Bộ đề thi HSG môn Hóa học 12 năm 2020-2021 có đáp án Trường THPT Hoằng Hóa

TRƯỜNG THPT HOẰNG HÓA

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI MÔN HÓA HỌC 12 NĂM HỌC 2020-2021

Câu I:

1. Nguyên tố X là một phi kim. Hợp chất khí với hiđro của X là A và oxit bậc cao nhất của X là B, tỉ khối hơi của A so với B là 0,425. Xác định nguyên tố X.

2. Cho BaO tác dụng với dung dịch H₂SO₄ loãng thu được kết tủa A và dung dịch B. Cho B tác dụng với kim loại Al dư thu được dung dịch D và khí E. Thêm dung dịch K₂CO₃ vào  D thấy tạo kết tủa F. Xác định các chất A, B, D, E, F  và viết các phương trình hóa học của phản ứng xảy ra.

Câu II:

1. Có một bộ dụng cụ thí nghiệm được lắp đặt như hình vẽ. Ban đầu trong cốc chứa vôi sữa, sục rất từ từ khí CO₂ vào cốc cho tới dư. Hỏi độ sáng của bóng đèn thay đổi như thế nào trong suốt quá trình tiến hành thí nghiệm? Giải thích ?

2. Để có isoamylaxetat dùng làm dầu chuối, người ta tiến hành  ba bước thí nghiệm như sau:

- Cho 60 ml axit axetic băng (axit 100%, d = 1,05 g/ml) cùng 108,6 ml 3-metylbut-1-ol (ancol isoamylic, d = 0,81g/ml) và 1 ml H₂SO₄ vào bình cầu có lắp máy khuấy, ống sinh hàn rồi đun sôi trong vòng 8 giờ.

- Sau khi để nguội, lắc hỗn hợp thu được với nước, chiết bỏ lớp nước, rồi lắc với dung dịch Na₂CO₃, chiết bỏ lớp dung dịch nước, lại lắc hỗn hợp thu được với nước, chiết bỏ lớp nước.

- Chưng cất lấy sản phẩm ở 142-143 ^oC thu được 60 ml isoamylaxetat (là chất lỏng có mùi thơm như mùi chuối chín, sôi ở 142,5 ^oC và có d = 0,87 g/ml).

a. Hãy giải thích các bước làm thí nghiệm ở trên và viết phương trình hóa học các phản ứng xảy ra.

b. Tính hiệu suất phản ứng este hóa.

Câu III:

1. Trộn 100 gam dung dịch chứa một muối sunfat của kim loại kiềm nồng độ 13,2% với 100 gam dung dịch NaHCO₃ 4,2%. Sau khi phản ứng xong thu được dung dịch A có khối lượng nhỏ thua 200 gam. Cho 100 gam dung dịch BaCl₂ 20,8% vào dung dịch A, khi phản ứng xong thấy dung dịch còn dư muối sunfat. Nếu thêm tiếp vào đó 20 gam dung dịch BaCl₂ 20,8% nữa thì dung dịch lại dư BaCl₂ và lúc này thu được dung dịch D.

a. Hãy xác định công thức của muối sunfat kim loại kiềm ban đầu.

b. Tính nồng độ % của các chất tan trong dung dịch A và dung dịch D.

2. Hòa tan hoàn toàn 18,5 gam hỗn hợp X gồm Cu, Fe, Zn (số mol mỗi kim loại bằng nhau) trong dung dịch HNO₃ dư thu được dung dịch Y và 1,4 lít (đo ở điều kiện tiêu chuẩn) hỗn hợp khí Z gồm NO, NO₂, N₂O, N₂ (trong đó NO₂, N₂ có số mol bằng nhau). Cô cạn cẩn thận dung dịch Y được 65,9 gam muối khan. Tính số mol HNO₃ đã tham gia phản ứng.

Câu IV:

1. Cho 0,4 mol Cu và 0,1 mol Fe₃O₄ phản ứng hoàn toàn với 400 ml dung dịch HCl 2M thu được dung dịch A và chất rắn B. Cho A tác dụng với dung dịch AgNO₃ dư thu được m gam kết tủa. Tính m.

2. Chất rắn A tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch HNO₃ 1M thu được một khí là NO có thể tích 0,448 lít (đo ở điều kiện tiêu chuẩn) và dung dịch B chỉ chứa một chất tan duy nhất là muối nitrat kim loại. Cô cạn cẩn thận dung dịch B thu được 14,52 gam muối khan. Xác định công thức hóa học của A.

Câu V:

1. Hãy sắp xếp theo thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi các chất sau và giải thích nguyên nhân: cumen (isopropyl benzen), ancol benzylic, anisol (metylphenyl ete),  benzanđehit và axit benzoic.

2. Chất hữu cơ X có công thức phân tử C₃H₉O₂N. Cho X tác dụng với dung dịch NaOH  thu được muối và khí Y làm đổi màu quỳ ẩm. Viết công thức cấu tạo của X, tên gọi của Y và các phương trình hóa học xảy ra.

3. A là hợp chất hữu cơ mạch hở, không phân nhánh, phân tử chỉ có 2 loại nhóm chức, khi tác dụng với nước brom tạo ra axit monocacboxylic tương ứng. Cho một lượng A tác dụng với lượng dư anhiđrit axetic trong điều kiện thích hợp, phản ứng xong thu được 11,7 gam este và 9 gam CH₃COOH. Cũng với lượng A như trên đem phản ứng với dung dịch AgNO₃ trong NH₃ dư thu được 6,48 gam Ag kết tủa. Tìm công thức cấu tạo dạng mạch hở của A.

Câu VI:

1. Khi đồng trùng hợp buta-1,3-đien và stiren, cứ n mắt xích butađien kết hợp với m mắt xích stiren tạo ra cao su buna-S. Cho cao su buna-S tác dụng với brom (tan trong dung môi CCl₄), người ta nhận thấy cứ 1,05 gam cao su đó tác dụng hết với 0,8 gam brom. Tính tỉ lệ n : m và viết công thức cấu tạo cao su buna-S nói trên (có cấu tạo không nhánh và điều hòa).

2. Thủy phân hoàn toàn 1mol hợp chất hữu cơ X trong trong dung dịch HCl thu được 1 mol ancol no Y và a mol axit hữu cơ đơn chức Z. Để trung hòa 0,3 gam Z cần 10 ml dung dịch KOH 0,5M. Đốt cháy 1 mol Y cần a mol O₂; đốt cháy 0,5 mol hiđrocacbon có công thức phân tử như gốc hiđrocacbon của Y cần 3,75 mol O₂.

a. Xác định công thức cấu tạo X, Y, Z, biết Y có mạch cacbon không phân nhánh.

b. Y₁ và Y₂ là hai đồng phân quen thuộc có trong tự nhiên của Y; Y₁ có thể tham gia phản ứng tráng bạc. Viết các công thức cấu tạo của Y₁, Y₂ ở dạng mạch hở và mạch vòng.

Câu VII:

1. Ăcquy chì là một hệ điện hóa gồm Pb, PbO₂, dung dịch H₂SO₄. Một điện cực được tạo ra từ lưới chì phủ bột chì, còn điện cực còn lại được tạo ra bằng cách phủ bột PbO₂ lên lưới kim loại. Cả hai điện cực đều được ngâm trong dung dịch H₂SO₄. Các bán phản ứng xảy ra tại mỗi điện cực khi ăcquy hoạt động là:

PbO₂ + HSO₄^- + 3H⁺ + 2e  →  PbSO₄ + 2H₂O        E⁰₁ =  +1,685V

Pb + HSO₄^- → PbSO₄ + H⁺ + 2e                              E₂ =   - 0,356V

a. Cho biết điện cực nào là anot, điện cực nào là catot trong ăcquy chì?

b. Viết phương trình hóa học của toàn bộ phản ứng xảy ra trong ăcquy chì khi nó hoạt động và  tính suất điện động tiêu chuẩn của pin.

2.  Người ta pha chế một loại dược phẩm trong gia đình theo cách đơn giản như sau: cho nước sôi vào cốc chứa NaHCO₃ rồi cho thêm dung dịch cồn iot và lắc đều, để nguội bớt sẽ được cốc thuốc dùng để chữa bệnh viêm họng loại nhẹ. Hãy viết phương trình hóa  học các phản ứng xảy ra và nêu dấu hiệu bề ngoài để nhận ra phản ứng đó.

---(Để xem nội dung đầy đủ, chi tiết của phần đáp án đề thi vui lòng xem tại online hoặc đăng nhập để tải về máy)---

Câu 1. 1. Khi cho photpho tác dụng với clo dư thu được chất A, còn khi clo thiếu thu được chất B. Hãy xác định hình dạng phân tử của A, B? Giải thích?

2. Khí C không màu khi sục qua dung dịch brom làm dung dịch đậm màu hơn, khí D không màu khi sục qua dung dịch brom làm dung dịch mất màu. Dung dịch muối natri (muối E) trong suốt khi cho thêm dung dịch H₂SO₄ loãng thấy có khí D thoát ra và dung dịch bị vẫn đục. Xác định C, D, E viết các phương trình phản ứng.

3. Khi nung hỗn hợp SiO₂ với than cốc trong Cl₂ khoảng 950⁰C thu được một chất khí X và một chất lỏng Y. Y có khả năng bốc khói trong không khí ẩm. Viết phương trình phản ứng xẩy ra và giải thích tại sao Y lại bốc khói  trong không khí ẩm.

Câu 2.

1. Hợp chất X có công thức C₁₀H₁₈O₄. Từ X thực hiện các phản ứng (theo đúng tỉ lệ mol)

(a) X + 2NaOH → X₁ + 2X₂    

(b) X₁ + H₂SO₄ → X₃ + Na₂SO₄

(c) nX₃ + nX₄ → nilon-6,6 + 2nH₂O    

(d) X₂ + X₃ → X₅ + H₂O

Xác định công thức cấu tạo các chất X₁, X₂...X₅ viết các phương trình phản ứng.

2. a. Hãy so sánh nhiệt độ sôi của phenol với anilin? Giải thích?

b. Hãy so sánh nhiệt độ sôi của catechol (o-HOC₆H₄OH) với hiđroquinon (p-HOC₆H₄OH)? Giải thích?

c. Tại sao trong dầu mỏ chủ yếu tồn tại hidrocacbon no và hidrocacbon thơm mà không tồn tại hidrocacbon không no?

d. Prisman là chất lỏng có công thức phân tử C₆H₆ điều chế được năm 1973.

* Viết công thức cấu tạo của Prisman.

* Tại sao Prisman lại là chất dễ nổ.

Câu 3.  

1. Hợp chất X có công thức phân tử C₆H₈O₄. Cho 14,4 gam X tác dụng hoàn toàn với dung dịch NaOH dư, thu được dung dịch có chứa 22,4 gam một muối. Xác định công thức cấu tạo có thể có của X.

2. Thủy phân hỗn hợp gồm 0,01 mol saccarozơ và 0,02 mol mantozơ trong môi trường axit, với hiệu suất lần lượt bằng 60% và 70% thu được dung dịch X. Trung hòa dung dịch X, thu được dung dịch Y, sau đó cho toàn bộ Y tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO₃ trong NH₃ đun nóng đến phản ứng hoàn toàn, thu được m gam Ag. Tính m.

Câu 4.

1. Cho 2,13 gam P₂O₅ tác dụng hết với V ml dung dịch NaOH 1M, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X chỉ chứa 4,48 gam muối. Tính V.

2. Ba nguyên tố A, M, X đều thuộc chu kỳ 3. Hãy xác định các chất A₁, A₂, A₃ viết các phương trình phản ứng theo sơ đồ sau:

(a) A(OH)_m  +   MX_y  →  A₁         +…

(b) A₁         +  A(OH)_m  →  A₂(tan)

(c) A₂      +   HX   →   A₁       +…

(d) A₁    +   HX   →    A₃ (tan) +…

Câu 5.

1. Hỗn hợp X gồm CuO, Al và Fe₃O₄. Cho 1,344 lít khí CO (đktc) đi qua a gam X nung nóng, sau một thời gian thu được chất rắn Y và hỗn hợp khí Z có tỉ khối so với H₂ bằng 18. Hòa tan hoàn toàn Y trong dung dịch HNO₃ loãng, dư, thu được dung dịch chứa 3,08a gam muối và sản phẩm khử chỉ có 1,344 lít hỗn hợp NO và NO₂ (đktc) có tỷ khối so vớ H₂ bằng 19. Tính a, biết khối lượng oxi trong X là 0,25a gam.

2. Hợp chất X nóng chảy ở 50⁰C và tan vô hạn trong nước. Để chuẩn độ m gam X cần dùng hết 17,22 ml dung dịch KOH 0,098M. Cho bay hơi dung dịch sau chuẩn độ thì chỉ còn lại 0,2337 gam tinh thể không màu của chất Y (không ngậm nước) có chứa các ion .

a. Xác định các chất X, Y

b. Nêu tính chất hóa học của X.

Câu 6.

1. Để xác định hàm lượng nitơ có mặt trong một mẫu thép dưới dạng nitrua N^3-, người ta hoà tan 10 gam thép  trên trong dung dịch HCl dư. Ion NH₄⁺ tạo thành được phân huỷ bằng NaOH đặc, khí NH₃ bay ra được hấp thụ hoàn toàn bằng 15 ml dung dịch H₂SO₄ nồng độ 0,01M. Lượng dư H₂SO₄ được xác định bằng một lượng dư KI và KIO₃. I₂ giải phóng ra từ phản ứng trên phản ứng hết với 16 ml dung dịch Na₂S₂O₃  nồng độ 0,014M để tạo ra I^- và S₄O₆ ^2-. Tính phần trăm khối lượng nitơ trong mẫu thép trên.

2. Dung dịch X chứa muối MHCO₃. Cho dung dịch X tác dụng với dung dịch Ba(OH)₂ dư, thu được 39,4 gam kết tủa. Mặt khác, làm khô dung dịch X thu được chất rắn khan Z. Nhiệt phân Z, thu được 21,4 gam hỗn hợp khí và hơi. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Xác định công thức phân tử và gọi tên muối trên.

Câu 7. Đốt cháy hoàn toàn chất hữu cơ A rồi hấp thụ hết sản phẩm vào 119,7 gam dung dịch Ba(OH)₂ 5% thấy có 3,94 gam kết tủa và thu được dung dịch có khối lượng 119,04 gam. Khi oxi hóa A bằng CuO nung nóng được xeton, đun nóng A với H₂SO₄ đặc ở 170⁰C được anken B. Khi oxi hóa B bằng KMnO₄ trong H₂SO₄ được hỗn hợp xeton và axit.

1. Xác định công thức phân tử của A.

2. Viết các phương trình phản ứng dưới dạng công thức cấu tạo.

Câu 8.Cho 2 anken tác dụng hoàn toàn với H₂O thu được hỗn hợp R gồm hai ancol no đơn chức mạch hở đồng đẳng kế tiếp. Chia hỗn hợp R thành hai phần bằng nhau:

- Phần 1 cho tác dụng với Na dư thu được 1,568 lit H₂.

- Phần 2 đun với H₂SO₄ đặc ở 140⁰C thu được 5,742 gam hỗn hợp 3 ete. Hiệu suất tạo ete từ ancol có khối lượng mol nhỏ hơn là 50% và hiệu suất từ ancol có khối lượng mol lớn hơn là 60%.

Hãy tính khối lượng mỗi ancol trong R.

Câu 9.  Axit xitric (có trong quả chanh): HOOC-CH₂-C(OH)(COOH)-CH₂-COOH trong nước có thể phân li theo 3 nấc tạo ra 3 ion tương ứng là X^-, X^2-, X^3-.

1. Hãy viết công thức cấu tạo của X^-, X^2-, X^3-.

2. Đun nóng axit xitric đến 176⁰C thu được axit A (C₆H₆O₆). Khử axit A tạo ra axit propan-1,2,3-tricacboxylic. Nếu tiếp tục đun nóng axit A sẽ thu được hỗn hợp gồm axit B (C₅H₆O₄, không có đồng phân hình học) và axit C (C₅H₆O₄, có đồng phân hình học); hai axit này chuyển hóa ngay thành các hợp chất mạch vòng có cùng công thức phân tử C₅H₄O₃. Viết các phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra dưới dạng công thức cấu tạo.

---(Để xem nội dung đầy đủ, chi tiết của phần đáp án đề thi vui lòng xem tại online hoặc đăng nhập để tải về máy)---

...

Trên đây là toàn bộ nội dung Bộ đề thi HSG môn Hóa học 12 năm 2020-2021 có đáp án Trường THPT Hoằng Hóa, để xem toàn thêm nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác, mời các bạn cùng quý thầy cô vui lòng đăng nhập để tải về máy. 

Chúc các em đạt điểm số thật cao trong kì thi sắp đến!

Ngoài ra các em có thể tham khảo thêm một số tài liệu cùng chuyên mục tại đây:

• Bộ 3 đề thi HSG môn Hóa vùng duyên hải và đồng bằng bắc bộ năm học 2019-2020
• Đề thi chọn HSG trường môn Hóa học 12 năm 2019-2020 Trường THPT Trường Chinh
• Đề thi chọn HSG có đáp án môn Hóa học 12 năm 2019-2020 Trường THPT Hương Thủy