Đề thi chọn Học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 12 - Năm học 2020-2021 - Sở Giáo dục và đào tạo Hưng Yên

Nội dung text: Đề thi chọn Học sinh giỏi môn Hóa học Lớp 12 - Năm học 2020-2021 - Sở Giáo dục và đào tạo Hưng Yên

1. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT CẤP TỈNH HƯNG YÊN NĂM HỌC 2020 – 2021 ĐỀ THI CHÍNH THỨC Môn: HÓA HỌC Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian phát đề (Đề gồm 02 trang) Câu I (4,0 điểm): 1. Hợp chất hữu cơ X có công thức phân tử là C5H6O4. Xác định các chất và hoàn thành chuỗi phản ứng sau: t0 t0 (1)XNaOHABC+⎯⎯→++ (2)AHSODNaSO+⎯⎯→+2424 CaO, t0 Ni, t0 (3)ANaOHEF+⎯⎯⎯⎯→+ (4)CEG+⎯⎯⎯⎯→ t0 (5) CAgNONHHOHJAg+++⎯⎯→++332 (6) H+ NaOH ⎯⎯→ +L K + H2 O t0 CaO, t0 (7) DAgNONHHOIJAg+++⎯⎯→++332 (8)LNaOHMF+⎯⎯⎯⎯→+ 2. Hỗn hợp X gồm hai chất hữu cơ là C2H7O3N và C3H12O3N2. Cho m gam X tác dụng hết với dung dịch HCl, thu được 4,48 lít khí Y (đktc). Mặt khác, khi cho m gam X tác dụng với dung dịch NaOH dư, đun nóng, thu được 6,72 lít khí Z (đktc) và dung dịch T. Cô cạn dung dịch T, thu được chất rắn gồm hai hợp chất vô cơ. Xác định giá trị của m. 3. Nêu hiện tượng xảy ra và viết phương trình ion thu gọn (nếu có) trong các thí nghiệm sau: a) Nhỏ từ từ dung dịch NH3 đến dư vào dung dịch Al2(SO4)3. b) Cho dung dịch NaOH tác dụng với dung dịch Ba(HCO3)2 theo tỉ lệ mol 1:1 c) Nhỏ dung dịch Fe(NO3)2 vào dung dịch H2SO4 loãng. d) Nhỏ từ từ dung dịch AgNO3 đến dư vào dung dịch FeCl2. Câu II (3,5 điểm): 1. Có 5 ống nghiệm, mỗi ống nghiệm chứa một trong các dung dịch sau: Ba(HCO3)2; Ba(OH)2; KHCO3; NaHSO4; Na2SO4. Người ta đánh số ngẫu nhiên từng ống nghiệm là X1, X2, X3, X4, X5 rồi tiến hành thí nghiệm giữa các dung dịch, kết quả thu được như sau: - Dung dịch X1 tác dụng với dung dịch X2 thấy vừa tạo kết tủa trắng, vừa có khí thoát ra. - Dung dịch X2 cho kết tủa trắng với các dung dịch X3; X4. - Dung dịch X3 tác dụng với dung dịch X5 cũng thấy xuất hiện kết tủa trắng. Xác định các dung dịch X1, X2, X3, X4, X5 và viết phương trình hóa học xảy ra. 2. Cho Mg dư vào một lượng dung dịch H2SO4 đậm đặc. Viết các phương trình hóa học có thể xảy ra và giải thích sự hình thành sản phẩm khử của phản ứng. 3. X là - aminoaxit có chứa vòng benzen và một nhóm -COOH trong phân tử. Cho m gam X tác dụng với 40 ml dung dịch HCl 0,5M, thu được dung dịch Y. Để phản ứng hết với dung dịch Y cần vừa đủ 50 ml dung dịch NaOH 1,2M. Mặt khác, cho 5m gam X tác dụng với một lượng vừa đủ dung dịch KOH rồi cô cạn cẩn thận thì thu được 40,6 gam chất rắn khan. Viết công thức cấu tạo các đồng phân của X. Câu III (2,5 điểm): 1. Chất hữu cơ R có công thức phân tử là C5H22O4N3P. Khi cho R tác dụng với dung dịch NaOH dư, đun nóng thu được các chất vô cơ và hỗn hợp ba khí X, Y, Z. Trong đó, X và Y là đồng phân của nhau, Z có đặc điểm cấu tạo tương tự Y. a) Xác định công thức cấu tạo của R, X, Y, Z và gọi tên X, Y, Z theo danh pháp thế. b) Sắp xếp lực bazơ của X, Y, Z theo thứ tự tăng dần và giải thích. 2. Hòa tan m gam hỗn hợp gồm CuCl2 và FeCl3 vào nước, thu được dung dịch A. Chia dung dịch A làm hai phần bằng nhau. - Phần 1: Tác dụng với lượng dư khí hiđro sunfua, thu được 1,84 gam kết tủa. - Phần 2: Tác dụng với lượng dư dung dịch Na2S, thu được 4,04 gam kết tủa. Viết các phương trình hóa học xảy ra và tính giá trị của m. Trang 1
2. Câu IV (3,5 điểm): 1. Viết phương trình hóa học xảy ra (nếu có) trong các thí nghiệm sau: - Sục khí etilen lần lượt vào dung dịch Br2 (dung môi CCl4); dung dịch KMnO4 loãng, lạnh. - Cho etylbezen lần lượt tác dụng với nước brom; dung dịch KMnO4 đun nóng. - Cho etanal lần lượt tác dụng với nước brom; dung dịch AgNO3 trong NH3 dư, đun nóng. 2. Hòa tan hết m gam hỗn hợp chất rắn A gồm Zn, Cu(NO3)2, Fe, FeCO3 bằng dung dịch chứa 3+ NaNO3 và 0,546 mol H2SO4, thu được dung dịch B chỉ chứa 84,966 gam muối (không có ion Fe ) và thấy thoát ra 7,296 gam hỗn hợp khí X gồm N2, N2O, NO, H2, CO2 (trong X có chứa 0,024 mol H2). Chia dung dịch B làm 2 phần bằng nhau. - Phần 1: Thêm vừa hết 1,038 lít dung dịch NaOH 0,5M thì thu được lượng kết tủa lớn nhất là 23,952 gam. 2− - Phần 2: Thêm dung dịch BaCl2 vừa đủ để kết tủa hết SO4 , sau đó cho tiếp dung dịch AgNO3 dư vào thì thu được 153,624 gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Tính % khối lượng Cu(NO3)2 trong hỗn hợp A. Câu V (3,5 điểm): 1. Chọn các chất thích hợp và viết phương trình hóa học để hoàn thành sơ đồ biến hóa sau: +()X +(X )+ (2) (7) (ABDP ) ⎯⎯⎯→⎯⎯⎯⎯ ( ) ( ) ( ) ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ (1) (3) (10) (4) (6) (8) +(Y ) +(X )+ +(Y ) ()(MN⎯⎯⎯⎯⎯→ ) (QR ) ⎯⎯⎯→ ( ) (5) (9) Cho biết: (A), (B), (D) là hợp chất của natri; (M), (N) là hợp chất của nhôm; (P), (Q), (R) là hợp chất của bari; (N), (Q), (R) là các chất kết tủa; (X) là chất khí không màu, không mùi, làm vẩn đục dung dịch nước vôi trong; (Y) là muối của natri, dung dịch (Y) làm quỳ tím hóa đỏ; Các phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thường. 2. Cho từ từ dung dịch Ba(OH)2 vào 1 lít dung dịch m kết tủa (gam) A gồm H2SO4 0,1M; MgCl2 2xM và Fe2(SO4)3 m xM. Khối lượng kết tủa phụ thuộc vào số mol Ba(OH)2 được biểu diễn trên đồ thị (hình bên). Tính giá trị của m. Câu VI (3 điểm): 0 0,35 1. Cho các chất sau: Glyxin, butan, metyl axetat, butan-1-ol, axit propionic. Sắp xếp theo chiều tăng dần nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các chất trên và giải thích. 2. Cho m gam hỗn hợp E gồm este hai chức, mạch hở X và este đơn chức Y tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH, sau phản ứng thu được hỗn hợp Z chứa hai muối và một ancol T duy nhất. Đốt cháy hoàn toàn Z cần vừa đủ 1,08 mol O2, thu được 14,84 gam Na2CO3; tổng số mol CO2 và H2O bằng 1,36 mol. Cho ancol T tác dụng với Na dư thấy thoát ra 1,792 lít khí (đktc). Mặt khác, đốt cháy hết m gam E cần vừa đủ 1,4 mol O2. Viết công thức cấu tạo thu gọn của các este X, Y. HẾT Cho biết nguyên tử khối của các nguyên tố: H = 1; C =12; N = 14; O = 16; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; P =31; S = 32; Cl = 35,5; K = 39; Ca = 40; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Ba = 137. Thí sinh không được sử dụng bảng tuần hoàn; Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. Họ và tên thí sinh: Số báo danh: Chữ ký của cán bộ coi thi: Trang 2