[2023 – 2024] Thi học sinh giỏi lớp 12 – Hải Dương

⇒ 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 1 (2,0 điểm)

(Xem giải) 1. Cho sơ đồ phản ứng sau:
(1) A + D (t°) → E;
(2) A + B (t°) → F
(3) F + KMnO4 + H2O → G + H + X;
(4) E + KMnO4 + X → A + G + H + H2O;
(5) E + F → A + H2O;
(6) M + KMnO4 + X → G + Cl2 + H + H2O;
Biết A, B, D, E, F, G, H, X, M là kí hiệu của các chất khác nhau, trong đó A, B, D là các đơn chất của các nguyên tố chỉ thuộc chu kì 1, 2 hoặc 3. Chất A ở điều kiện thường là chất rắn có màu vàng. Phân tử G có 7 nguyên tử.
Xác định các chất A, B, D, E, F, G, H, X, M và hoàn thành các phương trình phản ứng.

(Xem giải) 2. Có 6 dung dịch riêng biệt đựng trong 6 lọ mất nhãn gồm: NH4HCO3, KHSO4, Ba(OH)2, Na2SO4, (NH4)2CO3 và NaHCO3. Chỉ được dùng thêm một thuốc thử là dung dịch Ba(HCO3)2, hãy nêu cách phân biệt từng dung dịch. Viết phương trình phản ứng xảy ra.

Câu 2 (2,0 điểm)

(Xem giải) 1. Cho biết:
– Chất khí X hơi nhẹ hơn không khí, không màu, là chất khí rất độc, là nguyên nhân chính gây ra chết người khi xảy ra cháy.
– Chất Y là khí nhẹ nhất trong tự nhiên, đang được nghiên cứu để sử dụng làm nhiên liệu sạch.
– Chất Z không màu, mùi khai, xốc, nhẹ hơn không khí.
a. Viết công thức hóa học của các chất X, Y, Z.
b. Nêu hiện tượng, viết phương trình phản ứng xảy ra khi tiến hành các thí nghiệm sau:
– Thí nghiệm 1: Dẫn từ từ khí X qua ống sứ đựng CuO, nung nóng.
– Thí nghiệm 2: Sục từ từ khí Z vào dung dịch FeCl3.
c. Hãy giải thích vì sao khí Y đang được nghiên cứu để thay thế các nhiên liệu hoá thạch như than, dầu mỏ…

(Xem giải) 2. Cho 4,16 gam hỗn hợp A gồm M2O, MOH, M2CO3 (M là kim loại nhóm IA) tác dụng vừa đủ với 98,0 gam dung dịch H2SO4 10%, sau phản ứng thu được 448 mL khí CO2 và dung dịch B chỉ chứa một muối duy nhất. Dung dịch B có nồng độ phần trăm 11,848%.
a. Xác định kim loại M.
b. Tính % khối lượng của các chất có trong hỗn hợp A.

Câu 3 (2,0 điểm)

(Xem giải) 1. Hợp chất A có công thức phân tử C9H8. A có khả năng phản ứng tạo kết tủa với dung dịch AgNO3 trong NH3 và phản ứng với brom dư trong CCl4 theo tỷ lệ mol 1 : 2. Đun nóng A với dung dịch KMnO4 tới khi hết màu tím, rồi thêm lượng dư dung dịch HCl đặc vào hỗn hợp sau phản ứng thấy sản phẩm có axit benzoic, khí CO2 và Cl2. Xác định công thức cấu tạo của A (có giải thích) và viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra.

(Xem giải) 2. Ba hợp chất hữu cơ X, Y, Z đơn chức, mạch hở có công thức phân tử tương ứng lần lượt là: C3H6O, C3H4O, C3H4O2, có các tính chất sau:
– X và Y không tác dụng với Na, khi tác dụng với H2 dư (xúc tác Ni, t0) tạo ra cùng một sản phẩm.
– X có đồng phân X’ khi bị oxi hóa thì X’ tạo ra Y.
– Z có đồng phân Z’ cũng đơn chức, khi oxi hóa Y thu được Z’.
a. Xác định công thức cấu tạo của X, X’, Y, Z, Z’ và viết phương trình phản ứng xảy ra.
b. Phân biệt các dung dịch loãng của từng chất X’, Y, Z’ đựng trong lọ riêng biệt mất nhãn.

Câu 4 (2,0 điểm)

(Xem giải) 1. Chất hữu cơ X có công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất. Đốt cháy hoàn toàn m gam X cần vừa đủ 7,168 lít khí O2 thu được sản phẩm cháy chỉ gồm CO2 và nước có tổng số mol là 0,44 mol. Hấp thụ hết sản phẩm cháy vào 200 ml dung dịch Ba(OH)2 0,95 M thu được kết tủa và dung dịch A. Khối lượng dung dịch A giảm 4,50 gam so với khối lượng dung dịch Ba(OH)2 ban đầu.
a. Lập công thức phân tử của X?
b. Chia một lượng chất X thành hai phần bằng nhau:
– Phần 1 tác dụng với Na dư thu được b mol khí H2.
– Để phản ứng vừa đủ với phần 2 cần 100 ml dung dịch NaOH 10b M.
Lập luận để xác định cấu tạo của X, gọi tên X và viết phương trình phản ứng xảy ra?

(Xem giải) 2. X, Y là hai ancol đơn chức, thuộc cùng dãy đồng đẳng, MX < MY; Z là axit cacboxylic có mạch cacbon không phân nhánh, T là este mạch hở tạo bởi X, Y và Z. Biết Z, T là các hợp chất hữu cơ chỉ có một loại nhóm chức. Hỗn hợp A gồm X, Y, Z, T. Tiến hành các thí nghiệm sau:
– Thí nghiệm 1: Cho 10,55 gam hỗn hợp A tác dụng với dung dịch NaHCO3 vừa đủ thu được 1,12 Lit khí CO2 và dung dịch B. Cô cạn dung dịch B thu được 4,35 gam chất rắn khan.
– Thí nghiệm 2: Cho 10,55 gam hỗn hợp A tác dụng với Na dư thu được 1,12 Lit khí H2.
– Thí nghiệm 3: Cho 10,55 gam hỗn hợp A tác dụng với 120 mL dung dịch NaOH 1,0M, đun nóng (biết lượng NaOH dùng dư 20% so với lượng phản ứng). Sau khi phản ứng hoàn toàn, làm bay hơi dung dịch sau phản ứng thu được hỗn hợp C gồm các ancol X, Y và m gam chất rắn khan E. Oxi hoá hỗn hợp C bằng CuO để chuyển hoá hoàn toàn hai ancol thành hỗn hợp D gồm hai anđehit (hiệu suất 100%, chỉ xảy ra phản ứng oxi hoá ancol thành andehit). Cho toàn bộ hỗn hợp D tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3 đun nóng thu được 29,7 gam bạc.
a. Xác định công thức cấu tạo và tính phần trăm về khối lượng của các chất trong hỗn hợp A.
b. Tính giá trị m.

Câu 5 (2,0 điểm)

(Xem giải) 1. Đun nóng 0,2 mol hỗn hợp X gồm một este đơn chức A và một este hai chức B với dung dịch NaOH vừa đủ, làm bay hơi dung dịch sau phản ứng thu được sản phẩm hữu cơ chỉ gồm một ancol Y duy nhất và 24,52 gam hỗn hợp muối khan Z. Cho toàn bộ Y vào bình đựng Na dư, sau phản ứng thấy khối lượng bình tăng 9,0 gam. Đốt cháy hoàn toàn 24,52 gam hỗn hợp muối Z cần dùng vừa đủ 0,52 mol O2, thu được Na2CO3 và 24,2 gam hỗn hợp gồm CO2, H2O. Tìm công thức cấu tạo, tính % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X.

(Xem giải) 2. Cho 43,04 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4 và một kim loại M vào 200 mL dung dịch A gồm HNO3 1,0M và H2SO4 2,5M loãng, khuấy kĩ đến phản ứng hoàn toàn chỉ thu được khí NO (là sản phẩm khử duy nhất của NO3-); dung dịch Y (chỉ chứa các muối) và chất rắn chỉ có 3,84 gam kim loại M. Cho dung dịch NaOH dư vào ½ dung dịch Y, lọc thu và nung kết tủa đến khối lượng không đổi thu được chất rắn Z. Dẫn từ từ khí H2 dư qua Z nung nóng thu được 16,4 gam chất rắn T chỉ có kim loại.
a. Xác định kim loại M và tính phần trăm về khối lượng của mỗi chất trong hỗn hợp X ban đầu, biết hoá trị của M không đổi trong các phản ứng.
b. Cho từ từ V mL dung dịch B gồm NaOH 2,4M và BaCl2 1,0M vào ½ dung dịch Y thu được kết tủa C. Tính giá trị nhỏ nhất của V để khối lượng kết tủa C đạt lớn nhất.