Đề thi HSG năm 2020 môn Hóa học 12

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC QUỐC GIA AUSTRALIA NĂM 2020 MÔN HÓA HỌC 12

 

CÂU 1: Các nhà khoa học sử dụng từ chuẩn xác (accurate) và tin cậy (prescise) khi mô tả các dữ liệu trong thí nghiệm. Dữ liệu mang tính chuẩn xác là dữ kiện gần với giá trị thực. Dữ liệu tin cậy có nghĩa là dữ liệu có độ lập lại cao và liên quan đến phần lớn chữ số có nghĩa (significant figure).

Bắn đạn vào 1 tấm bia. Kết quả nào mô tả độ chuẩn xác thấp nhưng độ tin cậy cao?

           A                B.                C.                     D.

CÂU 2: Vào năm 1813, trong quá trình xử lí rong biển để điều chế muối diêm, natri nitrat, Bernard Courtois phát hiện ra Iot. Ông nhận thấy chậu kim loại dùng để chiết NaNO₃ từ tro rong biển thường bị ăn mòn rất nhanh. Để tìm hiểu nguyên nhân, ông ta cho axit sunfuric đặc vào tro. Phản ứng tỏa nhiệt làm giải phóng một làn hơi màu tím, đó là do iot thăng hoa. Điều này chứng tỏ rằng rong biển hấp thụ ion iot trong nước biển và tích trữ chúng trong lá rong. Các phản ứng xảy ra như sau:

2NaI + 2H₂SO₄ → Na­₂SO₄ + I₂ + SO₂ + 2H₂O

8NaI + 5H₂SO₄ → 4Na₂SO₄ + 4I₂ + H₂S + H₂O

Cả hai phản ứng này đều thuộc loại phản ứng: 

A. axit – bazơ.

B. axit – bazơ và tỏa nhiệt.

C. oxi hóa khử và tỏa nhiệt.

D. oxi hóa khử.

CÂU 3: Các nhà khoa học Đức và Nhật đã chế tạo thành công một nguyên tố hóa học dạng đơn nguyên tử. Họ dùng máy gia tốc hạt để bắn các nguyên tử kẽm vào các nguyên tử chì làm phá vỡ hạt nhân nguyên tử - hình thành nguyên tử ununbium – nguyên tố mang số thứ tự 112. Nó nằm bên dưới kẽm, cadimi và thủy ngân trong bảng hệ thống tuần hoàn.

Vậy nguyên tố này là

A. nguyên tố kim loại màu trắng bạc, dạng lỏng ở nhiệt độ phòng.

B. dạng rắn, mạng tinh thể cộng hóa trị, hình thành oxit dạng X₂O.

C. một kim loại rất nặng, có công thức muối clorua là MCl₂.

D. một kim loại phóng xạ, có thể tìm thấy ở dạng đơn chất trong tự nhiên.

Thông tin sau được sử dụng cho câu hỏi 4 và câu hỏi 5

Người đeo kính có thể chọn cho mình những thấu kính có thể thay đổi màu theo ánh sáng, nghĩa là các thấu kính sẽ chuyển sang màu tối khi người đeo ra ngoài sáng và sáng hơn khi đi vào bên trong kể cả khi đứng cạnh cửa sổ. Nguyên nhân là do sự biến đổi của oxazin, chất thay đổi màu theo ánh sáng, như phương trình sau:

Spiro - oxazin ⇔ Mero - oxazin

(sáng)                       (tối)

Trong vòng một phút, có 50 % oxazin thay đổi dạng tồn tại của nó, khoảng hai phút là 80% và khoảng bảy phút là hơn 99%

CÂU 4: Hình vẽ nào sau đây minh họa đúng nhất % chuyển đổi giữa dạng sáng và tối của oxazin khi một người đang đeo kính từ bên ngoài vào trong tối vài phút và sau đó lại ra ngoài. 

CÂU 5

Từ các thông tin trên, kết luận nào là đúng với thấu kính đổi màu

A. có màu tối hơn khi ở nhiệt độ thấp, sáng hơn khi ở nhiệt độ cao.

B. có tác dụng tốt như kính mát xe hơi.

C. cuối cùng là ngưng đổi màu vì sự phân hủy các phân tử oxazin.

D. sau 10 phút dưới ánh sáng mặt trời, không còn phân tử oxazin nào đổi  dạng tồn tại của nó.

CÂU 6: Dung dịch H₂SO₄ trong ắc quy xe hơi là chất điện phân. Khi ắc quy được nạp đầy, nồng độ của axit là 4,1M. Tỉ trọng kế - dụng cụ đo khối lượng riêng dung dịch - được dùng để kiểm tra quá trình nạp điện của ắc quy. Dung dịch axit H₂SO₄ 18M có khối lượng riêng là 1,8 g.mL^-1. Khối lượng riêng của dung dịch H₂SO₄ khi ắc quy được nạp điện đầy là

A. 1,61 g mL^-1

B. 1,41 g mL^-1

C. 1,18 g mL^-1

D. 0,41 g mL^-1

CÂU 7: Một sinh viên nghiên cứu một dung dịch mất nhãn và thu được kết quả sau

- Có phản ứng với dung dịch HCl, Pb(NO₃)₂, Ba(NO₃)₂, Na₂CO₃

- Không phản ứng với dung dịch H₂SO₄, AgNO₃

Anion	Cation tạo chất tan	Cation hình thành kết tủa
NO3-	Tất cả
Cl-	Phần lớn	Ag+, Pb2+
SO42-	Phần lớn	​Ba2+, Ca2+, Ag2SO4, CaSO4
CO32-	Na+, K+, NH4+	Phần lớn
OH-	Na+, K+, Ba2+	Phần lớn Ca(OH)2

Vậy dung dịch là

A. Ag₂SO₄

B. CaCl₂

C. BaCl₂

D. CuSO₄

CÂU 8: Sự ô nhiễm không khí ở các thành phố phần lớn là do các oxit nitơ như NO, NO₂ và N₂O₄. Khi đốt cháy nhiên liệu hóa thạch trong không khí, dưới ánh sáng mặt trời hoặc với ozon để chạy động cơ xe và nhà máy phát điện, các oxit nitơ được hình thành. Các phản ứng này gây ra sự biến đổi năng lượng. Nhiệt của phản ứng là sự chênh lệch giữa nhiệt tạo thành của các chất có trong phản ứng. Nhiệt tạo thành của một chất nào đó là năng lượng thu vào hay giải phóng ra khi một mol chất đó đươc tạo thành từ các đơn chất ở trạng thái chuẩn 25^oC.

Phân tử	O	O2	N2	NO	NO2	N2O4
Nhiệt tạo thành (kJ/mol)	+249	0	0	+90	+33	+9

Phản ứng nào dưới đây thu nhiệt lớn nhất?

A. N2 + O2 → 2NO                                       B. 2NO₂ → N₂O₄

C. 2NO + O2 → 2NO₂                                  D. NO₂ → NO + O

CÂU 9: Từ axit sunfonic và qua các giai đoạn điều chế phức tạp, phức chất amino etan sunfonic kẽm, Zn(C₂H₂NO₃S)₂ được tạo thành. Phức này có tác dụng trong việc chống bệnh viêm gan. Có thể tóm lược phương trình điều chế như sau:

HSO₂OH + 2Y + ZnSO₃ + 2C₂H₅OH + 2O₃ → Zn(C₂H₂NO₃S)₂ + 8H₂O

Chất Y là

A. ammoniac, NH₃

B. amonium hidroxit, NH₄OH

C. amonium nitrat, NH₄NO₃

D. axit nitric, HNO₃

CÂU 10: Do được tạo bởi các aminoaxit nên bề mặt của tóc mang điện tích âm. Khi dầu gội bám vào tóc, các chất bẩn sẽ theo chúng trôi đi. Dầu xả bám chặt vào tóc làm cho tóc suôn, mượt hơn. Cả dầu gội đầu và dầu xả đều được cấu tạo bởi “đầu ưa nước” và “đầu kị nước”

Sự kết hợp nào dưới đây sẽ làm cho dầu gội và dầu xả hoạt động tốt nhất

	A.	B.	C.	D.
Dầu gội
Dầu xả

Thông tin sau dùng để trả lời câu 11 và câu 12:

Hằng số cân bằng K_sp – tính từ nồng độ các ion sản phẩm hiện diện trong dung dịch bão hòa, được dùng để đánh giá khả năng tan sản phẩm. Ví dụ, dung dịch Ag₂CrO₄ bão hòa có nồng độ 6,69 x 10^-5M. Trong dung dịch bão hòa,  [Ag⁺] = 1,34 x 10^-4M (2 x 6,69 x 10^-5 M) và [CrO₄^2-] = 6,69 x 10^-5 M.  Hằng số K_sp được tính bằng, K_sp(Ag₂CrO₄) = [Ag⁺]² x [CrO₄^2-]  và có giá trị là 1,2 x  10^-12. Giá trị này phù hợp với độ tan của Ag₂CrO₄ là 0,022 g trong 1 lít nước.

Hằng số Ksp của một số chất
Chất	Ksp	Chất	Ksp
CaCO3	4.5 x 10-9	MgCO3	5.1 x 10-5
CaF2	3.9 x 10-11	MgF2	1.00 x 10-8

CÂU 11: Người ta dễ dàng phát hiện ion cacbonat trong dung dịch bằng cách thêm CaCl₂ vào dung dịch và quan sát sự hình thành kết tủa CaCO₃. Nếu ion CO₃^2- có nồng độ là 0,0001M thì nồng độ CaCl₂ tối thiểu là bao nhiêu để có kết tủa CaCO₃?

A. 1.0 x 10^-4 M                                  B.  7.5 x 10^-4M           

C. 4.5 x 10^-5M                                   D.6.7 x 10^-5 M

CÂU 12: Khi cho bốc hơi nước ngầm chảy trong các hang động, các tinh thể khoáng chất được hình thành. Nếu cho bốc hơi nước giàu các ion canxi, magie, flo và cacbonat thì hai loại tinh thể khoáng nào được hình thành trước?

	A.	B.	C.	D.
Tinh thể khoáng thứ nhất	CaF2	CaF2	CaCO3	CaCO3
Tinh thể khoáng thứ hai	CaCO3	MgCO3	CaF2	MgF2

CÂU 13: Tơ nhện là một trong những loại tơ rất dai, và nếu gia cố tơ với kim loại thì sẽ tăng độ bền lên 10 lần.  Các nhà khoa học phát hiện xương hàm cứng, vuốt và kim độc của côn trùng được tạo thành từ vật liệu giống như tơ được gia cố với ion kim loại.  Họ cũng thấy rằng khi bắn tia hợp chất ion của titan vào tơ, độ chắc và độ dai của tơ cũng tăng đáng kể. Một trong những ứng dụng đáng chú ý của kĩ thuật này là sự chế tạo ra gân nhân tạo từ sự kết hợp của collagen với kim loại. 

Gia cố kim loại vào tơ sẽ làm tăng độ chắc của tơ chủ yếu là vì:

A. có thêm nhiều liên kết Van der Waals được tạo thành giữa những amino axit trong tơ.

B.  liên kết hidro giữa cácc sợi polime được thay thế bằng liên kết ion.

C.  kim loại phản ứng với protein của tơ  nhện tạo thêm nhiều liên kết ngang giữa các sợi polime.

D. do kim loại co độ âm điện thấp, sẽ phân bố gần các nguyên tử của polime, làm tăng lực hút.

...

Trên đây chỉ trích một phần câu hỏi trong tài liệu Đề thi HSG năm 2020 môn Hóa học 12. Để xem toàn bộ nội dung các em vui lòng đăng nhập vào trang Chúng tôi.net và tải về máy tính.

Hy vọng bộ đề này giúp các em học sinh lớp 12 ôn tập tốt và đạt thành tích cao nhất trong kì thi sắp tới.

Chúc các em học tốt!