SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG TRỊ KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HÓA LỚP 12 THPT ĐỀ CHÍNH THỨC Khóa ngày 02 tháng 10 năm 2019 Mơn thi: HÓA HỌC 12 Thời gian làm bài: 180 phút (Đề thi có trang) (khơng kể thời gian giao đề) Câu (4,0 điểm) Nêu tượng viết phương trình phản ứng xảy với trường hợp sau: a) Cho dung dịch H2SO4 đặc vào saccarozơ sau đun nhẹ b) Cho dung dịch FeCl2 vào dung dịch AgNO3 dư c) Cho đạm Ure vào dung dịch nước vôi d) Cho từ từ dung dịch H2SO4 đến dư vào dung dịch NaAlO2 Cho hỗn hợp rắn gồm FeS2, NaCl, NaBr NaI phản ứng với dung dịch axit H2SO4 đặc, nóng, thu hỗn hợp khí Viết phương trình phản ứng xảy Cho m gam Na vào 300 ml dung dịch hỗn hợp A gồm HCl 1M AlCl 0,5M Viết phương trình phản ứng tính giá trị m để kết thúc phản ứng thu 0,1 mol kết tủa Hịa tan hồn toàn Al V ml dung dịch H2SO4 1M HCl 1M, thu dung dịch Y chứa Al2(SO4)3, AlCl3 H2SO4 dư Cho từ từ đến dư dung dịch Ba(OH)2 vào Y, thấy khối lượng kết tủa tạo thành phụ thuộc vào số mol Ba(OH)2 theo đồ thị hình bên Dựa vào đồ thị, viết phản ứng ứng xảy ứng với đoạn tìm giá trị y Câu (4,0 điểm) Trang 1/2 Ở trạng thái bản, nguyên tử nguyên tố R có cấu hình electron lớp ngồi 4s1 Viết cấu hình electron, xác định vị trí bảng tuần hồn tính số electron độc thân ngun tử nguyên tố R trạng thái Viết phương trình phản ứng dạng ion thu gọn cho thí nghiệm sau: a) Hịa tan FeSx dung dịch HNO3 đặc, dư đun nóng b) Cho dung dịch K2S dư vào dung dịch Fe2(SO4)3 c) Cho dung dịch NH4HSO4 vào dung dịch Ba(HSO3)2 d) Cho a mol kim loại Ba vào dung dịch chứa a mol NH4HCO3 Cho hỗn hợp gồm a mol Mg b mol Cu tác dụng với 200 ml dung dịch hỗn hợp AgNO3 0,3M Cu(NO3)2 0,25 M Sau phản ứng hoàn toàn thu dung dịch A chất rắn B Cho A tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc lấy kết tủa nung khơng khí đến khối lượng không đổi thu 3,6 gam hỗn hợp gồm oxit Hịa tan hồn tồn B H2SO4 đặc, nóng 0,09 mol khí SO2 Tính giá trị a b Hịa tan hồn tồn 27,04 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, Al 2O3 Mg(NO3)2 vào dung dịch chứa hai chất tan NaNO3 1,08 mol H2SO4 (loãng) Sau kết thúc phản ứng, thu dung dịch Y chứa muối 0,28 mol hỗn hợp Z gồm N 2O, H2 Tỷ khối Z so với H2 10 Dung dịch Y tác dụng tối đa với dung dịch chứa 2,28 mol NaOH, thu 27,84 gam kết tủa Tính phần trăm khối lượng nhơm kim loại có X Câu (4,0 điểm) Nêu tượng xảy viết phương trình phản ứng cho: a) Dung dịch Na2CO3 vào dung dịch FeCl3 b) Dịng khí H2S qua dung dịch FeCl3 c) Dung dịch KI vào dung dịch FeCl3, phản ứng xong cho thêm vài giọt hồ tinh bột d) Từ từ dung dịch NaHSO4 vào dung dịch Na2CO3 theo tỉ lệ số mol 1:1 đun nóng Sắp xếp dung dịch: H2SO4, HCl, NaOH, Na2CO3 Na2SO4 có nồng độ 0,1M theo chiều tăng pH dung dịch giải thích số liệu cụ thể thứ tự xếp Trang 2/2 Hịa tan hồn tồn m gam hỗn hợp X gồm Fe kim loại M (hóa trị n khơng đởi) dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư, thu dung dịch A khí SO (sản phẩm khử nhất) Hấp thụ hết lượng SO2 dung dịch chứa 0,1 mol NaOH (dư), thu dung dịch chứa 5,725 gam chất tan Thêm vào m gam X lượng kim loại M gấp đôi lượng kim loại M có X, thu hỗn hợp Y Cho Y tan hết dung dịch HCl dư, thu 0,0775 mol H2 Thêm vào m gam X lượng Fe lượng Fe có X, thu hỗn hợp Z Cho Z tác dụng với dung dịch H 2SO4 loãng, dư, thu dung dịch B chứa 5,605 gam muối Viết phương trình phản ứng xác định M Hịa tan hồn tồn 6,84 gam hỗn hợp E gồm Mg kim loại M có hóa trị khơng đởi cần lượng dung dịch HNO3 lỗng, vừa đủ, thu 0,896 lít (đktc) hỗn hợp khí X gồm N2 N2O có tỉ khối so với H2 16 dung dịch F Chia F thành phần Đem cô cạn phần 1, thu 25,28 gam muối khan Phần cho tác dụng với dung dịch NaOH dư, thu 4,35 gam kết tủa Viết phương trình phản ứng xác định kim loại M Câu (4,0 điểm) Xác định chất A1, A2, A3, A4, A5, A6 hiđrocacbon khác viết phương trình phản ứng theo sơ đồ chuyển hóa sau đây: Các chất hữu A, B, C, D có cơng thức phân tử C 4H6O4 phản ứng với dung dịch NaOH theo tỷ lệ mol 1:2 Trong đó: A, B tạo muối, rượu; C, D tạo muối, rượu nước Biết đốt cháy muối A, C tạo sản phẩm cháy khơng có nước Xác định A, B, C, D viết phương trình phản ứng với dung dịch NaOH Đốt cháy 26,7 gam chất hữu F khơng khí vừa đủ, sản phẩm cháy cho qua bình đựng H2SO4 đặc, dư bình đựng nước vơi dư Kết thúc phản ứng, khối lượng bình tăng thêm 18,9 gam, bình xuất 90 gam kết tủa, khí khỏi bình tích 104,16 lít (đktc) Cho khơng khí có 20% thể tích O 80% thể tích N2, F có cơng thức phân tử trùng với công thức đơn giản Xác định công thức phân tử F Cho X Y hai axit cacboxylic đơn chức, mạch hở (có nối đơi C=C); Z ancol no, mạch hở; T este ba chức tạo X, Y Z Chia 40,38 gam hỗn hợp E gồm Trang 3/2 X, Y, Z, T thành phần Đốt cháy hoàn toàn phần 1, thu 0,5 mol CO 0,53 mol H2O Phần cho tác dụng với dung dịch brom dư, thấy có 0,05 mol Br phản ứng Phần cho tác dụng với lượng vừa đủ dung dịch hỗn hợp gồm KOH 1M NaOH 3M, cô cạn, thu m gam muối khan Tìm giá trị m Câu (4,0 điểm) Viết phương trình phản ứng theo sơ đồ chuyển hóa sau: Biết a mol C7H8O2 tác dụng vừa đủ với 2a mol Na, tác dụng với dung dịch NaOH cần a mol NaOH nhóm vị trí liền kề Cơng thức đơn giản chất M C 3H4O3 chất N C2H3O3 Biết M axit no đa chức, N axit no chứa đồng thời nhóm chức –OH; M N mạch hở Viết cơng thức cấu tạo có M N Hỗn hợp P gồm hai anđehit đơn chức đồng đẳng Đem 10,4 gam P tác dụng hoàn toàn với dung dịch AgNO3 NH3 đun nóng, thu mol Ag Nếu đem 10,4 gam P tác dụng hoàn toàn với H (xúc tác Ni, t0), thu hỗn hợp X gồm hai ancol Y Z (MY < MZ) Đun nóng X với H 2SO4 đặc 1400C, thu 4,52 gam hỗn hợp ba ete Biết hiệu suất phản ứng tạo ete Y 50% Viết phương trình phản ứng tính hiệu suất phản ứng tạo ete Z Hỗn hợp X1 gồm este mạch hở, có este đơn chức ba este hai chức đồng phân Đốt cháy hết 11,88 gam X cần 0,66 mol O2, thu 0,57 mol CO2 Đun nóng 11,88 gam X1 với 310 ml dung dịch NaOH 1M, cô cạn dung dịch sau phản ứng, thu m gam chất rắn Y1 phần chứa ancol đơn chức Z Cho hết lượng Z1 tác dụng với Na dư khối lượng bình chứa Na tăng 5,85 gam Trộn m gam Y1 với CaO nung nóng (khơng có mặt oxi), thu 2,016 lít khí (đktc) hiđrocacbon Biết phản ứng xảy hoàn toàn Viết phương trình phản ứng cơng thức cấu tạo este hỗn hợp X1 Cho: H=1; C=12; N=14; O=16; Na=23; Mg=24; Al=27; S=32; Cl=35,5; Ca=40; Fe=56; Cu=64; Ag=108; Ba=137 - HẾT Thí sinh dùng bảng tuần hồn tính tan, không sử dụng tài liệu khác Trang 4/2 HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHÍNH THỨC MƠN HĨA HỌC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HÓA LỚP 12 THPT Khóa ngày 02 tháng 10 năm 2019 Mơn thi: HĨA HỌC (Hướng dẫn chấm có trang) Câu Ý Câu Nội dung Điểm H SO loaõ ng a) C12H22O11 ����� � 12C + 11H2O o t C + 2H2SO4 đặc ��� CO2  + 2SO2  + 2H2O b) Xuất kết tủa trắng dung dịch chuyển sang màu vàng nâu FeCl2 + 2AgNO3  2AgCl  + Fe(NO3)2 Fe(NO3)2 + AgNO3  Fe(NO3)3 + Ag  c) Có khí mùi khai xuất kết tủa trắng 1,0 (NH2)2CO + 2H2O  (NH4)2CO3 Ca(OH)2 + (NH4)2CO3  CaCO3  + 2NH3  + 2H2O d) Xuất kết tủa keo trắng sau kết tủa tan axit dư H2SO4 + H2O + 2NaAlO2  2Al(OH)3 + Na2SO4 3H2SO4 + 2Al(OH)3  Al2(SO4)3 + 6H2O 2FeS2 + 14H2SO4 đặc, nóng  Fe2(SO4)3 + 15SO2 + 14H2O NaCl + H2SO4 đặc, nóng  NaHSO4 + HCl 2NaBr + 2H2SO4 đặc, nóng  Na2SO4 + SO2 + Br2 + 2H2O 1,0 8NaI + 5H2SO4 đặc, nóng  4Na2SO4 + H2S + 4I2 + 4H2O Do có kết tủa nên Na tác dụng với H2O 1,0 Mặt khác: số mol kết tủa < số mol AlCl3 � có TH xảy Trang 1/5 Câu Ý Nội dung Điểm Cho Na vào nước thu dung dịch A Na + HCl � NaCl + 1/2 H2 (1) Na + H2O � NaOH + 1/2H2 (2) 3NaOH + AlCl3 � Al(OH)3 + 3NaCl (3) NaOH + Al(OH)3 � NaAlO2 + 2H2O (4) TH1: AlCl3 dư, khơng có (4) Ta có: nNa = nHCl + 3nAl(OH)3 = 0,6 mol � m = 0,6.23 = 13,8 gam TH2: Kết tủa bị hòa tan phần, có (4) Ta có: nNa = nHCl + 4nAlCl3 – nAl(OH)3 = 0,3 + 0,15.4 – 0,1 = 0,8 mol � m = 0,8.23 = 18,4 gam Phản ứng: 2Al + 6HCl→ 2AlCl3 + 3H2 x �� � x/3 2Al + 3H2SO4→ Al2(SO4)3 + 3H2 3a �� � a H2SO4 + Ba(OH)2 → BaSO4↓+ 2H2O (đoạn 1) x-3a �� � x-3a �� � x-3a 1,0 Al2(SO4)3 + 3Ba(OH)2 → 3BaSO4 + 2Al(OH)3 (đoạn 2) a �� � 3a �� � 3a �� � 2a 2AlCl3 + 3Ba(OH)2 → 3BaCl2 + 2Al(OH)3 (đoạn 3) x/3 �� � 0,5x �� � x/3 2Al(OH)3 + Ba(OH)2 → Ba(AlO2)2 + 4H2O (đoạn 4) Tổng số mol Ba(OH)2 thời điểm khối lượng kết tủa cực đại là: Trang 2/5 Câu Ý Nội dung Điểm x -3a+3a+0,5x =1,5x =0,75 => x =0,5 mol m↓(max)=233(x-3a+3a)+ 78(2a+x/3)=139,9 � a  15  y = 233(x-3a)=233(0,5 -0,2)= 69,9 gam Trường hợp 1: Cấu hình electron X [Ar] 4s1 � X thuộc ô thứ 19, chu kì 4, nhóm IA Ở trạng thái bản, X có electron độc thân Trường hợp 2: Cấu hình electron X [Ar] 3d5 4s1 � X thuộc thứ 24, chu kì 4, nhóm VIB 1,0 Ở trạng thái bản, X có electron độc thân Trường hợp 3: Cấu hình electron X [Ar] 3d10 4s1 � X thuộc ô thứ 29, chu kì 4, nhóm IB Ở trạng thái bản, X có electron độc thân a) FeSx+(4x+6) NO2+(2x+3) H2O Câu H+ +(6x+3)NO3- � Fe3++xSO42- +( 6x+3) b) 3S2- + 2Fe3+ � 2FeS + S 1,0 c) H+ + SO42- + HSO3- + Ba2+ � BaSO4 + SO2 +H2O d) Ba + H2O � Ba2+ + 2OH- + H2 Ba2+ + 2OH- + NH4+ + HCO3- � BaCO3 + NH3 + 2H2O Do tính oxi hóa Ag+ > Cu2+ tạo hỗn hợp oxit AgNO3 1,0 hết, Mg hết Ban đầu, đặt a, b số mol Mg Cu nAg+ = 0,06 , nCu2+ = 0,05 , nSO2 = 0,09 Dung dịch A chứa Mg2+ (a mol), NO3- (0,16 mol) Cu2+: (0,08 – a) mol Trang 3/5 Câu Ý Nội dung Điểm Bảo tồn điện tích: nCu2+ = 0,08 – a mol � BT e: 2a  2b  0,09.2 � a  0,07 � Ta cóhệ :� �� mX  40a  80 0,08 – a  3,6 �b =0,02 � Quy đổi X thành Mg, Al ( a mol), NO3 (b mol), O (c mol) đặt số mol NaNO3 d mol Ta có: 27,84 gam kết tủa Mg(OH)2  nMg = 0,48 mol �Mg 2 (0, 48) � �Na  (2, 28  d) � 3 Mg (0, 48) � Al (a) ��  � N O(0,12) � � �Al(a) �NaNO3 (d) �T �AlO (a) � �� �  2,28 mol NaOH X� � �� � ��H (0,16)  Y �Na (d) ������ � � 22 �H 2SO4 (1,08) �N(b) �H O �NH  � �SO (1, 08) � � � �Mg(OH) (0,48) �O(c) � �SO 42 (1,08) � Bảo toàn N: n NH  b  d  0, 24 mol 4 Bảo toàn H:  �BT O: c  3d  0,12  1,4– 2b– 2d �5d  2b c  1,52 �a  � � � �BT ÑT T : 2,28  d  1,08.2  a �a d  0,12  �b  � � � � � �BT ÑT Y : 3a d  b  d  0,24  1,08.2 0,48.2  �3a  b  2d  1,44 �c  � � �BT KL X :27a 14b  16c  27,04– 0,48.24  15,52 �27a  16b  16c  15,52 � �d  Ta có : n � %m Câu Al O Al(X)  1,0 1, 08.2  0,16.2  4(b  d  0, 24) n   1,  2b  2d H O 2  0,32 0,08 0,36 0,2 c 0,36  0, 08.3   0, 04 � n  0,32  2.0, 04  0, 24 mol Al 3 0, 24.27 100%  23, 96% 27, 04 a) Màu vàng dd FeCl3 nhạt dần tạo kết tủa đỏ nâu có khí bay lên 1,0 3Na2CO3 + 2FeCl3 +3H2O  2Fe(OH)3 + 3CO2 + 6NaCl b) Màu vàng dung dịch FeCl3 nhạt dần xuất kết tủa trắng đục (vàng) S H2S + 2FeCl3  2FeCl2 + S + 2HCl c) Màu vàng dung dịch FeCl3 nhạt dần, dung dịch chuyển thành màu xanh Trang 4/5 Câu Ý Nội dung Điểm 2KI + 2FeCl3  2FeCl2 + I2 + 2KCl 1:1 d) NaHSO4 + Na2CO3 �� � Na2SO4 + NaHCO3 t Khi đun nóng có khí bay lên: 2NaHCO �� � Na2CO3 + CO2 + H2O Chiều pH tăng dần: H2SO4, HCl, Na2SO4, Na2CO3, NaOH Giải thích: 2H+ + SO42- , [H+] = 2.0,1 = 0,2M � pH = 1-lg2 = + H2SO4 0,7 � + HCl H+ + Cl- , � [H+] = 0,1 M => pH = + Na2SO4 � 2Na+ + SO42- � pH = + Na2CO3 � 1,0 2Na+ + CO32- CO32- + H2O �� � �� � HCO3- + OH- có [OH-] < 0,1 nên nCH2 ⇒ ghép CH2 vào axit Phản ứng vừa đủ ⇒ nOH- = nCH2=CH-COOH = 0,05 mol ⇒ nKOH = 0,0125 mol; nNaOH = 0,0375 mol Vậy: m = 0,05 ×71 + 0,02 ×14 + 0,0125×39 + 0,0375×23 = 5,18 gam Câu Theo ra: C7H8O2 có 2H linh động phản ứng với Na 1H linh động phản ứng với NaOH � 1-OH ancol 1-OH phenol 1,0 � t � HO-Ar-CH=O + CuO + H2O HO-Ar-CH2-OH + CuO �� o t � HOC6H10CH2OH HO-Ar-CH=O + 4H2 �� o o H SO đặ c,t ����� � HOC6H10CH2OH + 2CH3COOH ����� � Trang 8/5 Câu Ý Nội dung Điểm (CH3COO)2(C6H10CH2)+2H2O o H SO đặ c,t ����� � CH3COO-CH2HO-Ar-CH2-OH + CH3COOH ����� � ArOH+H2O Chất M: (C3H4O3)n � C3n/2H5n/2(COOH)3n/2 � 5n/2+3n/2=2.3n/2+2 � n=2 � M C6H8O6 hay C3H5(COOH)3  Công thức cấu tạo: HOOCCH2CH2CH(COOH)2, HOOCCH(CH3)CH(COOH)2, HOOCCH2CH(COOH)CH2COOH, (HOOC)3CCH2CH3 (HOOC)2C(CH3)CH2COOH 1,0 Chất N: (C2H3O3)m � C2m-yH3m - (x+y)(OH)x(COOH)y � 3m  2(2m y)  � m  2y  � Khi y=1 � m=0 (loaïi) � � 3m  x  2y �� 3m  x  2y � � � Khi y=2 � m=2,x=2 (choïn) � � � x �2m y y �2 � �  N là: C4H6O6 hay C2H2(OH)2(COOH)2  Công thức cấu tạo: HOOCCH(OH)-CH(OH)COOH (HOOC)2C(OH)CH2OH t � RCOONH4 + 2Ag + 3NH3 + RCHO + 2[Ag(NH3)2]OH �� H2O (1) o t � (NH4)2CO3 + 4Ag + 6NH3 + HCHO + 4[Ag(NH3)2]OH �� 2H2O (2) o t � R-CH2OH (3) R-CHO + H2 �� o o H2SO4 đặ c, 140 C ROH ������� � � RO R + H2O (4) 1,0 Nếu P không chứa HCHO � nP = 0,5 mol M = 10,4/0,5 = 20,8 ⇒ loại Vậy P gồm HCHO (x mol) CH3CHO (y mol) � Y : CH3OH : 0,2 mol � � 4x  2y  x  0,2 mol � �� � X :� � 30x  44y  10,4 � y  0,1 mol Z : C2H5OH : 0,1 mol � � Trang 9/5 Câu Ý Nội dung Điểm Đặt HS Z:H% � h=H/100, nCH3OH(pư)=0,1mol, nC2H5OH (pư)=0,1hmol Theo (4) : nH2O =1/2n ROH BTKL: 32.0,1 + 46.0,1h = 4,52 + 18.(0,05 + 0,05h) ⇒ h = 0,6 � H % = 60% Pư: CxHyOz + (x +y/4 – z/2)O2 � xCO2 + y/2H2O (1) Do: X1 + NaOH � ancol � ACOOB (x mol), BOOC-R-COOB (y mol) t � ACOONa + BOH (2) ACOOB + NaOH �� o t � R(COONa)2 + BOH (3) BOOC-R-COOB + 2NaOH �� o CaO, t0 ACOONa + NaOH ���� � AH + Na2CO3 (4) CaO, t0 R(COONa)2 + 2NaOH ���� � RH2 + 2Na2CO3 (5) BOH + Na � BONa + 1/2H2 (6) Theo (1) : nH2O = 0,44 mol � nO(X1)=0,57.2 + 0,44-0,66.2 = 0,26 mol 1,0 Theo (2,3): 2x+4y=0,26 � nNaOH (pư)=x +2y=0,13 � nNaOH dư=0,18mol Do: nNaOH(2,3)=nNaOH(4,5)=0,13 mol � nAH + nRH2 = x + y = 0,09 � x = 0,05 y = 0,04 Ta có: 0,13(B + 17) – 0,13.2/2 = 5,85 � B = 29 � BOH C2H5OH Ta có: 0,05(A + 73) + 0,04(R + 146) = 11,88, R=A–1 � A=27 CH2=CHCác este: CH2=CH-COOC2H5, C2H5OOC-CH=CH-COO-C2H5 (Cis -Trans) Trang 10/5 Câu Ý Nội dung Điểm C2H5-OOC-C(=CH2)-COO-C2H5 Ghi chú: Thí sinh làm cách khác, đạt điểm tối đa câu Nếu thiếu điều kiện thiếu cân thiếu hai trừ nửa số điểm PTHH Làm trịn đến 0,25 điểm - HẾT VnDoc xin giới thiệu tới em Đề thi chọn học sinh giỏi lớp 12 mơn Hóa học năm 2019 sở GD&ĐT Quảng Trị có kèm theo đáp án Hi vọng tài liệu hữu ích hỗ trợ em ơn luyện đạt kết cao Mời em tham khảo thêm tài liệu khác mục Tài liệu học tập lớp 12 Trang 11/5 ... 2Fe + H 2SO4 đặc, nóng � Fe2 (SO4 )3 + 3SO2 + 6H2O (1) 2M + 2n H 2SO4 đặc, nóng � M2 (SO4 )n + nSO2 +2nH2O (2) SO2 + 2NaOH � Na 2SO3 + H2O (3) Fe + H 2SO4 � FeSO4 + H2 (4); 2M + n H 2SO4 � M2 (SO4 )n +... dư H 2SO4 + H2O + 2NaAlO2  2Al(OH)3 + Na 2SO4 3H 2SO4 + 2Al(OH)3  Al2 (SO4 )3 + 6H2O 2FeS2 + 14H 2SO4 đặc, nóng  Fe2 (SO4 )3 + 1 5SO2 + 14H2O NaCl + H 2SO4 đặc, nóng  NaHSO4 + HCl 2NaBr + 2H 2SO4 đặc,... ĐỀ THI CHÍNH THỨC MƠN HĨA HỌC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HÓA LỚP 12 THPT Khóa ngày 02 tháng 10 năm 2019 Mơn thi: HĨA HỌC (Hướng dẫn chấm có trang) Câu Ý Câu Nội dung Điểm H SO loaõ ng a) C12H22O11