Đề thi học sinh giỏi cấp trường môn Hóa học Lớp 12 - Năm học 2023-2024

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi cấp trường môn Hóa học Lớp 12 - Năm học 2023-2024

1. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI THỬ HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG ĐĂK LĂK NĂM HỌC 2023 - 2024 TRƯỜNG THPT Môn thi: HÓA HỌC LỚP 12 – THPT (Đề thi có 4 trang) Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian phát đề) Họ và tên thí sinh: . Số báo danh: . Lưu ý: Thí sinh không được sử dụng tài liệu, trừ bảng tuần hoàn các nguyên tố Hóa học và bảng tính tan Câu 1: (1 + 1,25 + 1,25 + 0,5 điểm) 1. Hoàn thành các phản ứng este hóa sau (ghi rõ điều kiện nếu có): a) axit axetic + ancol etylic ⇌ b) axit fomic + ancol etylic ⇌ c) axit axetic + ancol propylic ⇌ d) axit propionic + ancol isopropylic ⇌ 2. Cho hỗn hợp A gồm các chất: K 2O, Ca(NO3)2, NH4NO3, KHCO3 có số mol bằng nhau vào nước (dư), sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, đun nóng đến khi không còn khí thoát ra, thu được dung dịch B. Xác định chất tan và môi trường của dung dịch B. 3 3. Tính thể tích không khí cần thiết để đốt cháy 1m hỗn hợp khí có thành phần là 50% H2, 35% CH4, 8% CO, 2% C2H4 và 5% tạp chất không cháy. Cho biết không khí có 21% oxi. 4. Một nguyên tố kim loại M có bán kính nguyên tử R = 143 pm và đơn chất kết tinh theo cấu trúc lập phương tâm diện, có khối lượng riêng D = 2,7 g/cm 3. Xác định kim loại M? (Biết 1pm = 10-10cm) Câu 2: (1,5 + 1,5 + 1 điểm) 1. Một pin điện được thiết lập bởi điện cực Zn nhúng vào dung dịch Zn(NO3)2 0,1M và điện cực Ag nhúng vào dung dịch AgNO3 0,1M. Cho E0 Zn2+/Zn = - 0,76V E0 Ag+ /Ag = 0,8V a) Viết sơ đồ pin.
2. b) Viết phương trình phản ứng xảy ra khi pin hoạt động. c) Tính sức điện động của pin d) Tính nồng độ các chất khi pin hết. 2. Người ta thực hiện nung đá vôi để sản xuất vôi sống: CaCO3 (r) ⇌ CaO (r) + CO2 (k) o o o a) Tính ∆H 298, ∆S 298, ∆G 298 cho phản ứng điều chế vôi b) Dựa trên kết quả của câu a), đề nghị nền chế tạo vôi sống từ đá vôi ở nhiệt thấp hay cao ? Có nên đập nhỏ đá vôi hay không ? Vì sao ? c) Muốn điều chế CaCO3 tinh chất dùng trong kem đánh răng, người ta cho trộn lẫn hai dung dịch trong nước của CaCl2 và Na2CO3. Về phương diện nhiệt động học, có nên làm như thế hay không ? Vì sao ? Cho biết các dữ kiện sau đây: o o ∆ fH 298 Kcal/mol S 298 cal/mol.K CaCO3 −288,5 22,2 CaO −151,9 9,5 CO2 −94,0 51,0 Ca2+ −130,0 −13,2 2- CO3 −161,6 −12,7 3. Axit phtalic H2C8H4O4 là axit hai nấc có công thức: −3 −6 Và hằng số ion hóa K1 = 1,1 x 10 , K2 = 3,9 x 10 . 2− Tính nồng độ ion phtalat C8H4O4 trong: a) dung dịch axit phtalic 0,01 M b) dung dịch chứa 0,010 M axit phtalic và 0,020 M HCl. Câu 3: (1,5 + 1,5 + 4 điểm) 1. Một dung dịch chứa một vài ion trong số những ion: K+, Ag+, Al3+, Cu2+, Fe3+. Từ những kết quả thí nghiệm sau đây, hãy xác định những ion có mặt trong dung dịch ban đầu: a) Thêm dung dịch NH3, thu được kết tủa trắng trong dung dịch có màu b) Lọc ly tâm, được dung dịch có màu lam đậm c) Xử lý kết tủa bằng dung dịch NaOH, kết tủa tan hoàn toàn d) Thêm dung dịch HCl vào dung dịch thu được ở thí nghiệm b, được kết tủa trắng e) Ly tâm hỗn hợp dung dịch ở thí nghiệm (d), lấy kết tủa trắng, rửa sạch HCl dư rồi cho tác dụng với dung dịch NH3, kết tủa tan cho dung dịch không màu g) Thử dung dịch ban đầu bằng ngọn lửa, ngọn lửa có màu lam lục và không thấy tím.
3. 2. Lấy 200 ml dung dịch của hỗn hợp FeCl2 và FeCl3, thêm vào đó lượng dung dịch Na2CO3 cho đến khi ngừng kết tủa, thu được 22,3 g kết tủa. Lọc lấy kết tủa và thêm vào đó lượng dư dung dịch HCl, thu được 2,24 l khí (ở 25oC và 1 atm). Xác định nồng độ của mỗi muối trong dung dịch ban đầu. 3. Hỗn hợp A gồm bột Al và S. Cho 13,275 gam A tác dụng với 400 ml dung dịch HCl 2M thu được 8,316 lít khí H2 (27,3oC và 1 atm), trong bình sau phản ứng thu được dung dịch B. Nếu nung nóng 6,6375 gam A trong bình kín không có oxi tới nhiệt độ thích hợp được chất D. Hòa tan D trong 200 ml dung dịch HCl 2M được khí E và dung dịch F. a) Hãy tính nồng độ các chất và các ion trong dung dịch B, dung dịch F. b) Tính pH của mỗi dung dịch đó và cho biết nguyên nhân phải tạo pH thấp như vậy. c) Dẫn khí E (đã được làm khô) qua ống sứ chứa 31,5 gam bột CuO nung nóng tới nhiệt độ thích hợp (không có oxi của không khí). Phản ứng xong ta thu được chất nào ? Tính lượng mỗi chất đó. (biết trong sản phẩm: chất rắn là nguyên chất, tính theo gam; chất khí và hơi đo tại 1 atm, 100oC; khi tính số mol được lấy tới chữ số thứ 5 sau dấu phẩy). d) Rót từ từ (có khuấy đều) cho đến hết 198 ml dung dịch NaOH 10% (D = 1,1 g/ml) vào dung dịch F. Hãy nêu và giải thích hiện tượng xảy ra. Tính lượng kết tủa thu được (nhiều nhất, ít nhất). Câu 4: (1 + 1 + 1,5 + 1,5 điểm) 1. Oxi hóa etanol thu được hỗn hợp gồm anđehit axetic, axit axetic và một phần etanol không bị oxi hóa. Cần dùng những phản ứng nào để chứng minh sự có mặt của etanol, anđehit axetic, axit axetic có trong hỗn hợp. 2. A, B, C, D là những chất hữu cơ đều chứa các nguyên tố cacbon, hidro, oxi, cùng có tỷ khối so với không khí là 2,07. Cho A, B, C, D tác dụng lần lượt NaOH, Na, AgNO3 trong NH3, kết quả theo bảng sau: A B C D NaOH - - + + Na + + + - 0 AgNO3/NH3, t - + - + (Dấu (+) là có phản ứng, dấu (-) là không phản ứng) Viết công thức cấu tạo có thể có của A, B, C, D. 3. Để xà phòng hóa 17,4 gam một este no, đơn chức X cần đúng 300 ml dung dịch NaOH 0,5M. Sau phản ứng sinh ra muối Y và ancol Z. a) Xác định công thức phân tử của este X.
4. b) Trộn muối Y với vôi tôi xút, thu được một chất khí P có tỷ khối hơi so với hiđro bằng 8. Tính thể tích khí P (đktc). Viết các công thức cấu tạo có thể có của este X. c) Xác định công thức cấu tạo của X nếu cho Z là ancol bậc cao nhất. 4. a) Một số bệnh nhân phải tiếp đường (tiêm hoặc truyền dung dịch đường vào tĩnh mạch). Đó có phải là đường saccaroz ơ không ? Vì sao ? b) Có thể dùng saccảo zơ để sản xuất rượu được không ? Vì sao ? HẾT