Đề thi chọn học sinh giỏi lớp 12 môn hóa

Sở GD & ĐT Thanh hoá	Đề thi chọn Học Sinh Giỏi lớp 12
Người ra đề : Trần Hải Nam GV Trường THPT triệu Sơn 3 Thanh Hoá.
Câu I: (Đại cương hoá vô cơ 4 điểm)
Hai nguyên tố A và B ở hai phân nhóm chính liên tiếp của HTTH. B thuộc nhóm V ở trạng thái đơn chất, A và B không phản ứng với nhau. Tổng số hạt nhân trong hai nguyên tử A và B là 23.
Xác định hai nguyên tố A và B.
Viết công thức cấu tạo của AO2 và cho biết kiểu lai hoá, góc liên kết OAO trong AO2.
Hoàn thành các phương trình phản ứng sau: 
As2S3 + HNO3 +  = NO + N2O +  (NO:N2O=2:1).
KMnO4 + C6H3(CH3)3 = C6H3(COOK)3 + 
Câu II: (Đại cương hoá hữu cơ 2 điểm) 
Viết tất cả các đồng phân mạch hở không làm mất màu nước Brom, có công thức phân tử là C3H6O3.
Câu III: (Lý thuyết hoá vô cơ ( hoá nguyên tố) 4điểm). 
Có 5 mẫu kim loại : Ba, Mg, Fe, Ag, Al. Nếu chỉ dùng dung dịch H2SO4 loãng (không dùng hoá chất khác) có thể nhận biết những kim loại nào?
Những cặp khí nào sau đây có thể tồn tại hay không tồn tại ở đều kiện thường? Vì sao?
H2 và O2. 	b> NO và O2.
HCl và CH3NH2.	d> NH3 và Cl2
Câu IV: Bài tập hoá vô cơ (3điểm).
 Nung nóng 8,08g muối đến khối lượng không đổi thu được1,6g chất rắn và V lít khí. 
Chất khí được hấp thụ vừa đủ bởi 200ml dung dịch NaOH 1,2% dung dịch thu được có nồng độ 2,47%. Xác định công thức của muối.
Câu V: Lý thuyết hoá hữu cơ (4điểm) 
Hãy xắp xếp các chất sau đây
Theo thứ tự tăng dần tính axit: CH3COOH, C2H5OH, H2O, ClCH2COOH.
Theo thứ tự tăng dần tính bazơ: CH3NH2, NaOH, C2H5ONa, H2O 
Viết các PTPƯ sảy ra khi cho CaC2 và Al4C3 vào H2O được khí X và Y. Viết các PTPƯ từ X thành Y và từ Y thành X.
Câu VI: Bài tập hoá hữu cơ (3điểm)
 19,8g một hợp chất hữu cơ A phản ứng vừa đủ với dung dịch NaOH. Sau phản ứng cô cạn thu được 20,42 gam hỗn hợp hai muối hữu cơ. Xác định công thức cấu tạo của A và gọi tên A, viết các phương trình phản ứng điều chế A từ CH4 và các chất vô cơ cần thiết.Sở GD & ĐT Thanh hoá	Đáp án đề thi Học Sinh Giỏi Khối 12
Người lập : Trần Hải Nam GV Trường THPT triệu Sơn 3 Thanh Hoá.
Nội dung
Điểm
Câu I: ( 4 điểm)
1. 
B thuộc phân nhóm chính nhóm V => A thuộc phân nhóm chính nhómIV hoặc phân nhóm chính nhóm VI.
 Nếu A, B cùng một chu kỳ thì : ZA+ ZB = 2ZA + 1 = 23 => Za= 11, ZB=12 (loại)
 Nếu A, B thuộc chu kỳ lớn thì: ZA+ ZB > 23 (loại).
 Vậy A, B thuộc chu kỳ nhỏ. Mà B thuộc phân nhóm chính nhóm V nên B có thể là N hoặc P.
 Nếu B là N (Z=7) thì A là S (Z=16) thoả mãn.
 Nếu B là P (Z=15) thì A là O (Z=8) loại vì P tác dụng với O2.
- Công thức cấu tạo của SO2: 
- Lai hoá trong SO2 là lai hoá SP2 (tổng số phối tử + số cặp e chưa liên kết =3) nên góc liên kết OSO gần bằng 1200.
2. 
As2S3 + 8HNO3 + 2H2O = 4NOư + 2N2Oư + 2H3AsO4 + 3H2SO4
6KMnO4 + C6H3(CH3)3 = C6H3(COOK)3 + 3KOH + 6MnO2+ 3H2O
Câu II. (2 điểm, mỗi công thức 0,25 điểm)
Câu III. ( 4 điểm)
1.
 Trích 5 mẫu thử kim loại cho và 5 cốc đựng H2SO4 loãng:
 ở cốc nào không thấy có bọt khí thoát ra(kim loại không tan) Kim loại là Ag;
 Cốc nào có khí thoát ra đồng thời có kết tủa trắng thì kim loại là Ba:
 Ba + H2SO4 = BaSO4¯ + H2ư 
ở các cốc khác đều có khí thoát ra(các kim loại là Fe, Mg, Al):
- Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2ư 
- 2Al + 3H2SO4 = 2AlSO4 + 3H2ư
- Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2ư
Thêm tiếp Ba vào cốc chứa BaSO4 cho tới dư lúc đó:
- Ba + H2O = Ba(OH)2 + H2ư 
- Lọc bỏ BaSO4 thu được dung dịch Ba(OH)2. Cho dung dịch Ba(OH)2 vào 3 mẫu kim loại còn lại : kim loại nào tan là Al. 
- 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O = Ba(AlO2)2 + 3H2ư 
- Cho Ba(OH)2 vào hai dung dịch MgSO4 và FeSO4 ( không phân biệt). Thấy dung dịch nào có kết tủa trắng bị chuyển thành màu nâu trong không khí thì xác định kim loại tương ứng là Fe:
- MgSO4 + Ba(OH)2 = BaSO4¯ + Mg(OH)2¯  
- FeSO4 + Ba(OH)2 = BaSO4¯ + Fe(OH)2¯ 
- 4Fe(OH)2 + O 2 + 2H2O = 4Fe(OH)3¯ Nâu 
- Kim loại còn lại là Mg.
2. 
Cặp khí O2 và H2 tồn tại được ở điều kiện thường và chúng chỉ phản ứng với nhau khi có nhiệt độ mồi ( hỗn hợp O2 và H2 tỉ lệ 1:2 nổ ở 3000C)
Cặp khí NO và O2 không tồn tại được vì chúng phản ứng với nhau ở điều kiện thường : 2NO + O2 = 2NO2. ( chất khử và chất oxi hoá)
Cặp khí HCl và CH3NH2 không tồn tại vì chúng phản ứng với nhau ( tính axit và tính bazơ): HCl + CH3NH2 đ CH3NH3+Cl-.
Cặp khí NH3 và Cl2 không tồn tại vì chúng phản ứng với nhau ( chất khử và chất oxi hoá): NH3 + Cl2 = N2 + HCl ( NH3 + HCl = NH4Cl)
Câu IV: (3 điểm).
Gọi CT của muối trong dung dịch là NaxX (X-x là gốc của axit HxX).
=> . => 
Nếu x=1 => X=62 => HX là HNO3 
Nếu x=2 => X=124 => vô lí
Nếu x=3 => X=186 => vô lí
Vậy muối trong dung dịch là NaNO3 => muối bị nung là muối nitrat => hỗn hợp khí là NO2 và O2.
4NO2 + O2 + NaOH = 4NaNO3 + H2O
do bị hấp thụ vừa đủ nên tỉ lệ NO2:O2 = 4:1 => muối ban đầu là muối nitrat của kim loại từ Mg->Cu.
Vậy trong hỗn hợp khí có cả hơi nước
Vậy muối là muối nitrat ngậm nước. Gọi CT Muối ban đầu là Y(NO3)a.bH2O
Ta có PƯ nhiệt phân:
=> muối có dạng Y(NO3)a.3aH2O 
-Nếu a=1 muối là Y(NO3).3H2O 
=>(loại)
-Nếu a=2 muối là Y(NO3)2.6H2O
=>(loại)
-Nếu a=3 muối là Y(NO3)3.9H2O
=>
=> Muối là Fe(NO3)3.9H2O
Câu V. (4 điểm)
1. Xắp xếp các chất:
a> Theo thứ tự tăng dần tính axit: 
 C2H5OH, H2O, CH3COOH, ClCH2COOH.
b> Theo thứ tự tăng dần tính bazơ:
H2O, CH3NH2, NaOH, C2H5ONa
2. 
Câu VI: (3 điểm)
a> A phản ứng với NaOH cho hỗn hợp hai muối nên A là ESTE của phenol => công thức của A có dạng: RCOOC6H5.
PTPƯ: 
Gọi số mol của A tham gia phản ứng là x theo bài ra ta có:
 giải ra ta được 
Với gốc R hoá trị 1 chỉ có gốc -C6H5 là thoả mãn . 
Vậy công thức của A là: C6H5COOC6H5 Benzyl benzoat
b> Điều chế A:
- 
0,5
0,5
0,5 
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0.5
0,5
0,5
1,0
1,0
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5