【유기화학】 2014 MEET/DEET 유기화학

2014 MEET/DEET 유기화학 

 

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두둘 님 논의사항 반영 (23.08.06)

ㅇㅇ 님 지적사항 수정 (24.07.12)

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17. 두 화합물의 물리적 성질 비교가 옳은 것만을 〈보기〉에서 있는 대로 고른 것은?

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ③

○ ㄱ : 고리형 분자가 사슬형 분자보다 상호작용이 더 많으므로 녹는점이 더 높음

○ ㄴ : 격자성으로 인해 n-hexane의 녹는점이 (E) hex-2-ene보다 더 높음

○ ㄷ : tert-butanol은 n-butanol보다 분자 간 상호작용이 불리하므로 끓는점이 낮음

○ ㄹ : 비슷한 구조의 물질의 경우 탄소 원자 수가 많을수록 끓는점이 높음

 

 

18. 두 카르보닐 화합물 A와 B의 성질에 대한 크기 비교가 옳은  것만을 〈보기〉에서 있는 대로 고른 것은?

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ④

○ ㄱ : B에서는 산소가 음전하, 질소가 양전하인 공명구조를 취할 가능성이 높아 쌍극자 모멘트가 높음. 따라서 분자간 힘이 강함

○ ㄴ : 카르보닐 탄소가 더 큰 부분 양전하를 가질수록 염기성 가수분해가 잘 됨

○ ㄷ : ¹³C는 주변에 전기음성도가 높은 원자가 많을수록 화학적 이동이 큼

 

 

19. 화합물 A ~ C에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ①

① 알켄은 전자가 풍부할수록 반응성이 크므로 C가 가장 반응성이 큼 (∵ 메틸기는 EDG임)

② A는 1차 알코올, B는 2차 알코올, C는 3차 알코올이 주생성물로 생성됨

③ A와 C는 분자 내 대칭면이 있으므로 입체 중심 탄소가 생성되지 않음

④ 알켄은 전자가 풍부할수록 반응성이 크므로 C가 가장 반응성이 큼 (∵ 메틸기는 EDG임)

⑤ 하이퍼콘쥬게이션은 sp³ 탄소가 sp² 탄소에 전자를 공여하는 효과이므로 C에서 가장 잘 관찰됨

 

 

20. 주어진 두 이성질체의 안정도 비교가 옳게 표시된 것만을 〈보기〉에서 있는 대로 고른 것은?

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ③

○ ㄱ : 오른쪽 구조에서 메틸기가 1,3-이축 상호작용을 하므로 불안정함

○ ㄴ : 왼쪽 구조는 메틸기 1개의 1,3-이축 상호작용이 있는 반면, 오른쪽 구조는 벤젠고리 및 메틸기 1개의 상호작용이 있음

○ ㄷ : 왼쪽 구조에서 OH기가 1,3-이축 상호작용을 하므로 불안정함

○ 아노머 효과(anomeric effect, Edward-Lemieux effect) : ㄷ과 관련

 

출처 : 이미지 클릭

 

○ 정의 : cyclohexane 내 heteroatom 옆에 붙어 있는 치환기가 axial 배향을 선호하는 현상

○ (참고) 에피머(epimer) : 복수의 카이랄 중심이 있는 이성질체에서 1개만 입체구조가 다를 때

○ (참고) 아노머(anomer) : 에피머 중 아세탈(acetal) 또는 헤미아세탈(hemiacetal) 탄소의 절대배열이 다른 것

○ 경우 1. cyclohexane 내 heteroatom이 없는 경우 : 치환기가 equatorial 배향을 선호

○ 경우 2. cyclohexane 내 heteroatom 옆에 붙어 있는 치환기가 -OH기인 경우 : axial 배향 : equatorial 배향 = 1 : 2

○ 경우 3. cyclohexane 내 heteroatom 옆에 붙어 있는 치환기가 -methoxy, -Cl, -acetyl기인 경우 : axial 배향 선호

○ 경우 2와 경우 3의 차이는 포도당과 대부분의 포도당 유도체의 차이와 대응됨 

○ 구체적인 메커니즘에 대해서는 여러가지 가설이 제시됨 

 

 

21. 두 화합물에 대한 설명으로 옳은 것만을 〈보기〉에서 있는 대로 고른 것은?

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ⑤

○ ㄱ : 정중면을 대칭면으로 하면 만들어지는 거울상 이성질체임

○ ㄴ : 좌우 화합물 모두 분자 내 대칭면을 가지므로 메조화합물임 

○ ㄷ : 왼쪽 화합물은 두 메틸기가 마주보지 않지만 오른쪽 화합물은 두 메틸기가 마주보므로 구조 이성질체 관계임 

○ ㄹ : 두 화합물이 광학이성질체가 아니므로 부분입체이성질체 관계. 그 중 기하이성질체에 해당함 (cis / trans)

 

 

22. 다음 반응에 대한 설명 중 옳은 것만을 〈보기〉에서 있는 대로 고른 것은?

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ② (∵ Claisen rearrangement reaction)

 

 

 

23. 주생성물의 구조가 옳은 것만을 〈보기〉에서 있는 대로 고른 것은? (단, 각 반응에서는 적절한 분리·정제 과정을 수행하였다.)

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ⑤ (∵ Tiffeneau-Demjanov rearrangement reaction)

 

 

 

24. 다음은 아자이드 화합물의 반응이다. 주생성물의 구조가 옳은 것만을 〈보기〉에서 있는 대로 고른 것은? (단, 각 반응에서는 적절한 분리·정제 과정을 수행하였다.)

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ④ (∵ Curtius rearrangement reaction, azide-alkyne cycloaddition)

 

 

 

25. 다음은 프로피온산과 2-아미노에탄올로부터 A를 합성하는 반응식과 생성물 A의 IR과 ¹H-NMR 스펙트럼이다. (단, NMR 스펙트럼은 CDCl₃를 용매로 사용하여 얻었다.) A의 구조로 옳은 것은?

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ②

○ ¹H-NMR 신호를 보면 총 네 개의 위치가 존재함

○ ① : 총 세 개의 위치가 존재함

○ ② : 총 네 개의 위치가 존재함

○ ③ : 총 다섯 개의 위치가 존재함

○ ④ : 총 다섯 개의 위치가 존재함

○ ⑤ : 총 여섯 개의 위치가 존재함

 

 

26. 반응 단계 (가)와 (나)는 어떤 천연물의 전압성 과정 중 일부를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 〈보기〉에서 있는 대로 고른 것은? (단, 각 단계에서는 적절한 분리·정제 과정을 수행하였다.)

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ①

○ ㄱ : 카르보닐 알파 수소를 제거하는 산염기 반응이므로 엔올 음이온 중간체를 거침

○ ㄴ : Baeyer-Villiger oxidation은 전자가 많은 쪽으로 산소가 삽입되므로 주생성물은 C임

○ ㄷ : 절대배열은 (R)임

 

 

27. 주어진 반응의 속도 비교가 옳은 것만을 〈보기〉에서 있는 대로 고른 것은?

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ⑤

○ ㄱ : 친핵체가 더 양하전을 띠는 게 반응성이 좋으므로 EWG가 연결된 왼쪽 물질이 반응속도가 빠름

○ ㄴ : 질소 원자가 친핵체가 되어 분자 내 S_N2 반응을 함. 벤젠 고리가 있으면 입체 장애로 인해 OH^-의 S_N2 반응이 어려움

○ ㄷ : S_N2 반응의 backside attack이 유리한 형태는 왼쪽 형태임

 

 

28. 다음 반응에서 주생성물의 구조가 옳지 않은 것은? (단, 각 반응에서는 적절한 분리·정제 과정을 수행하였다.)

⑴ 문제

 

⑵ 풀이 : ④

 

 

 

 

29. 다음은 어떤 다이펩타이드를 합성하는 반응식과 실험 과정이다. 위 실험에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

⑴ 문제

 

 

⑵ 풀이 : ① (∵ H₃PO₄는 강산, Et₃N은 강염기임)

 

입력: 2020.03.03 21:30