[2021 – 2022] Thi học sinh giỏi lớp 12 – Bà Rịa Vũng Tàu

Câu 1 (4 điểm).

1.1. Có 5 ống nghiệm, mỗi ống nghiệm chứa 1 trong các dụng dịch sau: NaHSO4; Ba(HCO3)2; Ba(OH)2; KHCO3, Na2SO4. Người ta đánh số ngẫu nhiên từng ống nghiệm là X1, X2, X3, X4, Xs và tiến hành thí nghiệm cho kết quả như sau:
– Cho dung dịch X1 vào dung dịch X2 thấy vừa tạo kết tủa trắng, vừa có khí thoát ra.
– Cho dung dịch X2 vào các dung dịch X3, X4 đều có kết tủa.
– Cho dung dịch X vào dung dịch X5 có kết tủa.
Xác định các dung dịch X1, X2, X3, X4, X5? Viết phương trình phản ứng xảy ra.

1.2. Đốt cháy hoàn toàn 4,4 gam sunfua của kim loại M (công thức MS) trong oxi dư. Chất rắn sau phản ứng đem hòa tan trong một lượng vừa đủ dung dịch HNO3 37,8% thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch thu được là 41,72%. Khi làm lạnh dung dịch này thì thoát ra 8,08 gam muối rắn X. Lọc tách muối rắn X, thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch là 34,7%. Xác định công thức của muối rắn X.

Câu 2 (4 điểm).

2.1. Các chất A, B, C, D đều mạch hở, có cùng công thức phân tử (C2H3O)n, là những hợp chất hữu cơ chỉ chứa một loại nhóm chức. Số nguyên tử cacbon nhỏ hơn 6. Biết:
– A, B cùng chức, tác dụng được với dung dịch NaOH và với Na kim loại, B có đồng phân hình học.
– C, D cùng chức, tác dụng được với dung dịch AgNO3 trong NH3 cho Ag kim loại.
– C, D không phản ứng với dung dịch NaOH.
Xác định công thức cấu tạo thu gọn của A, B, C, D và viết các phương trình hóa học xảy ra.

2.2. Hỗn hợp X chứa bốn hidrocacbon đều mạch hở và có công thức dạng CnH4 (n< 4). Đốt cháy 11,92 gam X với oxi vừa đủ thu được 0,86 mol CO2. Trộn 11,92 gam X với 0,24 mol H2, sau đó nung một thời gian (xúc tác Ni) thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với He bằng 62/9. Dẫn Y lần lượt qua bình 1 đựng dung dịch AgNO3/NH3 dư thu được m gam kết tủa, bình 2 chứa dung dịch brom dư thấy lượng brom phản ứng là 20,8 gam. Tính giá trị của m.

Câu 3 (4 điểm).

3.1. Cho vào bát sứ nhỏ khoảng 1 gam mỡ (hoặc dầu thực vật) và 2 – 2,5 ml dung dịch NaOH 40%. Đun hỗn hợp sôi nhẹ và liên tục khuấy đều bằng đũa thủy tinh. Thỉnh thoảng thêm vài giọt nước cất để giữ cho thể tích của hỗn hợp không đổi. Sau 9 – 10 phút, rót thêm vào hỗn hợp 4 – 5 ml dung dịch NaCl bão hòa nóng, khuấy nhẹ. Để nguội và quan sát. Viết phương trình hóa học xảy ra? Nêu hiện tượng quan sát được? và giải thích vai trò của dung dịch NaCl bão hòa.

3.2. Chất hữu cơ X mạch hở, chỉ chứa một loại nhóm chức có công thức phân tử C4H6O4. Khi đun X với dung dịch HCl loãng thu được 2 chất hữu cơ Y và Z (MY < MZ) đều có phản ứng tráng gương. Xác định công thức cấu tạo thu gọn của X, Y, Z và viết các phương trình hóa học minh họa.

3.3. Cho m gam hỗn hợp X gồm 3 este đơn chức, mạch hở tác dụng với lượng vừa đủ dung dịch KOH đun nóng, sau phản ứng thu được dung dịch Y. Làm bay hơi Y thu được 85,3 gam hỗn hợp Z gồm 3 muối và phần hơi chứa 26,4 gam hai ancol là đồng đẳng kế tiếp nhau. Đốt cháy toàn bộ hỗn hợp X thu được 0,425 mol K2CO3, 1,625 mol CO2 và 0,975 mol H2O.
a/ Tìm công thức cấu tạo các este.
b/ Từ nhôm cacbua và các chất vô cơ có đủ hãy viết các phương trình phản ứng điều chế este có phân tử khối nhỏ nhất.

Câu 4.(4 điểm)

4.1. Tiến hành thí nghiệm theo các bước
Bước 1: Nhỏ vài giọt anilin vào ống nghiệm chứa 5 ml nước cất, lắc đều
Bước 2: Nhỏ tiếp dung dịch HCl đặc vừa đủ vào ống nghiệm
Bước 3: Cho tiếp lượng vừa đủ dung dịch NaOH loãng và đun nóng
a/ Nêu hiện tượng ở mỗi bước, có giải thích.
b/ Nhúng quỳ tím vào dung dịch thu được sau mỗi bước, quỳ tím thay đổi như thế nào (có giải thích)?

4.2. Cho các phương trình phản ứng sau:
C9H22O4N2 (A) + NaOH → (B) + (C) + (G) + (X);
(B) + 2HCl → (D) + (Z); (E) + HCl → (D);
(E) → Tơ nilon-6 + (X); (C) + HCl → (I) + (Z);
(I) + (F) → este có mùi chuối chín + (X)
Xác định công thức cấu tạo của A, B, C, F.

4.3. Hỗn hợp X gồm gly-lys và 0,03 mol amino axit Y mạch hở. Cho X tác dụng với dung dịch gồm 0,05 mol NaOH và 0,02 mol KOH đun nóng, thu được dung dịch Z. Dung dịch Z tác dụng vừa đủ với 80 ml dung dịch gồm HCl 1M và H2SO4 0,5M, thu được dung dịch T chứa 15,29 gam chất tan đều là muối.
a/ Tìm công thức cấu tạo của Y.
b/ Đốt cháy hoàn toàn lượng hỗn hợp X trên thu được hỗn hợp khí E. Dẫn hỗn hợp khí E vào 200 ml dung dịch Ca(OH)2 1M, sau phản ứng thu được dung dịch F. Hãy cho biết khối lượng dung dịch F tăng hay giảm so với khối lượng dung dịch Ca(OH)2 ban đầu?

Câu 5. (4 điểm)

5.1. Thân tàu biển được chế tạo bằng gang thép. Gang thép là hợp kim của sắt, cacbon và một số nguyên tố khác. Đi lại trên biển, thân tàu tiếp xúc thường xuyên với nước biển nên sắt bị ăn mòn, gây hư hỏng, thiệt hại về mặt kinh tế. Hãy nêu hai phương pháp bảo vệ thân tàu để hạn chế sự ăn mòn của vỏ tàu khi đi trên biển và giải thích?

5.2. Tách riêng từng kim loại ra khỏi hỗn hợp gồm Ag, Fe, Cu (sao cho lượng kim loại thay đổi không đáng kể và phương pháp sử dụng không được trùng lập) và viết các phương trình phản ứng xảy ra.

5.3. Cho m gam X gồm Mg, Fe tác dụng hết với dung dịch HNO3 thu được dung dịch A chỉ chứa các muối và 1,792 lít ĐKTC hỗn hợp X gồm N2, NO, N2O, NO2 trong đó N2 và NO2 có % thể tích bằng nhau có tỉ khối của Z so với heli bằng 8,375 (không còn sản phẩm khử nào khác). Điện phân dung dịch A đến khi catot bắt đầu có kim loại bám thì dùng điện phân, thể tích khí thu được ở anot 0,224 lít đktc. Nếu cho m gam X vào dung dịch E chứa FeCl3 0,8M và CuCl2 0,6M thì thu được dung dịch Y và 7,52 gam rắn gồm 2 kim loại. Cho dung dịch AgNO3 dư vào Y thu được 29,07 gam kết tủa.
a/ Tính m?
b/ Nhúng thanh Mg vào dung dịch E, sau một thời gian lấy thanh Mg ra cân lại thì thấy khối lượng tăng thêm 1,2 gam. Tính khối lượng Mg đã phản ứng?