[2019 – 2020] Thi học sinh giỏi lớp 12 – Bà Rịa Vũng Tàu

Câu 1 (4 điểm).

1.1. Mô tả hiện tượng, viết phương trình phản ứng xảy ra (nếu có) cho mỗi thí nghiệm sau:
a) Nhỏ từ từ dung dịch KOH đến dư vào dung dịch AlCl3.
b) Cho lượng dư dung dịch Ba(OH)2 tác dụng với dung dịch NaHCO3.
c) Cho bột Cu vào ống nghiệm chứa hỗn hợp dung dịch H2SO4 và KNO3.
d) Trộn lẫn hai dung dịch Na3PO4 với dung dịch KH2PO4.

1.2. Trình bày phương pháp hóa học để phân biệt năm bình (không dán nhãn) lần lượt chứa năm khí riêng biệt sau: NO, NH3, CO2, CO, N2.

1.3. Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp bột A gồm Zn và Mg (tỉ lệ mol lần lượt là 2:5) trong dung dịch HNO3 loãng thu được 2,24 lít (đktc) hỗn hợp khí X và dung dịch Y. Cô cạn cẩn thận dung dịch Y thu được 4,632m gam hỗn hợp muối khan Z. Biết hỗn hợp khí X gồm NO và N2O, tỉ khối hơi của X so với khí heli là 8,20.
a) Tính m và xác định thành phần phần trăm khối lượng của mỗi muối trong hỗn hợp Z.
b) Cho lượng dư dung dịch KOH phản ứng hoàn toàn với dung dịch Y trên, tính số mol KOH đã phản ứng, biết HNO3 lấy dư 20% so với lượng đã phản ứng với hỗn hợp A trên.

Câu 2 (4 điểm).

2.1. Trong một bính kín chứa hỗn hợp khí X gồm một anken và hiđro (có bột Ni xúc tác) tỉ khối hơi của X so với khí H2 là 5. Đun nóng bình khí đến khi ứng hoàn toàn thu được hỗn hợp Y có tỉ khối so với H2 là 6,25.
a) Lập công thức phân tử, viết công thức cấu tạo của anken trên.
b) Tính phần trăm khối lượng các khí trong hỗn hợp Y.

2.2. Hidrocacbon mạch hở A là chất khí ở điều kiện thường, khi đốt cháy hoàn toàn chất A, cứ dùng hết 5 thể tích khí oxi thì sinh ra 4 thể tích khí CO2 (các chất khí đo cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất). Cho 0,05 mol khí A tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 dư thu được m gam kết tủa màu vàng. Xác định công thức cấu tạo của A, viết phương trình phản ứng và tính m?

2.3. Hợp chất X có công thức phân tử C7H6O3 có những tính chất sau:
• Tác dụng với dung dịch NaHCO3 tạo chất ra Y có công thức C7H5O3Na;
• Tác dụng với anhiđrit axetic tạo chất Z có công thức C9H8O4 (chất Z tác dụng được với NaHCO3);
• Tác dụng với metanol (xúc tác H2SO4 đặc) tạo ra chất T có công thức C8H8O3. Chất T có khả năng tác dụng với dung dịch NaOH theo tỉ lệ mol 1 : 2.
Xác định công thức cấu tạo các chất X, Y, Z, T. Viết các phương trình hóa học xảy ra (ghi điều kiện phản ứng nếu có), biết các nhóm chức trong X có khả năng tạo liên kết hiđro nội phân tử.

Câu 3 (4 điểm).

3.1. Hiện tượng ăn mòn kim loại gây thiệt hại to lớn về mặt kinh tế trên toàn cầu. Hãy trình bày các quá trình oxi hóa khử trong phản ứng ăn mòn điện hóa trên bề mặt một vật làm bằng gang để trong không khí ẩm một thời gian dài (gang là hợp kim Fe – C).

3.2. Cho m gam bột Fe tan hết trong 200ml dung dịch HCl 1,2M thu được V1 lít khí H2 và dung dịch A. Thêm tiếp dung dịch AgNO3 dư vào dung dịch A thu được V2 lít khí NO, (m+32,12) gam kết tủa và dung dịch B chỉ chứa các muối nitrat (biết rằng các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn, NO là sản phẩm khử duy nhất của gốc nitrat, thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn). Tính m, V1, V2.

3.3. Điện phân 100ml dung dịch hỗn hợp hai muối CuSO4 aM và KCl bM đến khi nước bắt đầu điện phân đồng thời ở cả hai điện cực thì dừng lại, thu được dung dịch A và 2,688 lít hỗn hợp khí (đktc). Biết rằng, dung dịch A tác dụng vừa đủ với 100ml dung dịch KHCO3 0,8M. Xác định a, b?

Câu 4 (4 điểm).

4.1. X là một triglixerit. Đốt cháy hoàn toàn m gam X cần dùng vừa đúng 90,16 lít O2, thu được H2O và 63,84 lít CO2. Mặt khác, khi cho m gam X tác dụng với dung dịch brom dư thì có 16,0 gam Brom tham gia phản ứng. Các thể tích khí đều đo ở điều kiện tiêu chuẩn.
a) Xác định công thức phân tử của X.
b) Đun nóng m gam X trên với 100 ml dung dịch gồm KOH 1,2M và NaOH 0,8M đến khi phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch Y. Cô cạn hoàn toàn dung dịch Y, thu được p gam chất rắn khan. Tính giá trị của p.

4.2. X, Y, Z là ba axit cacboxylic đơn chức cùng dãy đồng đẳng (MX < MY < MZ), T là este tạo bởi X, Y, Z với một ancol no, ba chức, mạch hở E. Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp M gồm X, Y, Z, T (trong đó Y và Z có cùng số mol) bằng 23,52 lít O2 (vừa đủ), thu được 22,4 lít CO2 và 16,2 gam H2O. Các thể tích khí đều đo ở đktc. Mặt khác, đun nóng m gam M với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 21,6 gam Ag. Xác định công thức phân tử của este T và tính phần trăm khối lượng của T trong hỗn hợp M.

Câu 5 (4 điểm).

5.1. Hỗn hợp X chứa chất A (C5H16O3N2) và chất B (C4H12O4N2) tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ, đun nóng cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn rồi cô cạn thu được m gam hỗn hợp Y gồm 2 muối D và E (MD < ME) và 4,48 lít (đktc) hỗn hợp Z gồm 2 amin bậc 1 (no, đơn chức, đồng đẳng kế tiếp) có tỉ khối so với H2 bằng 18,3. Tính khối lượng của mỗi muối trong hỗn hợp Y.

5.2. Cao su buna-N được tạo ra do phản ứng đồng trùng hợp giữa buta-1,3-đien với acrylonitrin (CH2=CH–CN). Đốt cháy hoàn toàn cao su buna-N với lượng không khí vừa đủ, sau đó đưa hỗn hợp sau phản ứng về 136,5oC thu được hỗn hợp khí và hơi Y chứa 14,41% CO2 về thể tích. Tỷ lệ số mắt xích giữa buta-1,3-đien và acrylonitrin trong loại cao su buna-N trên.

5.3. Hỗn hợp E gồm X, Y và Z là 3 peptit đều mạch hở (MX > MY > MZ). Đốt cháy 1,0 mol X hoặc Y hoặc Z đều thu được số mol CO2 lớn hơn số mol H2O là 1,0 mol. Nếu đun nóng 69,8 gam hỗn hợp chứa X, Y và 0,16 mol Z với dung dịch NaOH vừa đủ thu được dung dịch chứa 101,04 gam hai muối của alanin và valin. Biết nX < nY. Phần trăm khối lượng của X trong E