Hợp chất Y C₉H₁₀O chứa một vòng benzene, một nhóm chức carbonyl và một nguyên tử H dạng aldehyde. Dữ liệu: IR: 1695 cm⁻¹; ¹H-NMR (CDCl₃): singlet 1H δ 9.80; multiplet 4H δ 7.2–7.6; singlet 3H δ 2.45. M...

a) Để xác định cấu trúc hợp chất Y (C₉H₁₀O), ta phân tích từng dữ liệu: 1. **IR**: Vạch hấp thụ tại 1695 cm⁻¹ cho thấy có sự hiện diện của nhóm carbonyl (C=O), cho thấy Y có thể là một hợp chất aldehyde hoặc ketone. Tuy nhiên, do đã cho biết có một nguyên tử H dạng aldehyde, ta sẽ xem xét khả năng hợp chất này có nhóm -CHO. 2. **¹H-NMR**: - Tín hiệu singlet 1H tại δ 9.80 cho thấy sự có mặt của nguyên tử hydro trong nhóm aldehyde (-CHO). - Tín hiệu multiplet 4H tại δ 7.2–7.6 cho thấy có 4 nguyên tử hydro nằm trên vòng benzene (tín hiệu này điển hình cho các proton ở vị trí ortho và para). - Tín hiệu singlet 3H tại δ 2.45 cho thấy có một nhóm -CH₃, thường xuất hiện gần một nhóm carbonyl. Từ các dữ liệu trên, ta có thể suy ra cấu trúc hợp chất Y là: **4-methylbenzaldehyde** (C₆H₄(CH₃)CHO). b) Lộ trình tổng hợp hợp chất Y từ toluene trong tối đa 3 bước: 1. **Oxidation**: Toluene (C₇H₈) có thể được oxy hóa để tạo ra benzoic acid (C₇H₆O₂). Phương pháp oxy hóa có thể sử dụng KMnO₄ hoặc CrO₃. 2. **Friedel-Crafts Acylation**: Benzoic acid có thể tham gia phản ứng Friedel-Crafts acylation với anhydride axetic hoặc clorua axit để tạo ra axit benzoic acyl. 3. **Reduction**: Cuối cùng, axit benzoic acyl có thể được khử để tạo ra 4-methylbenzaldehyde (C₉H₁₀O). Tóm lại, lộ trình tổng hợp là: 1. Oxy hóa toluene → benzoic acid. 2. Friedel-Crafts acylation benzoic acid với anhydride axetic. 3. Khử sản phẩm để tạo ra hợp chất Y (4-methylbenzaldehyde).