SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

HÀ NAM

 

ĐỀ CHÍNH THỨC

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT

NĂM HỌC 2016-2017

Môn Hóa học – lớp 12

Thời gian làm bài: 180 phút không kể thời gian giao đề

 

 

Câu I (2,0 điểm).

  1. Cho X là một chất gồm 4 nguyên tử trong phân tử có tổng số hạt proton là 10. Tìm X và hoàn thành các phương trình phản ứng sau:

(1) A + H2O B + X   (2) C + KOH X + E + H2O

(2) D + KOH  G + X   (3) F + H2 X

Hướng dẫn:

A: Nitrua, Amidua, xianamit; C: Muối amoni; D: Amit của amoniac; F: Nitơ

  1. Y là một hợp chất có công thức phân tử C3H9NO2 được tạo bởi axit A và một chất B.

Hướng dẫn:

Pi + V = 1 (tương đương với N có hóa trị V), tạo nên từ axit => có 1 pi trong dẫn xuất của nhóm cacboxyl => N chỉ có thể ở dạng muối amoni của amoniac hoặc amin.

C2H5COONH4; CH3COONH3CH3; HCOONH3C2H5.

Câu II (2,0 điểm).

  1. Vì sao dầu thực vật, mỡ động vật đã qua sử dụng, để một thời gian mà tiếp tục dùng lại thì có ảnh hưởng không tôt đến sức khỏe con người? Phân hủy – oxi hóa – tạo chất có hại
  2. Vì sao khi nấu món canh dư chua thì ta nên cho thêm dầu thực vật hoặc mỡ động vật thì ăn sẽ ngon hơn? Thủy phân – (Ngon miệng – Văn học quá)
  3. Tiến hành thí nghiệm như hình vẽ. Ban đầu cốc chứa dung dịch H2SO4 loãng. Cho từ từ từng giọt dung dịch Ba(OH)2 tới dư. Hỏi độ sáng của bóng đèn thay đổi như thế nào? Giải thích?

C:\Users\Home\AppData\Local\Microsoft\Windows\INetCacheContent.Word\anh 2.jpg

Ban đầu độ sáng của bóng đèn giảm do nồng độ ion giảm, đến giai đoạn hai chất phản ứng vừa đủ thì bóng đèn không sáng, sau đó độ sáng của bóng đèn tăng dần do nồng độ chất điện ly mạnh là Ba(OH)2 tăng dần.

  1. Vì sao khi bơm nước ngầm lên thì nhìn nước trong nhưng để một thời gian thì nước chuyển sang màu vàng và có vẩn đục? Nước ngầm có sắt (II) khi có oxi không khí bị oxi hóa thành săt (III) có màu vàng và bị thủy phân thành săt (III) hidroxit làm nước vẩn đục.

Câu III (2,0 điểm).

Hợp chất hữu cơ X chưa (C, H, O) có tỷ khối hơi của X so với hỗn hộp khí (C2H6, NO) là 37/15.

  1. Xác định công thức phân tử có thể có của X.
  2. Biết X làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ, xác định công thức cấu tạo của X và viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho X vào dung dịch AgNO3/NH3, toC.

Hướng dẫn:

Mtb của hỗn hợp khí là 30. MX = 74. Các công thức thỏa mãn với khối lượng phân tử là:

C4H10O; C3H6O2; C2H2O3.

Làm chuyển màu quỳ thành đỏ (đúng ra là làm quỳ ẩm): C2H5COOH; OHC-COOH; (OHC)2O

Tác dụng được với AgNO3/NH3, toC: OHC-COOH; (OHC)2O

Câu V (2,0 điểm).

Đốt cháy hoàn toàn 7,22 gam chất hữu cơ X thu được hỗn hợp khí gồm CO2, H2O, HCl. Dẫn hỗn hợp  khí này qua bình đựng dung dịch AgNO3 dư thấy có 5,74 gam kết tủa và bình chứa tăng thêm 4,34 gam (cho biết chỉ có H2O và HCl bị hấp thụ). Dẫn khí thoát ra hấp thụ hoàn toàn vào 2 lit dung dịch Ca(OH)2 0,1M thu được 16 gam kết tủa Y. Lọc bỏ Y lấy dung dịch nước lọc đun nhẹ lái có kết tủa nữa.

  1. Tìm công thức phân tử X biết MX < 185
  2. Tìm công thức cấu tạo và viết phương trình phản ứng, biết A, B là các đồng phân của X thỏa mãn các điều kiện sau:

+ 1 mol A tác dụng với dung dịch NaOH dư thư được 1 mol etanol; 3 mol hỗn hợp muối

A1 và NaCl.

+ B tắc dụng với dung dịch NaOH dư thu được muối B1, 2 ancol (có số nguyên tử C bằng nhau) và NaCl.

Hướng dẫn:

nO = 0,16

nCO2 : nH : nO : nCl = 0,24:0,36:0,16:0,04 = 6:9:4:1

    C6H9O4

A: ClCH2COOCH2COOC2H5

B: C2H5OOC-COOC2H4Cl, CH3OOCCH2CHClCOOCH3, CH3OOCCH(CH2Cl)COOCH3, CH3OOCCHCl(CH3)COOCH3

Câu VI (2,0 điểm).

Đun nóng 0,2 mol hỗn hợp A chứa các peptit X, Y bằng dung dịch NaOH vừa đủ. Cô cạn hoàn toàn dung dịch sau phản ứng thu được m gam hỗn hợp muối B của glyxin, alanin và valin. Đốt cháy hoàn toàn lượng muối B thu được 0,4 mol Na2CO3 và hỗn hợp gồm CO2, H2O, N2 trong đó tổng khối lượng CO2 và H2O là 131,2 gam. Tính thể tích O2 (đktc) cần để đốt cháy hoàn toàn 2m gam hỗn hợp muối B.

Hướng dẫn:

NNa = 4nA => có thể coi các chất trong A là tetrapeptit, các chất trong hỗn hợp muối B cháy luôn tạo các sản phẩm cháy có tổng số mol H gấp 2 lần số mol H.

A 0,2 => nO sau = 7,6; nO (B) = 0,2x4x2 = 1,6 => nO2 = 6/2 = 3 => 2m cần 2x3x22,4 = 134,4 lít

Câu VII (2,0 điểm).

Hòa tan hoàn toàn 33,72 gam hỗn hợp X gồm Zn, Fe3O4 và Fe(NO3)2 trong dung dịch chứa 1,12 mol HCl và 0,08 mol NaNO3. Sau phản ứng thu được dung dịch Y chỉ chứa muối clorua và 2,24 lít hỗn hợp khí Z (đktc) có tỉ khối hơi đối với H2 là 10,08 gồm hai khí không màu trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí. Cho dung dịch Y tác dụng với một lượng dung dịch AgNO3 dư thu được a gam kết tủa. Nếu cũng cho dung dịch Y tác dụng với một lượng dư dung dịch NaOH, lọc lấy kết tủa và nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 4,8 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Tính a và khối lượng từng chất ban đầu.

Hướng dẫn:

X (33,72g)

a = 1,12x143,5 + 0,06x108 = 167,2 (gam)

Bảo toàn khối lường: mX + mHCl + mNaNO3 = mY + mZ => 65a + 18b + 18c = 35,4 (1)

Bảo toàn điện tích: 2a + b = 0,92 (2)

Bảo toàn H: 4b + 2c 0,98 (3)

(1), (2), (3) => a 0,43; b 0,07; c 0,36 => mZn 28 (g)

Bảo toàn N: => nFe(NO3)2 (0,07 + 0,03 – 0,08)/2 = 0,01 (mol) => mFe(NO3)2 1,8 (g)

Từ mX => mFe3O4 3,92 (g)

Câu VIII (2,0 điểm).

Nhỏ từ từ dung dịch B(OH)2 vào dung dịch chứa Al2(SO4)3 và Al(NO3)3 thu được kết tủa có khối lượng theo số mol Ba(OH)2 như đồ thị sau:

C:\Users\Home\AppData\Local\Microsoft\Windows\INetCacheContent.Word\hsg 2-2017.jpg

Viết các phương trình phản ứng xảy ra và tính x, y, z.

Hướng dẫn:

nAl3+ = 0,9x2/4 = 0,45 mol

z = 0,45x3/2 = 0,0675

Tại thời điểm tạo x gam kết tủa:

Al2(SO4)3 + 3Ba(OH)2 2Al(OH)3 + 3BaSO4

      0,45-----------0,3----------0,45 mol

x = 0,3x78 + 0,45x233 = 128,25

y = 0,45x233 + 0,45x78 = 139,95

Câu IX (2,0 điểm).

Người ta mạ lên mặt một vật kim loại bằng phương pháp mạ điện trong bể mạ chứa dung dịch CuSO4 với điện cực trơ, cường độ dòng điện I = 10A. Để mạ một mẫu vật kim loại hình trụ có bán kính 3,0 cm; chiều cao 20,0 cm sao cho phủ đều một lớp đồng dày 0,5 mm trên bề mặt. Hãy:

  1. Viết các quá trình xảy ra trên điện cực và phản ứng điện phân.
  2. Tính thời gian của quá trình mạ điện trên. Cho khối lượng riên của đồng là 8,98 g/cm3 và hiệu suất của quá trình điện phân là 80%. Cho F = 96500; = 3,14.

Hướng dẫn:

Vcu đã được mạ [(20 + 0,05 x 2) x (3 + 0,05)2 x 3,14 ] - 20 x 32 x 3,14 21,92 cm3

t 20,61 giờ

Bài X (2,0 điểm).

Hỗn hợp A gồm 22,4 gam Fe và 21,6 gam FeO. Trộn A với a mol bột nhôm rồi nung ở nhiệt độ cao trong điều kiện không có không khí thu được hỗn hợp B. Nếu cho B tan trong H2SO4 loãng dư thị thu được V lít khí, nhưng nếu cho B tan trong NaOH dư thi thu được 0,5V lít khí (các thể tích đo trong cùng điều kiện). Tìm khoảng biến thiên của khối lượng nhôm (nếu phản ứng nhiệt nhôm chỉ tạo ra Fe).

Hướng dẫn:

(1) nH2 = 0,4 + 3a/2 (mol)

(2) nếu hiệu suất là 0%: nH2 = 3a/2 = (0,4 + 3a/2)/2 => a = 0,8/3 => mAl = 7,2 gam

(2) nếu hiệu suất là 100%: nH2 = 3(a-0,2)/2 = (0,4 + 3a/2)/2 => a = 2/3 => mAl = 18 gam

7,2 < mAl < 18

nguon VI OLET