ». Tous les carbones asymétriques des composés (1), (3) et (4) sont « R ». Les configurations des composés (2) et (3) sont respectivement « cis » et « Z ». Les configurations des composés (2) et (3) sont respectivement « E » et « cis ». Les composés (1), (2), (3) et (4) présentent tous au moins un stéréoisomère. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 21 UE 1 – Chimie : Décembre 2012 12) Soit le para-nitrophénol, le phénol et le méthanol. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous. A. Le para-nitrophénol est l’acide le plus fort de par l’effet mésomère « +M » de sa fonction alcool et l’effet mésomère « -M » de sa fonction nitro. B. Le méthanol est l’acide le plus fort de par l’effet inductif « +I » de son groupement méthyle. C. La base conjuguée la plus forte est le méthanolate. D. La base conjuguée la plus forte est le phénate (ou phénolate). E. Seule le para-nitrophénol et le phénol présentent des formes mésomères. 13) Mécanismes réactionnels. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous. A. Lors d’une réaction de substitution nucléophile ou d’élimination, le fait qu’un carbocation intermédiaire soit tertiaire est un argument favorable en faveur d’un mécanisme réactionnel de type SN1 ou E1. B. Le fait qu’une base et un nucléophile soient riches en électrons fait qu’il y a compétition entre les mécanismes de type SN2 et E2. C. Lors d’un mécanisme réactionnel bimoléculaire le fait de doubler la concentration en nucléophile ou en base n’affecte pas la vitesse de la réaction. D. Lors d’un mécanisme réactionnel de type E1, il est possible d’éliminer un proton situé en « anti » par rapport au groupe partant. E. Lors d’un mécanisme réactionnel de type E2, il y a libre rotation du carbocation intermédiaire et il est possible d’éliminer un proton situé à deux liaisons du carbocation. 14) Le (2S)-2-chlorobutane est traité par de la soude diluée à froid. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous. A. Le (2S)-2-chlorobutane est un halogénure secondaire et la soude diluée et froide est considérée comme une base faible. B. Selon le tableau simplificatif du cours, le (2S)-2-chlorobutane va réagir uniquement selon un mécanisme de type E2. C. Selon le tableau simplificatif du cours, le (2S)-2-chlorobutane va réagir à 50% selon un mécanisme de type SN1 et à 50% selon un mécanisme de type SN2. D. Selon le tableau simplificatif du cours, le composé majoritaire obtenu est un alcène de configuration « E ». E. Selon le tableau simplificatif du cours, deux stéréoisomères en proportion 75% et 25% sont obtenus. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 22 Chimie Organique - I Décembre 2013 8) Soient l’aniline et le cyclohexylamine représentées ci-dessous : Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. L’hybridation de l’atome d’azote de ces deux composés est « sp2 ». B. L’hybridation de l’atome d’azote de l’aniline est « sp2 » alors que celui de la cyclohexylamine est hybridé « sp3 ». C. Le doublet non-liant de l’atome d’azote dans ces deux composés est délocalisable. D. Seul le doublet non-liant de l’atome d’azote de l’aniline est délocalisable. L’atome d’azote de l’aniline présente un effet mésomère donneur « + M » et un effet inductif attracteur « - I ». E. Seul le doublet non-liant de l’atome d’azote de la cyclohexylamine est délocalisable. L’atome d’azote de la cyclohexylamine présente un effet inductif attracteur « - I ». 9) Soit le cis-1,3-diisopropylcyclohexane. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. Ce composé présente deux carbones asymétriques et deux conformations « chaise » différentes. B. La conformation la plus stable de ce composé est celle où les deux substituants « isopropyle » sont en position « équatoriale ». C. La conformation la plus stable de ce composé est celle où un constituant « isopropyle » est en position « équatoriale » alors que le second est en position « axiale ». D. Pour ce compos, la configuration « cis » correspond à deux conformation ayant deux substituants équatoriaux ou deux substituants axiaux. E. Pour ce composé, la configuration « cis » correspond à deux conformations ayant chacune un substituant équatorial et un substituant axial. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 23 Chimie Organique - I 10) Soient les deux stéréoisomères suivants du trans-1,2-diméthylcyclobutane : Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. Ces deux stéréoisomères sont images l’un de l’autre dans un miroir, ne sont pa ssuperposables et correspondent donc à des énantiomères qui présentent chacun deux carbones asymétriques. B. Ces deux stéréoisomères correspondent à des diastéréoisomères. C. Ces deux stéréoisomères correspondent à un seul et même composé, dit « méso », avec deux carbones asymétriques. D. Les deux carbones asymétriques de ces deux stéréoisomères ont pour configurations absolues « R, S » et « S, R » (ou « S, R » et « R, S ») et correspondent à une configuration « unlike » E. Les deux carbones asymétriques de ces deux stéréoisomères ont pour configurations absolues « R, R » et « S, S » (ou « S, S » et « R, R ») et correspondent à une configuration « like » 11) Soit le D-Erythrose représenté ci-dessous : Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. Cette molécule est superposable à son image dans un miroir et est chirale. B. Cette molécule n’est pas superposable à son image dans un miroir et est chirale. C. Le D-Erythrose présente deux carbones asymétriques de configuration absolue « R, R » et présente pour énantiomère le L-Erythrose. D. Le D-Erythrose présente deux carbones asymétriques de configuration absolue « S, S ». E. Le D-Erythrose présente deux carbones asymétriques de configuration absolue « R, S ». HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 24 Chimie Organique - I 12) Soient les trois acides carboxyliques suivants : acide méthanoïque, acide butanoïque et acide trifluoroéthanoïque. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. L’acide trifluoroéthanoïque est l’acide le plus fort de par l’effet attracteur inductif « -I » du groupement « CF3 ». L’acide le plus faible est l’acide butanoïque de par l’effet donneur inductif « +I » du groupement npropyle. B. L’acide fluoroéthanoïque est l’acide le plus faible de par l’effet inductif « -I » du groupement « CF3 ». L’acide le plus fort est l’acide butanoïque de par l’effet inductif « +I » du groupement n-propyle. C. La base conjuguée la plus forte est le butanoate. D. La base conjuguée la plus forte est le méthanoate. E. L’ordre croissant des valeurs de pKa correspondant à ces trois acides carboxyliques est le suivant : pKa des acides trifluoroéthanoïque, méthanoïque et butanoïque. 13) Mécanismes réactionnels Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. Lors d’une réaction de substitution et d’addition nucléophile un nucléophile attaque sur un centre électrophile. L’ion cyanure (-)CN est un exemple de nucléophile alors qu’un carbocation, un carbone porteur d’un halogène et le carbone du groupement carbonyle sont des exemples de centres électrophiles. B. Lors d’une réaction de substitution nucléophile et d’élimination un nucléophile attaque sur un centre électrophile. L’ion cyanure (-)CN est un exemple d’électrophile. C. Lors d’une réaction d’élimination de type « E1 » une base arrache les protons situés à deux liaisons du carbocation intermédiaire de par la libre rotation de ce carbocation et conduit au mélange des alcènes correspondants. Lors d’une réaction d’élimination de type « E2 » une base arrache les protons en « anti » du groupe partant et situés à trois liaisons de ce groupe partant et conduit au mélange des alcènes correspondants. D. Lors d’un mécanisme réactionnel bimoléculaire une réaction est effectuée en deux étapes et la vitesse de la réaction ne dépend que de la concentration en dérivé halogéné. E. Lors d’un mécanisme réactionnel unimoléculaire une réaction est effectuée en une seule étape. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 25 Chimie Organique - I 14) Le (3R)-3-Bromohexane est traité par du cyanure de potassium (KCN). Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. Le (3R)-3-Bromohexane est un halogénure d’alkyle tertiaire et le cyanure de potassium est considérée comme une base faible. B. Selon le tableau simplificatif du cours, le (3R)-3-Bromohexane réagit à 50% selon un mécanisme de type « SN1 » et à 50% selon un mécanisme de type « SN2 » et deux stéréoisomères en proportions 50% et 50% sont obtenus. C. Selon le tableau simplificatif du cours, le (3R)-3-Bromohexane réagit à 50% selon un mécanisme de type « SN1 » et à 50% selon un mécanisme de type « SN2 ». Deux stéréoisomères en proportions 75% et 25% sont obtenus et il y a racémisation lors du mécanisme « SN1 ». D. Selon le tableau simplificatif du cours, le (3R)-3-Bromohexane réagit à 50% selon un mécanisme de type « SN1 » et à 50% selon un mécanisme de type « SN2 ». Deux stéréoisomères en proportions 75% et 25% sont obtenus et il y a inversion de Walden lors du mécanisme « SN2 ». E. Selon le simplificatif du cours, le (3R)-3-Bromohexane va réagir uniquement selon un mécanisme de type « E2 » avec élimination de tous les protons en « anti » du groupe partant. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 26 Chimie Organique - II Décembre 2011 15) Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous. A. Les alcènes sont insolubles dans l’eau. B. La liaison carbone-halogène des dérivés halogénés est une liaison polarisée. C. Les liaisons hydrogène ont une influence sur la température d’ébullition et sont des liaisons plus fortes que les liaisons covalentes. D. La réaction d’alkylation des amines primaires est favorisée par l’acidification du milieu réactionnel. E. LiAlH4 est un réducteur chimique qui peut réduire les triples liaisons carbone-carbone. 16) Soit l’addition ionique de HBr sur le 3-méthylpent-2-ène. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous. A. B. C. D. E. La réaction a lieu en deux étapes et la première étape est plus rapide que la seconde. Deux carbocations peuvent être formés lors de la première étape. La réaction suit la règle de Markovnitov. On obtient le 2-bromo-3-méthylpentane. Le produit de la réaction est un mélange racémique. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 27 Chimie Organique - II 17) Soit le schéma de synthèse ci-dessous. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous. A. La préparation de (1) à partir de l’acétylène (ou éthyne) nécessite de réaliser deux réactions d’alkylation en présence d’amidure de sodium et de bromure de méthyle. B. (2) est le 2-pent-2-ène C. (2) pourrait être obtenu par réaction une réaction d’hydrogénation en présence de nickel. D. (3) pourrait aussi être formé par action de HBr sans peroxyde (ionique) E. Le passage de (1) à la butanone se fait par une réaction d’ozonolyse en milieu oxydant. 18) Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous. A. Le 1-méthylcyclohex-1-ène traité par BH3/H2O2 donne le 1-méthylcyclohexan-1-ol. B. Le phénol traité par la soude puis par le chlorure de méthyle conduit au méthxybenzène. C. Le 2,4-diméthylpent-2-ène traité par O3 en milieu réducteur conduit à l’acétone et au 2-méthylpropanal et les deux mêmes composés sont obtenus si on utilise O3 en milieu oxydant. D. La réaction de chloration (Cl2 + AlCl3) du 4-nitrotoluène conduit à la formation de deux composés qui sont deux isomères de position. E. La réaction d’autocondensation de l’éthanal en milieu basique conduit au 3-hydroxybutanal. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 28 Chimie Organique - II 19) Après perméthylation (CH3I en excès), traitement par l’hydroxyde d’argent AgOH et chauffage, une amine primaire (1) conduit très majoritairement à un alcène (2). Par réaction d’ozonolyse en milieu réducteur, cet alcène (2) donne du méthanal et du 2-méthylbutanal. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous. A. L’alcène (2) est le 3-méthylpent-1-ène. B. L’alcène (2) est le 2-méthylpent-1-ène. C. La réaction de passage de (1) à (2) est une réaction d’élimination d’Hoftmann qui permet l’obtention d’alcènes peu substitués. D. L’amine de départ (1) peut être la 3-méthylpentan-1-amine. E. L’amine de départ (1) peut être la 3-méthylpentan-2-amine. 20) L’acétophénone C6H2COCH3 est traitée par HCN puis H2O pour donner un composé (1). L’hydrolyse acide totale de (1) conduit à (2). Par chauffage en milieu acide, (2) donne un composé éthylénique (3) qui permet d’obtenir l’acide tropique représenté ci-après : Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous. A. B. C. D. E. (1) est une cyanhydrine obtenue par une réaction d’addition nucléophile. (1) est obtenue sous la forme de deux énantiomères. La réaction de passage de (2) à (3) est une réaction de substitution nucléophile aromatique. L’hydrolyse ménagée de (1) conduirait à un amide. L’acétophénone peut être préparée à partir du benzène par une réaction d’acylation de Friedel et Crafts. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 29 Chimie Organique - II Décembre 2012 15) Dihydroxylation par le permanganate de potassium (conditions douces) : A. L’ajout des deux groupements hydroxyles est effectué en « syn » par rapport à la double liaison. B. L’ajout des deux groupements hydroxyles est effectué en « anti » par rapport à la double liaison. C. Lors de la réaction de dihydroxylation décrite ci-dessus, il y a formation d’un couple d’énantiomères par attaque des deux faces de la double liaison. D. Lors de la réaction de dihydroxylation décrite ci-dessus, il y a formation d’un seul composé, dit « méso », bien qu’il y ait attaque par les deux faces de la double liaison. E. La double liaison (composé de départ) présente une configuration « Z » et le(s) diol(s) (composé(s) d’arrivée) une configuration « unlike » « R, S » (ou « S, R »). 16) Substitution électrophile (SE) aromatique. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. Le toluène peut être obtenu à partir du benzène par une alkylation de Friedel et Craft (conditions réactionnelles : chlorure de méthyle et acide de Lewis AlCl3). B. Le groupement hydroxyle du phénol présente un effet activant sur une SE aromatique de par son effet « +M » ; ce groupement hydroxyle oriente la SE en positions « ortho » et « para ». C. Le groupement NO2 du nitrobenzène présente un effet activant sur une SE aromatique de par son effet « +M » ; ce groupement nitro oriente la SE en position « méta ». D. Le groupement NO2 du nitrobenzène présente un effet activant sur une SE aromatique de par son effet « +M » ; ce groupement nitro oriente la SE en position « ortho » et « para ». E. L’aniline (phénylamine ou aminobenzène) peut être obtenue en deux étapes à partir du benzène par nitration en milieu acide puis par réduction sélective du groupement NO2 en amine. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 30 Chimie Organique - II 17) Alcool tertiaire. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. La réaction du 3-méthylpentan-3-ol traité par de l’acide chlorhydrique à froid conduit au 3-chloro-3méthylpentane. B. Le 3-méthylpentan-3-ol présente un carbone asymétrique et après réaction il y a formation d’un couple d’énantiomères par racémisation. C. Le mécanisme réactionnel de cette réaction est de type SN2. D. L’intermédiaire réactionnel formé lors de cette réaction est un carbocation tertiaire. E. L’oxydation du 3-méthylpentan-3-ol conduit à une cétone. 18) Le composé A de formule brute C5H12O présente un carbone asymétrique. La déshydratation de A en milieu acide à chaud conduit très majoritairement au composé B. Le traitement de B par l’ozone en milieu réduction conduit à l’éthanal et au propanal. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. B. C. D. E. B est le (2E)-pent-2-ène. B est le pent-1-ène. A est le (2R)-pent-2-ol ou le (2S)-pent-2-ol. A est le pent-3-ol. A est un alcool et l’indice d’insaturation calculé à partir de la formule brute de A est égal à 1. 19) Fonctions carbonylées et dérivés. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. B. C. D. L’hydrolyse totale des nitriles conduit aux acides carboxyliques. La réduction des nitriles par l’aluminohydrure de lithium (LiAlH4) conduit aux amines. Les chlorures d’acides réagissent avec les alcools pour former des esters. Le traitement d’un acide carboxylique par le chlorure de sodium (NaCl) conduit au carboxylate de sodium correspondant (c’est-à-dire à la base conjuguée de l’acide carboxylique). E. La réduction des cétones par le borohydrure de sodium (NaBH4) conduit aux alcools primaires. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 31 Chimie Organique - II 20) Aldolisation et crotonisation. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. Un proton en position α du groupement carbonyle d’un aldéhyde est acide et peut donc être arraché par une base forte. B. La réaction de l’éthanal en milieu basique par aldolisation conduit à un cétol. C. La réaction de l’éthanal en milieu basique par aldolisation conduit au 3-hydroxybutanal. D. La réaction de l’éthanal en milieu basique par aldolisation conduit au 2-hydroxybutanal. E. La réaction de déshydratation de l’aldol découlant de l’éthanal conduit à un aldéhyde α, β-insaturé. Cette réaction est appelée réaction de crotonisation. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 32 Chimie Organique - II Décembre 2013 15) Dihydrogénation catalytique du (3Z)-3,4-diméthylhex-3-ène par le dihydrogène en présence de Palaldium. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. L’ajout des deux atomes d’hydrogène est effectué en « anti » par rapport à la double liaison. B. L’ajout des deux atomes d’hydrogène est effectué en « syn » par rapport à la double liaison. C. Lors de la réaction d’hydrogénation catalytique décrite ci-dessus, il y a formation d’un seul et même composé, dit « méso », bien qu’il y ait attaque du dihydrogène par les deux faces de la double liaison. D. L’alcane obtenu présente une configuration « unlike » « 3R, 4S ». E. Lors de la réaction d’hydrogénation catalytique décrite ci-dessus, il y a formation d’un couple d’énantiomères par attaque du dihydrogène par les deux faces de la double liaison. 16) Substitution électrophile et dérivé aromatiques. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. Le groupement méthoxy (CHO) du méthoxybenzène présente un effet activant sur une substitution électrophile aromatique de par un effet mésomère donneur « +M ». Ce groupement oriente une substitution électrophile en positions « ortho » et « para ». B. Le groupement formyle (CHO) du benzaldehyde (ou aldéhyde benzoïque) présente un effet désactivant sur une substitution électrophile aromatique de par un effet attracteur mésomère « -M ». Ce groupement oriente une substitution électrophile en position « méta ». C. Le groupemetn formyle du benzaldehyde présente un effet activant sur une substitution électrophile aromatique de par un effet mésomère donneur « +M ». Ce groupement oriente une substitution électrophile en positions « ortho » et « para ». D. Le méthoxybenzène peut être obtenu par réaction d’éthérification du phénol avec l’iodométhante (C3I) en milieu basique. E. L’acétophénone (ou phényléthanone) peut être obtenue à partir du benzène par une alkylation de Friedel et Craft (conditions réactionnelles : MeCl/AlCl3). HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 33 Chimie Organique - II 17) Aide carboxylique et dérivés ; le 1-Chloropropane est traité par du cyanure de potassium (KCN) pour conduire au composé A. Ce composé A subit une hydrolyse totale en milieu acide pour donner le composé B. Ce composé B est traité par le chlorure de thionyle (SOCl2) et conduit au composé C. Ce composé C est traité par le méthanol pour donner le composé D. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. Les composés A, B et C sont respectivement un nitrile, un acide carboxylique nommé « acide butanoïque » et un chlorure d’acide. B. Les composés A, B et C sont respectivement un nitrile, un acide carboxylique nommé « acide propanoïque » et un chlorure d’acide. C. Les composés A, B et C sont respectivement un alcool, un acide carboxylique et un ester. D. L’étape permettant le passage du 1-Chloropropane à A est une réaction de substitution nucléophile alors que l’étape permettant le passage de C à D est une réaction d’estérification. E. L’étape permettant le passage du 1-Chloropropane à A est une réaction d’addition nucléophile alors que l’étape permettant le passage de C à D est une réaction d’estérification. 18) Chloration des alcools. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. La réaction de chloration du 3-méthylpentan-1-ol par l’acide chlorhydrique à froid est une réaction qui suit un mécanisme réactionnel de type « SN1 ». B. La réaction de chloration du 1,1-diméthylpentan-1-ol par l’acide chlorhydrique à froid est une réaction qui suit un mécanisme réactionnel de type « SN1 ». C. Le chlorure de sodium peut être utilisé à la place de l’acide chlorhydrique lors de la réaction de chlorationd ‘un alcool. D. La réaction de chloration du 3-méthylpentan-1-ol par le chlorure de thionyle (SoCl2) conduit au même composé que lors du traitement de ce même alcool par l’acide chlorhydrique à froid. E. La réaction de chloration d 3-méthylpentan-1-ol par le chlorure de thionyle (SoCl2) conduit au 2-chloro-3méthylpentane. HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 34 Chimie Organique - II 19) Soit la réaction suivante : Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. La réaction ci-dessus est une réaction de déshydratation effectuée en milieu basique. B. La réaction ci-dessus est une réaction de déshydratation effectuée en milieu acide à chaud. C. Le composé de départ est un alcool tertiaire, l’intermédiaire réactionnel est un carbanion et l’alcène majoritaire obtenu correspond à l’alcène le plus substitué. D. Le composé de départ est un alcool secondaire, l’intermédiaire réactionnel est un carbocation secondaire et l’alcène majoritaire obtenu correspond à l’acène le plus substitué. E. Le composé de départ est un alcool secondaire, l’intermédiaire réactionnel est un carbocation tertiaire et l’alcène majoritaire obtenu correspond à l’acène le plus substitué. 20) Autocondensation de cétone en milieu basique. Quelles sont les propositions exactes parmi les propositions ci-dessous : A. Un proton en position α du groupement carbonyle d’une cétone est acide et peut donc être arraché par une base forte. B. La réaction d’autocondensation de la propanone en milieu basique est nommée « aldolisation » et conduit à un aldol. C. La réaction d’autocondensaton de la propanone en milieu basique est nommée « cétolisation » et conduit à la 4-hydroxy-4-méthyl-pentan-2-one. D. La réaction d’autocondensation de la propanone en milieu basique est nommée « cétolisation » et conduit à la 4-hydroxy-pentan-2-one. E. La réaction de déshydratation du cétol découlant de l’autocondensation de la propanone conduit à une cétone α, β- insaturée. Cette réaction est appelée « crotonisation ». HTTP://ANNALES-PACES-AMIENS.E-MONSITE.COM 35
