c Cho biết tính chất hoá học đặc trng của ion hay nguyên tử ứng với cấu hình electron 1, hãy viết một phơng trình phản ứng để minh họa.. b Qui luật liên hệ giữa En với Z tính đợc ở trên [r]
(1)SỞ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO LÂM ĐỒNG Trường THPT Chuyên Thăng Long – Đà Lạt TUYỂN TẬP ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA MÔN HÓA HỌC Bé Gi¸o Dôc Vµ §µo T¹o C©u 1: §Ò Thi Quèc Gia Chän HS Giái THPT M«n Thi: Ho¸ Häc Líp 12 - B¶ng A Ngµy thi: 2/3/1994 (180 phút, không kể thời gian giao đề ) - - - - - o0o - - - - - Nêu phơng pháp hoá học có thể dùng để loại các chất độc sau: a SO2, NO2, HF khÝ th¶i c«ng nghiÖp b Lîng lín clo phßng thÝ nghiÖm c Pb2+ hoÆc Cu2+ níc th¶i c¸c nhµ m¸y (2) Viết đầy đủ các phơng trình phản ứng xảy Từ 0,1 mol H2SO4 có thể điều chế 1,12 lít; 2,24 lít; 3,36 lít SO đợc không? Giải thích đợc hay không đợc Nếu đợc, minh hoạ các ví dụ cụ thể Tr×nh bµy ph¬ng ph¸p thu SO2 tinh khiÕt ®iÒu chÕ ë trªn C©u 2: Lµm c¸c thÝ nghiÖm sau: o Thí nghiệm 1: Cho vào dung dịch H2SO4 loãng đựng cốc đánh số 1, 2, cốc miÕng s¾t o Thí nghiệm 2: Thêm vào cốc miếng nhôm đặt tiếp xúc với miếng sắt o Thí nghiệm 3: Thêm và cốc miếng đồng đặt tiếp xúc với miếng sắt o Thí nghiệm 4: Thêm vào cốc miếng bạc đặt tiếp xúc với miếng sắt Tr×nh bµy vµ so s¸nh c¸c hiÖn tîng x¶y c¸c thÝ nghiÖm trªn ViÕt ph¬ng tr×nh vÒ c¸c hiÖn tợng đó Giải thích khác các tợng xảy các thí nghiệm a Hãy viết sơ đồ và phơng trình xảy điện phân dung dịch CuSO với hai điện cực Platin b Sau điện phân đợc thời gian, ngắt nguồn điện ngoài và nối hai điện cực trên dây dÉn, cã hiÖn tîng g× x¶y ra? Gi¶i thÝch vµ minh ho¹ b»ng ph¬ng ph¸p ho¸ häc C©u 3: a Nªu ý nghÜa vÒ cÊu t¹o cña cÊu h×nh electron 1s22s22p63s23p6 b CÊu h×nh nµy cã thÓ gÆp ë lo¹i chÊt nµo? Minh ho¹ b»ng tÝnh chÊt cô thÓ c Nªu tÝnh chÊt cña chÊt thÝ dô trªn Dựa vào độ âm điện nguyên tố bảng sau: O Na Mg Al Si P S Cl Nguyeân toá §é ©m ®iÖn 3,5 0,9 1,2 1,5 1,8 2,1 2,5 3,0 a Nªu b¶n chÊt liªn kÕt ho¸ häc oxit cña mçi nguyªn tè ë møc oxi ho¸ cao nhÊt b Ph©n lo¹i c¸c oxit trªn ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng nªu râ tÝnh chÊt ho¸ häc cña mçi lo¹i oxit Trình bày có giải thích yếu tố quan làm tăng tốc độ giai đoạn oxi hoá SO thµnh SO3 qu¸ tr×nh s¶n xuÊt H2SO4 Caâu 4: Khuấy a gam chất b cm chất lỏng có khối lợng riêng D1 để tạo thành dung dịch cã khèi lîng riªng D2 a Thiết lập công thức dùng để tính nồng độ % theo khối lợng và nồng độ mol/lit dung dịch trªn b Nêu điều kiện để có thể áp dụng đợc công thức thiết lập Caâu 5: Bµi to¸n Hỗn hợp A gồm hai oxit sắt Dẫn từ từ khí hidrô qua m gam A đựng ống sứ đã nung nóng đến nhiệt độ thích hợp Sản phẩm tạo nên là 2,07 gam nớc và 8,48 gam hỗn hỡp B gồm hai chất rắn Hoà tan B 200 ml dung dịch H 2SO4 1M thu đợc dung dịch D và 1971,2 ml H đkc 27,30C và 1atm Cho D tác dụng với dung dịch NaOH d đợc kết tủa E Cho E tiếp xúc với không khí để chuyÓn E hoµn toµn thµnh chÊt r¾n F Khèi lîng cña E vµ F kh¸c 1,36 gam TÝnh m Tìm nồng độ hợp chất và ion dung dịch D, cho thể tích dung dịch D thay đổi không đáng kể so với thể tích dung dịch H2SO4 đã dùng Thµnh lËp c«ng thøc vµ tÝnh thµnh phÇn % theo khèi lîng cña mçi chÊt A -o o - Cho H = 1, O = 16, Fe = 56 Học sinh đợc sử dụng bảng HTTH các nguyên tố hoá học Bé Gi¸o Dôc Vµ §µo T¹o B¶ng A: B¶ng B: A C©u hái lý thuyÕt C©u I: §Ò Thi Quèc Gia Chän HS Giái THPT M«n Thi: Ho¸ Häc Líp 12 Ngµy thi: 2/3/1995 (180 phút, không kể thời gian giao đề ) Lµm tÊt c¶ c¸c C©u hái lý thuyÕt vµ Bµi to¸n Bá 2, C©u II: 2, C©u III: 4, Bµi to¸n - - - - - o0o - - - - - (3) Trong phßng thÝ nghiÖm cã dd NaOH (dung m«i lµ níc) a/ Hãy trình bày nguyên tắc để xác định nồng độ mol/lit dd NaOH đã cho b/ Hãy tự cho các số liệu cụ thể và tính nồng độ mol/lit dd NaOH đó Có lọ đợc đánh số, lọ có chứa các dd sau: natri sunfat, canxi axetat, nhôm sunfat, natri hiđroxit, bari clorua Chất nào đợc chứa lọ số mấy, nếu: o Rãt dd tõ lä vµo lä 3, cã kÕt tña tr¾ng o Rót dd từ lọ vào lọ 1, có kết tủa keo, tiếp tục rót thêm kết tủa đó bị tan o Rãt dd tõ lä vµo lä 5, ban ®Çu cha cã kÕt tña, rãt thªm th× cã lîng nhá kÕt tña xuÊt hiÖn Trong trờng hợp giải thích có viết phơng trình phản ứng Hãy đề nghị cách tách lấy muối hỗn hợp rắn gồm : clorua amoni, bari, magie (có viết đầy đủ phơng trình phản ứng) C©u II: Thùc nghiÖm cho biÕt: sau 0,75 gi©y th× 30ml KOH 1M trung hoµ võa hÕt 30ml H 2SO4 0,5M Hãy xác định tốc độ phản ứng đó theo lợng KOH: theo lọng H2SO4 Kết thu đợc trờng hợp đó có hợp lí không? Tại sao? Hãy đa các biểu thức cần thiết để chứng minh vai trò hệ số các chất phơng trình phản ứng xác định tốc độ phản ứng (dùng phơng trình aA + bB d D + eE với giả thiết phơng trình đó đủ đơn giản để dùng trêng hîp nµy) C©u III: Cần lít dd CuSO4 0,01M có pH = 2.00 để mạ điện: a T¹i dd cÇn pH thÊp nh vËy b Trong phßng thÝ nghiÖm cã muèi CuSO4.5H2O, níc nguyªn chÊt, H2SO4 98% (D = 1,84 g/ml) H·y tr×nh bµy c¸ch chuÈn bÞ dung dÞch trªn (bá qua chÊt phô) Có vật cần mạ, đồng, dd vừa đợc chuẩn bị trên và nguồn điện thích hợp: a Hãy trình bày sơ đồ hệ thống để thực mạ điện này (có vẽ hình) Viết phơng trình ph¶n øng x¶y trªn ®iÖn cùc b TÝnh thêi gian thùc hiÖn sù m¹ ®iÖn nÕu biÕt: I = 0,5 Ampe; líp m¹ cã ®iÖn tÝch 10 cm 2, bÒ dày 0,17 mm; khối lợng riêng đồng là 8,89 g/cm3; hiệu suất điện phân này đạt 80% C©u IV: H·y viÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng ho¸ häc x¶y ë mçi trêng hîp sau ®©y: §iÒu chÕ H2SO4 theo ph¬ng ph¸p nitro : oxi ho¸ SO2 b»ng NO2 dd níc (cã th¨ng b»ng electron) §iÒu chÕ mét chÊt thµnh phÇn cña nhiªn liÖu tªn löa b»ng c¸ch cho khÝ F ®i chËm qua muối rắn KNO3 KClO4 (trong trờng hợp tạo sản phẩm, đó luôn có KF) FeS hoÆc FeCO3 bÞ oxi ho¸ b»ng oxi kh«ng khÝ Èm t¹o thµnh Fe(OH) (cã th¨ng b»ng electron) Fe2O3, Fe2S3, Fe(OH)3 bị hoà tan dd axit mạnh (d) tạo ion [Fe(H2O)6]3+ B Bµi to¸n: Hỗn hợp A gồm bột Al và S Cho 13,275 gam A tác dụng với 400 ml HCl 2M thu đợc 8,316 lít khí H2 t¹i 27,3oC vµ atm; b×nh sau ph¶n øng cã dd B Nếu nung nóng 6,6375 gam A bình kín không có oxi tới nhiệt độ thích hợp, đợc chất D Hoà tan D 200 ml HCl 2M đợc khí E và dd F Hãy tính nồng độ các chất và các ion dd B, dd F Tính pH dd đó và nêu rõ nguyên nhân phải tạo pH thấp nh Dẫn khí E (đã đợc làm khô) qua ống sứ chứa 31,5 gam bột CuO nung nóng tới nhiệt độ thích hợp (không có oxi không khí) Phản ứng xong ta thu đợc chất nào? Tính lợng chất đó (Biết sản phẩm : chất rắn là nguyên chất, tính theo gam ; chất khí hay đo 100oC, 1atm; tính số mol đợc lấy tới chữ số thứ sau dấu phẩy) Rót từ từ (có khuấy đều) hết 198 ml NaOH 10% (D = 1,10 g/ml) vào dd F: a H·y nªu vµ gi¶i thÝch hiÖn tîng x¶y b Tính lợng kết tủa thu đợc (nhiều nhất; ít nhất) -o o Cho Cu = 64; S = 32; Al = 27; O = 16; H = Ghi chú: Thí sinh đợc dùng loại máy tính cá nhân bỏ túi, bảng số logarit Bé Gi¸o Dôc Vµ §µo T¹o §Ò Thi Quèc Gia Chän HäC SINH Giái THPT (4) M«n Thi: Ho¸ Häc Líp 12 Ngµy thi: 3/3/1995 (180 phút, không kể thời gian giao đề ) B¶ng A: Lµm tÊt c¶ c¸c C©u hái lý thuyÕt vµ Bµi to¸n B¶ng B: Bá C©u IV: Bµi to¸n A C©u hái lý thuyÕt: C©u I: Hãy xếp các hợp chất dãy sau đây theo thứ tự tăng dần mức độ linh động nguyên tử H nhãm chøc (cã vÝ dô vÒ ph¶n øng kÌm theo): axit axetic, rîu etylic, phenol, níc §é ©m ®iÖn cña C C2H6, C2H4, C2H2 t¬ng øng b»ng 2,48; 2,75; 3,29 Hãy xếp ba chất trên theo thứ tự giảm dần độ phân cực liên kết C-H; lấy ví dụ phản ứng hoá học để minh hoạ và dùng các số liệu trên để giải thích xếp đó C©u II: H·y gäi tªn (CH3)2CH-CH =CH-C(CH3)3 (CH 3)2 CH CH CH C(CH3 )3 CH2 Những hiđrocacbon này có đồng phân cis-trans hay không? Viết công thức các đồng phân đó (nếu cã) Điều kiện cấu tạo hợp chất hữu có đồng phân cis-trans là gì? Axit elaiđic là đồng phân axit oleic Khi oxi hoá mạnh axit elaiđic KMnO H2SO4 để cắt nhóm - CH = CH - thành hai nhóm - COOH, thu đợc hai axit cacboxylic có mạch không ph©n nh¸nh lµ C9H18O2 (A) vµ C9H16O4 (B) Viết công thức cấu tạo A và B, từ đó suy công thức cấu tạo axit elaiđic Viết ph ơng trình ph¶n øng oxi ho¸ ë trªn Axit elaiđic và axit oleic là chất đồng phân loại gì? C©u III: Polime cao su thiên nhiên và polime lấy từ nhựa cây gut-ta-pec-cha có công thức (C 5H8)n: loại thø nhÊt cã cÊu tróc cis, lo¹i thø hai cã cÊu tróc trans ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o mét ®o¹n m¹ch polime cho mçi lo¹i Cho HCl t¸c dông víi cao su thiªn nhiªn sinh cao su hi®roclo chøa 20,6% Cl ph©n tö ViÕt phơng trình phản ứng đó và cho biết phân tử cao su hiđrocio có còn cấu trúc cis hay không? Gi¶i thÝch C©u IV: Từ loài thực vật ngời ta tách đợc chất A (C10H12O2) A phản ứng với dd NaOH tạo thành chất B (C10H11O2Na) B ph¶n øng víi CH3I cho chÊt C (C10H11O(OCH3)) vµ NaI H¬i cña C ph¶n øng víi H nhê chÊt xóc t¸c Ni cho chÊt D (C10H13O(OCH3)) D ph¶n øng víi dd KMnO4 H2SO4 t¹o thµnh axit 3,4®imetoxibenzoic cã c«ng thøc 3,4-(CH3O)2C6H2COOH vµ axit axetic Viết công thức cấu tạo A, B, C: biết A, B, C không có đồng phân cis-trans, các công thức ngoặc đơn trên và công thức phân tử ViÕt ph¬ng tr×nh c¸c ph¶n øng x¶y B.Bµi to¸n: Hai hợp chất hữu A, B có cùng công thức phân tử và chứa C, H, Br, đun nóng với dd NaOH loãng chÊt A t¹o chÊt C cã chøa mét nhãm chøc ChÊt B kh«ng t¸c dông víi dd NaOH nh ®iÒu kiÖn ë trªn 5,4 gam chÊt C ph¶n øng hoµn toµn víi Na cho 0,616 lÝt H ë 27,3oC vµ 1atm §èt ch¸y hoµn toµn 1,35 gam chÊt C thu đợc 3,85 gam CO2 Khi cho A B phản ứng với Br (có mặt bột Fe) thấy HBr thoát ra: sau phản ứng A tạo chất D, E, F cßn B t¹o chÊt G, H ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o cña A, B, C vµ c¸c c«ng thøc cÊu t¹o cã thÓ cã cña D, E, F, G, H BiÕt r»ng phân tử D, E, F, G, H chứa 64% Br Cho hçn hîp gåm 171gam chÊt A vµ 78 gam benzen ph¶n øng víi Br cã mÆt bét Fe Sau ph¶n øng thu đợc 125,6 gam brôm benzen, 90 gam chất D, 40 gam chất E và 30 gam chất F Hãy cho biết chÊt A ph¶n øng víi Br2 khã (hoÆc dÔ) h¬n benzen bao nhiªu lÇn? -o o - Cho Br = 80; O = 16; H = Bé Gi¸o Dôc Vµ §µo T¹o §Ò Thi Quèc Gia Chän HäC SINH Giái THPT (5) M«n Thi: Ho¸ Häc Líp 12 Ngµy thi: 2/3/1996 (180 phút, không kể thời gian giao đề ) C©u I: a) H·y chØ ®iÓm sai ë mçi cÊu h×nh e- sau: (1) 1s22s12p5 (2) 1s22s22p53s23p64s23d6 (3) 1s22s22p64p64s2 b) Viết lại cho đúng cấu hình trên Mỗi cấu hình đúng đó là cấu hình hạt nào? Hãy viết phơng trình phản ứng chứng minh tính chất hoá học điển hình ( có ) hạt đó? Ba nguyªn tè X, Y, Z cïng mét chu kú cã tæng sè hiÖu nguyªn tö lµ 39 Sè hiÖu cña nguyªn tö Y b»ng trung b×nh céng sè hiÖu cña nguyªn tö X vµ Z Nguyªn tö cña nguyªn tè nµy hÇu nh kh«ng ph¶n øng víi H2O ë ®iÒu kiÖn thêng a) Hãy xác định vị trí các nguyên tố đó bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học Viết cấu hình e cña nguyªn tö vµ gäi tªn tõng nguyªn tè b) So sánh độ âm điện, bán kính nguyên tử các nguyên tố đó c) So s¸nh tÝnh baz¬ cña c¸c hi®roxit d) Tìm cách tách oxit khỏi hỗn hợp oxit nguyên tố đó C©u II: 1.Khi hoµ tan SO2 vµo H2O, cã c¸c c©n b»ng sau: H SO SO + H O (1) 2 H2SO3 H+ + HSO3- (2) HSO3- H+ + SO32(3) Nồng độ SO2 cân băng thay đổi (có giải thích) trờng hợp sau: a/ ®un nãng dd b/ Thªm HCl c/ Thªm NaOH d/ Thªm KMnO4 Để xác định nhiệt sinh NO phơng pháp nhiệt lợng kế, ngời ta làm hai thí nghiệm sau: Thí nghiệm 1: đốt phốt luồng khí NO, sau 12’ thu đợc 1,508 gam H3PO4 Thí nghiệm 2: đốt phốt hỗn hợp đồng thể tích N2, O2 Sau 10’ thu đợc 2,123 gam H3PO4 a) H·y viÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y (trong b×nh nhiÖt lîng kÕ cã H2O) b) Tính tốc độ trung bình quá trình tạo H 3PO4 thí nghiệm trên Tại có khác trị số đó? B»ng c¸ch nµo lo¹i bá mçi khÝ hçn hîp khÝ sau: a) SO2 hçn hîp SO2 vµ CO2 b) SO3 hçn hîp SO3 vµ SO2 c) CO2 hçn hîp H2 vµ CO2 d) HCl hçn hîp HCl vµ CO2 C©u III: 1.Từ thực nghiệm ngời ta xác định đợc: phản ứng NH4HS (r¾n) NH3(khÝ) + H2S(khÝ) (1) đạt tới cân thì tích số PNH3 PH2S = 0,109 (trị số này là số nhiệt độ 25oC) a) Hãy xác định áp suất chung khí tác dụng lên hệ (1) ban đầu bình chân không và đa vào đó NH4HS r¾n b) Nếu ban đầu đa vào bình đó (chân không) lợng NH4HS rắn và khí NH3, đạt tới cân hoá học th× cã PNH3 = 0,0549 atm H·y tÝnh ¸p suÊt khÝ NH3 b×nh tríc ph¶n øng (1) x¶y t¹i 25oC 2.Mét nh÷ng ph¬ng ph¸p ®iÒu chÕ Al2O3 c«ng nghiÖp tr¶i qua mét sè giai ®o¹n chÝnh sau ®©y: - Nung Nefelin (NaKAl2Si2O8) víi CaCO3 lß ë 1200oC - Ngâm nớc sản phẩm tạo thành đợc dd muối aluminat Na[Al(OH)4(H2O)2]; K[Al(OH)4(H2O)2] vµ bïn quÆng CaSiO3 - Chiết lấy dd, sục CO2 d qua dd đó - Nung kết tủa Al(OH)3 đợc Al2O3 H·y viÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y C©u IV: Ph¶n øng nµo x¶y lµm b·o hoµ dd Na2CO3 (bá qua sù thuû ph©n) b»ng: a/ KhÝ Cl2 b/ KhÝ NO2 (6) Cã c¸c cÆp: Cr2O72-/2Cr3+; Fe3+/Fe2+; Cl2/2Cl-; MnO4-/Mn2+ H·y hoµn thµnh ph¬ng tr×nh ph¶n øng sau (nÕu cã) a) K2Cr2O7 + HCl ? b) Cl2 + FeCl2 ? c) FeCl3 + HCl ? d) Cl2 + MnSO4 ? e) KMnO4 + FeCl3 ? f) KMnO4 + HCl ? (BiÕt tÝnh oxi ho¸ gi¶m dÇn theo thø tù: MnO4- > Cr2O72- Cl2 > Fe3+) Cã c¸c ion sau: Ba2+; Ag+; H+(H3O+); Cl-; NO3-; SO42- a) H·y cho biÕt c«ng thøc chÊt tan hoÆc chÊt Ýt tan t¹o thµnh b) Trong dd, mçi dd chØ chøa mét c¸c chÊt ë phÇn (a) NÕu kh«ng dïng thªm chÊt kh¸c, b»ng c¸ch nµo cã thÓ nhËn chÊt mçi dd (cã gi¶i thÝch) Bé Gi¸o Dôc Vµ §µo T¹o §Ò Thi Quèc Gia Chän HäC SINH Giái THPT M«n Thi: Ho¸ Häc Líp 12 Ngµy thi: 3/3/1996 (180 phút, không kể thời gian giao đề ) C©u I: Khi clo hoá C5H12 100oC có chiếu sáng thu đợc các sản phẩm với tỉ lệ % nh sau:2-Clo-2Metyl-Butan: 28,4% 1-Clo-2Metyl-Butan: 24,4% 3-Clo-2Metyl-Butan: 35,0% 4-Clo-2Metyl-Butan: 12,2% ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng (dïng c«ng thøc cÊu t¹o) vµ c¬ chÕ ph¶n øng Nếu thay Clo Brom thì các tỉ lệ % trên biến đổi nào? Giải thích H·y dù ®o¸n tØ lÖ % s¶n phÈm monoclo ho¸ Propan vµ IsoButan C©u II: Cã c¸c hîp chÊt sau: C2H5OH; n-C10H21OH; C6H5OH; C6H5CH2OH; C6H5NH2; HOCH2CHOHCH2OH; CH3COOH; n-C6H14; C5H6 vµ C6H12O6 (glucoz¬) a) Cho biÕt nh÷ng chÊt tan tèt, nh÷ng chÊt tan kÐm níc? Gi¶i thÝch b) H·y viÕt c«ng thøc c¸c d¹ng liªn kÕt hi®ro gi÷a c¸c ph©n tö C6H5OH vµ C2H5OH D¹ng nµo bÒn nhÊt, d¹ng nµo kÐm bÒn nhÊt? Gi¶i thÝch a) Khi nh×n Etan theo trôc däc liªn kÕt C-C ta thÊy r»ng c¸c nguyªn tö H nèi víi nguyªn tö C kh«ng che khuÊt tõng cÆp mét mµ xen kÏ M« t¶ hiÖn tîng nµy b»ng c«ng thøc vµ gi¶i thÝch b) NÕu nh×n ph©n tö n-Butan theo däc trôc liªn kÕt C 2-C3 ta sÏ thÊy cã bao nhiªu d¹ng xen kÏ nh vËy? D¹ng nµo chiÕm u thÕ h¬n? V× sao? C©u III: §Æc ®iÓm cña ph¶n øng este ho¸ lµ thuËn nghÞch? Nêu các biện pháp để phản ứng nhanh đạt tới trạng thái cân Nêu các biện pháp chuyển dịch cân ho¸ häc vÒ phÝa t¹o thµnh este ThiÕt lËp biÓu thøc tÝnh h»ng sè c©n b»ng K, gi¶ sö cho a mol axit axetic ph¶n øng víi b mol rîu etylic vµ sau phản ứng đạt tới trạng thái cân đã thu đợc c mol este - TÝnh gi¸ trÞ cña K a =b =1mol vµ c = 0,655 mol - NÕu a = 1mol vµ b t¨ng gÊp lÇn th× lîng este t¨ng gÊp bao nhiªu lÇn? C©u IV: Hợp chất A (C18H18O2Br2) phản ứng đợc với dd NaOH nóng Cho hỗn hợp sau phản ứng tác dụng với dd axit vô loãng, thu đợc B (C9H9O2Br) và C (C9H11OBr) Oxi hoá B C thu đợc axit para-brom-benzoic Oxi ho¸ ®iÒu kiÖn thÝch hîp C chuyÓn thµnh B Từ B thực chuyển hoá theo sơ đồ sau: Cl2 ,as H 2SO4 ,170o C ddNaOH,t o ddHCl B D E G H (D chứa nguyên tử Clo phân tử, H có đồng phân Cis-trans Các sản phẩm D, E, G, H là sản phẩm chÝnh) a) ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o cña A, B, C, D, E, G, H vµ viÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y b) So sánh nhiệt độ nóng chảy B và C Giải thích Heliotropin C8H6O3 (chất định hớng công nghiệp hơng liệu) đợc điều chế từ chất safrol C10H10O2 (trong tinh dầu xá xị) cách đồng phân hoá safrol thành Isosafrol C 10H10O2, sau đó oxi hoá isosafrol nhờ chÊt oxi ho¸ thÝch hîp ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o cña Heliotropin, safrol vµ isosafrol BiÕt r»ng heliotropin ph¶n ứng đợc với AgNO3 dd NH3 cho muối axit 3,4-metylen dioxiBenzoic và isosafrol có đồng phân cis-trans C¸c chÊt Freon g©y hiÖn tîng “lç thñng «zon” C¬ chÕ ph©n huû «zon bëi Freon (thÝ dô CF2Cl2) viÕt nh sau: COOH h CF2Cl2 Cl + CF2Cl (a) O (7) O2 + ClO O3 + Cl (b) O2 + Cl O + ClO (c) a) Gi¶i thÝch v× ph©n tö CF2Cl2 cã thÓ ph©n huû hµng chôc ngµn ph©n tö Ozon? b) Trong khí có lợng nhỏ khí Metan Hiện tợng gì xảy đồng thời với tợng “lỗ thủng ozon”? Gi¶i thÝch C©u V: Tổng thể tích (ở 0oC) Hiđrocacbon A (khí) và thể tích vừa đủ O2 để đốt cháy hoàn toàn A 1/2 thể tích các sản phẩm cháy 195oC Sau làm lạnh đến 0oC thể tích các sản phẩm cháy còn 1/2 thể tích ban đầu hỗn hợp A và O2 Các thể tích đo cùng áp suất ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o A Thực phản ứng tách Hiđro từ A thu đợc hỗn hợp sản phẩm B Đốt cháy hoàn toàn 4,032 lít B (đktc) thu đợc 6,72 lít CO2 (đktc) Dẫn 0,252 lít B (đktc) qua dd Br làm cho khối lợng dd nặng thêm 0,21 gam Tính thµnh phÇn % thÓ tÝch cña hçn hîp B Gi¶ sö chØ x¶y sù t¸ch Hi®ro Bé Gi¸o Dôc Vµ §µo T¹o §Ò Thi Quèc Gia Chän HäC SINH Giái THPT M«n Thi: Ho¸ Häc Líp 12 Ngµy thi: 14/3/1997 (180 phút, không kể thời gian giao đề ) B¶ng A: Lµm tÊt c¶ c¸c c©u B¶ng B: Kh«ng lµm phÇn V C©u I: H·y xÕp c¸c c«ng thøc sau ®©y theo thø tù t¨ng dÇn sè oxi ho¸ cña N: N 2, NO, NH3, N2O, NH2OH, HNO3, N2H4, NO2, HNO2 Hãy rõ nguyên nhân cấu tạo nguyên tử để N có số các oxi hoá đó Cho c¸c chÊt sau: a) Na2CO3; b) KNO3; c) (NH4)2SO4; d) BaCl2; e) KHSO4 Gi¶i thÝch tÝnh chÊt axit-baz¬ cña c¸c dd níc cña c¸c chÊt trªn Cho biÕt gi¸ trÞ íc lîng pH cña c¸c dd đó (pH > 7; < ?) ễÛ tầng trên khí có lớp ozon làm lá chắn bảo vệ trái đất khỏi tác hại tia cực tím mặt trêi räi xuèng nhê tr× c©n b»ng ho¸ häc hv O2 + O O3 Gần đây cân này bị phá vỡ, là hỉểm hoạ môi tr ờng trên trái đất Một các nguyên nhân là ngời thải vào khí lợng đáng kể NO và Cl (Cl clo-flo cacbon từ các máy lạnh thoát vào không khí tạo hv CF 2Cl2 CF2Cl + Cl ); Các khí này làm xúc tác cho quá trình biến đổi O3 thµnh O2 Hãy viết pt pứ (riêng rẽ và tổng cộng) để chứng minh vai trò xúc tác đó Cl và NO C©u II: KMnO4 là thuốc thử đợc dùng để xác định nồng độ các muối sắt (II) Phản ứng KMnO và FeSO4 dung dịch H2SO4 diễn theo sơ đồ: K2SO4 + MnO4 + Fe2(SO4)3 + H2O (1) KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 H·y viÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng (1) díi d¹ng ph¬ng tr×nh ion (kÝ hiÖu ph¬ng tr×nh ion lµ (2)) Giả thiết phản ứng đó là thuận nghịch, hãy thiết lập biểu thức số cân phản ứng dựa vào (2) theo nồng độ cân các chất Gi¸ trÞ logarit h»ng sè c©n b»ng cña ph¶n øng oxi ho¸-khö ë 25 oC dîc tÝnh theo biÓu thøc: lgK 0.059 = nE0 (E0 lµ hiÖu thÕ ®iÖn cùc tiªu chuÈn cña c¸c cÆp chÊt ph¶n øng, n lµ sè electron tham gia vµo qu¸ tr×nh oxi ho¸ hoÆc khö ph¶n øng) H·y tÝnh h»ng sè c©n b»ng cña ph¶n øng theo (2) E 0MnO- /Mn 2+ = 1,51V; E oFe3+ /Fe2+ = 0,77V; E Cl - = 1,36V /2Cl Cho Trong mét hçn hîp gåm cã KMnO4 0,010M; H2SO4 0,500M; FÐO4 0,020M vµ Fe2(SO4)3 0,005M Hãy tính nồng độ các ion phản ứng kết thúc Mỗi yếu tố sau đây ảnh hởng nh nào đến (2): a) T¨ng pH cña dung dÞch; b) Thay H2SO4 b»ng HCl c) Thªm lîng nhá KSCN vµo dung dÞch C©u III: Hoµn thµnh c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng h¹t nh©n sau: (8) a) ? Pb206 + 2He4 82 8O17 + ? 239 ? + 2He4 c) 94Pu 2He4 d) +? 1H 2He4 e) ? + 1D2 Đối với định luật bảo toàn dợc áp dụng để lập phơng trình trên, hãy phân tích ví dụ để minh hoạ 2.a) Uran thiªn nhiªn chøa 99,28% U238 (cã thêi gian b¸n huû lµ 4,5.109n¨m) vµ 0,72% U235 (cã thêi gian bán huỷ là 7,1.108năm) Tính tốc độ phân rã đồng vị trên 10gam U3O5 điều chế b) Mari và Pie Curi diều chế Ra226 từ quặng Uran thiên nhiên Ra226 dợc tạo từ đồng vị nào hai đồng vị trên? C©u IV: H·y viÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y dÉn lîng d khÝ H2S sôc qua dung dÞch (cã pH 0,5) chøa c¸c ion Ag+, Ba2+, Cr2O72-, Cu2+, Fe3+, Ni2+ Cã dd muèi nitrat cña Mg2+, Ba2+, Al3+, Cr3+, Co2+, Ag+, Hg22+ (kÝ hiÖu lµ dd 1) H·y viÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y mçi trêng hîp sau ®©y: a) Thêm dd NaCl vào dd tới kết tủa đợc hoàn toàn Lọc lấy kết tủa (kí hiệu a), dd còn lại (kí hiệu là dd2) b) Röa kÕt tña a b»ng níc råi cho t¸c dông tiÕp víi dd NH3 6M c) Đun cách thuỷ tới nóng dd 2, thêm vào đó NH4Cl rắn, thêm tiếp NH3 6M tới pH 9,0 d) Cho kÕt tña thu dîc ë c) t¸c dông víi NaOH 2M cã mét Ýt dd H2O2 C©u V: 2NH3(khÝ) (I) XÐt ph¶n øng N2(khÝ) + 3H2(khÝ) 1) Tại điều kiện tiêu chuẩn các chất, T = 298K, có: So = -197,9J.K-1; Ho = -91,8kJ TÝnh Go vµ kÕt luËn vÒ kh¶ n¨ng x¶y ph¶n øng (I) 2) Còng t¹i 298K, cã PN2 = PH2 = 10,0atm; PNH3 = 1,0atm a) TÝnh G = Go + 2,303RTlg Kp víi Kp = P2NH3/P3H2PN2 vµ R = 8,31 J.K-1 b) Dựa vào các số liệu tính đợc trên, giải thích mức độ xảy phản ứng (I) hai trờng hợp 1) và 2) Kết đó có phù hợp với nguyên lý Lơ Satơliê hay không? Tại sao? b) F17 §Ò Thi Quèc Gia Chän HäC SINH Giái THPT M«n Thi: Ho¸ Häc Líp 12 Ngµy thi: 15/3/1997 (180 phút, không kể thời gian giao đề ) B¶ng A: Lµm tÊt c¶ c¸c c©u B¶ng B: Kh«ng lµm c©u VI Bé Gi¸o Dôc Vµ §µo T¹o C©u I: H·y cho biÕt kiÓu lai ho¸ cña c¸c nguyªn tè vµ lo¹i liªn kÕt (, ) c¸c hîp chÊt sau: Cl-CH2-CH =O; CH2=CH - CN; CH2 = C = O Hãy xếp các hợp chất cho dới đây theo thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi Giải thích CH3-CH2-CH2-CH3 (A); CH3-CH2-CH2OH (B); CH3-CH2-CH2NH2 (C); (CH3)3CH (D); (CH3)3N (E) Có thể thực đợc các phản ứng sau hay không, vì sao? C2H5ONa + CH3COOH C2H5OH + CH3COONa (1) NaNH2 + CH4 CH3Na + NH3 (2) C©u II: Hîp chÊt X chøa 60% C, 4,44%H vµ 35,56%O ph©n tö, dd níc cña X lµm hång quú tÝm Thuû ph©n X thu đợc axit axetic và axit o-hiđroxibenzoic a) Xác định công thức cấu tạo X, biết MX = 180đvC b) Tính thể tích vừa đủ dd NaOH 0,5M để phản ứng hoàn toàn với 5,4g X Mannozơ (monosaccarit) HOCH2-(CHOH)4-CH=O là đồng phân glucozơ dạng vòng cạnh mannoz¬ chØ kh¸c glucoz¬ ë chç nhãm OH ë nguyªn tö C2 n»m cïng phÝa víi OH ë nguyªn tö C3 Oxi hoá mannozơ dd HNO 100oC thu đợc sản phẩm Y chứa 41,38%C; 3,45%H và 55,17%O Y bị thuû ph©n c¶ m«i trêng axit còng nh baz¬ t¹o axit polihi®roxi®icacboxylic hoÆc muèi t¬ng øng Xác định công thức cấu tạo Y, biết MY = 174 đvC C©u III: Từ loại tinh dầu ngời ta tách đợc chất A chứa 76,92%C; 12,82%H và 10,26%O phân tử, MA = 156 đvC A còn đợc điều chế cách hiđro hoá xúc tác chất 2-isopropyl-5-metylphenol (B) Xác định công thức cấu tạo A Viết công thức các đồng phân cis-trans A (9) Đun nóng A với H2SO4 đặc thu đợc hai chất có cùng công thức phân tử C 10H18 Viết công thức cấu tạo hai chất đó và viết chế phản ứng So s¸nh tÝnh chÊt axit cña A víi B C©u IV: Thuû ph©n hoµn toµn mol polipeptit X cho ta: mol CH3- CH(NH2) - COOH (Alanin hay viÕt t¾t lµ Ala) mol HOOC - CH2 - CH2 - CH(NH2) - COOH (axit glutamic hay Glu) mol H2N -(CH2)4 - CH(NH2) - COOH (Lizin hay Lys) N mol CH2 CH COOH Histidin hay His NH2 N H Nếu cho X tác dụng với 2,4-(NO2)2C6H3F (kí hiệu ArF) thuỷ phân thì thu đợc Ala, Glu, Lys và hợp chÊt N CH2 N CH COOH NH Ar H Mặt khác thuỷ phân X nhờ enzim cacboxipeptiđaza thì thu đợc Lys và tetrapeptit Ngoài thuỷ ph©n kh«ng hoµn toµn X cho ta c¸c ®ipeptit Ala-Glu, Ala-Ala vµ His-Ala Xác định công thức cấu tạo và tên polipeptit X Sắp xếp các aminoaxit trên theo thứ tự tăng dần pH1 (pH đợc gọi là điểm đẳng điện, pH đó aminoaxit tån t¹i ë d¹ng ion lìng cùc trung hoµ vÒ ®iÖn tÝch vµ kh«ng di chuyÓn vÒ mét ®iÖn cùc nµo c¶), biÕt c¸c gi¸ trÞ pH1 lµ 3,22; 6,00; 7,59 vµ 9,74 ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o d¹ng chñ yÕu cña mçi aminoaxit trªn ë c¸c pH b»ng vµ 13 Díi t¸c dông cña enzim thÝch hîp aminoaxit cã thÓ bÞ ®ecacboxyl ho¸ (t¸ch nhãm cacboxyl) ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o cña c¸c s¶n phÈm ®ecacboxyl ho¸ Ala vµ His So s¸nh tÝnh baz¬ cña c¸c nguyªn tö nit¬ phân tử hai sản phẩm đó Giải thích C©u V: Từ dẫn xuất halogen có thể điều chế axit cacboxylic theo sơ đồ sau: CO Mg -MgX HX 2 ete khan ete khan RX RMgX RCOOMgX RCOOH Tõ CH4 vµ c¸c chÊt v« c¬ cÇn thiÕt h·y viÕt ph¬ng tr×nh c¸c ph¶n øng ®iÒu chÕ: Axit metylmaloic CH3CH(COOH)2 Axit -vinylacrilic C©u VI: Cã ph¬ng tr×nh ph¶n øng sau: OH H2SO4 85 % , 10 C (A) + H2O (B) h = 55% 1.ViÕt c¬ chÕ ph¶n øng 2.Thay A b»ng C6H5-CH(CH3)-CH2-CH2-C(CH3)2OH (A1), C6H5-CH2-CH2-C(CH3)2OH (A2) vµ tiÕn hµnh ph¶n ứng điều kiện tơng tự nh trên thu đợc sản phẩm hữu tơng ứng B1 (hiệu suất 86%), B2 (hiệu suất 65%) a) ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o cña B1, B2 b) T¹i hiÖu suÊt ph¶n øng t¹o B1, B2 cao h¬n t¹o B? Bé Gi¸o Dôc Vµ §µo T¹o §Ò Thi Quèc Gia Chän HäC SINH Giái THPT M«n Thi: Ho¸ Häc Líp 12 Ngµy thi: 13/3/1998 (180 phút, không kể thời gian giao đề ) B¶ng A: Lµm tÊt c¶ c¸c bµi B¶ng B: Kh«ng lµm nh÷ng c©u cã dÊu * Bµi I: Trong thiªn nhiªn Brom cã chñ yÕu ë níc biÓn díi d¹ng NaBr C«ng nghiÖp ho¸ häc ®iÒu chÕ Brom tõ níc biển theo qui trình nh sau: Cho lợng dd H2SO4 vào lợng nớc biển; tiếp đến sục khí Clo vào dd thu đợc; sau đó dùng không khí lôi Brom vào dd Na 2CO3 tới bão hoà Brom Cuối cùng cho H 2SO4 vào dd đã bão hoà Brom, thu Brom hoá lỏng (10) Hãy viết phơng trình các phản ứng hoá học chủ yếu xảy quá trình đó và cho biết vai trò H2SO4 Brom lỏng hay độc Hãy viết phơng trình phản ứng hoá học xảy dùng hoá chất thông thờng dễ kiếm để huỷ hết lợng Brom lỏng chẳng may bị làm đổ, bảo vệ môi trờng Bµi II: Dùng 94,96ml H2SO4 5% (D = 1,035g/ml) vừa đủ tác dụng hết với 2,80 g chất X, thu đợc muối Y và chất Z X, Y, Z có thể là chất nào? Hãy giải thích cụ thể và viết phơng trình phản ứng hoá học để minh ho¹ Nếu sau quá trình trên thu đợc 7,60 g muối Y thì đợc bao nhiêu chất Z? BiÕt r»ng X cã thÓ lµ mét c¸c chÊt: CaO, MgO, NaOH, KOH, Zn, Fe Bµi III: 1.T×m ph¬ng tr×nh cho mçi ph¶n øng ho¸ häc sau ®©y: a) K2Cr2O7 + ? + H2O Cr(OH)3 + S + NH3 + KOH b) K2Cr2O7 + Na2SO3 + H2SO4 ? + Na2SO4 + K2SO4 + H2O c) K2Cr2O7 + (NH4)2S + ? + H2O K3[Cr(OH)6] + S + ? H·y cho biÕt chÊt oxi ho¸ mçi ph¶n øng trªn Dùa vµo cÊu h×nh electron cña nguyªn tö, h·y gi¶i thÝch tính chất oxi hoá chất đó 3*) Hãy cho biết vai trò pH các phản ứng hoá học trên tạo thành các sản phẩm chứa crom Bµi IV: Cã sè liÖu: §iÖn cùc ThÕ ®iÖn cùc tiªu chuÈn (V) ë 25oC H / H+ -2,106 Fe / Fe2+ -0.440 Fe / Fe3+ -0.036 H2 / 2H+ 0,000 Hãy viết phơng trình phản ứng Fe với axit HCl và dùng số liệu trên để giải thích kết phản ứng đó Thực tế đã dùng tác nhân nào số các tác nhân: Fe, H, H 2, để khử nitrobenzen thành anilin? Viết phơng trình phản ứng và dùng số liệu trên để giải thích 3*) Hãy đề nghị sơ đồ đó có rõ liên hệ các chất mũi tên ( ) để dựa vào đó và dùng số liệu trên tính đợc điện cực tiêu chuẩn quá trình Fe 3+ Fe2+; kí hiệu trị số đó là x Hãy đặt x vào vị trí thích hợp dãy số liệu mà đầu bài đã đa Bµi V: Hãy so sánh độ tan SO2 dd nớc có cùng nồng độ các chất sau: a) NaCl; b) HCl; c) NH4Cl; d) Na2S 2*) Dẫn từ từ SO2 qua lít dd Ca(OH)2 (dd A) Sau phản ứng thu đợc dd có pH = 12,0 và kết tủa CaSO3 Läc lÊy kÕt tña råi lµm kh« c©n nÆng 1,200 gam a) Hãy tính thể tích SO2 27,3oC, 1atm đã tan đợc vào dd A b) Tính nồng độ mol/lít Ca(OH)2 dd A Cho NaOH d vào dd X chứa các ion H +, Cr2O72-, Pb2+, Ba2+, NH4+ Đun nóng dd ta đợc khí mùi khai bay vµ cã kÕt tña vµng Lọc kết tủa, cho tác dụng với dd HCl Khi ta đợc dd màu da cam và kết tủa màu trắng Viết các phơng trình phản ứng để giải thích các tợng Bé Gi¸o Dôc Vµ §µo T¹o A: lµm tÊt c¶ c¸c bµi §Ò Thi Quèc Gia Chän HäC SINH Giái THPT M«n Thi: Ho¸ Häc Líp 12 Ngµy thi: 14/3/1998 (180 phút, không kể thời gian giao đề ) B¶ng B¶ng B: kh«ng lµm nh÷ng c©u cã dÊu* Bµi I: Cho dẫn xuất clo hiđrocacbon, chúng có công thức phân tử C4H9Cl a) Viết công thức cấu tạo thu gọn và gọi tên chất đó theo danh pháp thông dụng và IUPAC Sắp xếp chúng theo trình tự tăng dần nhiệt độ sôi Giải thích b*) Cho dÉn xuÊt clo m¹ch kh«ng nh¸nh ë trªn t¸c dông víi clo (chiÕu s¸ng) theo tû lÖ mol 1:1 Tr×nh bµy c¬ chÕ cña ph¶n øng Cho biÕt s¶n phÈm nµo chiÕm tØ lÖ cao nhÊt; gi¶i thÝch Viết công thức cấu trúc các đồng phân của: a) C3H5Cl b) ClCH =(C=)nCHCl, víi n = 1, 2, Bµi II: (11) ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng t¹o thµnh s¶n phÈm chÝnh cho 1mol hi®rocacbon A t¸c dông víi c¸c chÊt sau: a) 1mol HNO3(có H2SO4đặc); b) 1mol Br2(cã chiÕu s¸ng); c) KMnO4đặc,d(đun nóng) d*) Trình bày giai đoạn định tốc độ chung phản ứng a)và b) 2* Iotbenzen đợc điều chế với hiệu suất cao theo sơ đồ phản ứng sau: 300 C C6H6 + I2 + HNO3 NO + NO2 + AgI Cho biÕt vai trß cña HNO3? Nªu tªn c¬ chÕ ph¶n øng Bµi III: ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y c¸c trêng hîp sau(A, B, C, D, E, G, H, I, K, L viÕt d¹ng c«ng thøc cÊu tróc ): H2, Ni, t C A a) C6H5 C C COOCH3 H2, Pd, PbCO3 B o dd KMnO d ,t HCl C dd b b) p-CH3C6H4CH3 HOCH -CH OH, t o 2 D E C H5OH(d ) H 2 to dd KMnO d ,to SO đặc, dd HCl 4 c) o-CH3C6H4CH3 G H I H SO đặc, 1400 C K dd NaOH, to d) o-BrCH2C6H4CH2Br L Cho biÕt øng dông cña E vµ I H·y ph©n biÖt aminoaxit sau (cã gi¶i thÝch), biÕt r»ng phßng thÝ nghiÖm cã c¸c lo¹i giÊy quú, dd NaNO 2+ dd HCl, ddNaOH, C2H5OH vµ c¸c dông cô cÇn thiÕt a) CH3-CH-COOH (Ala) b) H2N-(CH2)4-CH-COOH (Lys) NH2 NH2 c) HOOC-(CH2)2-CH-COOH (Glu) d N COOH (Pro) H Bµi IV: Trong thuốc lá có chất anabazin và đồng phân cấu tạo nó là nicotin (rất độc) Ngoài ngời ta còn tổng hợp đợc chất nicotirin có cấu tạo tơng tự nicotin: CH3 N N N N CH3 N H Nicotintr×nh ph¶n øng x¶yAnabazin Nicotirin a) ViÕt ph¬ng cho mçi hîp chÊt trªn t¸c dông víi HCl theo tØ lÖ mol 1:1 S¾p xÕp chúng theo trình tự tăng dần khả phản ứng đó Giải thích b) Trong số hợp chất trên, chất nào có nhiệt độ sôi cao nhất? Giải thích Oxi hoá nicotin K2Cr2O7 dd H2SO4 thu đợc axit nicotinic dùng để điều chế các amit nó là vitamin PP vµ co®iamin (thuèc ch÷a bÖnh tim): CONH2 N Nicotiamit Vitamin PP C N(C2H5)2 O Codiamin (12) Viết công thức cấu tạo axit nicotinic và so sánh nhiệt độ nóng chảy nó với axit benzoic Giải thÝch b*) Cho biÕt tr¹ng th¸i lai ho¸ cña c¸c nguyªn tö nit¬ ph©n tö vitamin PP So sánh tính bazơ các nguyên tử nitơ đó: giải thích c) Vitamin PP nóng chảy nhiệt độ cao cođiamin, mặc dù có phân tử khối nhỏ Tại sao? Bµi V: 1*) A là đisaccarit khử đợc AgNO3 dd NH3, gồm hai đồng phân có khả làm quay mặt ph¼ng ¸nh s¸ng ph©n cùc nh÷ng ®iÒu kiÖn thèng nhÊt biÓu thÞ b»ng []25D lµ +92,6o vµ +34o Dung dÞch đồng phân này tự biến đổi []25D cùng đạt giá trị ổn định là + 52o Thuû ph©n A (nhê chÊt xóc t¸c axit) sinh B vµ C: CHO CHO H HO H H OH H OH OH CH2OH H HO HO H OH H H OH CH2OH (B) (C) Cho A tác dụng với lợng d CH3I môi trờng bazơ thu đợc sản phẩm D không có tính khử Đun nóng D với dd axit loãng thu đợc dẫn xuất 2,3,6-tri-O-metyl B và dẫn xuất 2,3,4,6-tetra-O-metyl C a) ViÕt c«ng thøc cÊu tróc (d¹ng vßng c¹nh ph¼ng) cña B, C, A, D; biÕt r»ng ph©n tö A cã liªn kÕt 1,4 - glicozit Gi¶i thÝch vµ viÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng b) Vì dd đồng phân A tự biến đổi []25D và cuối cùng đạt giá trị 52o? Tính thành phần phần trăm các chất dd giá trị []25D = 525 và viết công thức cấu trúc các chất thành phần đó Metyl ho¸ hoµn toµn c¸c nhãm OH cña 3,24 gam amilopectin b»ng c¸ch cho t¸c dông víi CH 3I m«i trờng bazơ, đem thuỷ phân hoàn toàn (xúc tác axit) thì thu đợc 1,66.10-3 mol 2,3,4,6 - tetra - O metylglucozơ và 1,66.10-3 mol 2,3 - - O - metylglucozơ; còn lại là 2,3,6 - tri - O - metylglucozơ a)ViÕt c«ng thøc cÊu tróc (d¹ng vßng c¹nh ph¼ng) cña s¶n phÈm trªn vµ cho biÕt xuÊt xø cña chóng b) Cho biÕt tØ lÖ phÇn tr¨m c¸c gèc glucoz¬ ë nh÷ng chç cã nh¸nh cña ph©n tö amilopectin c) TÝnh sè mol 2,3,6 - tri - O - metylglucoz¬ sinh phßng thÝ nghiÖm trªn Bé Gi¸o Dôc Vµ §µo T¹o đề thi chính thức §Ò Thi Quèc Gia Chän HäC SINH Giái THPT M«n Thi: Ho¸ Häc - B¶ng A Ngµy thi: 12/3/1999 (180 phút, không kể thời gian giao đề ) C©u 1: Dung dịch A gồm các chất tan FeCl3, AlCl3, NH4Cl và CuCl2 (nồng độ chất xấp xỉ 0,1M) Dung dÞch A cã ph¶n øng axit, baz¬, trung tÝnh ? T¹i ? Cho H2S lội chậm qua dung dịch A bão hoà thì thu đợc kết tủa và dung dịch B Hãy cho biết thµnh phÇn c¸c chÊt kÕt tña vµ dung dÞch B Thêm dần NH3 vào dung dịch B d Có tợng gì xảy ? Viết các phơng trình phản ứng ion để giải thích C©u 2: Phôtgen đợc dùng làm chất clo hoá tốt cho phản ứng tổng hợp hữu cơ, đợc điều chế theo phơng tr×nh: COCl2(k) CO(k) + Cl2(k) ; Ho = -111,3 kJ.mol-1 Magiê đợc điều chế theo phơng trình: MgO(r) + C(r) Mg(r) + CO(k) ; Ho = 491,0 kJ.mol-1 Cần tác động nh nào vào nhiệt độ và áp suất riêng phần khí để phản ứng trên thu đợc nhiều sản phẩm hơn? Tại phải tác động nh ? 2.Thực nghiệm cho biết 25oC tốc độ tiêu thụ khí NO phản ứng điều chế nitrozoni clorua khí : (13) 2NO (k) + Cl2 (k) 2NOCl (k) (1) 3,5.10-4 mol.l-1s-1 Hãy tính tốc độ (tại 298oK): a) Cña ph¶n øng (1) b) Tiªu thô khÝ Cl2 c) T¹o thµnh NOCl (k) C©u 3: ClO2 là chất hoá chất đợc dùng phổ biến công nghiệp Thực nghiệm cho biết: 1.a/ Dung dÞch lo·ng ClO2 níc gÆp ¸nh s¸ng sÏ t¹o HCl, HClO3 b/ Trong dung dÞch kiÒm (nh NaOH) ClO2 nhanh chãng t¹o hçn hîp muèi clorit vµ clorat natri 2.c/ ClO2 đợc điều chế nhanh chóng cách cho hỗn hợp KClO3, H2C2O4 tác dụng với H2SO4 loãng d/ Trong công nghiệp ClO2 đợc điều chế cách cho NaClO3 tác dụng với SO2 có mặt H2SO4 4M Hãy viết phơng trình phản ứng và nói rõ đó là phản ứng oxi hoá- khử hay phản ứng trao đổi ? Tại ? (phân tÝch tõng ph¶n øng a, b, c, d) C©u 4: Có thí nghiệm sau đây (làm tủ hút khí độc): lấy vào ống nghiệm 1ml axit sunfuric đặc, bỏ mảnh đồng vào ống nghiệm và đun nóng nhẹ a) Cã hiÖn tîng g× x¶y ra? B»ng c¸ch nµo nhËn biÕt s¶n phÈm khÝ cña ph¶n øng ? ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y b) T¹i ph¶i ®un nãng nhÑ ? Cã dung dÞch Ba(OH)2, Pb(CH3COO)2, MgSO4 bÞ mÊt nh·n hiÖu Hãy chọn thuốc thử đợc dùng để phân biệt đợc dung dịch trên Viết các phơng trình phản ứng và giải thÝch C©u 5: TrÞ sè thÕ ®iÖn cùc tiªu chuÈn cña mét sè diÖn cùc cho b¶ng sau ®©y: §iÖn cùc Sè thø tù cña ®iÖn cùc ThÕ ®iÖn cùc chuÈn (V) Fe2+/Fe3+ 0,77 [Fe(CN)64-/[Fe(CN)632 0,36 NO, H2O/NO3-,H+ 0,96 NO2-, OH-/NO3-,H2O 0,10 Al/Al3+ -1,66 Dùa vµo sè liÖu trªn, h·y: Lập các pin, tính hiệu pin (ghi kết đo đợc theo thứ tự giảm dần, thành bảng nh sau) Chỉ rõ ảnh hởng pH đến mức dộ oxi hóa NO3- Thø tù Pin gåm §iÖn cùc §iÖn cùc HiÖu thÕ cña pin (theo V) Viết phơng trình phản ứng xảy trên điện cực và phản ứng xảy pin đợc tạo ra: a) Tõ ®iÖn cùc víi ®iÖn cùc b) Tõ diÖn cùc víi ®iÖn cùc c) Tõ ®iÖn cùc víi ®iÖn cùc Bé Gi¸o Dôc Vµ §µo T¹o đề thi chính thức §Ò Thi Quèc Gia Chän HäC SINH Giái THPT M«n Thi: Ho¸ Häc - B¶ng A Ngµy thi: 13/3/1999 (180 phút, không kể thời gian giao đề ) C©u I: Hãy gọi tên và xếp các hợp chất sau theo thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi Giải thích cách xếp đó: (CH3)4C ; CH3(CH2)4CH3 ; (CH3)2CHCH(CH3)2 CH3(CH2)3CH2OH ; (CH3)2C(OH)CH2CH3 H·y cho biÕt c¸c ph¶n øng díi ®©y thuéc lo¹i ph¶n øng nµo (oxi ho¸, khö hoÆc ph¶n øng kh¸c)? CrO ,piridin a CH3CH2OH (1) H CrO 4 2(2) CH3CH=O CH3COOH (2) (1) (2) (3) (4) b CH4 CH3OH H-COOH H-CH=O H2CO3 LiAlH c CH3CH2OH 4 TiCl CH3CH3 (14) d e CHO CH3OH, H+ CH(OCH3)2 + H2O Br + Br Br f Br + HBr C©u II: Viết các phơng trình phản ứng tạo thành A, B, C, D, M, N (viết dạng công thức cấu tạo) theo sơ đồ sau: o dd NaOH,t a) BrCH2CH2CH2CH =O o b) BrCH2CH2CH2COOH 1)dd2) NaOH, HCl t dd Br , H O 2 2 CH3OH, HCl khan B A + o H ,t C D H+ ,to c) HOCH2(CHOH)4CH =O M N ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng ®iÒu chÕ 1,3,5-triaminobenzen tõ toluen vµ c¸c hîp chÊt v« c¬ thÝch hîp C©u III: Tõ mét lo¹i thùc vËt ngßi ta CH=O tách đợc hợp chất (A) có công H OH thøc ph©n tö C18H32O16 Thuû HO H phân hoàn toàn (A) thu đợc HO H glucoz¬ (B), fructoz¬ (C) vµ H OH glucoz¬ (D): CH2OH (D) ViÕt c«ng thøc cÊu tróc d¹ng vßng ph¼ng c¹nh vµ c¹nh cña galactoz¬ Hiđro hoá glucozơ, fructozơ và galactozơ thu đợc các poliancol (rợu đa chức) Viết công thức cấu trúc c¸c poliancol t¬ng øng víi (B), (C) vµ (D) Thuỷ phân không hoàn toàn (A) nhờ enzim -galactozidaza (enzim xúc tác cho phản ứng thuỷ phân các galactozit) thu đợc galactozơ và saccarozơ Metyl hoá hoàn toàn (A) nhờ hỗn hợp CH 3I và Ag2O, sau đố thuỷ phân sản phẩm metyl hoá thu đợc 2,3,4,6-tetra-O-metyl galactoz¬ (E) vµ 2,3,4-tri-O-metyl glucoz¬ (G) vµ 1,3,4,6-tetra-O-metyl fructoz¬ (H) ViÕt c«ng thøc cÊu tróc cña (E), (G), (H) vµ (A) C©u IV: a) §un nãng mét dÉn xuÊt tetraclo cña benzen víi dd NaOH (theo tØ lÖ mol 1:1) metanol, råi cho s¶n phẩm thu đợc tác dụng với natri monocloaxetat và sau cùng là axit hoá thì thu đợc chất diệt cỏ 2,4,5-T Viết sơ đồ các phản ứng đã xảy ra, gọi tên chất đầu và các sản phẩm, nêu tên chế các phản ứng đó b) Trong quá trình tổng hợp 2,4,5-T nêu trên đã sinh sản phẩm phụ có độc tính cực mạnh và là thành phần gây độc mạnh chất độc màu da cam , đó là chất độc đioxin: Cl O Cl Cl O Cl Hãy trình bày sơ đồ phản ứng tạo thành đioxin a)Khi chế hoá hỗn hợp các đồng phân không gian 2,3-đibrom-3-metylpentan với kẽm thu đợc các hi®rocacbon kh«ng no vµ kÏm bromua Viết công thức cấu trúc và gọi tên các hiđrocacbon đó b)Sẽ thu đợc sản phẩm nào phản ứng tơng tự nh trên xuất phát từ 2,4-đibrom-2-metylpentan C©u V: Axit xinamic đợc điều chế theo sơ đồ phản ứng sau: K CO , to C6H5CH=O + (CH3CO)2O C6H5CH=CHCOOH + CH3COOH Khi kết thúc phản ứng phải tiến hành tách benzanđehit d khỏi hỗn hợp Có học sinh đã thực nh sau: cho dd KMnO4 đặc vào hỗn hợp phản ứng để loại benzanđehit d, sau đó axit hoá hỗn hợp đến môi trờng axit để thu lấy axit xinamic Cách làm này đúng hay sai? Nêu phơng pháp khác để tách đợc axit xinamic tõ hçn hîp s¶n phÈm Trong phòng thí nghiệm ngòi ta điều chế etilen cách đun nóng etanol với H 2SO4 đặc khoảng 170oC Gi¶i thÝch t¹i cÇn dÉn s¶n phÈm léi qua dd NaOH lo·ng B×nh cÇu A chøa ®Çy metylamin (tos = - 6,5oC) (15) đợc đậy nút cao su có lắp ống thuỷ tinh, úp bình cầu vào chậu B chứa nớc có thêm phenolphtalein(xem h×nh bªn) Nªu c¸c hiÖn tîng x¶y Gi¶i thÝch Bé Gi¸o Dôc Vµ §µo T¹o đề thi chính thức §Ò Thi Quèc Gia Chän HäC SINH Giái THPT M«n Thi: Ho¸ Häc - B¶ng A Ngµy thi: 13/3/2000 (180 phút, không kể thời gian giao đề ) C©u I: 1) Cho c¸c chÊt sau: HNO3, Cu, Fe, Na, S, C, NaNO3, Cu(NO3)2, NH4NO3 H·y viÕt tÊt c¶ c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng cã thÓ t¹o khÝ NO2, ghi râ ®iÒu kiÖn ph¶n øng (nÕu cã) 2) Muèi amoni vµ muèi kim lo¹i kiÒm gièng vµ kh¸c c¬ b¶n ë nh÷ng ®iÓm nµo? Nªu mét vµi thÝ dô cô thÓ 3) Trong phòng thí nghiệm hoá học có lọ hoá chất nhãn đựng riêng biệt các dd: NaCl; NaNO 3; MgCl2; Mg(NO3)2; AlCl3; Al(NO3)3; CrCl3;Cr(NO3)3 Bằng phơng pháp hoá học, làm nào nhận biết đợc dd? ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y vµ ghi ®iÒu kiÖn (nÕu cã) 4) Hãy hoàn thành các phơng trình phản ứng hạt nhân sau đây (có định luật bảo toàn nào đợc dùng hoàn thµnh ph¬ng tr×nh trªn ?) a 92U238 90Th230 + b 92U235 82Pb206 + C©u II: 1) Để xác định hàm lợng oxi tan nớc ngời ta lấy 100,00ml nớc cho MnSO4 (d) và NaOH vào nớc Sau lắc kĩ (không cho tiếp xúc với không khí) Mn(OH) bị oxi hoá thành MnO(OH)2 Thêm axit (d), lấy MnO(OH)2 bị Mn2+ khử thành Mn3+ Cho Kl (d) vào hỗn hợp Mn3+ oxi hoá I- thành I3- Chuẩn độ I3hết 10,50ml Na2S2O3 9,800.10-3M a Viết các phơng trình ion các phản ứng đã xảy thí nghiệm b TÝnh hµm lîng (mol/l) cña oxi tan níc 2) Từ các nguyên tố O, Na, S tạo đợc các muối A, B có nguyên tử Na phân tử Trong thí nghiệm hoá học ngời ta cho m1 gam muối A biến đổi thành m gam muối B và 6,16 lít khí Z 27,3 oC; 1atm Biết hai khối lợng đó khác 16,0 gam a H·y viÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y víi c«ng thøc cô thÓ cña A, B b TÝnh m1, m2 C©u III: 1) ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y (nÕu cã) cña khÝ clo, tinh thÓ iot t¸c dông víi: a Dung dịch NaOH (ở nhiệt độ thờng, đun nóng) b Dung dÞch NH3 2) Trong công nghệ hoá dầu, các ankan đợc loại hiđro để chuyển thành hiđrocacbon không no có nhiều ứng d¹ng h¬n H·y tÝnh nhiÖt cña mçi ph¶n øng sau ®©y: C4H10 C4H6 + H2 ; Ho1 (1) CH4 C6H6 + H2 ; Ho2 (2) BiÕt n¨ng lîng liªn kÕt E theo kJ.mol-1, cña c¸c liªn kÕt nh sau: E theo kJ.mol-1 435,9 416,3 409,1 587,3 Liªn kÕt H-H C-H C-C C=C (Víi c¸c liªn kÕt C-H, C-C, c¸c trÞ sè ë trªn lµ trung b×nh c¸c hîp chÊt hi®rocacbon kh¸c nhau) C©u IV: H·y viÕt ph¬ng tr×nh ho¸ häc vµ cÊu h×nh electron t¬ng øng cña chÊt ®Çu, s¶n phÈm mçi trêng hîp sau ®©y: a Cu2+ (z=29) nhËn thªm 2e b Fe2+ (z=26) nhêng bít 1e c Bro (z=35) nhËn thªm 1e d Hgo (z=80) nhêng bít 2e Hoà tan 7,180 gam sắt cục chứa Fe2O3 vào lợng d dd H2SO4 loãng thêm nớc cất đến thể tích đúng 500ml Lấy 25ml dd đó thêm dần 12,50 ml dd KMnO4 0,096M thì xuất màu hồng tím dd a Xác định hàm lợng (phần trăm khối lợng) Fe tinh khiết sắt cục b NÕu lÊy cïng mét khèi lîng s¾t côc cã cïng hµm lîng cña Fe tinh khiÕt nhng chøa t¹p chÊt FeO vµ lµm l¹i thÝ nghiÖm gièng nh trªn th× l¬ng dd KMnO4 0,096M cÇn dïng lµ bao nhiªu? C©u V: Cho: Eo ë 25oC cña c¸c cÆp Fe2+ / Fe vµ Ag+ / Ag t¬ng øng b»ng -0,440V vµ 0,800V Dïng thªm ®iÖn cùc hiđro tiêu chuẩn, viết sơ đồ pin đợc dùng để xác định các điện cực đã cho Hãy cho biết phản ứng xảy pin đợc lập từ hai cặp đó hoạt động a H·y s¾p xÕp c¸c nguyªn tè Natri, Kali, Liti lïi theo thø tù gi¶m trÞ sè n¨ng lîng ion ho¸ thø nhÊt (I1) Dựa vào nào cấu tạo nguyên tử để đa qui luật xếp đó? (16) b Dùa vµo cÊu h×nh electron, h·y gi¶i thÝch sù lín h¬n n¨ng lîng ion ho¸ thø nhÊt (I1) cña Mg so víi Al (Mg cã I1 = 7,644 eV; Al cã I1 = 5,984 eV) -o o - §Ò Thi Quèc Gia Chän HäC SINH Giái THPT Bé Gi¸o Dôc Vµ §µo T¹o M«n Thi: Ho¸ Häc - B¶ng A Ngµy thi: 14/3/2000 (180 phút, không kể thời gian giao đề ) đề thi chính thức C©u I: Cho sơ đồ sau: A n - Butan axeton C D G 1,4-®ibrom-2-buten B 550-6000C B1 D1 C1 1) CH2 A1 Mg B2 ete khan C2 glixerin trinitrat CH2 O 2) H3O + D2 isoamylaxetat A, A1, B, B1, B2 D2 lµ c¸c hîp chÊt h÷u c¬ 1) H·y ghi c¸c chÊt cÇn thiÕt vµ ®iÒu kiÖn ph¶n øng trªn c¸c mòi tªn 2) Viết công thức cấu tạo tất các hợp chất hữu sơ đồ trên 3) Viết các phơng trình phản ứng tạo thành glixerin trinitrat từ n-butan theo sơ đồ trên C©u II: 1) Tám hợp chất hữu A, B, C, D, E, G, H, I chứa 35,56%C; 5,19%H; 59,26%Br phân tử và có tỉ khối so với nitơ là 4,822 Đun nóng A B với dd NaOH thu đợc anđchit n-butiric, đun nóng C D với dd NaOH thu đợc etylmetylxeton A bền B, C bền D, E bền G, H và I có c¸c nguyªn tö C* ph©n tö a ViÕt c«ng thøc cÊu tróc cña A, B, C, D, E, G, H vµ I b ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y 2) Hai xicloankan M và N có tỉ khối so với metan 5,25 Khi monoclo hoá (có chiếu sáng) thì M cho hîp chÊt, N chØ cho hîp chÊt nhÊt a.Hãy xác định công thức cấu tạo M và N b Gäi tªn c¸c s¶n phÈm t¹o thµnh theo danh ph¸p IUPAC c Cho biÕt cÊu d¹ng bÒn nhÊt cña hîp chÊt t¹o thµnh tõ N, gi¶i thÝch C©u III: 1) Axit xitric hay lµ axit limonic COOH cã c¸c gi¸ trÞ pKa lµ 4,76; 3,13 vµ 6,40 H·y gäi tªn axit nµy theo danh ph¸p IUPAC vµ ghi (cã gi¶i thÝch) tõng gi¸ trÞ pKa vµo nhãm chøc thÝch hîp 2) Đun nóng axit xitric tới 176oC thu đợc axit aconitic (C6H6O6) Khử axit aconitic sinh axit tricacbalylic (hay là axit propan-1,2,3-tricacboxylic) Nếu tiếp tục đun nóng axit aconitic thu đợc hỗn hợp gồm axit itaconic (C5H6O4, không có đồng phân hình học) và axit xitraconic (C 5H6O4 có đồng phân hình học); hai axit nµy chuyÓn ho¸ thµnh c¸c hîp chÊt m¹ch vßng cïng cã c«ng thøc ph©n tö C5H4O3 Hãy viết sơ đồ các phản ứng xảy dới dạng các công thức cấu tạo và cho biết axit aconitic có đồng phân h×nh häc hay kh«ng? 3)Ngời ta có thể tổng hợp axit xitric xuất phát từ axeton và các hoá chất vô cần thiết Hãy viết sơ đồ các phản ứng đã xảy C©u IV: 1) X là đisaccarit không khử đợc AgNO3 dd amoniac Khi thuỷ phân X sinh sản phẩm lµ M (D-andoz¬, cã c«ng thøc vßng ë d¹ng ) M chØ kh¸c D-riboz¬ ë cÊu h×nh nguyªn tö C2 H O CH3OH CH3I xt2H+ HCl baz xt xt M N Q dÉn xuÊt 2,3,4-tri-O-metyl cña M a Xác định công thức M, N, Q và X (dạng vòng phẳng) (17) b Hãy viết sơ đồ các phản ứng đã xảy 2) Đốt cháy 0,2 mol hợp chất A thuộc loại tạp chức thu đợc 26,2 gam khí CO2; 12,6 gam H2O và 2,24 lít khí N2 (đktc) Nếu đốt cháy mol A cần 3,75 mol O2 a Xác định công thức phân tử A b Xác định công thức cấu tạo và tên A Biết A có tính chất lỡng tính, phản ứng với axit nitơ giải phãng nit¬; víi ancol etylic cã axit lµm xóc t¸c t¹o thµnh hîp chÊt cã c«ng thøc C 5H11O2N Khi ®un nãng A chuyển thành hợp chất vòng có công thức C6H10N2O2 Hãy viết đầy đủ các phơng trình phản ứng xảy và ghi điều kiện (nếu có) A có đồng phân loại gì? C©u V: 1) Có lọ đựng riêng biệt các chất: cumen hay là isopropylbenzen (A), ancol benzylic (B), anisol hay là metyl phenyl ete (C), benzan®ehit (D) vµ axit benzoic (E) BiÕt (A), (B), (C), (D) lµ c¸c chÊt láng a Hãy xếp thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi, giải thích b Trong quá trình bảo quản các chất trên, có lọ đựng chất lỏng thấy xuất tinh thể Hãy giải thích tợng đó phơng trình phản ứng hoá học c H·y cho biÕt c¸c cÆp chÊt nµo nãi trªn cã thÓ ph¶n øng víi ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng vµ ghi ®iÒu kiÖn (nÕu cã) 2) Trong quá trình điều chế metyl tert-butyl ete (MTBE) từ ancol, ngời ta thu đợc thêm sản phẩm khác a ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng ®iÒu chÕ MTBE tõ hi®rocacbon b ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o s¶n phÈm nãi trªn c ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o c¸c s¶n phÈm sinh vµ ph¬ng tr×nh ph¶n øng cho MTBE t¸c dông víi HI 3) Có hỗn hợp các chất rắn gồm: p-toluiđin (p-metylanilin), axit benzoic, naphtalen Trình bày ngắn gọn phơng pháp hoá học để tách riêng chất Bé Gi¸o Dôc Vµ §µo T¹o đề thi chính thức §Ò Thi Quèc Gia Chän HäC SINH Giái THPT M«n Thi: Ho¸ Häc - B¶ng A Ngµy thi: 14/3/2001 (180 phút, không kể thời gian giao đề ) C©u I (4 ®iÓm): Phơng pháp sunfat có thể điều chế đợc chất nào: HF , HCl , HBr , HI ? Nếu có chất không điều chế đợc phơng pháp này, hãy giải thích sao? Viết các phơng trình phản ứng và ghi rõ điều kiện (nếu có) để minh hoạ Trong d·y oxiaxit cña clo, axit hipoclor¬ lµ quan träng nhÊt axit hipoclor¬ cã c¸c tÝnh chÊt: a) TÝnh axit rÊt yÕu, yÕu h¬n axit cacbonic; b) Cã tÝnh oxi ho¸ m·nh liÖt; c) RÊt dÔ bÞ ph©n tÝch cã ¸nh s¸ng mÆt trời, đun nóng Hãy viết các phơng trình phản ứng để minh hoạ các tính chất đó Cã c¸c dung dÞch (bÞ mÊt nh·n) : a) BaCl ; b) NH4Cl ; c) K2S ; d) Al2(SO4)3 ; e) MgSO4 ; g) KCl ; h) ZnCl2 §îc dïng thªm dung dÞch phenolphtalein (kho¶ng pH chuyÓn mµu tõ - 10) hoÆc metyl da cam (kho¶ng pH chuyÓn mµu tõ 3,1 - 4,4) Hãy nhận biết dung dịch trên, viết các phơng trình ion (nếu có) để giải thích T×m c¸ch lo¹i s¹ch t¹p chÊt khÝ cã khÝ kh¸c vµ viÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra: a) CO cã CO2 ; b) H2S cã HCl ; c) HCl cã H2S ; d) HCl cã SO2 ; e) SO3 cã SO2 C©u II (3,5 ®iÓm): H·y dïng kÝ hiÖu « lîng tö biÓu diÔn c¸c trêng hîp sè lîng electron mét obitan nguyªn tö Mỗi phân tử XY3 có tổng các hạt proton, nơtron, electron 196; đó, số hạt mang điện nhiÒu h¬n sè h¹t kh«ng mang ®iÖn lµ 60, sè h¹t mang ®iÖn cña X Ýt h¬n sè h¹t mang ®iÖn cña Y lµ 76 a) Hãy xác định kí hiệu hoá học X,Y và XY3 b) ViÕt cÊu h×nh electron cña nguyªn tö X,Y c) Dựa vào phản ứng oxi hoá - khử và phản ứng trao đổi, hãy viết phơng trình phản ứng (ghi rõ điều kiÖn, nÕu cã) c¸c trêng hîp x¶y t¹o thµnh XY3 C©u III (5 ®iÓm): Hoàn thành phơng trình phản ứng a) , b) sau đây Cho biết các cặp oxi hoá - khử liên quan đến phản øng vµ so s¸nh c¸c gi¸ trÞ Eo cña chóng a) Zn[Hg(SCN)4] + IO3- + ClICl + SO42- + HCN + Zn2+ + Hg2+ 2+ b) Cu(NH3)m + CN + OH Cu(CN)2- + CNO- + H2O Dung dịch X có chất tan là muối M(NO3)2 Ngời ta dùng 200ml dung dịch K3PO4 vừa đủ phản ứng với 200ml dung dịch X, thu đợc kết tủa M3(PO4)2 và dung dịch Y Khối lợng kết tủa đó (đã đợc sấy khô) khác khèi lîng M(NO3)2 ban ®Çu lµ 6,825 gam §iÖn ph©n 400 ml dung dÞch X b»ng dßng ®iÖn I = ampe tíi thÊy khèi lîng catèt kh«ng t¨ng thêm thì dừng, đợc dung dịch Z Giả thiết điện phân có hiệu suất 100% a) Hãy tìm nồng độ ion dung dịch X, dung dịch Y, dung dịch Z Cho biết các gần đúng phải chấp nhận tính nồng độ dung dịch Y, dung dịch Z b) Tính thời gian (theo giây) đã điện phân c) Tính thể tích khí thu đợc 27,3oC , 1atm điện phân (18) C©u IV (4 ®iÓm): Sunfuryl ®iclorua SO2Cl2 lµ ho¸ chÊt phæ biÕn ph¶n øng clo ho¸ T¹i 350oC, atm ph¶n øng SO2Cl2 (khÝ) SO2 (khÝ) + Cl2 (khÝ) (1) Cã Kp = 50 a) Hãy cho biết đơn vị trị số đó và giải thích: số cân Kp này phải có đơn vị nh b) Tính phần trăm theo thể tích SO2Cl2(khí) còn lại (1) đạt tới cân điều kiện đã cho c) Ban đầu dùng 150 mol SO2Cl2(khí), tính số mol Cl2(khí) thu đợc (1) đạt tới cân Các khí đợc coi là khí lý tởng a) Tính độ điện li dung dịch CH3NH2 0,010M b) Độ điện li thay đổi - Pha lo·ng dung dÞch 50 lÇn - Khi cã mÆt NaOH 0,0010M - Khi cã mÆt CH3COOH 0,0010M - Khi cã mÆt HCOONa 1,00M CH NH + BiÕt: CH NH + H+ ; K = 1010,64 CH3COOH C©u V(3,5 ®iÓm): CH3COO- + H+ ; K = 10-4,76 SO42- + I2 Ph¶n øng S2O82- + I (1) đợc khảo sát thực nghiệm nh sau: Trộn dung dịch KI với dung dịch hồ tinh bột, dung dịch S2O32- ; sau đó thêm dung dịch S2O82- vào dung dịch trên Các dung dịch có nồng độ ban đầu thích hợp ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra; t¹i dung dÞch tõ kh«ng mµu chuyÓn sang mµu xanh lam? Ngời ta thu đợc số liệu sau đây: Thêi gian thÝ nghiÖm(theo gi©y) Nồng độ I- (theo mol l -1) 1,000 20 0,752 50 0,400 80 0,010 Dùng số liệu đó, hãy tính tốc độ trung bình phản ứng (1) Bé Gi¸o Dôc Vµ §µo T¹o đề thi chính thức §Ò Thi Quèc Gia Chän HäC SINH Giái THPT M«n Thi: Ho¸ Häc - B¶ng A Ngµy thi: 15/3/2001 (180 phút, không kể thời gian giao đề ) C©u I (5 ®iÓm): XuÊt ph¸t tõ brombenzen chøa 14 C ë vÞ trÝ vµ c¸c ho¸ chÊt v« c¬ cÇn thiÕt kh«ng chøa 14 C, h·y ®iÒu chÕ c¸c hîp chÊt th¬m chøa 14 C ë vÞ trÝ : a) Anilin ; b) Iotbenzen ; c) Axit benzoic Hoàn thành sơ đồ các phản ứng sau và gọi tên các sản phẩm từ A đến F : Na2Cr2O4 2H C D Cl2 (1 mol) H 2O Benzen (1mol) A B FeCl3 t0C, p HNO3 Fe, HCl E F Khi oxi ho¸ etylenglicol b»ng HNO3 th× t¹o thµnh mét hçn hîp chÊt H·y viÕt c«ng thøc cÊu t¹o phân tử chất đó và xếp theo trật tự giảm dần nhiệt độ sôi chúng (có giải thích) C©u II (4 ®iÓm): Xinconi®in (X) cã c«ng thøc cÊu t¹o : N Đó là đồng phân lập thể C9 xinconin (Y) H·y ghi dÊu * vµo mçi nguyªn tö cacbon CH = CH2 bất đối và khoanh vòng tròn nguyên tử nitơ có tính bazơ mạnh phân tử X Cho từ từ dung dịch HBr vào X nhiệt độ phòng đun nóng nhẹ, sinh- c¸c s¶n phÈm chÝnh lµ A C9 HOH (C19H23BrON2) , B (C19H24Br2ON2) , C (C19H25Br3ON2) , vµ D (C19H24Br4N2) Chế hoá D với dung dịch KOH rợu 90o thu đợc E (C19H20N2) Hãy viết công thức cấu tạo A , B , C , D , E Ghi dấu * vào nguyên tử cacbon bất đối ph©n tö D vµ E Cho C6H5COCl vào X và Y thu đợc sản phẩm có công thức C26H26N2O2 (đặt là F và G) F và G có đồng (cùng là chất) hay không? Chúng có nhiệt độ nóng chảy giống hay khác nhau? sao? C©u III (4 ®iÓm): (19) 1.Cã mét hçn hîp protit gåm pepsin (pH I = 1,1), hemoglobin (pHI = 6,8) vµ prolamin (pHI = 12,0) Khi tiến hành điện di dung dịch protit nêu trên pH = 7,0 thì thu đợc vết chất (xem hình): XuÊt ph¸t Cùc • • • Cùc A B C Cho biết vết chất đặc trng cho protit nào ? Giải thích Khi thuỷ phân hoàn toàn mol tripeptit X thu đợc mol axit glutamic ( HOOC(CH2)2CH(NH2)COOH ), mol alanin ( CH3CH(NH2)COOH ) vµ mol NH3 X kh«ng ph¶n øng víi 2,4-đinitroflobenzen và X có nhóm cacboxyl tự Thuỷ phân X nhờ enzim cacboxipeptiđaza thu đợc alanin vµ mét ®ipeptit Y ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o cña X , Y vµ gäi tªn chóng C©u IV (4,5 ®iÓm): Melexitozơ (C18H32O16) là đờng không khử, có mật ong Khi thuỷ phân hoàn toàn mol melexitozơ axit nhận đợc mol D-glucozơ và mol D- fructozơ Khi thuỷ phân không hoàn toàn nhận đợc D-glucozơ và đisaccarit turanozơ Khi thuỷ phân nhờ enzim mantaza tạo thành D-glucozơ và Dfructozơ, còn thuỷ phân nhờ enzim khác nhận đợc saccarozơ Metyl hoá mol melexitozơ thuỷ phân nhận đợc mol 1,4,6-tri-O-metyl-D-fructozơ và mol 2,3,4,6-tetra-O-metyl-D-glucoz¬ H·y viÕt c«ng thøc cÊu tróc cña melexitoz¬ ViÕt c«ng thøc cÊu tróc vµ gäi tªn hÖ thèng cña turanoz¬ H·y chØ r»ng, viÖc kh«ng h×nh thµnh foman®ehit s¶n phÈm oxi ho¸ b»ng HIO chøng tá cã cấu trúc furanozơ piranozơ mắt xích fructozơ và piranozơ heptanozơ (vòng cạnh) m¾t xÝch glucoz¬ Cần bao nhiêu mol HIO4 để phân huỷ hai mắt xích glucozơ có cấu trúc heptanozơ và nhận đợc bao nhiªu mol axit fomic? C©u V (2,5 ®iÓm): Clorofom tiếp xúc với không khí ngoài ánh sáng bị oxi hóa thành photgen độc Để ngừa độc ngời ta bảo quản clorofom cách cho thêm lợng nhỏ ancol etylic để chuyển photgen thành chất không độc ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng oxi hãa clorofom b»ng oxi kh«ng khÝ thµnh photgen, ph¶n øng cña photgen víi ancol etylic vµ gäi tªn s¶n phÈm Đun nóng vài giọt clorofom với lợng d dung dịch NaOH, sau đó nhỏ thêm vài giọt dung dịch KMnO4 thÊy hçn hîp xuÊt hiÖn mµu xanh ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng vµ gi¶i thÝch sù xuÊt hiÖn mµu xanh Khi tiÕn hµnh ®iÒu chÕ axit lactic tõ an®ehit axetic vµ axit xianhi®ric, ngoµi s¶n phÈm mong muèn ta còn thu đợc hợp chất X (C6H8O4) Viết công thức cấu tạo X và các phơng trình phản ứng xảy ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng ®iÒu chÕ D-fructoz¬ tõ D-glucoz¬, biÕt r»ng D-glucozazon t¸c dông víi benzandehit t¹o thµnh ozon cña D-glucoz¬ (HOCH2(CHOH)3COCHO) Chitin (tách từ vỏ tôm, cua ) đợc coi nh là dẫn xuất xenlulozơ, đó các nhóm hidroxyl các nguyên tử C2 đợc thay các nhóm axetylamino ( -NH-CO-CH3 ) a) ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o mét ®o¹n m¹ch cña ph©n tö chitin b) Gäi tªn mét m¾t xÝch cña chitin c) Viết phơng trình phản ứng xảy đun nóng chitin với dung dịch HCl đặc (d), đun nóng chitin với dung dịch NaOH đặc (d) C©u III (5 ®iÓm): (thay c©u III b¶ng A, dïng cho b¶ng B) Cho hỗn hợp đẳng phân tử gồm axit benzoic và axit p-metoxibenzoic tác dụng với hỗn hợp HNO3 đặc và H2SO4 đặc ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o hai s¶n phÈm mononitro chÝnh vµ cho biÕt chÊt nµo t¹o thµnh víi sè mol nhiÒu h¬n? H·y so s¸nh tÝnh axit cña c¸c chÊt gåm hai axit ®Çu vµ hai s¶n phÈm, gi¶i thÝch Cã c¸c hîp chÊt sau: H3NCH2COO (A) , H2NCH2CONH2 (B) , H2N-CO-NH2 (C) , CH3CHOHCOOH (D) Cho biÕt tõng hîp chÊt trªn thuéc lo¹i hîp chÊt cã chøc h÷u c¬ nµo? ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng cña tõng hîp chÊt trªn víi: a) Dung dÞch HCl (d, nãng) ; b) Dung dÞch NaOH (d, nãng) giáo dục và đào tạo đề thi chính thức k× thi chän häc sinh giái quèc gia líp 12 thpt n¨m häc 2000-2001 M«n : ho¸ häc B¶ng B Thời gian : 180 phút ( không kể thời gian giao đề ) Ngµy thi : 13 / / 2001 C©u I (5 ®iÓm): XuÊt ph¸t tõ brombenzen chøa 14 C ë vÞ trÝ vµ c¸c ho¸ chÊt v« c¬ cÇn thiÕt kh«ng chøa c¸c hîp chÊt th¬m chøa 14 C ë vÞ trÝ : a) Anilin ; 14 C, h·y ®iÒu chÕ (20) b) Iotbenzen ; c) Axit benzoic Hoàn thành sơ đồ các phản ứng sau và gọi tên các sản phẩm từ A đến F : Na2Cr2O4 2H Cl2 (1 mol) H2O C D Benzen (1 mol) A B FeCl3 tO , p HNO3 (1 mol) Fe, HCl E F Khi oxi ho¸ etylenglicol b»ng HNO3 th× t¹o thµnh mét hçn hîp chÊt H·y viÕt c«ng thøc cÊu t¹o ph©n tö chất đó và xếp theo trật tự giảm dần nhiệt độ sôi chúng (có giải thích) C©u II (3,5 ®iÓm): Xinconi®in (X) cã c«ng thøc cÊu t¹o : N C9HOH CH=CH2 Đó là đồng phân lập thể C9 xinconin (Y) N Hãy ghi dấu vào nguyên tử cacbon bất đối và khoanh vòng tròn nguyên tử nitơ có tính bazơ m¹nh nhÊt ph©n tö X Cho từ từ dung dịch HBr vào X nhiệt độ phòng đun nóng nhẹ, sinh các sản phẩm chính là A (C19H23BrON2) , B (C19H24Br2ON2) , C (C19H25Br3ON2) , vµ D (C19H24Br4N2) Chế hoá D với dung dịch KOH rợu 90o thu đợc E (C19H20N2) Hãy viết công thức cấu tạo A , B , C , D , E Ghi dấu vào nguyên tử cacbon bất đối ph©n tö D vµ E C©u III (5 ®iÓm): Cho hỗn hợp đẳng phân tử gồm axit benzoic và axit p-metoxibenzoic tác dụng với hỗn hợp HNO3 đặc và H2SO4 đặc ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o hai s¶n phÈm mononitro chÝnh vµ cho biÕt chÊt nµo t¹o thµnh víi sè mol nhiÒu h¬n? H·y so s¸nh tÝnh axit cña c¸c chÊt gåm hai axit ®Çu vµ hai s¶n phÈm, gi¶i thÝch Cã c¸c hîp chÊt sau: H 3NCH2COO (A) , H 2NCH2CONH2(B) , H2N-CO-NH2 (C) , CH3CHOHCOOH (D) Cho biÕt tõng hîp chÊt trªn thuéc lo¹i hîp chÊt cã chøc h÷u c¬ nµo? ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng cña tõng hîp chÊt trªn víi : a) Dung dÞch HCl (d, nãng) ; b) Dung dÞch NaOH (d, nãng) C©u IV (4,5 ®iÓm): ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng ®iÒu chÕ D-fructoz¬ tõ D-glucoz¬, biÕt r»ng D-glucozazon t¸c dông víi benzan®ehit t¹o thµnh ozon cña D-glucoz¬ (HOCH2(CHOH)3COCHO) Chitin (tách từ vỏ tôm, cua ) đợc coi nh là dẫn xuất xenlulozơ, đó các nhóm hiđroxyl các nguyên tử C2 đợc thay các nhóm axetylamino ( -NH-CO-CH3 ) d) ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o mét ®o¹n m¹ch cña ph©n tö chitin e) Gäi tªn mét m¾t xÝch cña chitin c) Viết phơng trình phản ứng xảy đun nóng chitin với dung dịch HCl đặc (d), đun nóng chitin với dung dịch NaOH đặc (d) C©u V (2 ®iÓm): Clorofom tiếp xúc với không khí ngoài ánh sáng bị oxi hóa thành photgen độc Để ngừa độc ngời ta bảo quản clorofom cách cho thêm lợng nhỏ ancol etylic để chuyển photgen thành chất không độc ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng oxi hãa clorofom b»ng oxi kh«ng khÝ thµnh photgen, ph¶n øng cña photgen víi ancol etylic vµ gäi tªn s¶n phÈm Đun nóng vài giọt clorofom với lợng d dung dịch NaOH, sau đó nhỏ thêm vài giọt dung dịch KMnO4 thÊy hçn hîp xuÊt hiÖn mµu xanh ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng vµ gi¶i thÝch sù xuÊt hiÖn mµu xanh giáo dục và đào tạo k× thi chän häc sinh giái quèc gia líp 12 thpt n¨m häc 2000-2001 đề thi dự bị M«n : ho¸ häc B¶ng A Thời gian : 180 phút ( không kể thời gian giao đề ) Ngày thi thứ : ( theo định và thông báo Bộ) C©u I : Viết các phơng trình hoá học từ Na2Cr2O7 , C (than đá), Al (bột nhôm) và các điều kiện cần thiết để thu đợc Cr CrO2Cl2 (cromyl clorua) lµ mét ho¸ chÊt quan träng H·y viÕt c¸c ph¬ng tr×nh ho¸ häc t¹o CrO2Cl2 tõ: (21) a) CrO3 t¸c dông víi axit HCl b) Cho K2Cr2O7 tác dụng với KCl tronh H2SO4 đặc, nóng Thªm chÊt thÝch hîp vµ hoµn thµnh ph¬ng tr×nh ho¸ häc sau: a) KNO2 + KNO3 + ? K2CrO4 + NO b) NaNO2 + ? + NaI I2 + NaHSO4 + NO + H2O c) HNO3 + P2O5 ? + N2O5 C©u II : VËn dông lÝ thuyÕt Bronstet vÒ axit – baz¬ h·y gi¶i thÝch tÝnh axit – baz¬ dung dÞch níc cña c¸c ch©t sau: a) BaCl2 ; b) K2S ; c) NH4HS ; d) NaHSO3 H·y tr×nh bµy thÝ nghiÖm minh ho¹ tÝnh chÊt axit – baz¬ mçi dung dÞch : a) NH4HSO4 ; b) Na2CO3 (m« t¶ c¸ch thÝ nghiÖm vµ gi¶i thÝch) Cho NaOH (d) vµo hçn hîp X gåm cã Zn 2+ ; Pb2+ ; Fe3+ ; Cu2+ ; Mg 2+ ; NO3- đợc kết tña A vµ dung dÞch B Hãy nêu phơng pháp hoá học để xác nhận các chất có mặt kết tủa A và dung dịch B(nêu rõ để nhËn biÕt) ViÕt ph¬ng tr×nh ion cña c¸c ph¶n øng x¶y C©u III : Thªm dÇn dung dÞch NaOH vµo dung dÞch chøa H + 0,100M ; Fe3+ 1,0.10-3M vµ Mg2+ 0,100M d Cho biết có tợng gì xảy ra? Giả sử tổng nồng độ NaOH đã cho vào là 0,2030 M Hãy tính nồng độ các ion dung dịch (khi tÝnh kh«ng kÓ sù t¹o phøc hi®roxo cña c¸c ion kim lo¹i) Cho: TÝch sè tan Mg(OH)2: 10 – 10,95 Fe(OH)3 : 10 – 37,5 C©u IV : Hai muối cùng axit làm đổi màu khác giấy quỳ tím, tạo kết tủa trắng với nớc vôi và tạo kết tủa vàng với dung dịch AgNO là muối nào? Viết các phơng trình phản ứng để chøng minh a) Nªu dÉn chøng cô thÓ cho thÊy Cu 2O bÒn víi nhiÖt h¬n CuO vµ CuCl bÒn víi nhiÖt h¬n CuCl , gi¶i thÝch nguyªn nh©n b) Nªu dÉn chøng cô thÓ cho thÊy ë níc CuCl kÐm bÒn h¬n CuCl2 , gi¶i thÝch nguyªn nh©n c) ThÕ ®iÖn cùc chuÈn cña cÆp Cu 2+/ Cu+ lµ 0,15V, cña cÆp I2/ 2I- lµ 0,54V nhng t¹i ngêi ta cã thÓ định lợng ion Cu2+ dung dịch nớc thông qua tác dụng ion đó với dung dịch KI? Cho biết dung dịch bão hoà CuI nớc nhiệt độ thờng có nồng độ là10-6M C©u V : Hãy thiết lập sơ đồ pin cho pin phóng điện thì xảy phản ứng khử ion Fe 3+ Cu Viết ph¬ng tr×nh c¸c nöa ph¶n øng x¶y t¹i c¸c ®iÖn cùc Tính sức điện động tiêu chuẩn pin (Eopin) pin bắt đầu hoạt động Tính nồng độ các chất còn lại các dung dịch pin phóng điện hoàn toàn (giả sử nồng độ các chất trớc phản ứng 0,010M) Sức điện động pin tăng hay giảm nếu: - Thªm mét Ýt KI - Thªm Ýt NH3 vào dung dịch cực đồng (dung dịch A) - Thªm mét Ýt KMnO4 (m«i trêng axit) - Thªm Ýt NaF - Thªm Ýt NaOH vµo dung dÞch cña cùc chøa Fe3+ (dung dÞch B) Cho Eo Cu2+/ Cu+ = 0,34V ; Eo Cu+/ Cu = 0,52V Eo Fe3+/ Fe2+ = 0,77V ; Eo Fe2+/ Fe = - 0,40V giáo dục và đào tạo k× thi chän häc sinh giái quèc gia líp 12 thpt n¨m häc 2000-2001 đề thi dự bị M«n : ho¸ häc B¶ng B Thời gian : 180 phút ( không kể thời gian giao đề ) Ngày thi thứ : ( theo định và thông báo Bộ) C©u I : Viết các phơng trình hoá học từ Na2Cr2O7 , C (than đá), Al (bột nhôm) và các điều kiện cần thiết để thu đợc Cr CrO2Cl2 (cromyl clorua) lµ mét ho¸ chÊt quan träng H·y viÕt c¸c ph¬ng tr×nh ho¸ häc t¹o CrO2Cl2 tõ: a) CrO3 t¸c dông víi axit HCl b) Cho K2Cr2O7 tác dụng với KCl tronh H2SO4 đặc, nóng Thªm chÊt thÝch hîp vµ hoµn thµnh ph¬ng tr×nh ho¸ häc sau: a) KNO2 + KNO3 + ? K2CrO4 + NO (22) b) NaNO2 + ? + NaI I2 + NaHSO4 + NO + H2O c) HNO3 + P2O5 ? + N2O5 C©u II : VËn dông lÝ thuyÕt Bronstet vÒ axit-baz¬ h·y gi¶i thÝch tÝnh axit-baz¬ dung dÞch níc cña c¸c ch©t sau: a) BaCl2 ; b) K2S ; c) NH4HS ; d) NaHSO3 H·y tr×nh bµy thÝ nghiÖm minh ho¹ tÝnh chÊt axit – baz¬ mçi dung dÞch : a) NH4HSO4 ; b) Na2CO3 (m« t¶ c¸ch thÝ nghiÖm vµ gi¶i thÝch) Cho NaOH (d) vµo hçn hîp X gåm cã Zn 2+ ; Pb2+ ; Fe3+ ; Cu2+ ; Mg 2+ ; NO3- đợc kết tña A vµ dung dÞch B Hãy nêu phơng pháp hoá học để xác nhận các chất có mặt kết tủa A và dung dịch B (nêu rõ để nhËn biÕt) ViÕt ph¬ng tr×nh ion cña c¸c ph¶n øng x¶y C©u III : Thªm dÇn dung dÞch NaOH vµo dung dÞch chøa H + 0,100M ; Fe3+ 1,0.10-3M vµ Mg2+ 0,100M d Cho biết có tợng gì xảy ra? Giả sử tổng nồng độ NaOH đã cho vào là 0,2030 M Hãy tính nồng độ các ion dung dịch (khi tÝnh kh«ng kÓ sù t¹o phøc hi®roxo cña c¸c ion kim lo¹i) Cho: TÝch sè tan Mg(OH)2: 10 – 10,95 Fe(OH)3 : 10 – 37,5 C©u IV : Hai muối cùng axit làm đổi màu khác giấy quỳ tím, tạo kết tủa trắng với nớc vôi và tạo kết tủa vàng với dung dịch AgNO là muối nào? Viết các phơng trình phản ứng để chøng minh a) Nªu dÉn chøng cô thÓ cho thÊy Cu 2O bÒn víi nhiÖt h¬n CuO vµ CuCl bÒn víi nhiÖt h¬n CuCl , gi¶i thÝch nguyªn nh©n b) Nªu dÉn chøng cô thÓ cho thÊy ë níc CuCl kÐm bÒn h¬n CuCl2 , gi¶i thÝch nguyªn nh©n c) ThÕ ®iÖn cùc chuÈn cña cÆp Cu 2+/ Cu+ lµ 0,15V, cña cÆp I2/ 2I- lµ 0,54V nhng t¹i ngêi ta cã thÓ định lợng ion Cu2+ dung dịch nớc thông qua tác dụng ion đó với dung dịch KI? Cho biết dung dịch bão hoà CuI nớc nhiệt độ thờng có nồng độ là10 -6M giáo dục và đào tạo k× thi chän häc sinh giái quèc gia líp 12 thpt n¨m häc 2000-2001 đề thi dự bị M«n : ho¸ häc B¶ng A Thời gian : 180 phút ( không kể thời gian giao đề ) Ngày thi thứ hai : ( theo định và thông báo Bộ) C©u I : 1.ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng (nÕu cã) cña: a) Axit axetic (pKa = 4,76) , phenol (pKa = 10) víi : - Dung dÞch NaHCO3 - Dung dÞch Na2CO3 BiÕt H2CO3 cã pKa1 = 6,4 vµ pKa2 = 10,3 b) Dung dÞch CH3COONa , dung dÞch C6H5ONa víi CO2 Hoàn thành các phơng trình phản ứng (các sản phẩm viết dạng công thức cấu tạo) theo các sơ đồ chuyÓn ho¸ sau: CH3OH(dung m«i) a) C6H5CH=CH2 + Br2 A + B H2SO4 , to b) C6H5CH=CH2 C(C16H16) Nªu tªn c¸c c¬ chÕ cña ph¶n øng a) vµ b) COOH CO2 H+ (CH3CO)2O OCOCH3 f) C6H5ONa M N at, 125oC (Aspirin) C©u II : Hîp chÊt thiªn nhiªn X chøa 66,67% cacbon; 6,67% hi®ro; cßn l¹i lµ oxi BiÕt ph©n tö khèi cña X lµ 180 X tác dụng với (CH3CO)2O cho A(C14H16O5), với HBr lạnh cho B (C10H11BrO2, gồm hai đồng phân c©ó t¹o B1 vµ B2), víi CH3I (cã mÆt baz¬) cho D (C11H14O3),víi HI nãng cho CH3I , vµ víi O3 råi Zn / HCl (dung dÞch) cho E (C8H8O3) E tác dụng với HI nóng cho CH3I, ngoài E còn khử đợc AgNO3 X , B , và E tan dung dÞch NaOH nhng kh«ng tan dung dÞch NaHCO3 A vµ D kh«ng tan dung dÞch NaOH nhng dÔ lµm mÊt mµu KMnO4 lo·ng nguéi vµ brom lo·ng (23) Xác định công thức phân tử và các nhóm chức có phân tử X Xác định công thức cấu tạo X , A , B , D và E ; biết E là đồng phân có pKa gần thấp Dùng các công thức cấu tạo thu gọn viết các phơng trình phản ứng đã xảy Giải thích sinh hai đồng phân B Gäi tªn X , B1 , E C©u III : ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng monoclo ho¸ sec-butyl clorua, gäi tªn c¸c s¶n phÈm t¹o thµnh Nếu xuất phát từ (S)-sec-butyl clorua thì nhận đợc bao nhiêu hợp chất quang hoạt? Viết công thøc cÊu t¹o vµ gäi tªn theo danh ph¸p R , S Hoàn thành sơ đồ các phản ứng sau và gọi tên các sản phẩm : Cl2 (1 mol) HNO3 (1 mol) HN(C2H5)2 Fe, HCl a) Benzen (1 mol) A B C D AlCl3 H2SO4 CH3I (1 mol) HNO3 (1 mol) Fe, HCl G b) Phenol (1 mol) E F ClCH2COOH H C©u IV : Thµnh phÇn chÝnh cña tinh dÇu håi lµ anetol (C10H12O) Cho anetol ph¶n øng víi dung dÞch KMnO4 níc th× t¹o thµnh kali axetat, kali p-metoxi benzoat vµ MnO2 Xác định công thức cấu tạo anetol, viết công thức cấu trúc các đồng phân không gian có thể có vµ gäi tªn IUPAC cña chóng Viết các phơng trình phản ứng xảy và đề nghị cách tách lấy axit p-metoxi benzoic từ hỗn hợp sau ph¶n øng Dïng c«ng thøc cÊu t¹o, h·y viÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng cña anetol víi: a) Br2/ CCl4 ; b) HCl ; c) Cl2 + H2O Khi ®un nãng víi xóc t¸c, anetol thêng bÞ ho¸ nhùa H·y gi¶i thÝch giáo dục và đào tạo k× thi chän häc sinh giái quèc gia líp 12 thpt n¨m häc 2000-2001 đề thi dự bị M«n : ho¸ häc B¶ng B Thời gian : 180 phút ( không kể thời gian giao đề ) Ngày thi thứ hai : ( theo định và thông báo Bộ) C©u I : 1.ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng (nÕu cã) cña: a) Axit axetic (pKa = 4,76) , phenol (pKa = 10) víi : - Dung dÞch NaHCO3 - Dung dÞch Na2CO3 BiÕt H2CO3 cã pKa1 = 6,4 vµ pKa2 = 10,3 b) Dung dÞch CH3COONa , dung dÞch C6H5ONa víi CO2 Hoàn thành các phơng trình phản ứng (các sản phẩm viết dạng công thức cấu tạo) theo các sơ đồ chuyÓn ho¸ sau: CH3OH(dung m«i) a) C6H5CH=CH2 + Br2 A + B H2SO4 , to b) C6H5CH=CH2 C(C16H16) Nªu tªn c¸c c¬ chÕ cña ph¶n øng a) vµ b) COOH CO2 H+ (CH3CO)2O OCOCH3 g) C6H5ONa M N at, 125oC (Aspirin) C©u II : Hîp chÊt thiªn nhiªn X chøa 66,67% cacbon; 6,67% hi®ro; cßn l¹i lµ oxi BiÕt ph©n tö khèi cña X lµ 180 X tác dụng với (CH3CO)2O cho A(C14H16O5), với HBr lạnh cho B (C10H11BrO2, gồm hai đồng phân c©ó t¹o B1 vµ B2), víi CH3I (cã mÆt baz¬) cho D (C11H14O3),víi HI nãng cho CH3I , vµ víi O3 råi Zn / HCl (dung dÞch) cho E (C8H8O3) E tác dụng với HI nóng cho CH3I, ngoài E còn khử đợc AgNO3 X , B , và E tan dung dÞch NaOH nhng kh«ng tan dung dÞch NaHCO3 (24) A vµ D kh«ng tan dung dÞch NaOH nhng dÔ lµm mÊt mµu KMnO4 lo·ng nguéi vµ bom lo·ng Xác định công thức phân tử và các nhóm chức có phân tử X Xác định công thức cấu tạo X , A , B , D và E ; biết E là đồng phân có pKa gần thấp C©u III : ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng monoclo ho¸ sec-butyl clorua, gäi tªn c¸c s¶n phÈm t¹o thµnh Hoàn thành sơ đồ các phản ứng sau và gọi tên các sản phẩm : Cl2 (1 mol) HNO3 (1 mol) HN(C2H5)2 Fe, HCl a) Benzen (1 mol) A B C D AlCl3 H2SO4 CH3I (1 mol) HNO3 (1 mol) b) Phenol (1 mol) Fe, HCl E G F ClCH2COOH H C©u IV : Thµnh phÇn chÝnh cña tinh dÇu håi lµ anetol (C10H12O) Cho anetol ph¶n øng víi dung dÞch KMnO4 níc th× t¹o thµnh kali axetat, kali p-metoxi benzoat vµ MnO2 Xác định công thức cấu tạo anetol, viết công thức cấu trúc các đồng phân không gian có thể có vµ gäi tªn IUPAC cña chóng Viết các phơng trình phản ứng xảy và đề nghị cách tách lấy axit p-metoxi benzoic từ hỗn hợp sau ph¶n øng Dïng c«ng thøc cÊu t¹o, h·y viÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng cña anetol víi: a) Br2/ CCl4 ; b) HCl ; c) Cl2 + H2O Khi ®un nãng víi xóc t¸c, anetol thêng bÞ ho¸ nhùa H·y gi¶i thÝch giáo dục và đào tạo k× thi chän häc sinh giái quèc gia líp 12 thpt n¨m häc 2001-2002 ĐỀ THI CHÍNH THỨC M«n : ho¸ häc B¶ng A Thời gian : 180 phút ( không kể thời gian giao đề ) Ngµy thi : 13 / / 2002 C©u I:(4 ®iÓm) Khi xiclotrime hoá 1,3-butađien với có mặt chất xúc tác kim, ngời ta đã điều chế đợc (Z, E, E)1,5,9-xiclođođecatrien Đây là phơng pháp đơn giản để điều chế hidrocacbon vòng lớn Khi dùng chất xúc tác thích hợp là các phức -alyl kim loại chuyển tiếp ngời ta điều chế đợc (E, E, E)-1,5,9xiclododecatrien và (Z, Z, E)-1,5,9-xiclododecatrien Hãy viết công thức cấu tạo hợp chất trên S¾p xÕp sù t¨ng dÇn tÝnh baz¬ (cã gi¶i thÝch) cña c¸c chÊt tõng d·y sau: (a) CH3-CH(NH2)-COOH, CH2=CH-CH2-NH2, CH3-CH2-CH2-NH2, CHC-CH2-NH2 (b) -NH-CH3 , -CH2-NH2 , C6H5-CH2-NH2, p-O2N-C6H4-NH2 C©u II: (5,5 ®iÓm) Viết các phơng trình phản ứng theo sơ đồ chuyển hoá sau (các chất từ A, G2 là các hợp chất hữu cơ, viết ë d¹ng c«ng thøc cÊu t¹o): Fe Cl2 (1 mol) Mg 1) Etilen oxit H2SO4 Br2 (1 mol) E1 + E2 C6H5-CH3 A B C D (1 mol) a.s ete khan 2) H2O/H+ 15OC (1 mol) a.s G1 + G2 (3,5 điểm) Viết sơ đồ phản ứng điều chế các hợp chất sau đây, ghi rõ các điều kiện phản ứng (nếu có): a) Tõ etanol vµ c¸c ho¸ chÊt v« c¬ cÇn thiÕt, ®iÒu chÕ: (A) Propin (kh«ng qu¸ giai ®o¹n) (B) 1,1-§icloetan (qua giai ®o¹n) b) Tõ benzen vµ c¸c chÊt v« c¬, h÷u c¬ (chøa kh«ng qu¸ nguyªn tö cacbon), ®iÒu chÕ: (C) (D) C©u III: (2,5 ®iÓm) Hîp chÊt h÷u c¬ A cã c«ng thøc ph©n tö C7H9N Cho A ph¶n øng víi C2H5Br (d), sau đó với NaOH thu đợc hợp chất B có công thức phân tử C11H17N Nếu cho A phản øng víi C2H5Br nhng cã xóc t¸c AlCl3 (khan) th× t¹o hîp chÊt C cã cïng c«ng thøc ph©n tö víi B (C11H17N) (25) Cho A phản ứng với H2SO4 (đặc) 180oC tạo hợp chất D có công thức phân tử C7H9O6S2N, sau chế hoá D víi NaOH ë 300oC råi víi HCl sÏ cho s¶n phÈm E (E cã ph¶n øng mµu víi FeCl3) MÆt kh¸c, nÕu cho A ph¶n ứng với NaNO2 HCl 5oC, cho phản ứng với -naphtol dung dịch NaOH thì thu đợc sản phẩm cã mµu G Xác định công thức cấu tạo A, B, C, D, E, G và viết các phơng trình phản ứng (nếu có) để minh hoạ C©u IV: (5,5 ®iÓm) Thuỷ phân protein (protit) thu đợc số aminoaxit có công thức và pKa nh sau: Ala CH3CH(NH2)COOH (2,34; 9,69); Pro COOH (1,99; 10,60); N Ser HOCH2CH(NH2)COOH (2,21; 9,15); H Asp HOOCCH2CH(NH2)COOH (1,88; 3,65;9,60); Orn H2NCH23CH(NH2)COOH (2,10; 8,90; 10,50); Arg H2NC(=NH)NHCH23CH(NH2)COOH (2,17; 9,04; 12,48); Viết tên IUPAC và công thức Fisơ pH I Arg, Asp, Orn Trên công thức đó hãy ghi (trong ngoặc) gi¸ trÞ pKa bªn c¹nh nhãm chøc thÝch hîp BiÕt nhãm -NHC(=NH)NH2 cã tªn lµ guani®ino Ala và Asp có thành phần cấu tạo aspactam (một chất có độ cao saccarozơ tới 160 lần) Thuỷ phân hoàn toàn aspactam thu đợc Ala, Asp và CH3OH Cho aspactam tác dụng với 2,4-đinitroflobenzen thuỷ phân thì đợc dẫn xuất 2,4-đinitrophenyl Asp và sản phẩm có công thức C 4H9NO2 Viết công thức Fisơ và tên đầy đủ aspactam, biết nhóm -COOH Asp không còn tự Arg, Pro vµ Ser cã thµnh phÇn cÊu t¹o cña nonapeptit bra®ikinin Thuû ph©n bra®ikinin sinh ProPro-Gly ; Ser-Pro-Phe ; Gly-Phe-Ser ; Pro-Phe-Arg ; Arg-Pro-Pro ; Pro-Gly-Phe ; Phe-Ser-Pro a) Dïng kÝ hiÖu ch÷ c¸i (Arg, Pro, Gly, ), cho biÕt tr×nh tù c¸c aminoaxit ph©n tö bra®ikinin b) ViÕt c«ng thøc Fis¬ vµ cho biÕt nonapeptit nµy cã gi¸ trÞ pHI kho¶ng nµo? ( 6; <6; << 6; > 6; >> 6) C©u V: (2,5 ®iÓm) Oxi hoá 150 mg amilozơ NaIO4 thu đợc 0,0045 mmol axit fomic CHO OH H OH H CH2OH L-galuz¬ TÝnh H HO H HO (a) sè lîng trung b×nh c¸c gèc glucoz¬ ph©n tö amiloz¬; biÕt r»ng oxi ho¸ mol amiloz¬ b»ng NaIO4, sè gèc glucoz¬ ®Çu m¹ch t¹o mol axit fomic, sè gèc glucoz¬ cuèi m¹ch t¹o mol axit fomic (b) Viết sơ đồ các phơng trình phản ứng xảy Viết sơ đồ các phơng trình phản ứng chuyển D-glucozơ thành L-gulozơ có công thức bên giáo dục và đào tạo k× thi chän häc sinh giái quèc gia líp 12 thpt n¨m häc 2001-2002 đề thi chính thức M«n : ho¸ häc B¶ng A Thời gian : 180 phút ( không kể thời gian giao đề ) Ngµy thi : 12 / / 2002 C©u I: (5 ®iÓm) Liệu pháp phóng xạ đợc ứng dụng rộng rãi để chữa ung th Cơ sở liệu pháp đó là biến đổi hạt nhân 59 + 0n1 X? (1) 27Co X? 28Ni60 + ; h = 1,25 MeV (2) (a) Hãy hoàn thành phơng trình biến đổi hạt nhân trên và nêu rõ định luật nào đợc áp dụng để hoµn thµnh ph¬ng tr×nh (b) H·y cho biÕt ®iÓm kh¸c gi÷a ph¶n øng h¹t nh©n víi ph¶n øng oxi ho¸-khö (lÊy thÝ dô tõ ph¶n øng (2) vµ ph¶n øng Co + Cl2 CoCl2) Cã cÊu h×nh electron 1s22s22p63s23p63d54s1 (1) (a) Dïng kÝ hiÖu « lîng tö biÓu diÔn cÊu h×nh electron (1) (b) CÊu h×nh electron (1) lµ cÊu h×nh electron cña nguyªn tö hay ion ? T¹i ? (c) Cho biết tính chất hoá học đặc trng ion hay nguyên tử ứng với cấu hình electron (1), hãy viết phơng trình phản ứng để minh họa Biết En = -13,6 Z2 (n: số lợng tử chính, Z: số đơn vị điện tích hạt nhân) n (a) TÝnh n¨ng lîng1e trêng lùc mét h¹t nh©n cña mçi hÖ N6+, C5+, O7+ (b) Qui luật liên hệ En với Z tính đợc trên phản ánh mối liên hệ nào hạt nhân với electron các hệ đó ? (26) (c) Trị số lợng tính đợc có quan hệ với lợng ion hoá hệ trên hay không ? Tính lợng ion hoá hệ áp dụng thuyết lai hoá giải thích kết thực nghiệm xác định đợc BeH2, CO2 là phân tử thẳng C©u II: (6 ®iÓm) BiÕt thÕ oxi ho¸-khö tiªu chuÈn : EoCu2+/Cu+ = +0,16V, EoCu+/Cu = +0,52V, Eo Fe3+/Fe2+ = +0,77V, EoFe2+/Fe = -0,44V H·y cho biÕt hiÖn tîng g× x¶y c¸c trêng hîp sau: (a) Cho bét s¾t vµo dung dÞch Fe2(SO4)3 0,5M (b) Cho bột đồng vào dung dịch CuSO4 1M Dung dÞch X gåm Na2S 0,010M, KI 0,060M, Na2SO4 0,050M (a) TÝnh pH cña dung dÞch X (b) Thêm dần Pb(NO3)2 vào dung dịch X nồng độ 0,090M thì thu đợc kết tủa A và dung dịch B i Cho biÕt thµnh phÇn ho¸ häc cña kÕt tña A vµ dung dÞch B ii Tính nồng độ các ion dung dịch B (không kể thuỷ phân các ion, coi thể tích dung dịch không thay đổi thêm Pb(NO3)2) iii NhËn biÕt c¸c chÊt cã kÕt tña A b»ng ph¬ng ph¸p ho¸ häc, viÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng (nÕu cã) (c) Axit hoá chậm dung dịch X đến pH = Thêm FeCl3 nồng độ 0,10M i Tính cực platin nhúng dung dịch thu đợc so với cực calomen bão hoà (Hg2Cl2/2Hg,2Cl-) ii Biểu diễn sơ đồ pin, viết phơng trình phản ứng xảy các điện cực và phản ứng tổng quát pin hoạt động Cho : axit cã H2S pK1 = 7,00, pK2 = 12,90; HSO4- cã pK = 2,00; TÝch sè tan cña PbS = 10-26 ; PbSO4 = 10-7,8 ; PbI2 = 10-7,6 Eo Fe3+/Fe2+ = 0,77 V ; Eo S/H2S = 0,14V ; Eo I2/2I- = 0,54V ; Ecal b·o hoµ = 0,244V C©u III: (3 ®iÓm) Cho dßng ®iÖn 0,5A ®i qua dung dÞch muèi cña mét axit h÷u c¬ giê KÕt qu¶ sau qu¸ tr×nh ®iÖn ph©n lµ trªn cat«t t¹o 3,865 gam mét kim lo¹i vµ trªn an«t cã khÝ etan vµ khÝ cacbonic tho¸t Cho biết muối kim loại nào bị điện phân? Biết 5,18 gam kim loại đó đẩy đợc 1,59 gam Cu từ dung dịch đồng sunfat Cho biÕt muèi cña axit h÷u c¬ nµo bÞ ®iÖn ph©n? ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y trªn c¸c ®iÖn cùc C©u IV: (2,5 ®iÓm) T¹i 25oC ph¶n øng N2O5 (k) NO (k) + O2 (k) có số tốc độ k = 1,8.10 -5 s-1 ; biểu thức tính tốc độ phản ứng v = k.CN 2O5 Phản ứng trên xảy bình kín thể tích 20,0 lit không đổi Ban đầu lợng N2O5 cho vừa đầy bình thời điểm khảo sát, áp suất riêng N 2O5 là 0,070 atm Giả thiết các khí lµ khÝ lÝ tëng Tính tốc độ: a) tiêu thụ N2O5 ; b) hình thành NO2 ; O2 Tính số phân tử N2O5 đã bị phân tích sau 30 giây NÕu ph¶n øng trªn cã ph¬ng tr×nh N2O5 (k) NO (k) + 1/2 O2 (k) thì trị số tốc độ phản ứng, số tốc độ phản ứng có thay đổi không? Giải thích C©u V: (3,5 ®iÓm) KhÝ NO kÕt hîp víi h¬i Br2 t¹o mét khÝ nhÊt ph©n tö cã nguyªn tö ViÕt ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y Biết phản ứng trên thu nhiệt, 25 oC có Kp = 116,6 Hãy tính Kp (ghi rõ đơn vị) oC ; 50oC Giả thiết tỉ số hai trị số số cân 0oC với 25oC hay 25oC với 50oC 1,54 Xét 25oC, cân hoá học đã đợc thiết lập Cân đó chuyển dịch nh nào? Nếu: a) T¨ng lîng khÝ NO b) Gi¶m lîng h¬i Br2 c) Giảm nhiệt độ d) Thªm khÝ N2 vµo hÖ mµ: - Thể tích bình phản ứng không đổi (V = const) - áp suất chung hệ không đổi (P = const) giáo dục và đào tạo đề thi chính thức k× thi chän häc sinh giái quèc gia líp 12 thpt n¨m häc 2002-2003 M«n : ho¸ häc B¶ng A Thời gian : 180 phút ( không kể thời gian giao đề ) Ngµy thi : 12 / / 2003 C©u I: Nhôm clorua hoà tan vào số dung môi bay nhiệt độ không quá cao thì tồn dạng đime (Al 2Cl6) nhiệt độ cao (7000C) đime bị phân li thành monome (AlCl 3) Viết công thøc cÊu t¹o Lewis cña ph©n tö ®ime vµ monome; Cho biÕt kiÓu lai ho¸ cña nguyªn tö nh«m, kiÓu liªn kÕt phân tử ; Mô tả cấu trúc hình học các phân tử đó Ph©n tö HF vµ ph©n tö H2O cã momen lìng cùc, ph©n tö khèi gÇn b»ng (HF 1,91 (27) M Debye, H2O 1,84 Debye, MHF 20, H2 O 18); nhng nhiệt độ nóng chảy hiđroflorua là – 83 C thấp nhiều so với nhiệt độ nóng chảy nớc đá là 00C, hãy giải thích vì sao? C©u II: Trong phßng thÝ nghiÖm cã c¸c dung dÞch bÞ mÊt nh·n: AlCl3, NaCl, KOH, Mg(NO3)2, Pb(NO3)2, Zn(NO3)2, AgNO3 Dïng thªm mét thuèc thö, h·y nhËn biÕt mçi dung dÞch ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng (nÕu cã) Dung dịch bão hòa H2S có nồng độ 0,100 M Hằng số axit H2S: K1 = 1,0 x 10-7 và K2 = 1,3 x 10-13 a) Tính nồng độ ion sunfua dung dịch H2S 0,100 M điều chỉnh pH = 2,0 b) Một dung dịch A chứa các cation Mn2+, Co2+, và Ag+ với nồng độ ban đầu ion 0,010 M Hoà tan H2S vào A đến bão hoà và điều chỉnh pH = 2,0 thì ion nào tạo kÕt tña Cho: TMnS = 2,5 x 10-10 ; TCoS = 4,0 x 10 – 21 ; TAg2S = 6,3 x 10-50 Kim lo¹i A ph¶n øng víi phi kim B t¹o hîp chÊt C mµu vµng cam Cho 0,1 mol hîp chÊt C ph¶n øng víi CO2 (d) t¹o thµnh hîp chÊt D vµ 2,4 gam B Hßa tan hoµn toµn D vµo níc, dung dÞch D ph¶n øng hÕt 100 ml dung dÞch HCl M gi¶i phãng 1,12 l khÝ CO2 (đktc) Hãy xác định A, B, C, D và viết các phơng trình phản ứng xảy Biết hợp chÊt C chøa 45,07 % B theo khèi lîng; hîp chÊt D kh«ng bÞ ph©n tÝch nãng ch¶y C©u III: Ph¬ng tr×nh ph¶n øng iot ho¸ axeton dung dÞch cã xóc t¸c axit: H CH3 – C – CH3 + I2 CH3 – C – CH2I + HI O (A) (B) O (E) (F) CH3 – C – CH3 vµ CH3 – C = CH2 +OH OH Thực nghiệm cho thấy phản ứng là bậc axeton và bậc H+ Mặt khác, thực nghiệm còng cho thÊy qu¸ tr×nh ph¶n øng cã t¹o c¸c chÊt trung gian Từ đó ngời ta nêu giả thiết phản ứng trên xảy qua giai đoạn a) Viết phơng trình biểu diễn định luật tốc độ phản ứng và cho biết đơn vị (thứ nguyên) số tốc độ phản ứng b) Viết biểu thức biểu diễn tốc độ phản ứng qua: tốc độ tiêu hao (A), (B); tốc độ tạo thành (E), (F) c) Viết phơng trình biểu diễn giai đoạn phản ứng Giai đoạn nào định tốc độ phản ứng Hãy chứng minh chế anh (chị) nêu phù hợp với phơng trình đã viết (a) d) Một thí nghiệm, ngời ta lấy nồng độ ban đầu axeton, iot và ion H+ 0,1M Sau 30 phút, nồng độ axeton giảm bớt 15% so với nồng độ ban đầu Tốc độ tạo thành HI thời điểm 30 phút là 3,47.10-5 mol L-1 phút-1 Hãy tính số tốc độ phản ứng C©u IV: Ph¶n øng gi÷a AgNO3 víi KCl dung dÞch t¹o thµnh kÕt tña AgCl vµ gi¶i phãng n¨ng lîng Ta cã thÓ tạo tế bào điện hoá (pin) sinh công điện nhờ phản ứng đó a) ViÕt c«ng thøc cña tÕ bµo ®iÖn ho¸ theo quy t¾c IUPAC vµ c¸c nöa ph¶n øng ®iÖn cùc t¹i anot vµ catot 0 b) TÝnh G 298 cña ph¶n øng kÕt tña AgCl vµ E 298 cña tÕ bµo ®iÖn ho¸ Cho: TAgCl ë 250C b»ng 1,6 10 –10 §iÖn ph©n 50 ml dung dÞch HNO3 cã pH = 5,0 víi ®iÖn cùc than ch× 30 giê, dßng ®iÖn 1A a) ViÕt nöa ph¶n øng t¹i c¸c ®iÖn cùc vµ ph¬ng tr×nh ph¶n øng chung b) TÝnh pH cña dung dÞch sau ®iÖn ph©n c) Tính thể tích dung dịch NaOH 0,0001 mol/L cần để trung hòa dung dịch sau điện phân d) Hãy cho biết nên dùng chất thị nào để xác định điểm dừng phản ứng trung hòa Coi khèi lîng riªng cña dung dÞch HNO3 lo·ng lµ g/ml C©u V : Khi nung nóng đến nhiệt độ cao PCl5 bị phân li theo phơng trình PCl5 (k) ⇋ PCl3 (k) + Cl2 (k) Cho m gam PCl5 vào bình dung tích V, đun nóng bình đến nhiệt độ T (K) để xảy phản ứng phân li PCl5 Sau đạt tới cân áp suất khí bình p Hãy thiết lập biểu thức Kp theo độ phân li và áp suất p Thiết lập biểu thức kc theo , m, V Trong thí nghiệm thực nhiệt độ T1 ngời ta cho 83,300 gam PCl5 vào bình dung tích V1 Sau đạt tới cân đo đợc p 2,700 atm Hỗn hợp khí bình có tỉ khối so với hiđro 68,862 Tính và Kp Trong thí nghiệm giữ nguyên lợng PCl5 và nhiệt độ nh thí nghiệm nhng thay (28) V2 dung tích là V2 thì đo đợc áp suất cân là 0,500 atm Tính tỉ số V1 Trong thÝ nghiÖm gi÷ nguyªn lîng PCl5 vµ dung tÝch b×nh V1 nh ë thÝ nghiÖm nhng hạ nhiệt độ bình đến T3 = 0,9 T1 thì đo đợc áp suất cân là 1,944 atm Tính Kp và Từ đó cho biết phản ứng phân li PCl5 thu nhiệt hay phát nhiệt Cho: Cl = 35,453 ; P : 30,974 ; H = 1,008 ; Các khí là khí lí tởng giáo dục và đào tạo đề thi chính thức k× thi chän häc sinh giái quèc gia líp 12 thpt n¨m häc 2002-2003 M«n : ho¸ häc B¶ng A Thời gian : 180 phút ( không kể thời gian giao đề ) Ngµy thi : 13 / / 2003 C©u I: Khi cã mÆt enzim aconitaza, axit aconitic bÞ hidrat hãa t¹o thµnh axit A kh«ng quang ho¹t vµ axit B quang ho¹t theo mét c©n b»ng: COOH H2 O HOOC H2O A B C C (C6H8O7) (C6H8O7) CH2COOH H 6% 90% Axit aconitic 4% a) Viết công thức cấu tạo A và B, ghi tên đầy đủ chúng và axit aconitic theo danh pháp IUPAC Axit A cã pKa: 3,1 ; 4,8 ; 6,4 Ghi c¸c gi¸ trÞ pKa bªn c¹nh nhãm chøc thÝch hîp b) Viết sơ đồ điều chế A từ axeton và các chất vô cần thiết Ozon phân tecpen A (C10H16) thu đợc B có cấu tạo nh sau: CH3 C CH2 CH CH CH2 CH O C O H3C CH3 Hidro hóa A với xúc tác kim loại tạo hỗn hợp sản phẩm X gồm các đồng phân có công thức phân tử C10H20 a) Xác định công thức cấu tạo A b) Viết công thức các đồng phân cấu tạo hỗn hợp X c) Viết công thức lập thể dạng bền các đồng phân hỗn hợp X C©u II: Hợp chất A (C5H11O2N) là chất lỏng quang hoạt Khử A H2 có xúc tác Ni đợc B (C5H13N) quang hoạt Cho B tác dụng với axit HNO2 thu đợc hỗn hợp gồm ancol C quang hoạt và ancol tert-amylic (2metyl-2-butanol) Xác định công thức cấu tạo A Dùng công thức cấu tạo, viết phơng trình các phản ứng tạo thành B, C vµ ancol tert-amylic tõ A Hîp chÊt A (C5H9OBr) t¸c dông víi dung dÞch ièt kiÒm t¹o kÕt tña mµu vµng A tác dụng với dung dịch NaOH tạo xeton B và C cùng có công thức phân tử C5H8O B, C không lµm mÊt mµu dung dÞch kalipemanganat ë l¹nh, chØ cã B t¹o kÕt tña mµu vµng víi dung dÞch ièt kiÒm Cho B tác dụng với CH3MgBr với H2O thì đợc D (C6H12O) D tác dụng với HBr tạo hai đồng phân cấu tạo E và F có công thức phân tử C6H11Br đó có E làm màu dung dịch kali pemanganat lạnh Dùng công thức cấu tạo, viết sơ đồ phản ứng từ A tạo thành B, C, D, E, F Viết tên A và D theo danh pháp IUPAC C©u III: Hãy đề nghị sơ đồ phản ứng với đầy đủ điều kiện để: O O O NH Mopholin a) tõ etylen vµ c¸c chÊt v« c¬ tæng hîp c¸c hîp chÊt sau vµ s¾p Dioxan xếp chúng theo thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi: C2H5OCH2CH2OCH2CH2OH (Etylcacbitol) ; (29) b) Từ benzen toluen và các chất vô tổng hợp đợc các dợc chất sau: Axit 4-amino-2- hidroxibenzoic; axit 5-amino – 2,4 – dihidroxibenzoic a) Dùng công thức cấu tạo, hãy hoàn thành sơ đồ tổng hợp sau đây: HOSO Cl C H NH C8H8O4NSCl B 2 C2H3O2Cl COCl2 + CH3OH NH 3 D H3O C6H8O2N2S b) Gi¶i thÝch híng cña ph¶n øng t¹o thµnh C8H8O4NSCl vµ C6H8O2N2S C©u IV: TRF là tên viết tắt homon điều khiển hoạt động tuyến giáp Thủy phân hoàn toàn mol TRF thu đợc mol chất sau: N CH2-CH-COOH NH3 ; ; HOOC-CH 2-CH2-CH-COOH ; NH2 COOH NH2 N N (Pro) (His) (Glu) H H Trong hçn hîp s¶n phÈm thñy ph©n kh«ng hoµn toµn TRF cã dipeptit His-Pro Phæ khèi lîng cho biÕt ph©n tö khèi cña TRF lµ 362 ®vC Ph©n tö TRF kh«ng chøa vßng lín h¬n c¹nh Hãy xác định công thức cấu tạo và viết công thức Fisơ TRF §èi víi His ngêi ta cho pKa1 = 1,8 ; pKa2 = 6,0 ; pKa3 = 9,2 H·y viÕt c¸c c©n b»ng ®iÖn ly vµ ghi cho mçi cân đó giá trị pKa thích hợp Cho biểu thức: pHI = (pKa1+pKa2+pKa3) : ; pHI = (pKa1+pKa2) : ; pHI = (pKa2+pKa3) : ; biểu thức nào đúng với His, vì sao? Hãy đề nghị sơ đồ phản ứng với đầy đủ điều kiện để tổng hợp axit (D, L) – glutamic từ hidrocacbon chứa kh«ng qu¸ nguyªn tö cacbon ph©n tö C©u V: Đisaccarit X (C12H22O11) không tham gia phản ứng tráng bạc, không bị thủy phân enzim mantaza nhng bị thủy phân enzim emulsin Cho X phản ứng với CH3I thủy phân thì đợc 2,3,4,6-tetra-O-metylD-gulozơ Biết rằng: D-gulozơ là đồng phân cấu hình C3 và C4 D-glucozơ; mantaza xúc tác cho thủy ph©n chØ liªn kÕt -glicozit, cßn emulsin xóc t¸c cho sù thñy ph©n chØ liªn kÕt -glicozit ViÕt c«ng thøc lËp thÓ cña X Deoxi- D-gulozơ A (C6H12O5) đợc chuyển hóa theo hớng sau: HIO4 A CH3OH, H + C 1) LiAlH4 2) H2O D H3O+ Glixerin, 3-hidroxipropanal B HBr C6H11BrO4 (E) KOH C6H10O4 (F) H2O/ DCl hçn hîp G a) Xác định công thức cấu tạo A b) ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o cña B, C, D, E, F c) Xác định công thức cấu tạo các chất có hỗn hợp G, biết phân tử khối chúng lớn 160 và nhá h¬n 170 ®vC giáo dục và đào tạo đề thi chính thức k× thi chän häc sinh giái quèc gia líp 12 thpt n¨m häc 2003-2004 M«n : ho¸ häc B¶ng A Thời gian : 180 phút ( không kể thời gian giao đề ) Ngµy thi : 11 / / 2004 C©u I ViÕt ph¬ng tr×nh ho¸ häc cho mçi trêng hîp sau: a) Cho khÝ amoniac (d) t¸c dông víi CuSO4.5H2 O b) Trong m«i trêng baz¬, H2O2 oxi ho¸ Mn2+ thµnh MnO2 c) Trong m«i trêng axit, H2O2 khö MnO4- thµnh Mn2+ Trong sè c¸c ph©n tö vµ ion: CH2Br2, F - , CH2O, Ca2+, H3As, (C2 H5 )2O , ph©n tö vµ ion nµo cã thÓ t¹o liên kết hiđro với phân tử nớc? Hãy giải thích và viết sơ đồ mô tả hình thành liên kết đó (30) a) U238 tự phân rã liên tục thành đồng vị bền chì Tổng cộng có hạt đợc phóng quá trình đó Hãy giải thích và viết phơng trình phản ứng chung quá trình này b) Uran có cấu hình electron [Rn]5f36d17s2 Nguyên tử này có bao nhiêu electron độc thân? Có thể cã møc oxi ho¸ cao nhÊt lµ bao nhiªu? c) UF6 là chất lỏng dễ bay đợc ứng dụng phổ biến để tách các đồng vị uran Hãy viết phơng trình phản ứng có UF6 đợc tạo thành cho UF4 tác dụng với ClF3 C©u II Trong nguyên tử ion dơng tơng ứng có từ electron trở lên, electron chuyển động trờng lực đợc tạo từ hạt nhân nguyên tử và các electron khác Do đó trạng thái cấu hình electron có trị số lợng Với nguyên tố Bo (số đơn vị điện tích hạt nhân Z = 5) trạng thái có số liệu nh sau: CÊu h×nh electron 1s1 1s2 1s22s1 N¨ng lîng (theo eV) - 340,000 - 600,848 - 637,874 CÊu h×nh electron 1s22s2 1s22s22p1 N¨ng lîng (theo eV) - 660,025 - 669,800 Trong đó: eV là đơn vị lợng; dấu - biểu thị lợng tính đợc electron còn chịu lực hút hạt nh©n a) H·y tr×nh bµy chi tiÕt vµ kÕt qña tÝnh c¸c trÞ sè n¨ng lîng ion ho¸ cã thÓ cã cña nguyªn tè Bo theo eV dïng d÷ kiÖn cho b¶ng trªn b) Hãy nêu nội dung và giải thích qui luật liên hệ các lợng ion hoá đó N¨ng lîng liªn kÕt cña N-N b»ng 163 kJ.mol–1, cña NN b»ng 945 kJ.mol–1 Tõ nguyªn tö N cã thể tạo phân tử N4 tứ diện phân tử N thông thờng Trờng hợp nào thuận lợi hơn? Hãy giải thÝch C©u III Dung dÞch A gåm AgNO3 0,050 M vµ Pb(NO3)2 0,100 M TÝnh pH cña dung dÞch A Thªm 10,00 ml KI 0,250 M vµ HNO 0,200 M vµo 10,00 ml dung dÞch A Sau ph¶n øng ngêi ta nhúng điện cực Ag vào dung dịch B vừa thu đợc và ghép thành pin (có cầu muối tiếp xúc hai dung dịch) víi mét ®iÖn cùc cã Ag nhóng vµo dung dÞch X gåm AgNO3 0,010 M vµ KSCN 0,040 M a) Viết sơ đồ pin b) Tính sức điện động Epin 250C c) Viết phơng trình phản ứng xảy pin hoạt động d) TÝnh h»ng sè c©n b»ng cña ph¶n øng Cho biÕt : Ag+ + H2O AgOH + H+ (1) ; K1= 10 –11,70 Pb2+ + H2O PbOH+ + H+ (2) ; K2= 10 –7,80 ChØ sè tÝch sè tan pKs : AgI lµ 16,0 ; PbI2 lµ 7,86 ; AgSCN lµ 12,0 RT ln = 0,0592 lg EAg ; = ,799 V + F /Ag Epin thay đổi nếu: a) thêm lợng nhỏ NaOH vào dung dịch B ; b) thêm lợng nhỏ Fe(NO3)3 vµo dung dÞch X? C©u IV Khí CO gây độc vì tác dụng với hemoglobin (Hb) máu theo phơng trình CO + Hb Hb4 (CO)3 Số liệu thực nghiệm 200C động học phản ứng này nh sau: Nồng độ (mol l-1) Tốc độ phân huỷ Hb Hb ( mol l-1 s-1 ) CO 1,50 2,50 1,05 2,50 2,50 1,75 2,50 4,00 2,80 Hãy tính tốc độ phản ứng nồng độ CO là 1,30; Hb là 3,20 (đều theo mol.l-1) 200C Ngời ta nung nóng đến 8000C bình chân không thể tích lít chứa 10,0 gam canxi cacbonat và 5,6 gam canxi oxit H·y tÝnh sè mol khÝ cacbonic cã b×nh Muèn cho lîng canxi cacbonat ban ®Çu ph©n huỷ hết thì thể tích tối thiểu bình phải bao nhiêu? Biết nhiệt độ đó khí CO bình có áp suất lµ 0,903 atm (31) T¹i 200C, ph¶n øng: H2 (k) + Br2 (láng) cã h»ng sè c©n b»ng Kp = 9,0 1016 KÝ hiÖu (k) chØ tr¹ng a) H·y tÝnh Kp cña ph¶n øng: H2 (k) + Br2 (k) t¹i 20 C vµ ¸p suÊt p = 0,25 atm HBr (k) th¸i khÝ HBr (k) (1) (2) Br2(k) b) H·y cho biÕt sù chuyÓn dÞch c©n b»ng ho¸ häc cña ph¶n øng (2) nÕu gi¶m thÓ tÝch b×nh ph¶n øng ë hai trêng hîp: *) Trongb×nh kh«ng cã Br2 (láng) ; **) Trongb×nh cã Br2 (láng) giáo dục và đào tạo đề thi chính thức k× thi chän häc sinh giái quèc gia líp 12 thpt n¨m häc 2003-2004 M«n : ho¸ häc B¶ng A Thời gian : 180 phút ( không kể thời gian giao đề ) Ngµy thi : 12 / / 2004 C©u I 3-metylbuten-1 tác dụng với axit clohidric tạo các sản phẩm, đó có A là 2-clo-3-metylbutan và B lµ 2-clo-2-metylbutan B»ng c¬ chÕ ph¶n øng, h·y gi¶i thÝch sù t¹o thµnh hai s¶n phÈm A vµ B a) 2-metylbuten-2 ph¶n øng víi axit clohidric Tr×nh bµy c¬ chÕ cña ph¶n øng, cho biÕt s¶n phÈm chÝnh vµ gi¶i thÝch? Trong phản ứng clo hoá nhờ chất xúc tác FeCl , khả phản ứng tơng đối các vị trí khác c¸c ph©n tö biphenyl vµ benzen nh sau: 250 250 790 790 250 250 1 1 a) Tr×nh bµy c¬ chÕ ph¶n øng clo ho¸ biphenyl theo híng u tiªn nhÊt b) Tốc độ monoclo hoá biphenyl và benzen kém bao nhiêu lần? c) Trong phản ứng clo hoá biphenyl thu đợc 10 gam 2-clobiphenyl, thu đợc bao nhiêu gam 4clobiphenyl? C©u II Từ etilen và propilen có xúc tác axit, platin và điều kiện cần thiết, hãy viết sơ đồ tổng hợp isopren Cho sơ đồ sau: O Xiclohexanol HBr A Li CuI Br CH2 C CH2 C NBr O N H /O B (NBS) C D KOH C2H5OH phÈm h÷u c¬ A, B, C vµ D Tõ axetilen vµ c¸c ho¸ chÊt v« c¬ cÇn thiÕt, h·y viÕt c¸c ph¬ng tr×nh (®imetylamino)azobenzen: c«ng c¸c ViÕt thøc s¶n ph¶n øng t¹o p- CH3 N N N CH3 C©u III Monosaccarit A (đặt là glicozơ A) có tên là (2S,3R , 4S , 5R)-2,3,4,5,6-pentahiđroxihexanal Khi đun nóng tới 1000C, A bÞ t¸ch níc sinh s¶n phÈm B cã tªn lµ 1,6–anhi®roglicopiranoz¬ D–glucoz¬ kh«ng tham gia phản ứng này Từ A có thể nhận đợc các sản phẩm E (C5H10O5) và G (C5H8O7) theo sơ đồ phản ứng: A Br2 H2O C CaCO3 D H2O2 E HNO3 G a) ViÕt c«ng thøc Fis¬ cña A vµ B b) A tồn dạng ghế (D-glicopiranozơ) Viết công thức các dạng đó và cho biết dạng nào bền cả? c) Dïng c«ng thøc cÊu d¹ng biÓu diÔn ph¶n øng chuyÓn ho¸ A thµnh B V× (32) D–glucoz¬ kh«ng tham gia ph¶n øng t¸ch níc nh A? d) ViÕt c«ng thøc cÊu tróc cña E vµ G H·y cho biÕt chóng cã tÝnh quang ho¹t hay kh«ng? C©u V NH2 C¸c aminoaxit ph¶n øng víi t¹o thµnh polipeptit N H·y cho biÕt cÊu tróc cña c¸c ®ipeptit t¹o thµnh tõ leuxin CH2 CH COOH (CH3)2CHCH2CH(NH2)COOH vµ histi®in (h×nh bªn) N Gäi A, B lµ c¸c -aminoaxit ë m«i trêng axit, baz¬ t¬ng øng vµ X lµ ion lìng cùc Histidin H a) Xác định tỉ số nồng độ A và B điểm đẳng điện b) VÕt alanin chuyÓn vÒ cùc nµo pH < vµ pH > 8? c) Xác định hàm lợng tơng đối ion lỡng cực X alanin điểm đẳng điện, biết số axit alanin: pK1 = 2,35 cân A X + H+ pK2 = 9,69 cân X B + H+ giáo dục và đào tạo đề thi chính thức k× thi chän häc sinh giái quèc gia líp 12 thpt n¨m häc 2004-2005 M«n : ho¸ häc B¶ng A Thời gian : 180 phút ( không kể thời gian giao đề ) Ngµy thi : 10 / / 2005 C©u (2 ®iÓm): B»ng dung dÞch NH3, ngêi ta cã thÓ lµm kÕt tña hoµn toµn ion Al 3+ dung dÞch níc ë d¹ng hiđroxit, nhng làm kết tủa đợc phần ion Mg2+ dung dịch nớc dạng hiđroxit H·y lµm s¸ng tá ®iÒu nãi trªn b»ng c¸c phÐp tÝnh cô thÓ Cho biÕt: TÝch sè tan cña Al(OH)3 lµ 5.1033; tÝch sè tan cña Mg(OH)2 lµ 4.1012; h»ng sè ph©n ly baz¬ cña NH3 lµ 1,8.105 C©u (2 ®iÓm): Nhóng hai tÊm kÏm, mçi tÊm cã khèi lîng 10 gam vµo hai dung dÞch muèi kim lo¹i ho¸ trÞ hai Sau thời gian xác định, lấy hai kẽm khỏi dung dịch, rửa sạch, làm khô cân lại Kết cho thấy mét tÊm cã khèi lîng 9,5235 gam, tÊm cã khèi lîng 17,091 gam Cho biÕt: Mét hai dung dÞch muèi kim lo¹i ho¸ trÞ hai lµ muèi s¾t (II); lîng kÏm tham gia ph¶n øng ë hai dung dÞch lµ nh Gi¶i thÝch hiÖn tîng x¶y ë mçi dung dÞch Cho biÕt kim lo¹i nµo tham gia vµo thµnh phÇn dung dÞch muèi thø hai C©u (1,5 ®iÓm): Hoµn thµnh c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng sau ®©y: NaCl + H2SO4 đặc, nóng NaBr + H2SO4 đặc, nóng NaClO + PbS FeSO4 + H2SO4 + HNO2 KMnO4 + H2SO4 + HNO2 NaNO2 + H2SO4 lo·ng C©u (4,5 ®iÓm): pH = và 25oC điện cực tiêu chuẩn Eo số cặp oxi hoá - khử đợc cho nh sau: 2IO4 / I2 (r) 1,31 V ; 2IO3/ I2 (r) 1,19 V ; 2HIO/ I2 (r) 1,45 V ; I2 (r)/ 2I 0,54 V (r) chØ chÊt ë tr¹ng th¸i r¾n Viết phơng trình nửa phản ứng oxi hoá - khử các cặp đã cho TÝnh Eo cña c¸c cÆp IO4/ IO3 vµ IO3/ HIO Về phơng diện nhiệt động học thì các dạng oxi hoá - khử nào là bền, các dạng nào là không bền? Tại sao? Thªm 0,40 mol KI vµo lÝt dung dÞch KMnO4 0,24 M ë pH = a) TÝnh thµnh phÇn cña hçn hîp sau ph¶n øng b) Tính điện cực platin nhúng hỗn hợp thu đợc so với điện cực calomen bão hoà TÝnh Eo cña cÆp IO3/ I2(H2O) I2(H2O) chØ ièt tan níc Cho biÕt: Eo MnO4/ Mn 2+ = 1,51 V ; E cña ®iÖn cùc calomen b·o hoµ b»ng 0,244 V ; (33) ë 25oC, ln RT= 0,0592 lg ; §é tan cña ièt níc b»ng 5,0.10 M F C©u (2,5 ®iÓm): C¸c vi h¹t cã cÊu h×nh electron ph©n líp ngoµi cïng: 3s1, 3s2, 3p3, 3p6 lµ nguyªn tö hay ion? T¹i sao? Hãy dẫn phản ứng hoá học (nếu có) để minh hoạ tính chất hoá học đặc trng vi hạt Cho biÕt: C¸c vi h¹t nµy lµ ion hoÆc nguyªn tö cña nguyªn tè thuéc nhãm A vµ nhãm VIII(0) C©u (3,5 ®iÓm): Mét b×nh ®iÖn ph©n chøa dung dÞch NaOH (pH=14) vµ mét b×nh ®iÖn ph©n kh¸c chøa dung dÞch H2SO4 (pH = 0) ë 298K Khi t¨ng hiÖu ®iÖn thÕ tõ tõ ë hai cùc mçi b×nh ngêi ta thÊy cã khÝ gièng tho¸t ë c¶ hai b×nh t¹i cïng ®iÖn thÕ Gi¶i thÝch hiÖn tîng trªn ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ë mçi b×nh (kh«ng xÐt sù t¹o thµnh H 2O2 vµ H2S2O8) Tính hiệu điện tối thiểu phải đặt vào hai cực bình quá trình điện phân xảy Ngời ta muốn giảm pH dung dịch NaOH xuống còn 11 Có thể dùng NH4Cl đợc không? Nếu đợc, hãy giải thích và tính khối lợng NH4Cl phải dùng để giảm pH lít dung dịch NaOH từ 14 xuống còn 11 Khi pH dung dịch NaOH 11, thì hiệu điện tối thiểu phải đặt vào hai cực bình điện phân qu¸ tr×nh ®iÖn ph©n x¶y lµ bao nhiªu? Cho biÕt: Eo H O, 1/2 O / 2OH = 0,4 V ; Eo 2H+, 1/2 O / H O = 1,23 V ; pKb (NH3) = 4,75 2 2 C©u (4 ®iÓm): Ngêi ta thùc hiÖn ph¶n øng NO2 (k) + F2 (k) NO2F (k) mét b×nh kÝn cã thÓ tÝch V (cã thÓ thay đổi thể tích bình píttông) áp suất ban đầu NO2 0,5 atm, còn F2 1,5 atm Trong các điều kiện đó tốc độ đầu vo = 3,2 103 mol.L1.s1 Nếu thực phản ứng trên cùng nhiệt độ với cùng lợng ban đầu chất phản ứng nhng thêm khí trơ vào bình thể tích thành V, còn áp suất tổng quát atm, thì tốc độ đầu 8.104 mol.L1.s1 Kết này có cho phép thiết lập phơng trình động học (biểu thức tốc độ) phản ứng hay kh«ng? Ngời ta lại thực phản ứng trên cùng điều kiện nhiệt độ với cùng lợng NO2, F2 và khí trơ nh (1) nhng giảm thể tích xuống Tính giá trị tốc độ đầu voV Nếu thay cho việc thêm khí trơ, ngời ta thêm NO2 vào áp suất tæng qu¸t b»ng atm vµ thÓ tÝch b»ng V thì tốc độ đầu vo = 1,6.102 mol.L1.s1 Kết này cho phép kết luận nh nào phơng trình động học cña ph¶n øng? Dù ®o¸n c¬ chÕ cña ph¶n øng giáo dục và đào tạo đề thi chính thức k× thi chän häc sinh giái quèc gia líp 12 thpt n¨m häc 2004-2005 M«n : ho¸ häc B¶ng B Thời gian : 180 phút ( không kể thời gian giao đề ) Ngµy thi : 10 / / 2005 C©u (2 ®iÓm): Đốt cháy kim loại magiê không khí Cho sản phẩm thu đợc tác dụng với lợng d dung dịch axit clohiđric, đun nóng cô dung dịch đến cạn khô Nung nóng sản phẩm này và làm ngng tụ nh÷ng chÊt bay h¬i sinh qu¸ tr×nh nung Hãy viết các phơng trình phản ứng đã xảy thí nghiệm trên và cho biết có chất gì sản phẩm đã ngng tụ đợc C©u (2 ®iÓm): Nhóng hai tÊm kÏm, mçi tÊm cã khèi lîng 10 gam vµo hai dung dÞch muèi kim lo¹i ho¸ trÞ hai Sau thời gian xác định, lấy hai kẽm khỏi dung dịch, rửa sạch, làm khô cân lại Kết cho thÊy mét tÊm cã khèi lîng 9,5235 gam, tÊm cã khèi lîng 17,091 gam Cho biÕt: Mét hai dung dÞch muèi kim lo¹i ho¸ trÞ hai lµ muèi s¾t (II); lîng kÏm tham gia ph¶n øng ë hai dung dÞch lµ nh Gi¶i thÝch hiÖn tîng x¶y ë mçi dung dÞch Cho biÕt kim lo¹i nµo tham gia vµo thµnh phÇn dung dÞch muèi thø hai C©u (1,5 ®iÓm): Hoµn thµnh c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng sau ®©y: NaCl + H2SO4 đặc, nóng NaBr + H2SO4 đặc, nóng NaClO + PbS FeSO4 + H2SO4 + HNO2 KMnO4 + H2SO4 + HNO2 (34) NaNO2 + H2SO4 lo·ng C©u (4 ®iÓm): Tính độ điện li ion CO32 dung dịch Na2CO3 có pH =11,60 (dung dịch A) Thêm 10,00 ml HCl 0,160 M vào 10,00 ml dung dịch A Tính pH hỗn hợp thu đợc Cã hiÖn tîng g× x¶y thªm ml dung dÞch b·o hoµ CaSO4 vµo ml dung dÞch A 6,35 Cho: CO2 + H2O HCO3 + H+ ; K = a10 HCO3 H+ + CO32 ; K = 10 a210,33 2 §é tan cña CO2 níc b»ng 3,0.10 M TÝch sè tan cña CaSO4 b»ng 105,04; cña CaCO3 b»ng 108,35 C©u (2,5 ®iÓm): C¸c vi h¹t cã cÊu h×nh electron ph©n líp ngoµi cïng: 3s1, 3s2, 3p3, 3p6 lµ nguyªn tö hay ion? T¹i sao? Hãy dẫn phản ứng hoá học (nếu có) để minh hoạ tính chất hoá học đặc trng vi hạt Cho biÕt: C¸c vi h¹t nµy lµ ion hoÆc nguyªn tö cña nguyªn tè thuéc nhãm A vµ nhãm VIII(0) C©u (3,5 ®iÓm): Mét b×nh ®iÖn ph©n chøa dung dÞch NaOH (pH=14) vµ mét b×nh ®iÖn ph©n kh¸c chøa dung dÞch H2SO4 (pH = 0) ë 298K Khi t¨ng hiÖu ®iÖn thÕ tõ tõ ë hai cùc mçi b×nh ngêi ta thÊy cã khÝ gièng tho¸t ë c¶ hai b×nh t¹i cïng ®iÖn thÕ Gi¶i thÝch hiÖn tîng trªn ViÕt c¸c ph¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ë mçi b×nh (kh«ng xÐt sù t¹o thµnh H 2O2 vµ H2S2O8) Tính hiệu điện tối thiểu phải đặt vào hai cực bình quá trình điện phân xảy Ngời ta muốn giảm pH dung dịch NaOH xuống còn 11 Có thể dùng NH4Cl đợc không? Nếu đợc, hãy giải thích và tính khối lợng NH4Cl phải dùng để giảm pH lít dung dịch NaOH từ 14 xuống còn 11 Khi pH dung dịch NaOH 11, thì hiệu điện tối thiểu phải đặt vào hai cực bình điện phân qu¸ tr×nh ®iÖn ph©n x¶y lµ bao nhiªu? o Cho biÕt: Eo H O, 1/2 O / 2OH = 0,4 V ; E2H +, 1/2 O / H O = 1,23 V ; pKb (NH3) = 4,75 2 2 C©u (4 ®iÓm): Ngêi ta thùc hiÖn ph¶n øng NO2 (k) + F2 (k) NO 2F (k) mét b×nh kÝn cã thÓ tÝch V (cã thÓ thay đổi thể tích bình píttông) áp suất ban đầu NO2 0,5 atm, còn F2 1,5 atm Trong các điều kiện đó tốc độ đầu vo = 3,2 103 mol.L1.s1 Nếu thực phản ứng trên cùng nhiệt độ với cùng lợng ban đầu chất phản ứng nhng thêm khí trơ vào bình thể tích thành V, còn áp suất tổng quát atm, thì tốc độ đầu 8.104 mol.L1.s1 Kết này có cho phép thiết lập phơng trình động học (biểu thức tốc độ) phản ứng hay kh«ng? Ngời ta lại thực phản ứng trên cùng điều kiện nhiệt độ với cùng lợng NO2, F2 và khí trơ nh V (1) nhng giảm thể tích xuống Tính giá trị tốc độ đầu vo b»ng atm vµ thÓ tÝch b»ng Nếu thay cho việc thêm khí trơ, ngời ta thêm NO2 vào áp suất tổng quát 2 1 1 V thì tốc độ đầu vo = 1,6.10 mol.L s Kết này cho phép kết luận nh nào phơng trình động học cña ph¶n øng? Dù ®o¸n c¬ chÕ cña ph¶n øng giáo dục và đào tạo đề thi chính thức k× thi chän häc sinh giái quèc gia líp 12 thpt n¨m häc 2004-2005 M«n : ho¸ häc B¶ng A Thời gian : 180 phút ( không kể thời gian giao đề ) Ngµy thi : 11 / / 2005 C©u (5.25 ®iÓm): Viết sơ đồ điều chế các axit sau đây: a) Axit: benzoic, phenyletanoic, 3-phenylpropanoic tõ benzen vµ c¸c ho¸ chÊt cÇn thiÕt kh¸c b) Axit: xiclohexyletanoic, 1-metylxiclohexan-cacboxylic tõ metylenxiclohexan vµ c¸c ho¸ chÊt cÇn thiÕt kh¸c S¾p xÕp (cã gi¶i thÝch) theo tr×nh tù t¨ng dÇn tÝnh axit cña c¸c chÊt tõng d·y sau: a) Axit: benzoic, phenyletanoic, 3-phenylpropanoic, xiclohexyletanoic, 1-metylxiclohexan-cacboxylic b) (35) COOH N ; COOH N (A) CH2COOH COOH ; ; (D) (C) (B) Sắp xếp (có giải thích) theo trình tự tăng dần nhiệt độ nóng chảy các chất sau: COOH S (A) COOH COOH ; N ; (B) (C) C©u (4 ®iÓm): L-Prolin hay axit (S)-piroli®in-2-cacboxylic cã pK = 1,99 vµ pK2 = 10,60 Piroli®in (C4H9N) lµ amin vßng no n¨m c¹nh ViÕt c«ng thøc Fis¬ vµ c«ng thøc phèi c¶nh cña L-prolin TÝnh pHI cña hîp chÊt nµy Tính gần đúng tỉ lệ dạng proton hoá H2A+ và dạng trung hoà HA prolin pH = 2,50 Tính gần đúng tỉ lệ dạng đeproton hoá A và dạng trung hoà HA prolin pH = 9,70 Tõ metylamin vµ c¸c ho¸ chÊt cÇn thiÕt kh¸c (benzen, etyl acrilat, natri etylat vµ c¸c chÊt v« c¬), h·y viÕt sơ đồ điều chế N-metyl-4-phenylpiperiđin C©u (3 ®iÓm): Hîp chÊt h÷u c¬ A chøa 79,59 % C; 12,25 % H; cßn l¹i lµ O chØ chiÕm mét nguyªn tö ph©n tö Ozon phân A thu đợc HOCH2CH=O ; CH3[CH2]2COCH3 và CH3CH2CO[CH2]2CH=0 Nếu cho A tác dụng với brom theo tỉ lệ mol 1:1 ozon phân sản phẩm chính sinh thì thu đợc hai sản phẩm hữu cơ, số đó có xeton Đun nóng A với dung dịch axit dễ dàng thu đợc sản phẩm B có cùng công thức phân tử nh A, song ozon ph©n B chØ cho mét s¶n phÈm h÷u c¬ nhÊt Xác định công thức cấu tạo và gọi tên A T×m c«ng thøc cÊu t¹o cña B vµ viÕt c¬ chÕ ph¶n øng chuyÓn ho¸ A thµnh B C©u (4 ®iÓm): D-Galactozơ là đồng phân cấu hình vị trí số D-glucozơ Trong dung dịch nớc D-galactozơ tồn dạng cấu trúc khác hệ cân Hãy dùng công thức cấu hình biểu diễn hệ cân đó và cho biÕt d¹ng nµo chiÕm tØ lÖ cao nhÊt D-Galactoz¬ lµ s¶n phÈm nhÊt sinh thuû ph©n hîp chÊt A (C 12H22O11) §Ó thùc hiÖn ph¶n øng nµy chØ cã thÓ dïng chÊt xóc t¸c lµ axit hoÆc enzim -galactozi®aza A không khử đợc dung dịch Fehling, song tác dụng đợc với CH3I môi trờng bazơ cho sản phẩm đem thuỷ phân thì thu đợc 2,3,4,6-tetra-O-metyl-D-galactozơ H·y t×m cÊu tróc cña A, viÕt c«ng thøc vßng ph¼ng vµ c«ng thøc cÊu d¹ng cña nã §un nãng D-galactoz¬ tíi 165oC sinh mét hçn hîp s¶n phẩm, đó có lợng nhỏ hợp chất B Cho B tác dụng với CH3I (cã baz¬ xóc t¸c) råi thuû ph©n s¶n phÈm sinh th× thu ® îc hîp chÊt C lµ mét dÉn xuÊt tri-O-metyl cña D-galactoz¬ H·y gi¶i thÝch qu¸ tr×nh h×nh thµnh B vµ viÕt c«ng thøc Fis¬ cña C O OH O HO B C©u (3,75 ®iÓm): OH 2-(1-Hi®roxipentyl)xiclopentanon (A) lµ chÊt trung gian qu¸ tr×nh tæng hîp mét chÊt dïng lµm h¬ng liÖu lµ metyl (3-oxo-2-pentylxiclopentyl)axetat (B) Viết công thức cấu tạo A và sơ đồ các phản ứng tổng hợp A từ axit ađipic (hay axit hexanđioic) với các chÊt kh«ng vßng vµ c¸c chÊt v« c¬ kh¸c Viết công thức cấu tạo B và sơ đồ các phản ứng tổng hợp B từ A và các hoá chất cần thiết khác B có tất bao nhiêu đồng phân cấu hình? Hãy viết công thức lập thể đồng phân có cấu hình toàn là R giáo dục và đào tạo đề thi chính thức C©u (5.25 ®iÓm): k× thi chän häc sinh giái quèc gia líp 12 thpt n¨m häc 2004-2005 M«n : ho¸ häc B¶ng B Thời gian : 180 phút ( không kể thời gian giao đề ) Ngµy thi : 11 / / 2005 (36) Viết sơ đồ điều chế các axit sau đây: a) Axit: benzoic, phenyletanoic, 3-phenylpropanoic tõ benzen vµ c¸c ho¸ chÊt cÇn thiÕt kh¸c b) Axit: xiclohexyletanoic, 1-metylxiclohexan-cacboxylic tõ metylenxiclohexan vµ c¸c ho¸ chÊt cÇn thiÕt kh¸c S¾p xÕp (cã gi¶i thÝch) theo tr×nh tù t¨ng dÇn tÝnh axit cña c¸c chÊt tõng d·y sau: a) Axit: benzoic, phenyletanoic, 3-phenylpropanoic, xiclohexyletanoic, 1-metylxiclohexan-cacboxylic COOH b) N ; COOH (A) ; ; N CH2COOH COOH (D) (C) (B) Sắp xếp (có giải thích) theo trình tự tăng dần nhiệt độ nóng chảy các chất sau: COOH ; S COOH COOH ; N (A) (C) (B) L-Prolin hay axit (S)-piroli®in-2-cacboxylic cã pK1 = 1,99 vµ pK2 = 10,60 Piroli®in (C4H9N) lµ amin vßng no n¨m c¹nh ViÕt c«ng thøc Fis¬ vµ c«ng thøc phèi c¶nh cña L-prolin TÝnh pHI cña hîp chÊt nµy Tính gần đúng tỉ lệ dạng proton hoá H2A+ và dạng trung hoà HA prolin pH = 2,50 Tính gần đúng tỉ lệ dạng đeproton hoá A và dạng trung hoà HA prolin pH = 9,70 Tõ metylamin vµ c¸c ho¸ chÊt cÇn thiÕt kh¸c (benzen, etyl acrilat, natri etylat vµ c¸c chÊt v« c¬), h·y viÕt sơ đồ điều chế N-metyl-4-phenylpiperiđin C©u (3 ®iÓm): Hîp chÊt h÷u c¬ A chøa 79,59 % C; 12,25 % H; cßn l¹i lµ O chØ chiÕm mét nguyªn tö ph©n tö Ozon phân A thu đợc HOCH2CH=O ; CH3[CH2]2COCH3 và CH3CH2CO[CH2]2CH=0 Nếu cho A tác dụng với brom theo tỉ lệ mol 1:1 ozon phân sản phẩm chính sinh thì thu đợc hai sản phẩm hữu cơ, số đó có xeton Đun nóng A với dung dịch axit dễ dàng thu đợc sản phẩm B có cùng công thức phân tử nh A, song ozon ph©n B chØ cho mét s¶n phÈm h÷u c¬ nhÊt Xác định công thức cấu tạo và gọi tên A T×m c«ng thøc cÊu t¹o cña B vµ viÕt c¬ chÕ ph¶n øng chuyÓn ho¸ A thµnh B C©u (4 ®iÓm): Dùng chế phản ứng để giải thích các kết thực nghiệm sau: a) Hằng số tốc độ dung môi phân 3-metylbut-2-enyl clorua etanol lớn dung môi phân anlyl clorua 6000 lÇn b) Sau hoà tan but-3-en-2-ol dung dịch axit sunfuric để yên tuần thì thu đợc but-3-en-2ol và but-2-en-1-ol c) Xử lí but-2-en-1-ol với hiđro bromua thì thu đợc hỗn hợp 1-brombut-2-en và 3-brombut-1-en d) Xử lí but-3-en-2-ol với hiđro bromua thu đợc hỗn hợp 1-brombut-2-en và 3-brombut-1-en Cho biÕt s¶n phÈm nµo lµ s¶n phÈm chÝnh mçi hçn hîp sau xö lÝ but-2-en-1-ol, but-3-en-2-ol víi hi®ro bromua ë trªn? V× sao? C©u (3,75 ®iÓm): ViÕt c«ng thøc chiÕu Fis¬ cña d¹ng m¹ch hë c¸c chÊt sau: HOCH2 O OH OH H2C O (A) OH O OH H3C OH OH OH CH2 OH OH OH (B) Trong c¸c chÊt (A), (B), (C), (D) trªn, chÊt nµo: a) thuéc d·y L? b) là đờng đeoxi? c) là đờng có mạch nhánh? d) thuéc lo¹i xetoz¬? e) cã d¹ng furanoz¬? g) cã cÊu h×nh ë nhãm anomeric? OH HO OH (C) O HO OH HO OH (D) CH2OH (37) o o - (38)