Đề thi khảo sát chất lượng đội tuyển học sinh giỏi môn Hóa học lớp 12 năm học 2018-2019 – Trường THPT Yên Lạc 2 đây là tài liệu tham khảo phục vụ cho giáo viên và học sinh trong quá trình giảng dạy Hóa học 12.
KỲ THI KSCL ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI KHỐI 12 ĐỀ THI MƠN: HĨA HỌC NĂM HỌC: 2018 - 2019 Thời gian: 180 phút, không kể thời gian giao đề (Đề thi có 02 trang) SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC TRƯỜNG THPT YÊN LẠC ĐỀ CHÍNH THỨC Cho: H=1; C=12; N=14; O=16; Mg=24; Al=27; S=32; Cl=35,5; Ca=40; Fe=56; Cu=64; Zn=65; Ba=137 Câu (2,0 điểm) Nêu tượng viết phương trình phản ứng minh họa: a Cho từ từ dung dịch HCl đến dư vào dung dịch Na2CO3 b Cho từ từ dung dịch HCl đến dư vào dung dịch KMnO4 c Cho đạm ure vào dung dịch nước vơi d Sục khí H2S vào dung dịch hỗn hợp gồm (Br2, BaCl2) Trình bày phương pháp hóa học viết phương trình phản ứng (nếu có) để tinh chế chất trường hợp sau: a Tinh chế khí Cl2 có lẫn khí HCl c Tinh chế khí NH3 có lẫn khí N2, H2 b Tinh chế khí CO2 có lẫn khí CO d Tinh chế NaCl có lẫn Na2HPO4, Na2SO4 Câu (1,0 điểm) Xác định cơng thức chất viết phương trình phản ứng biểu diễn theo sơ đồ biến hoá sau: + H2, t0 X + Fe, t0 + H2O Y +A K +A Y + D, t0 Z L X + H2SO4 + Q t0 +A X M +B Fe +Y N Z + P + H2O Câu (2,0 điểm) Từ vanilla người ta tách 4-hidroxi-3-metoxibenzandehit (vanilin) có cơng thức phân tử C8H8O3, dùng để làm chất thơm cho bánh kẹo Từ hồi, người ta tách 4metoxibenzandehit có cơng thức phân tử C8H8O2 Từ hồi hoang, người ta tách pisopropylbenzandehit có cơng thức phân tử C10H12O a Hãy viết công thức cấu tạo ba chất b Trong ba chất đó, chất có nhiệt độ sơi cao nhất? Cho chất: axit acrylic; p-crezol; tristearin; glucozơ; tinh bột tác dụng chất nhiệt độ thích hợp: dung dịch HCl; dung dịch NaOH; Cu(OH)2 (ở nhiệt độ thường) Viết phương trình phản ứng xảy (nếu có) Câu (1,0 điểm) Hồ tan hoàn toàn hỗn hợp gồm FeS2 FeCO3 dung dịch HNO3 đặc, nóng thu hỗn hợp khí A gồm khí X, Y Làm lạnh hỗn hợp khí A xuống nhiệt độ thấp ta thu hỗn hợp khí B (gồm khí X, Y, Q), có tỉ khối B so với H2 30 Biết hiệu suất phản ứng chuyển hóa X thành Q đạt 60,00% Tính phần trăm khối lượng chất hỗn hợp ban đầu Biết phản ứng HNO3 với hỗn hợp có sản phẩm khử N+5 Câu (1,0 điểm) Đốt cháy hoàn toàn lượng chất X anđehit có mạch cacbon khơng phân nhánh thu 38,72 gam CO2 7,92 gam nước Biết rằng, thể tích chất X phản ứng tối đa với VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí thể tích khí H2, sản phẩm thu cho tác dụng hết với Na (dư) cho thể tích khí H2 sinh thể tích X tham gia phản ứng ban đầu Các thể tích khí đo điều kiện nhiệt độ, áp suất a Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo X b Viết phương trình hố học xảy cho X phản ứng với lượng dư dung dịch AgNO3 NH3, nước Br2 dư Câu (1,0 điểm) Để điều chế 2,8 nhựa PE (polivinyletilen) cần dùng m gỗ (chứa 50% xenlulozơ khối lượng) Biết hiệu suất trình điều chế 80% Viết phương trình phản ứng điều chế tính m Câu (1,0 điểm) Đốt cháy hoàn toàn 6,48 gam hỗn hợp chất rắn X gồm: Cu; CuS; FeS; FeS2; FeCu2S2; S cần 2,52 lít O2 thấy 1,568 lít SO2 Mặt khác cho 6,48 gam X tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nóng dư thu V lít NO2 (là sản phẩm khử nhất) dung dịch A Cho dung dịch A tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thu m gam kết tủa Biết thể tích khí đo điều kiện tiêu chuẩn Tính V m Câu (1,0 điểm) Làm bay chất hữu A (chứa nguyên tố C, H, O), chất có tỉ khối metan 13,5 Lấy 10,8 gam chất A 19,2 gam O2 (dư) cho vào bình kín, dung tích 25,6 lít (khơng đổi) Đốt cháy hồn tồn A, sau giữ nhiệt độ bình 163,8 0C áp suất bình 1,26 atm Lấy toàn hỗn hợp sau phản ứng cháy cho qua 160 gam dung dịch NaOH 15%, sau phản ứng hoàn toàn thu dung dịch B chứa 41,1 gam hỗn hợp hai muối Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo A (biết cho A tác dụng với kiềm tạo ancol muối) - Hết Thí sinh khơng sử dụng bảng tuần hồn ngun tố hóa học Cán coi thi khơng giải thích thêm Họ tên thí sinh: …………………………………………Số báo danh…………… SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC TRƯỜNG THPT YÊN LẠC CÂU KỲ THI KSCL ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI KHỐI 12 HƯỚNG DẪN CHẤM MƠN: HĨA HỌC (Gồm 06 trang) HƯỚNG DẪN CHẤM ĐIỂM Câu 1 VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí 2,0đ a Ban đầu chưa có khí, sau lúc bọt khí khơng màu H+ + CO32- → HCO3H+ + HCO3- → H2O + CO2 b Thoát khí màu vàng lục dung dịch bị màu tím 16HCl + KMnO4 → 5Cl2 + KCl + 2MnCl2 + 8H2O c Có khí mùi khai có kết tủa trắng (NH2)2CO + H2O → (NH4)2CO3 0,25 0,25 0,25 (NH4)2CO3 + Ca(OH)2 → NH3 + CaCO3 + 2H2O d Màu vàng dung dịch (Br2, BaCl2) nhạt dần, đồng thời xuất kết tủa trắng H2S + 4Br2 + 4H2O → H2SO4 + 8HBr H2SO4 + BaCl2 → BaSO4 + 2HCl 0,25 a Tinh chế khí Cl2 có lẫn khí HCl: Sục hỗn hợp khí vào dung dịch NaCl bão hịa (để hấp thụ HCl), dẫn khí qua dung dịch H2SO4 đặc thu Cl2 khô -b Dẫn hỗn hợp khí qua ống đựng bột CuO dư nung nóng CO + CuO → CO2 + Cu 0,25 0,25 c Dẫn hỗn hợp (NH3, H2, N2) qua dung dịch axit (VD: dd HCl), NH3 bị giữ lại Tiếp đến cho dung dịch bazơ dư (VD dd Ca(OH)2) đun nóng nhẹ, khí cho 0,25 qua ống đụng CaO dư thu NH3 khô NH3 + H+ → NH4+ NH4+ + OH- → NH3 + H2O d Tinh chế NaCl có lẫn Na2HPO4 Na2SO4 Cho hỗn hợp vào dung dịch BaCl2 dư Na2HPO4 + BaCl2 → NaCl + BaHPO4 ↓ 0,25 Na2SO4 + BaCl2 → 2NaCl + BaSO4 ↓ lọc bỏ kết tủa, dung dịch thu cho vào bình chứa Na2CO3 dư BaCl2 + Na2CO3 → NaCl + BaCO3 ↓ lọc bỏ kết tủa, thêm lượng dư dung dịch HCl vào dung dịch thu được, sau cạn nung nóng nhẹ thu NaCl khan Câu X Y: Cl2 +H2 2HCl 1,0đ VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí (X) (Y) Y Z: HCl + KOH KCl + H2O (Y) (A) 0,25 (Z) X: Z 5Cl2 +6K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O 10KCl + 2KMnO4 + 8H2SO4 (Z) (Q) (X) t K: 3Cl2 + 2Fe X 2FeCl3 (X) (K) K L: FeCl3 + 3KOH Fe(OH)3 + 3KCl (K) (A) (L) 0,25 t Fe2O3 +3H2O L M: 2Fe(OH)3 (L) (M) t Fe: Fe2O3 + 3COdư M 2Fe + 3CO2 (M) (B) 0,25 Fe N: Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (Y) (N) Y: Cl2 + H2O HCl + HclO X (X) (Y) -t X: 4HClđặc + MnO2 MnCl2 + Cl2 + 2H2O Y (Y) (D) (X) X Z + P + H2O: 0,25 KCl + KClO + H2O Cl2 + 2KOH (X) (A) (Z) (P) VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí Câu 2,0đ a HO H3C CHO H3CO CH CHO CHO 0,5 H3C H3CO 4-hiđroxi-3-metoxibenzandehit 4-metoxibenzanđehit p-isopropylbenzanđehit b Chất 4-hiđroxi-3-metoxibenzandehit có nhiệt độ sơi cao 0,25 + Phản ứng axit acrylic CH2=CH-COOH + HCl → ClCH2CH2COOH CH3CHClCOOH CH2=CH-COOH + NaOH → CH2=CH-COONa + H2O 0,25 2CH2=CH-COOH + Cu(OH)2 → (CH2=CH-COO)2Cu + 2H2O -+ Phản ứng p-crezol: 0,25 p-HO-C6H4-CH3 + NaOH → p-NaO-C6H4-CH3 + H2O -+ Phản ứng tristearin: HCl , t 0,25 3C17H35COOH + C3H5(OH)3 (C17H35COO)3C3H5 + 3H2O (C17H35COO)3C3H5 + 3NaOH (dd) → 3C17H35COONa + C3H5(OH)3 -0,25 + Phản ứng glucozơ: C6H12O6 + Cu(OH)2 → (C6H11O6)2Cu + 2H2O -+ Phản ứng tinh bột: 0,25 HCl , t (C6H10O5)n + n H2O n C6H12O6 Câu Phản ứng: 1,0đ FeS2 + 14H+ + 15NO3 - → Fe3+ + 2SO42- + 15NO2 + 7H2O (1) FeCO3 + 4H+ + NO3 - → Fe3+ + CO2 + NO2 + 2H2O (2) -Hỗn hợp A gồm CO2 NO2 Đặt số mol n CO x (mol); n NO y (mol) 0,25 Khi làm lạnh có cân VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí 2NO2(K) N2O4(K) Ban đầu y Phản ứng 0,6y → 0,3y Spư 0,4y 0,3y (3) 0,25 M B = 30*2 = 60 m 44 x 46 y Mà M B 60 → y = 4x nB x 0,4 y 0,3y Theo phương trình hóa học ban đầu có n FeS2 0,2 x (mol) n FeCO3 x (mol) Vậy phần trăm khối lượng chất hỗn hợp % FeS2 = 17,14% % FeCO3 = 82,86% Câu a) X + H2 → ancol, mà ancol + Na => số mol H2 = nX => anđehit X có nhóm CHO 1,0đ Vì Vhiđro = 3Vanđehit => Trong phân tử X có liên kết ,trong có liên kết CHO, liên kết gốc hiđrocacbon nhóm => Cơng thức X có dạng: CmH2m2(CHO)2 -P/ư cháy : CmH2m-2(CHO)2 + (1,5m + 2) O2 → (m+2)CO2 + mH2O => m2 = m 0,25 0,25 0,25 0,25 0,88 => m = 0,44 => CT X C2H2(CHO)2 CTPT: C4H4O2, CTCT X: OHC - CH = CH – CHO b) Các PTHH OHC - CH = CH - CHO + 4[Ag(NH3)2]OH → H4NOOC-CH=CH-COONH4 + 4Ag + 6NH3 + 2H2O OHC - CH = CH - CHO + 3Br2 + 2H2O→ HOOC - CHBr - CHBr - COOH + 4HBr 0,25 0,25 VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí Câu 1,0đ (C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6 men C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 300 C (1) (2) 0,25 H SO4 C2H5OH CH2=CH2 + H2O (3) 1700 C p ,t nCH2=CH2 (-CH2-CH2-)n xt (4) -Ta có: (C6H10O5)n 2nC2H4 162n (g) 0,25 56n (g) m = 8,1 (tấn) 2,8 (tấn) Do hiệu suất phản ứng đạt 80% => khối lượng Xenlulozơ = 8,1 100 80 -100 100 Trong gỗ chứa 50% xenlulozơ => Khối lượng gỗ = 8,1 = 20,25 80 50 Câu Xem hỗn hợp X gồm x mol Cu, y mol Fe z mol S 1,0đ -Khối lượng hỗn hợp X: 64x + 56y + 32z = 6,48 (I) -Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X Cu → Cu2++2e , Fe → Fe3++3e , S → SO2 +4e x x 2x y y 3y z z 4z O +2e → O20,225 0,45 -Bảo tồn electron ta có: 2x + 3y + 4z = 0,45 (II) Ta có z = Số mol S = số mol SO2 = 1,568:22,4 = 0,07 Thay z = 0,07 vào (I) phương trình: 64x + 56y = 4,24 (*) vào (II) phương trình 2x + 3y = 0,17 (**) Giải hệ PT (*) & (**) tìm x = 0,04; y = 0,03 Hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nóng dư tạo khí NO2 dung dịch A Cu → Cu2++2e , Fe → Fe3++3e , S → SO42- +6e x x 2x y y 3y z z 6z NO3 +1e → NO2 a a mol -Bảo tồn electron ta có: số mol NO2 = a = 2x+ 3y + 6z = 0,59 Từ tính V = V(NO2) = 0,59x22,4 = 13,216 lít Dung dịch A + dung dịch Ba(OH)2 dư thu kết tủa gồm: Cu(OH)2; Fe(OH)3; BaSO4 Số mol Cu(OH)2 = số mol Cu = x = 0,04 Số mol Fe(OH)3 = số mol Fe = y = 0,03 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí 1,0đ Số mol BaSO4 = số mol S = z = 0,07 m = m↓ = (0,04x98 + 0,03x107 + 0,07x233) = 23,44 gam + Xác định số mol CO2 Đặt số mol Na2CO3 NaHCO3 thu x y 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O 2x x x NaOH + CO2 NaHCO3 y y y theo ra: nNaOH x y 0, 6(1) 0,25 mcr 106 x 84 y 41,1(2) x 015 nCO2 0, 45mol y 0,3 Đặt số mol O2 dư H2O a b Ta có: 25, 6.1, 26 0,9 a b 0, 45 0, 082.(273 163,8) 32a 18b 0, 45.44 10,8 19, a 0,15 b 0,3 -Đặt công thức phân tử A CxHyOz 10,8 nA 0, 05 13,5.16 y z y )O xCO H 2O 2 0,05mol 0,45 0,3 CTPT A C9H12O6 Khi thủy phân A thu ancol muối khác CTCT A là: C x H y Oz ( x HCOOCH2 H-COO - CH2 CH2=CHCOOCH CH3-COO - CH CH2=CH-COO - CH2 ; CH3COOCH2 ; CH3COOCH2 0,25 0,25 0,25 HCOOCH CH2=CHCOOCH2 Xem thêm tại: https://vndoc.com/giai-bai-tap-hoa-hoc-lop-12 VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí ... dạng: CmH2m2(CHO )2 -P/ư cháy : CmH2m -2( CHO )2 + (1,5m + 2) O2 → (m +2) CO2 + mH2O => m? ?2 = m 0 ,25 0 ,25 0 ,25 0 ,25 0,88 => m = 0,44 => CT X C2H2(CHO )2 CTPT:... 3Br2 + 2H2O→ HOOC - CHBr - CHBr - COOH + 4HBr 0 ,25 0 ,25 VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí Câu 1,0đ (C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6 men C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 300 C (1) (2) ... kết tủa trắng (NH2)2CO + H2O → (NH4)2CO3 0 ,25 0 ,25 0 ,25 (NH4)2CO3 + Ca(OH )2 → NH3 + CaCO3 + 2H2O d Màu vàng dung dịch (Br2, BaCl2) nhạt dần, đồng