[2022 – 2023] Thi học sinh giỏi lớp 12 – Hà Nam

⇒ File word đề thi, đáp án và giải chi tiết

⇒ Thời gian làm bài: 180 phút

⇒ Đề thi, đáp án và giải chi tiết:

Câu I. (3,0 điểm)

1. Nêu hiện tượng, viết phương trình hóa học xảy ra cho các thí nghiệm sau:
(Xem giải) a) Cho dung dịch Ba(HSO3)2 vào dung dịch KHSO4, khí sinh ra đem sục vào nước brom dư.
(Xem giải) b) Cho dung dịch NaAlO2 vào dung dịch NH4NO3, đem nhỏ dung dịch HCl dư vào sản phẩm thu được.

(Xem giải) 2. Xác định các chất A1, A2, A3, A4, A5, A6 là các hiđrocacbon khác nhau. Viết phương trình hóa học của các phản ứng theo sơ đồ chuyển hóa sau:

A6 → A1 → A2 → Polietilen
↑        ↓
A3 ← A4 → A5 ← C2H5OH

(Xem giải) Câu II. (1,0 điểm)
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. Xác định công thức cấu tạo thu gọn của A, B, C, D và viết các phương trình hóa học xảy ra. Biết:
+ A, B cùng loại nhóm chức, tác dụng được với dung dịch NaOH và với Na; B có đồng phân hình học.
+ C, D cùng loại nhóm chức, tác dụng được với dung dịch AgNO3 trong NH3 tạo kết tủa Ag.
+ C, D không phản ứng với dung dịch NaOH.

Câu III. (3,0 điểm)

(Xem giải) 1. Biết rằng X là hợp chất hữu cơ phổ biến trong tự nhiên, là thành phần chính tạo nên màng tế bào thực vật, tạo nên bộ khung của cây cối. Trong X, phần trăm khối lượng C, H, O lần lượt bằng 44,44%, 6,17% và 49,39%. Hãy xác định các chất X, X1, X2, X3, X4 và viết phương trình hóa học của các phản ứng thực hiện dãy chuyển hóa sau (mỗi mũi tên tương ứng với một phương trình hóa học):
X → X1 → X2 → X3 → anđehit axetic
X2 → X4 → metyl axetat

(Xem giải) 2. Cho các dung dịch sau: NaHSO4, Na2CO3, AlCl3, Fe(NO3)3, NaCl, Ca(NO3)2. Không dùng thuốc thử khác, hãy phân biệt các dung dịch trên bằng phương pháp hóa học, viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra.

Câu IV. (2,0 điểm)

(Xem giải) 1. Hãy giải thích hiện tượng sau, viết phương trình hóa học xảy ra: Ở những vùng gần các vỉa quặng pirit sắt, đất thường bị chua và chứa nhiều sắt, chủ yếu là do quá trình oxi hóa chậm pirit sắt bởi oxi không khí khi có nước (ở đây các nguyên tố bị oxi hóa đến trạng thái oxi hóa cao nhất). Để khắc phục vấn đề trên, người ta thường bón vôi (CaO) vào đất.

(Xem giải) 2. Thủy phân m gam hỗn hợp E gồm các triglixerit, thu được glixerol và hỗn hợp Y gồm C17H35COONa, C17H33COONa, C15H31COONa có tỉ lệ mol lần lượt là 5 : 2 : 2. Đốt cháy hoàn toàn Y cần vừa đủ 2,27 mol O2 thu được CO2, H2O và Na2CO3. Tính giá trị của m.

Câu V. (3,0 điểm)

(Xem giải) 1. Cho E, Z, F, T đều là các hợp chất hữu cơ no, mạch hở và thỏa mãn các phương trình sau:
(1) E + NaOH (t°) → X + Y + Z
(2) X + HCl → F + NaCl
(3) Y + HCl → T + NaCl
Biết E chỉ chứa nhóm chức este và trong phân tử có số nguyên tử cacbon bằng số nguyên tử oxi (113 < ME < 225 và MF < MZ < MT). Xác định công thức cấu tạo của các chất E, X, Y, Z, F, T và viết các phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra.

(Xem giải) 2. Dung dịch X gồm NaHCO3 0,1M và K2CO3 0,2M. Dung dịch Y gồm HCl 0,2M và NaHSO4 0,6M. Nhỏ từ từ cho đến hết 300 ml dung dịch X vào 100 ml dung dịch Y và khuấy đều, thu được V lít khí CO2 thoát ra (ở đktc) và dung dịch Z. Rót 100 ml dung dịch gồm KOH 0,6M và BaCl2 1,5M vào dung dịch Z, thu được m gam kết tủa. Biết các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn, tính giá trị của V và m.

(Xem giải) Câu VI. (2,0 điểm)
Hỗn hợp X gồm H2N-CH2-COOH (glyxin) và hai axit cacboxylic mạch hở. Chia X thành hai phần bằng nhau.
+ Phần 1: Tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ rồi cô cạn. Đốt cháy toàn bộ lượng muối sinh ra bằng một lượng oxi vừa đủ, thu được hỗn hợp khí Y gồm CO2, H2O, N2 và 10,6 gam Na2CO3. Cho toàn bộ hỗn hợp khí Y qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư, thu được 34 gam kết tủa đồng thời thấy khối lượng bình tăng thêm 20,54 gam so với ban đầu.
+ Phần 2: Tác dụng vừa đủ với 40 ml dung dịch HCl 1M. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn, coi như N2 không bị nước hấp thụ.
Xác định phần trăm khối lượng của glyxin trong hỗn hợp X.

(Xem giải) Câu VII. (2,0 điểm)
Tiến hành điện phân 2 lít dung dịch chứa NaCl xM và CuSO4 yM bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dòng điện không đổi. Quá trình điện phân được ghi theo bảng sau:

Giả sử hiệu suất quá trình điện phân đạt 100%, các khí sinh ra không tan trong nước và thể tích dung dịch không đổi.
1. Tính giá trị của x, y.
2. Tính pH của dung dịch tại thời điểm 4t.

(Xem giải) Câu VIII. (2,0 điểm)
Hỗn hợp X1 gồm Fe, FeCO3 và kim loại M (có hóa trị không đổi). Cho 14,1 gam X1 tác dụng hết với 500 ml dung dịch HNO3 xM, thu được dung dịch X2 và 4,48 lít hỗn hợp Y1 (có tỉ khối so với hiđro là 16,75) gồm hai chất khí không màu, trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí. Để trung hoà HNO3 dư có trong dung dịch X2 cần vừa đủ 200 ml dung dịch NaOH 1M, thu được dung dịch X3. Chia X3 làm hai phần bằng nhau.
+ Phần 1: Đem cô cạn thì thu được 38,3 gam hỗn hợp muối khan.
+ Phần 2: Cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thì thu được 8,025 gam kết tủa.
Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, các chất khí đều đo ở đktc, quá trình cô cạn không xảy ra phản ứng hóa học.
1. Tính giá trị của x.
2. Xác định kim loại M.

(Xem giải) Câu IX. (2,0 điểm)
X, Y, Z là ba este đều hai chức, mạch hở (trong đó X, Y đều no; Z không no chứa một liên kết đôi C=C). Đun nóng 12,08 gam hỗn hợp E chứa X, Y, Z với 168 gam dung dịch KOH 6% (vừa đủ), thu được hỗn hợp chứa m gam hai muối và hỗn hợp A gồm hai ancol hơn kém nhau một nguyên tử cacbon. Đun A với CuO dư, thu được hỗn hợp B chỉ gồm hai anđehit. Cho B tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu được 71,28 gam Ag. Mặt khác, đốt cháy 12,08 gam E cần dùng 0,46 mol O2.
1. Tính giá trị của m.
2. Xác định công thức cấu tạo và tính phần trăm khối lượng của Z trong hỗn hợp E.