Cuestiones y Ejercicios de Quimica Organica - Emilio Quinoa, Ricardo Riguera - 2 Edicion

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Cuestiones y ejercicios
Emilio Quiñoá Cabana
Ricardo Riguera Vega
 de
QUÍMICA
 ORGÁNICA
SEGUNDA EDICIÓN
CUESTIONES Y EJERCICIOS
DE QUÍMICA ORGÁNICA
Una guía de estudio y autoevaluación
Segunda edición
MADRID • BUENOS AIRES • CARACAS • GUATEMALA • LISBOA • MÉXICO
NUEVA YORK • PANAMÁ • SAN JUAN • SANTAFÉ DE BOGOTÁ • SANTIAGO • SÃO PAULO
AUCKLAND • HAMBURGO • LONDRES • MILÁN • MONTREAL • NUEVA DELHI • PARÍS
SAN FRANCISCO • SIDNEY • SINGAPUR • SAN LUIS • TOKIO • TORONTO
CUESTIONES Y EJERCICIOS
DE QUÍMICA ORGÁNICA
Una guía de estudio y autoevaluación
Segunda edición
Emilio Quiñoá Cabana
Ricardo Riguera Vega
Universidad de Santiago de Compostela
CUESTIONES Y EJERCICIO DE QUÍMICA ORGÁNICA. Una guía de estudio y autoevaluación. Segunda edición
No está permitida la reproducción total o parcial de este libro, ni su tratamiento informático, ni la transmisión de ningu-
na forma o por cualquier medio, ya sea electrónico, mecánico, por fotocopia, por registro u otros métodos, sin el permiso
previo y por escrito de los titulares del Copyright.
DERECHOS RESERVADOS © 2013, respecto a la primera edición en español,
por McGRAW-HILL/INTERAMERICANA DE ESPAÑA, S. L.
Edificio Valrealty, 1.ª planta
Basauri, 17
28023 Aravaca (Madrid)
ISBN: 978-84-481-9196-2
Editora: Concepción Fernández Madrid
Asistente editorial: Amelia Nieva
Cubierta: CD-FORM
Compuesto en MOIRE Composición, S. L.
© 2004, Obra original: Cuestiones y ejercicios de química orgánica 
respecto a la segunda edición en español, por McGraw-Hill Interamericana de España, S.L.
ISBN edición original: 978-84-481-4015-1
CONTENIDO
PROLOGO A LA SEGUNDA EDICIÓN .......................................................................... ix
PROLOGO A LA PRIMERA EDICIÓN .......................................................................... x
LOS FUNDAMENTOS DE LA ESTRUCTURA Y REACTIVIDAD 
DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS
1. HIBRIDACIÓN, ENLACE Y ESTRUCTURA ELECTRÓNICA .............................. 1
Hibridación y estructuras de Lewis en los compuestos orgánicos.
2. ISOMERIA Y GRUPOS FUNCIONALES ................................................................ 7
Reconocimiento de los principales grupos funcionales 
Tipos de isómeros.
Nomenclatura.
3. ESTRUCTURA Y CONFORMACIÓN ...................................................................... 14
Proyecciones de Newman y Fischer.
Equilibrio conformacional en alcanos y ciclohexanos.
Estabilidad de los confórmeros y estructura.
Apéndice.
4. CONFIGURACIÓN Y ESTEREOQUÍMICA ABSOLUTA ...................................... 21
Reconocimiento de estructuras quirales.
Enantiómeros y diastereómeros.
Configuración R/S. 
Actividad óptica y estructura.
Conformación y configuración.
5. LOS FUNDAMENTOS DE LAS REACCIONES ORGÁNICAS .............................. 28
Diagrama energético y tipos de reacción.
Velocidad y equilibrio.
Estado de transición e intermedios.
6. LOS INTERMEDIOS DE LAS REACCIONES ORGÁNICAS ................................ 32
Estructura, estabilidad y deslocalización.
Carbocationes, carbaniones y radicales.
Ácidos y bases. Nucleófilos y electrófilos.
Apéndice.
LAS REACCIONES DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS MONOFUNCIONALES
7. ALQUENOS, ALQUINOS Y DIENOS CONJUGADOS .......................................... 41
Reacciones de adición electrófila.
Reducción. Cicloadición.
8. EL BENCENO Y LOS COMPUESTOS AROMÁTICOS .......................................... 72
Reconocimiento de compuestos aromáticos.
Sustitución electrófila aromática.
Sustitución nucleófila aromática.
9. LOS DERIVADOS HALOGENADOS ...................................................................... 85
Sustitución nucleófila y eliminación en haluros de alquilo, vinilo y arilo.
Bencinos
Reactivos organometálicos.
10. ALCOHOLES, ÉTERES Y EPÓXIDOS .................................................................... 102
Alcoholes como ácidos, bases y nucleófilos.
Oxidación. Obtención y rotura de éteres.
11. AMINAS ...................................................................................................................... 119
Acidez, basicidad y nucleofilia de las aminas.
Alquilacion y acilación.
Eliminación. Oxidación.
12. ALDEHÍDOS Y CETONAS ........................................................................................ 137
Adicion electrófila. Iminas y enaminas.
Reducción y oxidación.
Reacciones de enoles y enolatos. Condensaciones.
13. ACIDOS CARBOXÍLICOS Y DERIVADOS ............................................................ 171
Reacciones de adición-eliminación.
Reducción. Enoles y enolatos.
Reacciones de condensación.
HETEROCICLOS Y DETERMINACIÓN ESTRUCTURAL
14. COMPUESTOS HETEROCÍCLICOS ........................................................................ 199
Furano, pirrol, tiofeno y sus derivados condensados.
Azoles.
vi CONTENIDO
Piridina y sus derivados condensados.
Diazinas, pironas y sales de pirilio.
15. DETERMINACIÓN ESTRUCTURAL ...................................................................... 247
Espectroscopía de UV-VIS.
Espectroscopía de IR.
Espectrometría de masas.
Espectroscopía de RMN-1H y RMN-13C.
16. EJERCICIOS DE EVALUACIÓN GLOBAL.............................................................. 280
SOLUCIONES
Capítulo 1 .................................................................................................................... 305
Capítulo 2 .................................................................................................................... 308
Capítulo 3 .................................................................................................................... 311
Capítulo 4 .................................................................................................................... 313
Capítulo 5 .................................................................................................................... 315
Capítulo 6 .................................................................................................................... 316
Capítulo 7 .................................................................................................................... 319
Capítulo 8 .................................................................................................................... 334
Capítulo 9 .................................................................................................................... 342
Capítulo 10 .................................................................................................................. 350
Capítulo 11 .................................................................................................................. 359
Capítulo 12 .................................................................................................................. 371
Capítulo 13 .................................................................................................................. 395
Capítulo 14 .................................................................................................................. 417
Capítulo 15 .................................................................................................................. 453
Capítulo 16 .................................................................................................................. 471
CONTENIDO vii
PRÓLOGO A LA SEGUNDA EDICIÓN
Esta segunda edición de «Cuestiones y Ejercicios de Química Orgánica» es el resultado de
nuestra experiencia, junto con la de muchos de nuestros colegas, en el uso de este libro duran-
te los últimos diez años. En realidad, hemos llevado a cabo una revisión total, en la que se ha
mejorado la presentación de muchos de los ejercicios de la primera edición, se han incorpora-
do algunos nuevos, y se han añadido dos capítulos adicionales, uno sobre Compuestos hetero-
cíclicos y otro sobre Determinación estructural.
Las modificaciones de los ejercicios de la primera edición se han dirigido esencialmente a
simplificar y clarificaralgunos problemas en los que los alumnos podían tener dificultades de
interpretación. Por ejemplo, en aquellos problemas en los que se ha de completar un esquema
con varios intermedios de distinta naturaleza, se incluyen ahora leyendas del tipo «carbocatión
estabilizado», «catión oxonio», «hidrato», «enol» o «base de Mannich», que sirven para situar-
los sin ambigüedad y permiten dirigir más eficazmente la respuesta del alumno hacia el con-
cepto deseado.
Como ya se mencionó, hemos introducido también problemas adicionales para ilustrar algu-
nas reacciones importantes, no incluidas en la primera edición. Así, los capítulos de Alquenos
y de Compuestos aromáticos cuentan ahora con ejercicios de las reacciones de Heck, de Stille,
y de Suzuki, así como algunos otros, muy sencillos, con reactivos y catalizadores quirales (epo-
xidación e hidroxilación de Sharpless, hidrogenación catalítica con catalizadores solubles qui-
rales), que servirán para reforzar los conocimientos sobre estereoquímica.
Finalmente, en esta Segunda Edición se incluyen dos nuevos capítulos que vienen a com-
pletar el carácter general del libro. El Capítulo 14 contiene ejercicios elementales sobre la estruc-
tura y reactividad de los Compuestos Heterocíclicos y el Capítulo 15 muestra el uso de los méto-
dos espectroscópicos más comunes para la Determinación estructural. 
Esperamos que, tras estas modificaciones, la segunda edición de «Cuestiones y Ejercicios
de Química Orgánica» sea un libro tan útil para los alumnos y profesores como lo fue en su día
la primera.
Los autores queremos mostrar aquí nuestro agradecimiento a aquellos colegas que, con sus
sugerencias y comentarios, tanto han contribuido a la preparación de este libro. Agradecemos
también a Spectral Data Base System los espectros incluidos en los Capítulos 15 y 16 y toma-
dos de la SDBSWeb: http://www.aist.go.jp/RIODB/SDBS/.
Santiago de Compostela, Junio de 2004
Prof. Ricardo Riguera Vega
Prof. Emilio Quiñoá Cabana
PRÓLOGO A LA PRIMERA EDICIÓN
«Cuestiones y Ejercicios de Química Orgánica» es un Libro-Cuaderno de Ejercicios sobre los
conceptos fundamentales de la Química Orgánica en su nivel básico, especialmente dirigido a
los estudiantes de un primer curso de esa materia, presentados de una manera sencilla y que
permite la autoevaluación. Creemos que en los cursos de introducción es especialmente impor-
tante poner el esfuerzo más en los conceptos fundamentales que en una profusión de informa-
ción que pocas veces llega a ser realmente digerida. Por eso, «Cuestiones y Ejercicios de…»
es un libro de mínimos en el que incluyen sólamente los fundamenteos de la estructura, la este-
roquímica y la reactividad de los compuestos orgánicos monofuncionales, tal y como pueden
ser explicados en una asignatura de dos semestres.
Pretendemos que sea sobre todo un verdadero cuaderno de trabajo y para ello, tras cada ejer-
cicio, se dispone de espacio para escribir las respuestas que pueden ser contrastadas con las
soluciones que figuran al final.
Las cuestiones se presentan en forma de test. Esto conlleva simplicidad y agilidad, obliga a
la precisión en los conceptos y permite, además, plantear respuestas que estimulen la discusión
y el análisis.
El último capítulo está formado por un conjunto de ejercicios que abarcan la totalidad de
los temas del programa y puede ser utilizado par que el estudiante calibre por sí mismo el gra-
do de preparación, conocimientos y madurez adquiridos.
Finalmente, debemos mencionar a todos los que han hecho posible que este trabajo lleve
menos erratas, ambigüedades y confusiones de las que tenía al principio. Son los Profesores F.
Javier Sardina y María Teresa Iglesias y los Doctorandos Rogelio Fernández, Angel García,
Dolores López, José Manuel Seco y María Jesús Vázquez. Nuestro agradecimiento también a
la XUGA por haber facilitado el inicio de este proyecto.
Esperamos que «Cuestiones y Ejercicios de Química Orgánica» sea en la realidad tal como
acabamos de exponer. Si ese no fuera el caso, que sirva al menos para que otros lo intenten.
Santiago de Compostela, 30 de Junio de 1994
Ricardo Riguera
Emilio Quiñoá
CAPÍTULO 1. HIBRIDACIÓN, ENLACE Y ESTRUCTURA ELECTRÓNICA
1.1 Identifica las configuraciones electrónicas con cada uno de los ástomos indicados.
A: 1s22s22p3 B: 1s22s22p2 C: 1s22s22p63s23p3 D: 1s22s22p4
Respuesta:
Carbono ____________________ Nitrógeno ____________________
Fósforo ____________________ Oxígeno ____________________
1.2 Indica el número de electrones de valencia de los siguientes elementos en estado 
fundamental:
Respuesta:
Carbono ____________________ Cloro ____________________
Hidrógeno ____________________ Azufre ____________________
1.3 Responde a las cuestiones relativas a las siguientes estructuras de Lewis:
a) ¿Cuál/es contienen átomos con separación de cargas formales?
b) Representa dentro del recuadro las tres estructuras anteriores utilizando el convenio
habitual de trazos para representar los enlaces y sitúa las cargas sobre los átomos.
Respuesta: a) ________________________________________________________________________________
b)
1.4 Dibuja dentro de los recuadros las estructuras de Lewis correspondientes a las 
moléculas e iones siguientes:
A: HCO2H B: (CH3)2NH C: Cl2CO D: NH4
+Cl– E: NC –
Respuesta:
A B C
: :
:
:
1 2 3
H HC
H
C
O
H
: :
:
:C
H
H
: :
:
:
: :
:
:H C
H
N
O
H
:: ::O
: :
:
:
: :
:
:H HC
H
C
H
H H
: :
:
:O
:
:
D E
1.5 Indica dentro de los recuadros el estado de hibridación de los átomos y dibuja sobre cada
heteroátomo los pares electrónicos no compartidos.
Respuesta:
1.6 Indica dentro de los recuadros el número y tipo (σ o π) de los enlaces señalados:
Respuesta:
1.7 En los dibujos 1 y 2 se representan los principales orbitales involucrados en un doble y en
un triple enlace carbono-carbono, respectivamente. Identifica cada una de las características 
estructurales A-E que se señalan con flechas con el comentario a-e que le corresponda.
2 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
H
H
C C
H
H
H C C C
H
H
H
H
ON
N+C
O
O C2H C3H
C3H
H2C
H3C
H3
I–
C
H
C C
C
O
O
H
H C C C
H
H
H
N
H
O
HH
C2H H2C
1 2 E
A
B
C
C C C C
D
a) Representa el solapamiento lateral de dos orbitales p para generar un enlace π.
b) Representa un orbital híbrido sp.
c) Representa el solapamiento a lo largo del eje internuclear de dos orbitales híbridos
sp para generar un enlace σ.
d) Representa el solapamiento a lo largo del eje internuclear de dos orbitales híbridos
sp2 para generar un enlace σ.
e) Representa un orbital híbrido sp2.
Respuesta: a) ____________ b) ____________ c) ____________ d) ____________ e) ____________
1.8 El dibujo representa la molécula de formaldehído (HCOH). Responde las cuestiones:
a) ¿Número de enlaces σ?
b) ¿Número de enlaces π?
c) ¿Número de electrones de valencia no enlazantes?
d) ¿Valor aproximado del ángulo H-C-H?
e) Sitúa sobre los orbitales de la figura, utilizando puntos, los pares de electrones 
enlazantes y no enlazantes.
Respuesta: a) ____________ b) ____________ c) ____________ d) ____________ e) ____________
1.9 Las figuras A y B son representaciones de una misma molécula: (éter etílico), siendo B
la forma simplificada de uso habitual.
Representa en forma simplificada las siguientes fórmulas expandidas:
Respuesta:
HIBRIDACIÓN, ENLACE Y ESTRUCTURA ELECTRÓNICA 3
C
H
H
O
O
BA
H3C H3CH2C H2CO
CCN
OH H H
HH H
C C H1
2 H3C H3 2CH( )CH2CO2C
1.10 Representa dentro de los recuadros, utilizando fórmulas expandidas, las estructuras
siguientes:
Respuesta:
1.11 Indica en los recuadros las cargas formales de los átomos que se señalan.
Respuesta:
1.12 Clasifica los siguientes compuestos según que sus enlacen sean: iónicos (I); covalentes
no polares (CNP); covalentes polares (CP).
a) O2 b) HCl c) KCl d) H2O e) Br2 f) CF4
Respuesta:
a) __________ b) __________ c) __________ d) __________ e) __________ f) __________
4 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
O
C CH H
H
3
H2C lC
C
C
C
CC
C
C
H
H
H
O
4
H
HC HH
H
HH
O Br
CH
O
H C N NC O
H
H
: :
: : :
:
1.13 Responde a las preguntas sobre los tres compuestos representados.
a) ¿Cuál es el que presenta el enlace nitrógeno-nitrógeno más largo?
b) ¿Cuál es el que presenta el enlace nitrógeno-nitrógeno más corto?
c) ¿En qué caso los dos nitrógenos son sp3?
d) ¿En qué caso los nitrógenos presentan un par de electrones no compartido?
Respuesta: a) ______________ b) ______________ c) ______________ d) ______________
1.14 Determina las fórmulas moleculares de los compuestos 1 al 7.
Respuesta:
1) ______________ 2) ______________ 3) ______________ 4) ______________
5) ______________ 6) ______________ 7) ______________
1.15 Representa de forma simplificada tres estructuras de fórmula molecular C4H8O2 que no
figuren entre las del Problema anterior.
Respuesta:
1.16 Utilizando la Tabla Periódica, ordena los siguientes enlaces en orden decreciente de 
polaridad:
a) N–Br b) N–C c) N–F d) N–N e) N–S
Respuesta: _________________________________________________________________________________________
1.17 Indica utilizando δ+ y δ– la polarización de los enlaces a-e.
Respuesta:
a) I–Cl b) N–H c) F–C d) O–S e) H–C
HIBRIDACIÓN, ENLACE Y ESTRUCTURA ELECTRÓNICA 5
321
H
H
H
N N N N N N
H
H
H
NN O
O
OH
OO O
OH HO
OH
O
1 2 3
64 5 7
1.18 Responde a las cuestiones sobre las estructuras 1-8:
a) Indica las que presentan momento dipolar.
b) Señala con una pequeña flecha la dirección y el sentido de dicho momento dipolar.
Respuesta: a) ________________________________________________________________________________
1.19 Calcula la composición centesimal en peso del alcano decano: CH3[CH2]8CH3
Respuesta: __________________________% C __________________________% H
1.20 Un compuesto tiene una fórmula empírica de C2H5O y una masa molecular de 90 g/mol.
a) ¿Cuál es su fórmula molecular?
b) Sugiere dos posibles estructuras para dicho compuesto.
Respuesta: a) ________________________________________________________________________________
b) 
1.21 El azúcar de caña y remolacha (sacarosa) es uno de los compuestos orgánicos que se
producen en forma pura en mayor cantidad y es de los pocos alimentos cotidianos 
químicamente puros. Su análisis elemental revela la siguiente composición: 42,10% C; 
6,48% H.
a) Calcula su fórmula empírica.
b) Por espectrometría de masas, se determina que su masa molecular es de 342 u.m.a.
Calcula su fórmula molecular.
c) Calcula el grado de insaturación de la sacarosa.
Respuesta:
a) _____________________ b) _____________________ c) _____________________
6 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
NC CN
NC CN
Br
Cl
C
Cl
Cl
Cl
D
C
Cl
Cl Cl
H3C
H3C
H3C
H3C
S
O
Br
Br
O
1 2 3 4
5 6 7 8
Br
CAPÍTULO 2. ISOMERÍA Y GRUPOS FUNCIONALES
2.1 Señala cuáles de las siguientes moléculas contienen los grupos funcionales o 
estructuras indicados.
Respuesta:
a. ____ Aldehído i. ____ Alquino
b. ____ Alqueno cis j. ____ Nitrilo
c. ____ Éster k. ____ Biciclo [2.2.1]
d. ____ Halogenuro 2º l. ____ Halogenuro 3º
e. ____ Amina m. ____ Cetona
f. ____ Fenol n. ____ Éter
g. ____ Halogenuro vinílico ñ. ____ Alcohol
h. ____ Amida o. ____ Alqueno trans
2.2 Señala con un círculo todos los grupos funcionales de las moléculas que se indican
añadiendo los pares de electrones no compartidos en los heteroátomos.
Respuesta:
K.J.
A. B. C.
D. E. F.
G. H. I.
H
O
OH Br
O OH
O
O
Br
Cl
O
H
H3C
H3C
H3C
H3C
N
C N
H3C
H2N
H3CH2CC O-
H3C
H3C
H3C
H3C
H3C
H3C
H3C
OHO
O
HO OH
O
N
HO
Prostaglandina CodeínaE2
H3CO
H3C
2.3 ¿Cuántos electrones π tiene la molécula de prostaglandina E2?
a.: 6 b.: 8 c.: 20 d.: 4
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
2.4 ¿Cuántos pares de electrones no compartidos tiene la molécula de codeína?
a.: 7 b.: 6 c.: 14 d.: 1
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
2.5 Calcula el grado de insaturación de:
a) La prostaglandina E2 (C20H32O5).
b) La codeína (C18H21NO3).
Respuesta: a) ________________________________ b) ________________________________
2.6 Indica el carácter primario, secundario, terciario o cuaternario de los átomos de carbo-
no señalados y anota su hibridación.
Respuesta:
Carácter Hibridación Carácter Hibridación
a. ____ ____ g. ____ ____
b. ____ ____ h. ____ ____
c. ____ ____ i. ____ ____
d. ____ ____ j. ____ ____
e. ____ ____ k. ____ ____
f. ____ ____
8 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
N N OH
–
O H O
O O H
SH
O
OH
Glutatión Efedrina
H N3
+
H3C
H3CHN
 Ácido lisérgico
k
h
j
i
 Lanosterol
d
f
e
b
c
a
HO
N
N
H
H
C
O
HO
H
g H3C
2.7 ¿Cuántos carbonos cuaternarios con hibridación sp2 tiene la molécula de ácido lisérgico?
a.: 1 b.: 5 c.: 6 d.: 10
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
2.8 ¿Cuántos carbonos cuaternarios con hibridación sp3 tiene la molécula de lanosterol?
a.: 4 b.: 3 c.: 7 d.: Ninguno
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
2.9 ¿Cuántos carbonos terciarios tiene la molécula de ácido lisérgico?
a.: 5 b.: 2 c.: 7 d.: 1
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
2.10 Elige de entre los siguientes el nombre IUPAC correcto para la estructura:
a.: 3-isopropil-4,5-dimetiloctano
b.: 3-isopropil-4-metil-5-metiloctano
c.: 3-etil-2,4,5-trimetiloctano
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
2.11 Elige de entre los siguientes el nombre IUPAC correcto para la estructura:
a.: 4-etil-5-isopropil-3-metil-8-propilundecano
b.: 3-metil-4-etil-5-isopropil-8-propilundecano
c.: 4-etil-3-metil-5-isopropil-8-propilundecano
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
2.12 Elige de entre los siguientes el nombre IUPAC correcto para la estructura:
ISOMERÍA Y GRUPOS FUNCIONALES 9
a.: 4-isobutil-2,5-dimetilheptano
b.: 4-sec-butil-2,6-dimetilheptano
c.: 4-isobutil-3,6-dimetilheptano
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
2.13 Elige el nombre IUPAC correcto para la siguiente estructura:
a.: cis-1-terc-butil-4-metilciclohexano
b.: trans-4-terc-butil-1-metilciclohexano
c.: 1-(1,1-dimetiletil)-4-metilciclohexano
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
2.14 Dibuja las estructuras indicadas.
Respuesta:
a.: 5-(1,2-dimetilpropil)-4-etilnonano
b.: 6-terc-butil-3-etil-4-(1-etilpropil)decano
c.: trans-1-sec-butil-3-propilciclopentano
10 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
H
H
H3C
H3 3CC( )
2.15 Clasifica los pares de compuestos de la siguiente lista según que sean:
A : Isómeros funcionales
B : Isómeros de cadena
C : Isómeros de posición del grupo funcional
D : Estereoisómeros
E : Idénticos
Respuesta:
ISOMERÍA Y GRUPOS FUNCIONALES 11
O
H
O
 2 1
H
H H
H
H3C
O H
N
 4
H3C H3C
O
H
 3
H3C N H3C
H
H
6
H3C
H3C
H H
5
H3C H3C
 
8
 
7
 10
H3C
H
 9
Cl
 12
Cl
 11
OH
14
OH
13
1615
a) ____
b) ____
c) ____
d) ____
e) ____
f) ____
g) ____
h) ____
2.16 Relaciona los siguientes términos con los compuestos del Problema anterior.
Respuesta:
a.: ____ Alquino e.: ____ Cicloalcano cis-disustituido
b.: ____ Amida f.: ____ Alcano
c.: ____ Epóxido g.: ____ Cetona
d.: ____ Alcohol 1º h.: ____ Aldehído
2.17 De los 5 posibles isómeros de fórmula C6H14:
Respuesta:
a.: ¿Cuántos presentan carbonos primarios? ____________________________________
b.: ¿Cuántos presentan carbonos secundarios? ____________________________________
c.: ¿Cuántos presentan carbonos terciarios? ____________________________________
d.: ¿Cuántos presentan carbonos cuaternarios? ____________________________________
2.18 Señala cuáles de los siguientes dibujosrepresentan una misma estructura.
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
2.19 Analiza el entorno de los átomos de hidrógeno del 2-metilpropeno (isobuteno) y 
señala cuál/es de las siguientes afirmaciones son ciertas:
a.: Todos los hidrógenos del tipo a, b, c y d son geométricamente equivalentes entre sí.
b.: Los hidrógenos a son geométricamente equivalentes al b y los hidrógenos c son 
equivalentes al d.
c.: Los hidrógenos a son geométricamente equivalentes a los c y el hidrógeno b es 
equivalente al d.
d.: No existe ningun tipo de equivalencia entre los hidrógenos a, b, c y d de esa molécula.
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
12 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
A. B.
C. D.
H
H
a
c d
bH3C
H3C
2.20 Califica como verdadera (V) o falsa (F) cada una de las siguientes afirmaciones sobre
los hidrógenos señalados.
a.: El hidrógeno b es geométricamente equivalente al c.
b.: Los hidrógenos a son geométricamente equivalentes a los e.
c.: Los hidrógenos a son geométricamente equivalentes a los d.
d.: No existe ninguna equivalencia geométrica entre los hidrógenos a, b, c, d y e.
Respuesta: a)______________ b)______________ c)______________ d) _______________
2.21 Señala con la misma letra los hidrógenos equivalentes en cada estructura.
Respuesta:
2.22 De la fórmula C4H6Cl2 (una insaturación) son posibles numerosos isómeros. Dibuja la
estructura de tres dicloruros geminales formados exclusivamente por carbonos con hibridación sp3.
Respuesta:
2.23 Dibuja tres isómeros de fórmula C4H4 e indica al lado de cada carbono el tipo de su 
hibridación.
Respuesta:
ISOMERÍA Y GRUPOS FUNCIONALES 13
H
H
a b
c
de
H3C
H3C H2C–
O
O
O
H3C
H3C
H3C
CAPÍTULO 3. ESTRUCTURA Y CONFORMACIÓN
3.1 Completa la molécula de 1,1-dibromo-2-fluoroetano en:
a) Perspectiva. b) Proyección de Newman.
Respuesta:
3.2 Dibuja en proyecciones de Newman sobre el enlace que se menciona, las siguientes
moléculas en su confórmero más estable:
a) Isobutano b) Isopentano c) 2,3-dimetilbutano
(enlace C2–C3) (enlace C2–C3)
Respuesta:
a) b) c)
3.3 Nombra los compuestos que se muestran en proyección de Newman:
Respuesta:
a) __________________________ c) __________________________ e) __________________________
b) __________________________ d) __________________________
a) b)
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
OH
H
a) b) c)
d) e)
C
H
H
H
H
H
H
H3C
H3C
H3C
H3C
H3CH3C H3C
H3C
H3C
H3C
3.4 Señala cuál de las dos proyecciones del 2-metilbutano que figuran en el Problema 
anterior representa el confórmero menos estable.
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
3.5 Clasifica las conformaciones del 1,2-dicloroetano que se indican como:
A: Anti S: Sesgada (gauche) E: Eclipsada
Respuesta: a)______________ b)______________ c)______________ d) _______________
3.6 Ordena los siguientes confórmeros del 1-cloropropano por su estabilidad relativa.
Respuesta: ___________ > ___________ > ___________ > ___________
3.7 Completa el diagrama de variación de energía por rotación sobre el enlace C2–C3 del
1,1,2,2-tetracloroetano, indicando en cada casilla el confórmero correspondiente.
Respuesta:
ESTRUCTURA Y CONFORMACIÓN 15
H
Cl
Cl
HH
H
a
H
Cl
Cl
H
H
H
H
b
H
Cl
H
HH
Cl
c
H
Cl
H
H
Cl
H
d
H H
HCl
HH
Cl
HH
H
H
H
Cl
HH
Cl
HH
H
H
 D C B A
H3C
H3C
H3C
H3C
H
Cl
Cl
HCl
ClH
Cl
ClH
Cl
Cl
Cl
H
Cl
Cl
ClH
Cl
Cl
ClH
Cl
H
Cl
Cl
H
Cl
ClH
ClCl
ClH
H
Cl
ED F C BA
E
Rotación
 0° 60° 120° 180° 240° 300° 360°
3.8 Señala de entre cada par el confórmero más estable. 
Respuesta: A)_____________ B)_____________ C)_____________ D) _____________
3.9 Señala cuáles de los siguientes rotámeros del n-butano son isoenergéticos:
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
3.10 Construye los modelos de longifoleno, adamantano y twistano y compáralos con las
figuras.
a) Señala con un asterisco los carbonos que formen un ciclohexano bote, un 
ciclohexano bote retorcido (conformación twist) y un ciclohexano silla.
b) Indica cuántos ciclohexanos bote, bote retorcido y silla puedes distinguir.
Respuesta:
a)
b) Longifoleno: ____________ Adamantano: ____________ Twistano: ____________
6
2 3
Me
HH
FH
i-Pr
Me
HH
Hi-Pr
F
Me
MeH
MeH
Me
Me
MeH
Me
H
H
1 4
H
MeH
Me
H
Me
 5
Me
MeH
H
Me
Me
Br
HMe
ClH
H
7 8
H
HMe
Br
Cl
HDC
BA
Me
Me
Me
H H
MeH
H H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
Me
A B DC
Me
Me
Me
16 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
3.11 Observa las siguientes estructuras, construye los modelos y responde a las preguntas:
a) ¿Cuál representa un dimetilciclohexano bote?
b) ¿Qué estructura presenta importantes interacciones 1,3-diaxiales?
c) ¿A cuál de las dos estructuras la denominarías cis?
d) ¿Presenta la molécula A una forma silla alternativa más estable que la que se 
representa? (Sí/No).
e) ¿Representan A y B distintas conformaciones del mismo compuesto? (Sí/No).
f) Nómbralos.
Respuesta: a)__________ b)__________ c)__________ d) __________ e)__________
f) A: ____________________________ B: ____________________________
3.12 Observa las siguientes estructuras y responde:
a) ¿Cuál de ellas corresponde al compuesto A del Problema anterior?
b) ¿Está en la misma conformación? (Sí/No)
c) ¿Cuál de ellas corresponde al compuesto B del Problema anterior?
d) ¿Cuáles de las cuatro presentan una conformación silla alternativa más estable que
la mostrada?
e) ¿Cuáles presentan una conformación silla alternativa isoenergética con la representada?
f) Señala qué carbonos en E forman una subestructura tipo butano anti y otra tipo 
butano sesgado en las que intervenga un grupo metilo.
Respuesta: a)__________ b)__________ c)__________ d) __________ e)__________
f) Butano anti: _________ Butano sesgado: _________
H
H
H
A B
H
H
H HH
H H
H
H
 
H3C H3C
H3C
H3C
Me
Me
Me
Me
Me
Me
Me
Me
E
1
2 3
4
5
6
F
DC
ESTRUCTURA Y CONFORMACIÓN 17
3.13 La conformación más estable del 2-aminoetanol es muy distinta de la del n-propanol.
Dibuja las dos en perspectiva asumiendo que la primera puede formar un enlace de hidrógeno
intramolecular.
Respuesta:
3.14 Calcula la proporción de cada confórmero del 4-cloro-1,2-dimetilciclohexano en el 
equilibrio a las temperaturas que se indican (consulta el Apéndice).
a) +27 °C b) –73 °C
Respuesta: a) A= __________________% B= __________________%
b) A= __________________% B= __________________%
3.15 Representa el equilibrio conformacional de los siguientes ciclohexanos disustituidos
dibujando a la izquierda el más estable y estimando el valor de ΔΕ y K a 25°C (veáse 
Apéndice).
a) trans-1-Etil-3-isopropilciclohexano.
b) cis-1-Cloro-4-bromociclohexano.
c) 1-Fluor-1-metilciclohexano.
Respuesta:
18 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
H
HCl
H
H
H
H
Cl
BA
H3C
H3C
H3C
H3C
ΔE =
K =
a)
A B
propan-1-ol
A B
2-aminoetanol
APÉNDICE
A. Datos energéticos aproximados de interacciones estéricas:
a) En n-alcanos:
kcal/mol kJ/mol
1 interacción eclipsada H–H 1,0 4,1
1 interacción eclipsada H–CH3 1,4 5,9
1 interacción eclipsada CH3–CH3 2,5 10,5
1 interacción sesgada CH3–CH3 0,9 3,8
b) En ciclohexanos sustituidos:
kcal/mol kJ/mol
1 interacción 1,3 diaxial H–F 0,12 0,5
1 interacción 1,3 diaxial H–Cl 0,25 1,4
1 interacción 1,3 diaxial H–Br 0,25 1,4
1 interacción 1,3 diaxial H–OH 0,50 2,1
1 interacción 1,3 diaxial H–CH3 0,90 3,8
1 interacción 1,3 diaxial H–CH2CH3 0,95 4,0
1 interacción 1,3 diaxial H–CH(CH3)2 1,10 4,6
1 interacción 1,3 diaxial H–C(CH3)3 2,70 11,3
1 interacción 1,3 diaxial CH3–CH3 3,70 15,4
1 interacción 1,3 diaxial OH–OH 1,90 7,9
1 interacción 1,3 diaxial Cl–Cl 5,50 23,0
1 interacción sesgada CH3–CH3 0,90 3,8
ESTRUCTURA Y CONFORMACIÓN 19
ΔE =
K =
b)
C D
E
ΔE =
K =
c)
F
B.En un equilibrio se verifican las siguientes relaciones:
ΔE = –RT ln Keq
Keq = e
–(ΔE/RT)
Utiliza:
R ≈ 2 cal/mol.K.
1 cal ≈ 4 J.
e ≈ 2,7.
ΔE = diferencia de energía entre A y B (EB–EA).
T = temperatura absoluta en grados Kelvin.
20 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
BA
CAPÍTULO 4. CONFIGURACIÓN Y ESTEREOQUÍMICA ABSOLUTA
4.1 Indica, ayudándote con modelos, las estructuras que NO son quirales:
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
4.2 Responde a las preguntas siguientes:
a) ¿Qué estructura/s del Problema 4.1 poseen carbonos asimétricos?
b) ¿Qué estructura/s del Problema 4.1 tienen plano de simetría?
c) ¿La existencia de carbonos asimétricos es siempre necesaria para que una molécula
sea quiral? (Sí/No).
Respuesta: a) ___________________ b) ___________________ c) ___________________
4.3 Indica con un asterisco todos los carbonos asimétricos de las moléculas siguientes:
D
H
OHMe
Pr
H
Et
O
HH
Cl
MeH
ClH
H
Cl
HHS
O
O
OH
OH
C C C
H
MeMe
H
Me
Me
J
O
OH
H
I
A
Cl–
B C
E F G H
D
K
N+
H3C
H3C
H2C H3C
H3C
H2N
H3C
H3C H3C
H3C
Timidina Colesterol
HO
H
H H
N
N
H
O
O
O
HO OH
H
H3C
4.4 La etilmetilpropilamina existe como un equilibrio de las estructuras A y B (K=1).
Responde SÍ/NO a las preguntas siguientes:
a) ¿Es A quiral?
b) ¿Son A y B enantiómeros?
c) ¿Puede ser el [α]D de la etilmetilpropilamina cero?
Respuesta: a) ___________________ b) ___________________ c) ___________________
4.5 Indica con una cruz si las siguientes afirmaciones son o no ciertas:
a) Una molécula con un carbono asimétrico y configuración R hace girar el plano de la
luz polarizada siempre en el sentido de las agujas de un reloj.
b) Una sustancia levorotatoria desvía el plano de polarización de la luz en sentido 
contrario a las agujas de un reloj.
c) Una molécula con un sólo centro asimétrico es siempre quiral.
d) Una molécula con varios centros asimétricos no siempre es quiral.
e) Un compuesto que tenga varios centros asimétricos y plano de simetría es meso.
f) Dos estructuras cualesquiera constituyen un par de enantiómeros si no son 
superponibles.
g) Dos diastereómeros son imágenes especulares superponibles.
h) Epimerización es el cambio de configuración de un solo centro asimétrico en una
molécula que contiene más de uno.
i) Sólo las mezclas racémicas no giran el plano de la luz polarizada.
Respuesta:
22 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
Tetraciclina Licorina
N
OH
HO
H
O
O
H
OH
OH
HOO
OH
O
OH
N
O
H3C
H3C
H3C
H2N
..
..
Me
N
:
:Pr
Et
Me
N
Pr
Et
A B
i)
h)
g)
f)
e)
d)
c)
b)
a)
SÍ NO SÍ NO SÍ NO
4.6 Señale como verdadera o falsa (V/F) cada una de las siguientes afirmaciones:
Cuando una estructura y su imagen especular no son superponibles...
a) ...existe quiralidad.
b) ...se trata de un par de enantiómeros.
c) ...son dos diastereómeros.
d) ...constituyen una forma meso.
Respuesta:
4.7 Indica la estereoquímica absoluta (configuración R/S) de los carbonos que se señalan:
Respuesta:
a ____ e ____ i ____
b ____ f ____ j ____
c ____ g ____ k ____
d ____ h ____ l ____
4.8 Indica la configuración R/S en cada centro asimétrico. 
Respuesta:
CONFIGURACIÓN Y ESTEREOQUÍMICA ABSOLUTA 23
d)c)b)a)
 l
k
 j
i
h g
 f
e
d
 c
 b a
O
O
O
Cl
Cl
H
H
N
O
N
H
H
COOHH
OH
HO H
HO HH OH
O
HHO
A
 C
 B
 D
F3CH3C O
H2N
Ph
Me
OHH
H
Cl
Me H
H
Cl
Me
H
H
Me
H
OH OH
OH
OH
H
SH
H
Et
H
Me
Ph OMe
CN
H
Me2N
O H2C
O H2C
O H2C
OH 2C
H2N H2N
4.9 Indica cuál de las siguientes proyecciones de Fischer corresponde al azúcar D (la 
aldopentosa lixosa) del Problema 4.7.
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
4.10 ¿Cuál es la relación entre los azúcares G y H del Problema anterior?
a. Enantiómeros b. Diastereómeros c. Idénticos
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
4.11 ¿Es alguna de las aldopentosas del Problema 4.9 una forma meso? (SÍ/NO). Señálala.
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
4.12 Completa el siguiente diagrama indicando:
a) En los cuadrados, la relación E: Enantiómeros, I: Idénticos entre las dos 
proyecciones de Fischer conectadas.
b) En los círculos, la configuración (R/S).
Respuesta:
24 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
E F G H
CHO
HO H
OHH
HHO
CHO
HO H
HHO
HHO
CHO
OH
OHH
H
HHO
CHO
HO H
HHO
OHH
H2C HO H2C HO H2C HO H2C HO
Me
Et
ClH
Me
H
ClEt
Cl
H
MeEt
Et
Me
HCl
4.13 Observa las cuatro estructuras y completa las frases siguientes:
Respuesta: a) La ___ y la ___ representan la misma molécula.
b) La B y la ___ son enantiómeros.
c) La ___ es un diastereómero de la B.
d) La proyección ___ corresponde al (2R,3R)-dibromopentano.
4.14 ¿Cuántos estereoisómeros del 3-metilciclohexano-1,2-diol pueden existir?
a. 8 b. 4 c. 5 d. 6
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
4.15 ¿Cuántos estereoisómeros del 2-metilciclohexano-1,2-diol pueden existir?
a. 8 b. 4 c. 5 d. 6
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
4.16 Se muestran a continuación cuatro estereoisómeros del compuesto del Problema 4.15. 
Señala: a) Las formas meso. b) Los ópticamente activos.
Respuesta: a) b)
4.17 Ayudándote con modelos elige la explicación correcta al siguiente hecho: alcanfor posee
dos carbonos asimétricos y, sin embargo, sólo se conocen los isómeros SS y RR. Ello se debe
a que los SR y RS...:
a. ...son idénticos a los SS y RR.
b. ...son una forma meso.
c. ...no existen esas estructuras. Son geométricamente imposibles.
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
CONFIGURACIÓN Y ESTEREOQUÍMICA ABSOLUTA 25
Me
HBr
Et
HBr
Et
BrH
Me
BrH
Me
BrH
Et
BrH
Me
HBr
Et
BrH
DA B C
DA B C
Me
HO OH HO
Me Me
OHHO OHOH HO
Me
O
OSS RR
4.18 Dibujar en la proyección que se indica el confórmero más estable de los compuestos:
a) (1R,3S)-cis-1,3-Di-terc-butilciclohexano (Perspectiva).
b) (1R,2S)-trans-1-Bromo-2-isopropilciclohexano (Newman).
c) meso-2,3-Dimetoxibutano (Newman).
d) (1S,3S)-trans-1-Yodo-3-metilciclohexano (Perspectiva).
e) (2S,3S)-2,3-Dibromopentano (Fischer).
f) El enantiómero del compuesto e).
Respuesta:
4.19 El aminoácido (S)-(+)-lisina puro presenta en disolución acuosa una rotación óptica
específica de [α]D= +13,5° (c=2, H2O). Indicar cuáles de las siguientes afirmaciones son 
falsas (F) y cuáles verdaderas (V).
a) Es levógiro.
b) Tiene un único carbono asimétrico con configuración S.
c) No tiene plano de simetría.
d) Siendo S no puede ser (+).
Respuesta: a)______________ b)______________ c)______________ d) _______________
26 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
OH
H
O
H2N
H2N
a) b) c)
d) e) f)
4.20 Una muestra de lisina preparada por un procedimiento sintético presentó una rotación
específica [α]D= +8,1° (c=2, H2O), inferior a la que corresponde al isómero puro. ¿Cuál es su
pureza óptica?
a. 80% b. 60% c. 40% d. 20%
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
4.21 Elige de entre las siguientes composiciones la(s) que se ajuste(n) al valor de rotación
óptica de la muestra de lisina del Problema anterior.
a. 60% del enantiómero (+) y 40% del enantiómero (–).
b. 60% del enantiómero (+) y 40% de mezcla racémica (+/–).
c. 80% del enantiómero (+) y 20% del enantiómero (–).
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
CONFIGURACIÓN Y ESTEREOQUÍMICA ABSOLUTA 27
CAPÍTULO 5. LOS FUNDAMENTOS DE LAS REACCIONES ORGÁNICAS
5.1 Asocia cada uno de los cuatro diagramas de energía A-D con los tipos de reacción 
siguientes:
a) Reacción exotérmica lenta.
b) Reacción endotérmica rápida.
c) Reacción exotérmicarápida.
d) Reacción endotérmica lenta.
Respuesta: a)______________ b)______________ c)______________ d) _______________
5.2 Dibuja sobre la gráfica D del Problema anterior el perfil energético de esa misma 
reacción si fuera catalizada y se mantuviese el mecanismo en una etapa.
5.3 Señala cuál de las siguientes afirmaciones relativas a la reacción que se indica es cierta.
a) Es exotérmica con dos estados de transición.
b) Es concertada.
c) Es endotérmica con dos intermedios.
d) Es endotérmica con la 1ª etapa lenta y la 2ª rápida.
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
 E
 E
 E
Coord. de reacc.
 E
Coord. de reacc.
Coord. de reacc.Coord. de reacc.
 A
 C
 B
 D
Coordenada de reacción
E
5.4 Dibuja, indicando las magnitudes termodinámicas relevantes, el perfil energético de la
reaccion:
en la que:
a) B es un intermedio muy reactivo y C es más estable que A.
b) B es un intermedio aislable y C es menos estable que A.
Respuesta:
5.5 El diagrama representa la variación de energía a lo largo de una reacción en la que el
reactivo A se convierte en el producto B a través de un intermedio I. Señala sobre el diagrama:
a) El intermedio (I).
b) La etapa rápida (R) y la lenta (L).
c) El estado de transición de la etapa rápida (TR) y el de la lenta (TL).
d) ΔG1#, ΔG2# y ΔG°.
e) ¿Es el proceso endotérmico? (Sí/No).
Respuesta: e) __________________________________________________________________________________
5.6 Califica, como verdaderas o falsas (V/F), las siguientes afirmaciones sobre la reacción:
A + B C, que muestra una ecuación cinética v=k[B].
a) La reacción transcurre en varias etapas y A no interviene en la más lenta.
b) La reacción transcurre en varias etapas y B interviene en la más lenta.
c) A interviene en alguna de las etapas rápidas.
d) B participa en la formación del estado de transición de la etapa lenta y A no.
Respuesta: a)______________ b)______________ c)______________ d) ________________
CBA
rápida lenta
Coord. de reacc.
 E
Coord. de reacc.
 E
 a) b)
E
A
B
Etapa
Coordenada de reacción
LOS FUNDAMENTOS DE LAS REACCIONES ORGÁNICAS 29
5.7 Elige la ley de velocidad que corresponda a la siguiente transformación química en dos
etapas:
a. v= k[C][D] b. v= k[A][B] c. v= kKeq[A][B][D] d. v= k[C]
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
5.8 Elige de entre las siguientes frases la que más adecuadamente defina una reacción 
concertada:
a) Reacción en una sola etapa en la que todos los enlaces que se forman y se rompen lo
hacen al mismo tiempo.
b) Reacción en varias etapas en la que todos los enlaces que se forman y se rompen lo
hacen al mismo tiempo en la etapa más lenta.
c) Reacción en la que la velocidad de todas las etapas es idéntica.
d) Es una reacción de equilibrio en la que K=1.
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
5.9 Indica cuál/es de las siguientes frases describen adecuadamente un efecto isotópico 
primario.
a) Al reemplazar un átomo cualquiera del producto de partida por un isótopo más 
pesado, se produce una disminución de la velocidad.
b) Al reemplazar un átomo de un enlace que se rompe en la etapa lenta por un isótopo
más pesado, disminuye la velocidad.
c) La velocidad de la reacción aumenta cuando se reemplaza un átomo de un enlace que
se rompe en la etapa rápida por un isótopo más ligero.
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
5.10 Dos compuestos A y A' sufren una misma reacción a través del mismo tipo de 
intermedio y mecanismo con el perfil energético representado en el Problema 5.5 para dar B y
B´ respectivamente. De los dos reactivos reaccionará más rápidamente aquel que...:
a) ...sea el más estable de los dos.
b) ...genere el producto de reacción más estable de los dos.
c) ...dé lugar, en la etapa lenta, al estado de transición «más estable».
d) ...dé lugar al intermedio más estable.
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
5.11 Califica como verdadera o falsa (V/F) cada una de las afirmaciones siguientes: 
Un compuesto A que se transforma en B y C por dos vías competitivas 1 y 2. El producto 
mayoritario sera B cuando...:
30 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
2)
1)
 lenta
rápidaA + B
C + D E + F
C
Keq
2
1
C
B
A
a) ...siendo las reacciones 1 y 2 irreversibles, B sea más estable que C.
b) ...siendo las reacciones 1 y 2 reversibles, B sea más estable que C.
c) ...la reacción 1 sea más rápida que la 2, ambas irreversibles.
d) ...la reacción 2 sea más rápida que la 1, ambas irreversibles y B más estable que C.
Respuesta: a)______________ b)______________ c)______________ d) ________________
5.12 Dos compuestos A y B estan en equilibrio y reaccionan con otro compuesto C de modo
irreversible obteniéndose dos productos AC y BC.
Para que el compuesto AC sea el mayoritario es suficiente con que (V/F):
a) AC sea más estable que BC.
b) AC se forme mucho más rápidamente que BC.
c) A sea más abundante que B.
Respuesta: a) __________________ b) __________________ c) __________________
5.13 El diagrama de perfil energético mostrado pertenece a la intercoversión de A en B y C.
a) ¿Qué producto predomina si la reacción se lleva a cabo en condiciones de control ter-
modinámico? 
b) ¿Qué producto predomina si la reacción se lleva a cabo en condiciones de control
cinético?
Respuesta: a) __________________________________ b) __________________________________
LOS FUNDAMENTOS DE LAS REACCIONES ORGÁNICAS 31
 AC
C
BC
C
 A B
B
A
C
Coordenada de reacción
E
 C
B
A
CAPÍTULO 6. LOS INTERMEDIOS DE LAS REACCIONES ORGÁNICAS
6.1 Señalar de entre las siguientes formas resonantes las tres que conjuntamente represen-
ten más fielmente la estructura de penta-1,3-dieno.
Respuesta: ______________________________________________________________________________________
6.2 Representar las dos formas resonantes más representativas en las que intervengan todos
los grupos funcionales de:
a) (E)-But-2-enal b) N,N-Dimetilvinilamina c) (E)-3-Aminoacrilaldehído
Respuesta:
a)
b)
c)
d
 a c
 e f
b
6.3 Califica como verdadero o falso (V/F) las siguientes afirmaciones:
a) Las formas resonantes más importantes son las de mayor vida media.
b) Cada forma resonante proporciona una visión parcial e incompleta de la estructura
del compuesto.
c) La constante del equilibrio entre las formas resonantes determina la importancia de
cada una de ellas.
d) Una mayor deslocalización de los electrones π se asocia con una mayor estabilidad
del compuesto.
e) La estabilidad relativa de dos compuestos se puede evaluar cualitativamente 
comparando sus formas resonantes.
f) Las formas resonantes reflejan la distinta distribución de los electrones situados en
orbitales π y no enlazantes.
Respuesta: a) ______________________ b) ____________________ c) ______________________
d) ______________________ e) ____________________ f) ______________________
6.4 La carga y el electrón de los siguientes intermedios pueden estar deslocalizados entre
varias posiciones.
a) Indícalas con una pequeña flecha.
b) Dibuja en cada uno de los tres recuadros dos formas resonantes representativas de
los intermedios 2, 4 y 5.
Respuesta:
a)
b)
CH
CH
O
O
O
4321
8765
O
H2C H2C
H2C
H3C H3C H N2C
H3C H2C
H3C
H2C H3C
2 4 5
LOS INTERMEDIOS DE LAS REACCIONES ORGÁNICAS 33
6.5 Asocia cada intermedio a-d con la estructura 1-8 que mejor lo represente, situando la
carga + o – en su orbital.
a) Catión bencilo b) Anión metilo c) Radical isopropilo d) Anión ciclopentadienilo
Respuesta: a)______________ b)______________ c)______________ d) _______________
6.6 Considerando que los siguientes grupos funcionales están enlazados a carbono, señala
en cada casilla su carácter:
a) Dador por resonancia (+R) b) Aceptor por resonancia (–R)
c) Dador por inducción(+I) d) Aceptor por inducción (–I)
Respuesta:
6.7 Completar, añadiendo más, menos o igual de, las siguientes afirmaciones sobre los
compuestos representados:
a) El N de vinilamina es.......... rico en electrones que el de etilamina.
b) El doble enlace de vinilamina es.......... rico en electrones que el de propeno.
c) El doble enlace de propenal es.......... rico en electrones que el de propeno.
d) El carbono metilénico de propenal es.......... rico en electrones que el de propeno.
e) El oxígeno de propanal es.......... rico en electrones que el de propenal.
Respuesta: a)__________ b)__________ c)__________ d) __________ e)__________
34 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
7
8
1
2
H
H H HH
H
H
5
6
H
H H
H
HH
H
3
4
H3C
H3C
H3C
H3C
I
R
–F –Br –OH –CHO –CNH3N N– H3C– H3 3
+ C( )–O2N–
H
O
H
O
H2C H2C H2C
H3C H3C
H2N
H2N
H3C
6.8 Enumera los siguientes intermedios en orden decreciente de estabilidad.
a) Cationes:
b) Aniones:
c) Radicales:
Respuesta: a) _____________ > _____________ > _____________ > _____________
b) _____________ > _____________ > _____________ > _____________
c) _____________ > _____________ > _____________ > _____________
6.9 En la siguiente serie de carbocationes, señala:
a) El más estable.
b) El menos estable.
c) Aquél en el que el efecto inductivo –I sea mayor.
d) Aquél en el que efecto resonante +R sea mayor.
Respuesta: a)______________ b)______________ c)______________ d) _______________
6.10 Asocia cada una de las siguientes frases con los términos:
Ácido (Ac) Base (B) Nucleófilo (Nu) Electrófilo (E)
a) Sustancia/especie que posee pares electrónicos que pueden ser cedidos para formar
un enlace con H+ u otras especies deficientes en electrones en una reacción de equilibrio.
b) Sustancia/especie que posee pares electrónicos para formar un enlace con C o un
heteroátomo en una reacción irreversible.
c) Sustancia/especie con orbitales vacantes utilizables para formar un enlace con una
especie rica en electrones en una reacción de equilibrio.
d) Sustancia/especie con orbitales vacantes utilizables para formar un enlace con C o
heteroátomos en una reacción irreversible.
Respuesta: a)______________ b)______________ c)______________ d) _______________
LOS INTERMEDIOS DE LAS REACCIONES ORGÁNICAS 35
7
H2C
86
H3 3C C( )
5
H3C
O
1211
Ph
Ph Ph
109
H3C
1
O N F
2 3
H2C H2CH2CH3C H3C
H3C
1 2 3 4
H
H3C H3C
H2CH3C
H2C
6.11 Clasif ica los compuestos/especies que se indican como electróf ilos (E) o como 
nucleófilos (Nu).
Respuesta: Nu: _________________________ E: _________________________
6.12 Los comentarios a-d se refieren a los compuestos 1-4. Emparéjalos. 
a) Un compuesto fuertemente ácido por estabilización del anión por resonancia y 
fuerte efecto inductivo.
b) Un compuesto más ácido que agua pero menos que el anterior y cuyo anión está 
estabilizado por resonacia.
c) Un compuesto menos ácido que agua y con el anión deslocalizado por resonancia.
d) Un compuesto que posee propiedades ácido-base cercanas a las del agua.
Respuesta: a)______________ b)______________ c)______________ d) _______________
6.13 Señala con un círculo los hidrógenos más ácidos de cada uno de los siguientes 
compuestos.
Respuesta:
36 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
N
1 2 3 4 5 6 7
C– H–Hg 2 Ag++H2C H2C H3N H2O
13
F3B
12
r2B
11
H3C OO
–C
10
H+
9
H3C
8
H O2
–C
1 2 3 4
O OOH
OH OHH3C H3C F3C
H3C H3C
1 2 3
H
H
H
OH
H
H
H
H
H
H
H
HH
H
H
4
HH
H
H3C
H3C H3C C C H
O
O
H
H
H
H
O
H H
5 6 7
O
H
H
H H
H
H3C H3C
H3C
H3C
H3C
6.14 Anota el pKa del hidrógeno/s más ácido/s de cada uno de los siguientes compuestos y
esquematiza su reacción frente a una base (B:) utilizando flechas para representar la 
interacción de los electrones de la base con el hidrógeno. Completa sobre los dibujos.
Respuesta:
6.15 Esquematiza la reacción de un ácido prótico (H+) frente a los siguientes compuestos que
actúan como bases, utilizando flechas para representar la interacción de los electrones de la
base con el ácido. Completa sobre los dibujos.
Respuesta:
6.16 Ordena los siguientes aniones por su basicidad decreciente. Consulta el Apéndice con
los valores de pKa de los ácidos conjugados.
Respuesta: _______> _______> _______> _______> _______> _______> _______> ______> ______
N
O
O
H
H
H
H
....
..
..
..
H3C
H3C
H3C
H+
H+
H+
H
H H
+
H+
H+
H3Ci-L
H3C C N:
2 3 41
6 7 8 9
O N C H C C
EtO OEt
O
5
S
O O
O2N H2C H2N
i 3L HC
H
Ph
Ph
Ph
H
H
H
H
H
O
..
..
H H
H
N
H
HH
..
B: B: B: B:
K =ap K =ap K =ap K =ap
H3C
H3C
H
HH
H
H
H H H
H
H
H
H
H
H
H
HH H
H
H
H
C C N
B: B: B:
K =ap K =ap K =ap
LOS INTERMEDIOS DE LAS REACCIONES ORGÁNICAS 37
6.17 De entre los compuestos del Problema anterior, señala:
a) Un nucleófilo de oxígeno. b) Uno de nitrógeno.
c) Tres de carbono. d) Tres nucleófilos bidentados de carbono y oxígeno.
Respuesta: a)______________ b)______________ c)______________ d) _______________
6.18 Cada uno de los aniones de los compuestos a-c ha sido preparado con uno de los 
sistemas Base/Disolvente 1-3 que se indican. Emparéjalos. (Consulta el Apéndice con valores
de pKa.)
a) Fenol 1) NaOH/H2O
b) Acetileno 2) n-BuLi/Hexano
c) Tolueno 3) NaNH2/NH3
Respuesta: a) __________________ b) __________________ c) __________________
6.19 Estima, utilizando los datos del Apéndice, la concentración del anión de acetona en el
equilibrio producido al tratarla con 1 equivalente de las siguientes bases:
1) HO –/H2O 2) K
+t-BuO –/t-BuOH
3) LDA 4) n-BuLi/Hexano
Respuesta: 1) 2) 3) 4)
6.20 Representa con los signos δ+/δ– la polarización del grupo funcional de los compuestos
dibujados y señala los carbonos susceptibles de ser atacados por nucleófilos (Nu), utilizando
flechas para representar el flujo de los electrones.
Respuesta:
38 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
O
R R
CR N
H
X
R
R
O
H H
H H
APÉNDICE
1. En un equilibrio ácido-base en el que las concentraciones iniciales de ácido y de base son
iguales (a), se verifica:
2. Valores de pKa aproximados de diversos ácidos seleccionados. Los hidrógenos/posiciones
ácidos/as están subrayados.
LOS INTERMEDIOS DE LAS REACCIONES ORGÁNICAS 39
O
52
50
OH
49
44
43
O O
O O
41
Ácido
16
16
16
15,7
15
13,3
Ácido
O
44
Cl
O
16
NC C
Kap Kap
H3CH3C
H2CH2C
H3C
H4C
H3C
H3C HO
H2O
H3C
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
HH
H
H
H
H
H
H
H
H
HH
H
H
HH
AH + B– A– + BH
[A– ] [BH]
[AH] [B– ]
= =
Concentración inicial 
Concentración equilibrio
(a-x)
=
 
x =
 1+
10
10
=
a-x x
a a 0 0
a-x x
10=
a
Keq
Keq
Keq
Keq
Ka(A )H
Ka(B )
-pKa(AH)
pKa(BH)-pKa(AH)
x2
2
-pKa(BH)
H
40 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
N
H
O
O
O
32
38
35
36
35
25
24,5
OH
25
20
O O
O
O
10,2
10
9,1
8,8
4,8
SH 10,6
O
O
0,2
N
O
O
O O
11
30
18OH
H
O
17
NC CN 11,2
O
O
4,2
10
H2C
H3C
H3C
H3C
H3C
H
H C N
3C
H3C
H3C
H3C
H3C
F3C
H
H C C H
3C C N
H
3
N
H2N
H3C
C CH( )6H5 5
H3C
H3C
H3C
H / /3 R2 2
+ + +N HN R3 HNR
O2N
HH
HH
HH
H
H
H
CAPÍTULO 7. ALQUENOS, ALQUINOS Y DIENOS CONJUGADOS
7.1 Nombra los compuestos siguientes según las normas IUPAC incluyendo la 
estereoquímica E/Z:
Respuesta:
7.2 Representa la estructura de los compuestos:
a) (E)-1-Bromo-2-cloroeteno b) (Z)-3-Metilpent-2-eno c) Tetracianoetileno
d) (2E,4Z)-Hepta-2,4-dieno e) (R)-5-Clorohex-2-ino f) Ciclooctatetraeno
Respuesta:
a) b) c)
d) e) f)
7.3 En los siguientes pares de nombres, sólo uno es correcto. Señálalo.
1) A. 4-Cloropent-2-ino 2) A. But-3-en-1-ol
B. 2-Cloropent-3-ino B. But-1-en-4-ol
3) A. 1-Cloro-5-etilciclopenteno 4) A. cis-Pent-2-en-4-ino
B. 2-Cloro-3-etilciclopenteno B. cis-Pent-3-en-1-ino
Respuesta: 1) _________ 2) _________ 3) _________ 4) _________
1 2 3 4
H
OH
C
H
H
Cl
65
108
7
9
Br
H3C
H3C
7.4 Completa y representa esquemáticamente, utilizando las flechas del modo habitual, lareactividad de etileno como:
a) Ácido protónico frente a una base (B–).
b) Base frente a un ácido (H+).
c) Nucleófilo frente a Br2 (señala la polarización δ+/δ
– de la molécula de Br–Br).
d) Base frente a BF3.
Respuesta:
7.5 Utiliza flechas para representar el flujo de electrones. Señala las cargas de cada especie
y representa el solapamiento de orbitales que se produce en la reacción del intermedio con Br–
como nucleófilo. Dibuja el producto final utilizando orbitales.
Respuesta:
42 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
a)
H
H
H
H
H
H
H
H
b)
H
H
H
H
c) Br
Br
H
H
H
H
d) BF
3
B H
H H
H H
Br
Br
H H
HH
::
: :
:
:
: :
:
:
:
:
:
:
:
:
:
Br
Br
Br
• •
7.6 El tratamiento de metilenciclohexano con ácido tetrafluorbórico (HBF4) produce una
mezcla en equilibrio de producto de partida y su isómero 1-metilciclohexeno.
a) Utiliza flechas para mostrar la interacción entre los electrones y orbitales 
reaccionantes y dibuja el intermedio de la reacción en el recuadro.
b) ¿Cuál es el producto mayoritario de esa mezcla, A o B?
Respuesta: a)
b) ______________________________________________________________________________________________________
7.7 Responde verdadero (V) o falso (F) a los comentarios siguientes:
Se aisla el isómero minoritario de la reacción anterior, se trata de nuevo con H+ en las
mismas condiciones y se observa que...
a) ...se recupera inalterado.
b) ...se forma una mezcla de A y B con la misma composición del Problema 7.6.
c) ...se transforma cuantitativamente en el más estable.
Respuesta: a) ____________________ b) ____________________ c) ____________________
7.8 En la reacción del Problema 7.6, la elección del ácido y el disolvente apropiados es 
esencial. Señala de entre los sistemas ácido/disolvente 1-6:
a) Los dos más adecuados para esa reacción.
b) Dos inadecuados por dar lugar a productos indeseados.
c) Dos inadecuados por dejar el producto de partida inalterado.
1) HCl/EtOH 2) AcOH/H2O 3) HBF4 conc.
4) p-TSA/C6H6 5) H2SO4/H2O 6) HCl/NH3 aq.
Respuesta: a) ____________________ b) ____________________ c) ____________________
7.9 a) Representa la reacción de 1-metilciclohexeno con los reactivos 1) y 2). Indica la
estructura del intermedio, de los productos y la velocidad lenta (L) o rápida (R) de cada etapa.
Utiliza flechas para representar el flujo de los electrones.
1) HBr anh. 2) HF/MeOH
b) Señala cuál es la especie electrófila y nucleófila en cada caso.
ALQUENOS, ALQUINOS Y DIENOS CONJUGADOS 43
+ + H
A B
H
Respuesta:
a)
b) 
1) Electrófilo ______________________ Nucleófilo ______________________
2) Electrófilo ______________________ Nucleófilo ______________________
7.10 a) La formación del intermedio de las reacciones anteriores sigue la llamada Regla
de:
1) Saytzev 2) Cahn-Ingold-Prelog 3) Hofmann 4) Hund 5) Markovnikov
b) Dicha Regla en realidad indica que se forma preferentemente...
6) ...el carbocatión más estable.
7) ...el carbocatión más sustituido por grupos dadores.
8) ...el carbocatión menos sustituido por grupos –R.
Respuesta: a) _____________________________________ b) _____________________________________
7.11 a) Completa el esquema considerando que el intermedio carbocatiónico evoluciona en
ausencia de nucleófilos dando una mezcla en equilibrio de tres alquenos isómeros.
b) Si el alqueno menos estable de los tres se trata con exceso de D+ en ausencia de 
nucleófilos y se deja alcanzar el equilibrio, el número de hidrógenos que habrán sido 
reemplazados por deuterio en cualquiera de los tres alquenos isómeros será...:
44 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
1)
2)
Velocidad Velocidad
Intermedio –H+
Respuesta:
a)
b) ______________________________________________________________________________________________________
7.12 El diclorocarbeno Cl2C: generado a partir de cloroformo, posee un orbital p vacío, dos
electrones apareados en un orbital sp2 y reacciona con (E)-but-2-eno de modo concertado y
estereoespecífico. Completa esa reacción teniendo en cuenta las dos caras del alqueno y 
utilizando flechas como es habitual.
Respuesta:
7.13 a) Metileno (carbeno) H2C: generado fotoquímicamente tiene la estructura electrónica
y la reactividad propia de un dirradical y se adiciona a (Z)-but-2-eno en una reacción en dos
etapas y a través de un intermedio radicalario. Completa el esquema utilizando flechas y 
señalando la estructura del intermedio y de los productos (pon atención a la rotación libre del
intermedio).
b) ¿Cuál de los dos productos A o B se obtendría si la cicloadición se llevara a cabo con
CH2I2/Zn–Cu (reacción de Simmons-Smith) como fuente de carbeno?
ALQUENOS, ALQUINOS Y DIENOS CONJUGADOS 45
H3C
H3C
C
Cl
Cl
H
H
Respuesta:
a)
b) ______________________________________________________________________________________________________
7.14 Representa la reacción del (Z)-but-2-eno con Br2/CCl4 analizando por separado la 
aproximación del electrófilo a las dos caras de la olefina. Indica la estructura de los interme-
dios y la configuración R/S de los productos, señalando la velocidad lenta (L) o rápida (R) de
cada etapa.
Respuesta:
7.15 En la reacción de adición de Br2 a (E)-but-2-eno:
a) ¿Cuántos estereoisómeros ópticamente activos se obtendrán?
b) ¿Y cuántos estereoisómeros ópticamente inactivos?
Respuesta: a) _____________________________________ b) _____________________________________
46 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
H
H3CH3C
C
H
H H
Intermedio
A
B
Me Me
H H
Intermedios
Cara superior
Cara inferior
+
+
Velocidad
Productos
Br
Br
Br2
CCl4
7.16 Representa, incluyendo la configuración R/S de los productos, el resultado de la
dihidroxilación con OsO4 a (Z)-pent-2-eno considerando por separado la adición por cada
cara.
Respuesta:
7.17 Clasifica como sin, anti, o no estereoespecífica, las siguientes reacciones de adición a
alquenos.
a) Hidrogenación catalítica b) Hidroboración c) Halogenación d) Epoxidación
e) Hidrohalogenación f) Diels-Alder g) Hidrobromación radicalaria
Respuesta: Sin: __________________ Anti: __________________ No Est.: __________________
7.18 Ordena los siguientes alquenos por su velocidad de adición a bromo.
Respuesta: ________________> ________________> ________________> ________________> ________________
ALQUENOS, ALQUINOS Y DIENOS CONJUGADOS 47
Me Et
H H
Intermedios
Cara superior
Cara inferior
OsO4
H2S
H2S
1 2 3 4 5
OMe
O O
O
NC CN
NC CN
7.19 Selecciona de entre los compuestos 1-4 el/los que puedan ser obtenidos por adición de
Cl2/EtOH a (E)-prop-1-enilbenceno.
Respuesta: ________________________________________________________________________________________________
7.20 Si en la reacción de adición de Cl2/EtOH del Problema anterior se reemplaza el 
sustituyente fenilo por el 3,4,5-trinitrofenilo, se modificará (Sí/No) la: 
a) Regioselectividad b) Estereoselectividad c) Velocidad
Respuesta: a) ____________________ b) ____________________ c) ____________________
7.21 a) Completa la reacción indicando el intermedio y la configuración de los centros 
asimétricos del/de los producto/s final/es.
Respuesta:
b) Indica cuáles de los siguientes términos le son aplicables a esa reacción:
1) Radicalaria 2) Estereoespecífica (ión bromonio) 3) Concertada
4) Estereoespecífica (ión carbonio) 5) En cadena
Respuesta: ________________________________________________________________________________________________
7.22 La reacción de isobuteno con HF o BF3, en ausencia de nucleófilos, produce el polímero
de uso industrial poliisobuteno (PIB). Completa la reacción usando flechas, muestra los 
intermedios de 4 y 8 carbonos y la estructura general del poliisobuteno (PIB).
48 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
1 2 3 4
Me
Ph
OEtH
ClH
Me
Ph
OEtH
HCl
Me
Ph
ClH
OEtH
Me
Ph
ClH
HEtO
H3C
Ph
H H
HBr/hn
Intermedio
Respuesta:
7.23 Califica como verdaderas o falsas (V/F) las siguientes afirmaciones relativas a la reac-
ción anterior:
a) El alqueno actúa como base.b) El alqueno actúa como nucleófilo.
c) El ácido debe ser muy fuerte. d) El ácido puede ser débil (p.ej., AcOH).
e) Una olefina sustituida por grupos dadores se polimerizará más lentamente que si los
sustituyentes son aceptores.
Respuesta: a)___________ b)___________ c)___________ d) ___________ e)___________
7.24 Completa el esquema de la polimerización radicalaria de etileno a polietileno utilizan-
do un peróxido como iniciador. Dibuja la estructura de tres posibles polímeros resultado de dis-
tintas evoluciones del radical terminal.
Respuesta:
7.25 Elige para cada una de las olefinas a-e un método de polimerización (catiónica, anióni-
ca, radicalaria) adecuado.
a) Tetrametiletileno b) Cianoetileno c) Tetrafluoretileno
d) Feniletileno (estireno) e) Etileno
Respuesta: Catiónica: _____________ Aniónica: _____________ Radicalaria: ______________
7.26 Indica la olefina de partida y la estructura general de los siguientes polímeros de gran
importancia industrial.
a) Cloruro de polivinilo (PVC) b) Poliestireno
c) Politetrafluoretileno (Teflón) d) Acetato de polivinilo
ALQUENOS, ALQUINOS Y DIENOS CONJUGADOS 49
H
H H
+ +
H
RO CH2+
n–1
n H2C=CH2
RO
PIB
Respuesta:
7.27 Selecciona de entre los reactivos a-g los más adecuados para la transformación:
a) H2/PtO2 b) H2/Pd–C c) NaBH4/MeOH
d) Zn/HCl e) Na/NH3 liq. f) LiAlH4
g) 1. B2H6; 2. CH3CH2CO2H
Respuesta: ________________________________________________________________________________________________
7.28 Completa la reacción ayudándote con un modelo.
Respuesta:
50 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
H H
H
H
CH3H3C H3C
H
3
C
H
3
C
CH
3
+
Mayoritario Minoritario
1. OsO4
2. H2S
Olefina Polímero
a)
Olefina Polímero
b)
c) d)
7.29 Indicar cuáles de los reactivos 1-5 han de utilizarse para las transformaciones a-e. 
Ayúdate de modelos moleculares para visualizar la cara menos impedida del alqueno en las
reacciones d y e.
1) Mezcla de D2 y H2/Pd 2) D2/Pd-C 3) 1. B2D6; 2. AcOH
4) 1. B2D6; 2. AcOD 5) 1. B2H6; 2. AcOD
Respuesta: a)_________ b)_________ c)_________ d) _________ e)________
7.30 Completa la secuencia sintética.
Respuesta:
ALQUENOS, ALQUINOS Y DIENOS CONJUGADOS 51
D
D
D D
MeMe
MeMe
MeMe
D
H
H
H
D
D
H
H
a)
b)
c)
d)
e)
1eq.
2 eq.
+
H2 O2 /HO
BH3
7.31 En la hidroboración de alquenos, si una de las dos caras está mucho más impedida que
la otra, la adición se produce selectivamente por la más accesible a la aproximación del 
reactivo. Completa la siguiente reacción ayudándote de modelos moleculares.
Respuesta:
7.32 Selecciona de entre la lista los reactivos más adecuados para llevar a cabo las 
transformaciones a-f. Los compuestos con carbonos asimétricos se obtienen como mezclas
racémicas aunque por simplicidad se indica sólo uno de los enantiómeros.
1) 1. OsO4; 2. H2S 2) 1. Hg(AcO)2/H2O; 2. NaBH4/NaOH
3) CH2I2/Zn–Cu 4) 1. B2H6; 2. H2O2/NaOH
5) H2SO4/H2O 30% 6) MCPBA
7) KMnO4/H2O 8) 1. MCPBA; 2. H
+/H2O
9) 1. O3; 2. Zn/AcOH 10) 1. H2O2 30%/HCO2H; 2. HO
–
Respuesta: a)__________ b)__________ c)__________ d) __________ e) __________ f)__________
52 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
O
O
H
O
OH
OH
H
OH
OH
OH
H
H
H
OH
Ha)
b)
c)
d)
e)
f)
1. B2H6
2. H2O2 /HO
(+)-a-Pineno
7.33 Indica cuáles de los productos 2-5 serán los mayoritarios del tratamiento del dieno 1 con:
a) 1 eq. de MCPBA b) 1. 1 eq. de BH3; 2. H2O2/NaOH ac.
Respuesta: a) _______________________________________ b) _______________________________________
7.34 Completa el esquema mecanístico que justifica la siguiente transformación:
Respuesta:
7.35 Cuando el terpeno (-)-limoneno es sometido a ozonólisis, genera el compuesto 
tricarbonílico mostrado y formaldehído.
a) Con esos datos, propón tres posibles estructuras de limoneno.
b) La hidrogenación catalítica de limoneno produce un compuesto aquiral. ¿Cuál de las
estructuras 1-3 corresponde al terpeno?
Respuesta: a)
1 2 3
b) _____________________________________________________________________________________________________
ALQUENOS, ALQUINOS Y DIENOS CONJUGADOS 53
O
OH
O
OH
1 2 3 4 5
H
+ 
O O
O
H
H
Limoneno
 C10H16
1. O3
2 . 
H2CO
Zn
7.36 Muestra la estructura de los dos compuestos de fórmula C6H13Cl, que presentan 
distinto esqueleto carbonado y que pueden ser obtenidos en la reacción siguiente:
Respuesta:
7.37 a) Indica la estructura de los dos isómeros A y B (C4H10O4) sabiendo que A es 
ópticamente activo y B no lo es. Dibuja sus proyecciones de Newman.
b) ¿Se forman ambos isómeros en igual proporción? (Sí/No)
Respuesta: a)
b) _____________________________________________________________________________________________________
7.38 Completa y representa esquemáticamente utilizando flechas, la reactividad de propino
como:
a) Ácido protónico frente a una base (B –). b) Base frente a un ácido (H+).
c) Nucleófilo frente a un electrófilo (E+).
54 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
HO
OH
1) OsO4
A: Opt. activo
B: Opt. inactivo
Proy. Newman C2 3– C
2) SH2
+
HCl(g)
Respuesta:
7.39 La reacción de propino con dos equivalentes de HBr transcurre en dos etapas sintéticas
bien definidas. Completa el esquema indicando la estructura de los productos y de los 
intermedios.
Respuesta:
ALQUENOS, ALQUINOS Y DIENOS CONJUGADOS 55
H3C H3C
H3C
a) b)
H H
c)
H
E
B H
H3C H
Intermedio
catiónico
Intermedio
catiónico
C3H5Br
C3H6 2Br
7.40 Completa las siguientes transformaciones:
a) NaNH2/NH3 liq. b) H2SO4/HgSO4/H2O
c) 1 eq. HBr d) 2 eq. Cl2/CCl4
e) H2/Pd–C f) 1. R2BH; 2. H2O2/HO
–
(R= isoamilo)
7.41 Selecciona los reactivos adecuados para las siguientes transformaciones:
Respuesta: a) ________ b) ________ c) ________ d) ________ e) _______
56 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
H
b)
c)
d)
e)
D
D
D
D
D
D
D
a)
a)
b)
c)
d)
e)
f)
7.42 Dibuja las estructuras de A, B y C teniendo en cuenta la información que figura en el
esquema.
Respuesta:
7.43 Completa el esquema siguiente.
Respuesta:
ALQUENOS, ALQUINOS Y DIENOS CONJUGADOS 57
O
O
a)
b)
a)
B: C9H12O
a) 1. O3; 2. SMe2
b) 1. BH
3
; 2. H2O2/HO
–
Acetona + Formaldehído
A C
a)
b)
c)
c)
a) 1. 2 eq. R2BH; 2. H2O2/HO
–; b) 1. H2SO4/HgSO4/H2O; c) 1.O3; 2. SMe2
7.44 Completa los recuadros utilizando toda la información contenida en el esquema.
Respuesta:
7.45 Señala en los siguientes metabolitos los sistemas conjugados.
Respuesta:
58 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
O
H H
O
H
O
+ 2
a)
b)
c)
c)
Ópt. activo
Ópt. inactivo
a) H2/Lindlar
b) Li/NH3 liq.
c) 1.O3; 2.Zn/H2O
(R)–C8H12
OH
Vitamina A
OH
Geraniol
HO
Ergosterol α-Terpineno
7.46 La adición de DCl al 2-metilciclohexa-1,3-dieno produce una mezcla de cuatro 
regioisómeros (no consideres la estereoquímica).
a) Localízalos entre las estructuras 1-6:
b) Dibuja las dos formas resonantes más representativas de los dos intermedios que 
justifican el resultado anterior.
Respuesta: a) ______________ ______________ ______________ ______________
b)
7.47 La reacción de buta-1,3-dieno con H2O/H2SO4 da lugar a dos productos de adición 
isómeros.
a) Mostrar el mecanismo de la reacción.
b) Señalar cuál es el producto mayoritario cuando la reacción se lleva a cabo a baja 
temperatura y por un corto período de tiempo (control cinético).
c) Cuando esa misma reacción se efectúa en presencia de NaBr se obtienen, además de
los citados, otros dos productos. Dibujálos.
Respuesta: a)
ALQUENOS, ALQUINOS Y DIENOS CONJUGADOS 59
Cl
1 2 3 4 5 6
D
D
Cl
Cl
D
D
Cl
Cl
D
D
Cl
+
H2SO4
Intermedio catiónico
1. H
2
O
2. –H
b) c)
7.48 Dibuja los productos esperados de las reacciones siguientes.
Respuesta:
7.49 Dibuja las formas resonantes más representativas del intermedio del apartado b) del 
Problema anterior.
Respuesta:
60 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
Db)
a)
NBS
NBS
7.50 La tetrafenilciclopentadienona es un sólido cristalino de intenso color azul-violeta 
porque... (V/F):
a) ... los compuestoscon anillos bencénicos son siempre coloreados.
b) ... es un compuesto carbonílico α, β-insaturado.
c) ... posee un sistema conjugado muy extendido en el que participan todos los siste-
mas π de la molécula.
Respuesta: a) ___________________ b) ___________________ c) ___________________
7.51 Prosiguiendo con el estudio de la molécula del Problema anterior:
a) Representa una forma resonante en la que se extienda la conjugación desde el 
fenilo en la posición α hasta el grupo carbonilo.
b) Representa una forma resonante en la que se extienda la conjugación desde el 
fenilo en la posición β hasta el grupo carbonilo.
c) Representa una forma resonante en la que se extienda la conjugación desde el 
fenilo en la posición α hasta el fenilo en la posición β.
Respuesta:
a) b) c)
7.52 Cuando se añade difenilacetileno a una disolución de tetrafenilciclopentadienona, ésta
se decolora instantáneamente, dando lugar a un compuesto de fórmula C43H30O.
Representa la estructura del producto de reacción y señala con un círculo el sistema 
conjugado más extendido.
ALQUENOS, ALQUINOS Y DIENOS CONJUGADOS 61
O
a
b
O O O
b
a
b
a
b
a
Respuesta:
7.53 Responde V/F a las siguientes consideraciones sobre las reacciones de Diels-Alder.
a) Son reacciones de mecanismo concertado.
b) Son reacciones que transcurren en tres etapas, al ser tres los pares de electrones π
involucrados.
c) Son reacciones pericíclicas.
d) Son reacciones de cicloadición [4 + 4].
e) Son estereoespecíf icas: la estereoquímica del dieno y del dienóf ilo se 
conservan.
Respuesta: a)___________ b)___________ c)___________ d) ___________ e)___________
7.54 Completa los diagramas A y B de modo que representen las dos posibles orientaciones
endo o exo del cis-1,2-dicianoetileno a ciclopentadieno. Dibuja los orbitales necesarios en el
dieno, el dienófilo y el aducto.
Respuesta: A: Orientación endo
62 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
B: Orientación exo
7.55 Los compuestos 1-10 pueden ser preparados por reacción de Diels-Alder. Indica los 
productos de partida más adecuados para cada caso.
Respuesta:
1) 2) 3)
ALQUENOS, ALQUINOS Y DIENOS CONJUGADOS 63
CO2Et CO2Et
CO2Et
CO2Et
CO2EtCO2Et
MeO
MeO
CN
CN
Me
Me
CO2Me
CO2Me
O
O
H
H
O H
H
OH
N
N
2 3 4
5 6 7
9 108
1
4) 5) 6)
7) 8) 9)
10)
7.56 Completa los siguientes procesos. En aquellas reacciones de Diels-Alder en las que se
pueda obtener producto endo y exo, dibuja sólo el endo.
Respuesta:
64 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
O O OO
+a)
D
OMe
OMe
+
NC D
D CN
b)
D
7.57 La hidrogenación de alquenos puede también llevarse a cabo en fase homogénea con
catalizadores «solubles», en los que el metal está formando parte de un complejo cuyos 
ligandos le proporcionan solubilidad en disolventes orgánicos, como, por ejemplo, el catalizador
de Wilkinson [RhCl(Ph3)3]. 
La hidrogenación puede hacerse estereoselectiva si se utilizan ligandos quirales que pro-
porcionan un catalizador quiral (por ejemplo, el BINAP).
a) Teniendo en cuenta esta información asigna, a cada uno de los procesos que dan lugar
al antiinflamatorio naproxeno en forma racémica y como enantiómero (S), el catalizador A o
B que le corresponda.
b) ¿Qué catalizador utilizarías para obtener el (R)-naproxeno?
ALQUENOS, ALQUINOS Y DIENOS CONJUGADOS 65
O
O
+c) 2
1) D
2) H
2
/Pd–C
+d) 2
1) D
2) H2/Pd–C
CO2Me
CO2Me
Rh
Cl
Ph3P Ph3P
Ph3P
PPh2 PPh2
PPh2PPh2
Catalizador de Wilkinson (R)-BINAP (S)-BINAP
Respuesta: a)
b) _____________________________________________________________________________________________________
7.58 Los alcoholes alílicos se pueden epoxidar con t-BuOOH en presencia de un ácido de
Lewis como Ti(O-i-Pr)4. En la epoxidación de Sharpless se emplea un ligando quiral, el (+) o
el (–)-tartrato de dietilo, que produce un complejo «quiral» de titanio y esto hace que la 
epoxidación sea enantioselectiva. Para facilitar la predicción de la estereoquímica de estas 
epoxidaciones, se recurre a modelos como el mostrado. Utilízalo, ayudándote de modelos 
moleculares, para predecir el resultado de las epoxidaciones a-d.
66 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
H3C
H H3C
MeO
CO2H
CO2H
CO2H
MeO
H
(S)-Naproxeno
MeO
(±)-Naproxeno
A) RhCl(Ph3)3
B) [(S)-BINAP]Ru(OAc)2
H2
H2
Catalizador
Catalizador
Sitúa el grupo hidroxilo en la 
esquina superior izquierda 
del plano R
HO
Con D-(–)-tartrato de dietilo, el 
oxígeno es transferido por la cara 
superior del alqueno
Con L-(+)-tartrato de dietilo, el 
oxígeno es transferido por la cara 
inferior del alqueno
Enantioselectividad en la epoxidación asimétrica de Sharpless
OH
OH
L-(+)-tartrato de dietilo
[L-(+)-DET]
EtO2C
EtO2C
CO2Et
CO2Et
OH
OH
D-(–)-tartrato de dietilo
[D-(–)-DET]
"O"
"O"
R
Respuesta:
a)
b)
c)
d)
ALQUENOS, ALQUINOS Y DIENOS CONJUGADOS 67
HO
t-BuOOH
Ti(O-i-Pr)
4
D-(–)-DET
OH(Me)3Si
t-BuOOH
Ti(O-i-Pr)4
D-(–)-DET
HO
t-BuOOH
Ti(O-i-Pr)4
L-(+)-DET
OH
t-BuOOH
Ti(O-i-Pr)4
L-(+)-DET
7.59 De modo similar, la dihidroxilación de alquenos con OsO4 se puede llevar a cabo
de modo enantioselectivo si se efectúa en presencia de un ligando quiral que forme un
complejo quiral con osmio, como DHQD y DHQ (dihidroxilación asimétrica de 
Sharpless).
Para facilitar la predicción de la estereoquímica se recurre a modelos como el mostrado a 
continuación. Utilízalo para predecir el resultado de las dihidroxilaciones a-d.
68 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
N
MeO
N
H
OH
N
OMe
N
H
HO
Dihidroquinidina
(DHQD)
Dihidroquinina
(DHQ)
Sitúa el grupo más grande (R1) en 
la esquina inferior izquierda del 
plano
Con DHQD, la dihidroxilación tiene 
lugar por la cara superior del alqueno
Con DHQ, la dihidroxilación tiene 
lugar por la cara inferior del alqueno
Enantioselectividad en la dihidroxilación asimétrica de Sharpless 
en alquenos trans-disustituidos
"OH"
R2
R1
H
"OH"
H
"OH""OH"
Respuesta:
a)
b)
c)
d)
ALQUENOS, ALQUINOS Y DIENOS CONJUGADOS 69
Me
Dihidroxilación
de Sharpless
Catalizador
de DHQ
Dihidroxilación
de Sharpless
Catalizador
de DHQD
Dihidroxilación
de Sharpless
Catalizador
de DHQ
OMe
EtO
O Dihidroxilación
de Sharpless
Catalizador
de DHQD
7.60 La alquilación y alquenilación de alquenos con R–X en presencia de ácidos de Lewis
no es de utilidad porque da lugar a mezclas de compuestos. Estas transformaciones se pueden 
llevar a cabo por reacciones como las de Heck y de Stille. En la reacción de Heck, se utiliza
Pd(0) para catalizar el acoplamiento entre un haluro o triflato y un alqueno.
La reacción permite también sintetizar dienos. Completa las siguientes reacciones
de Heck.
La reacción permite también sintetizar dienos. Completa las siguientes reacciones de Heck.
Respuesta:
a)
b)
7.61 En la reacción de acoplamiento de Stille, triflatos de vinilo o arilo reaccionan con 
vinilestannanos para generar dienos en presencia de Pd(0). 
Completa las siguientes reacciones de Stille.
70 CUESTIONES Y EJERCICIOS DE QUÍMICA ORGÁNICA
R1 X + H
R2
Pd(0) cat.
Base
(R1= Arilo, Heteroarilo, Vinilo, Bencilo; X= Br, I, OSO2CF3 )
R1
R H X2 +
OTf
+
Pd(0) cat.
Base
OEt
O
+
Pd(0) cat.
BaseS
Br
N
S
R1 X + Bu3Sn
R2
Pd(0) cat.
(R1 = Aril, Vinil; X=I, OSO2CF3)
R1
R2
Respuesta:
a)
b)
ALQUENOS, ALQUINOS Y DIENOS CONJUGADOS 71
OTf
+
Pd(0) cat.
Bu3Sn
OTf
+ Bu3Sn
SiMe3
Pd(0) cat.
CAPÍTULO 8. EL BENCENO Y LOS COMPUESTOS AROMÁTICOS
8.1 Completa la estructura de los siguientes compuestos:
a) 1,2,4-Tribromobenceno b) p-Etilanilina c) o-Nitrobenzaldehído
d) 3-(4-Bromofenil)-octano e) m-Yodotolueno f) 4-Bromo-2-clorofenol
Respuesta:
a) b) c)
d) e) f)
8.2 Nombra correctamente los siguientes derivados bencénicos:
a) b) c)
d) e) f)
Respuesta: a) _____________________________________ b) _____________________________________
c) _____________________________________ d) _____________________________________
e) _____________________________________ f) _____________________________________
8.3 Rodea con círculos