Đề thi hsg lớp 12 môn hóa tỉnh Hà Nam năm 2021

Đề thi hsg lớp 12 môn hóa tỉnh Hà Nam năm 2021

 

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

HÀ NAM

ĐỀ CHÍNH THỨC

(Đề thi gồm 02 trang)

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT

NĂM HỌC: 2020 – 2021

Môn: HÓA HỌC – LỚP 12

Thời gian làm bài: 180 phút

Cho: H=1; O=16; S=32; Ba=137; Ag=108; Na=23; K=19; C=12; Mg=24; Fe=56; Cu=64; N=14.

Câu 1. (2,0 điểm)

1. Trong công nghiệp, NaOH được điều chế bằng cách điện phân dung dịch NaCl với điện cực trơ, màng ngăn điện cực xốp.

a) Có những quá trình nào xảy ra ở mỗi điện cực? Giải thích vai trò của màng ngăn điện cực.

b) Nếu anot được làm bằng Fe thì có hiện tượng gì xảy ra? Giải thích?

c) NaOH thu được có lẫn NaCl, làm thế nào để thu được NaOH tinh khiết?

2. Cho hỗn hợp X gồm K2CO3, BaCO3, Ba(HCO3)2 vào nước khuấy đều để các chất tan tan hết, được dung dịch Y và phần không tan Z. Chia Y làm 2 phần, phần 1 trộn với dung dịch HCl dư, phần 2 trộn với dung dịch KOH dư. Viết các phương trình hóa học xảy ra dưới dạng phân tử.

Câu 2. (2,0 điểm)

Cho hỗn hợp (A) gồm các chất CaCO3, MgCO3, Na2CO3, K2CO3, trong đó Na2CO3 và K2CO3 lần lượt chiếm a% và b% theo khối lượng của (A), biết trong điều kiện của thí nghiệm khi nung (A) chỉ có phản ứng phân hủy của CaCO3, MgCO3. Nung (A) một thời gian thu được chất rắn (B) có khối lượng bằng 80% khối lượng của (A) trước khi nung, để hòa tan vừa hết 10 gam (B) cần 150ml dung dịch HCl 2M. Nung (A) đến khối lượng không đổi thu được chất rắn (C).

1. Viết các phản ứng đã xảy ra.

2. Lập biểu thức tính phần trăm khối lượng của (C) so với (A) theo a và b.

Câu 3. (2,0 điểm)

1. Mật ong để lâu thường có những hạt rắn xuất hiện ở đáy chai, nếm thấy có vị ngọt. Đó là hiện tượng gì? Giải thích? Chất tạo nên vị ngọt có phải đường kính hay không? Nếu không, đó là chất gì?

2. Vì sao với cùng một khối lượng gạo như nhau nhưng khi nấu cơm nếp lại cần ít nước hơn so với khi nấu cơm tẻ, mà cơm nếp lại dẻo hơn cơm tẻ?

3. Sục khí H2S vào dung dịch chứa CuCl2, FeCl3, AlCl3, NH4Cl (mỗi chất có nồng độ 0,1M) tới dư thu được kết tủa A và dung dịch B. Tiếp tục sục từ từ NH3 đến dư vào dung dịch B. Viết phương trình hóa học của các phản ứng (có thể xảy ra) dưới dạng ion rút gọn.

Câu 4. (2,0 điểm)

Cho hai chất hữu cơ X, Y (đơn chức, mạch hở, đều chứa C, H, O và phân tử đều chứa 53,33% oxi về khối lượng). Biết MX > MYX, Y đều tan được trong nước.

1. Xác định X, Y biết nhiệt độ sôi của X 118oC, của Y19oC.

2. Viết phương trình phản ứng theo sơ đồ sau:

XX1X2X3X4X5X6X7X

Biết X7 là hợp chất hữu cơ chứa 4 nguyên tố và có liên kết ion, X2, X3, X4 là hidrocacbon.

Câu 5. (2,0 điểm)

Cho 30,4 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4, FeCO3 và Fe(OH)2 vào dung dịch HCl loãng dư, thu được a mol khí CO2 và dung dịch chứa 43,48 gam muối. Mặt khác hòa tan hết 30,4 gam X trên trong dung dịch chứa Fe(NO3)3 và 1,16 mol HCl, kết thúc phản ứng thu được dung dịch Y. Dung dịch Y hòa tan tối đa 13,72 gam bột Fe. Nếu cho 840 ml dung dịch NaOH 1,5 M vào Y (thấy NaOH phản ứng hết), thu được 40,66 gam kết tủa. Biết khí NO là sản phẩm khử duy nhất của trong cả quá trình. Tính a.

Câu 6. (2,0 điểm)

Hỗn hợp E gồm chất X (CnH2n+2N2O6) và chất Y (CmH2m+6N2O3) có tỉ lệ mol tương ứng 5:6. Đốt cháy hoàn toàn a gam E cần vừa đủ 0,925 mol O2, thu được 0,93 mol H2O. Mặt khác, cho a gam E tác dụng vừa đủ với dung dịch KOH, cô cạn dung dịch sau phản ứng, thu được một ancol Z; một amin T đơn chức ở thể khí và m gam hỗn hợp muối khan gồm ba muối (trong đó có muối của axit cacboxylic đa chức và muối của amino axit). Biết Z và T có số nguyên tử cacbon khác nhau. Tính giá trị của m.

Câu 7. (2,0 điểm)

Hòa tan hết 25,12 gam hỗn hợp rắn X gồm Fe3O4, Fe2O3 và Cu trong dung dịch chứa 0,9 mol HCl (dùng dư), thu được dung dịch Y có chứa 19,5 gam FeCl3. Tiến hành điện phân dung dịch Y bằng điện cực trơ đến khi ở catot bắt đầu có khí thoát ra thì dừng điện phân, thấy khối lượng dung dịch giảm 11,01 gam. Cho dung dịch AgNO3 dư vào dung dịch sau điện phân, kết thúc phản ứng thấy khí NO thoát ra (sản phẩm khử duy nhất); đồng thời thu được m gam kết tủa. Tính m.

Câu 8. (2,0 điểm)

Hỗn hợp X gồm 3 este đều mạch hở và không phân nhánh (không chứa nhóm chức khác). Thủy phân hoàn toàn 22,1 gam X cần dùng 300 ml dung dịch NaOH 1M thu được hỗn hợp Y chứa 3 ancol đều no và hỗn hợp muối. Lấy toàn bộ hỗn hợp muối này đun nóng với vôi tôi xút thu được duy nhất một hidrocacbon đơn giản nhất có thể tích là 6,272 lít (đktc). Mặt khác đốt cháy 22,1 gam X cần dùng 1,025 mol O2 (đktc). Xác định công thức cấu tạo các este trong X, gọi tên và tính phần trăm khối lượng của các ancol có trong hỗn hợp Y?

Câu 9. (2,0 điểm)

1. Nhỏ từ từ dung dịch Ba(OH)2 vào ống nghiệm chứa dung dịch HCl và a mol Al2(SO4)3. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc khối lượng kết tủa theo thể tích dung dịch Ba(OH)2 như sau:

Tính giá trị của x.

2. Dung dịch X gồm NaOH x mol/l và Ba(OH)2 y mol/l và dung dịch Y gồm NaOH y mol/l và Ba(OH)2 x mol/l. Hấp thụ hết 13,44 lít CO2 (đktc) vào 200 ml dung dịch X, thu được dung dịch A và 39,4 gam kết tủa. Nếu hấp thụ hết 12,096 lít CO2 (đktc) vào 200 ml dung dịch Y thì thu được dung dịch B và 31,52 gam kết tủa. Biết hai dung dịch A B phản ứng với dung dịch KHSO4 đều sinh ra kết tủa trắng, các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Tính x, y.

Câu 10. (2,0 điểm)

Cho X, Y (MX < MY) là 2 axit đều đơn chức, thuộc cùng dãy đồng đẳng; Z là ancol no; T là este hai chức được tạo bởi X, Y và Z (X, Y, Z, T đều mạch hở). Dẫn 28,2 gam hỗn hợp E dạng hơi chứa X, Y, Z, T qua bình đựng 11,5 gam Na (dùng dư), phần khí và hơi thoát ra khỏi bình đem đun nóng có mặt Ni làm xúc tác thấy chúng phản ứng vừa đủ với nhau, thu được một chất hữu cơ duy nhất, đem đốt cháy hợp chất hữu cơ này cần dùng 0,55 mol O2 thu được 7,2 gam nước. Phần rắn còn lại trong bình đem hòa tan vào nước dư thấy thoát ra 0,05 mol H2, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 28,88 gam rắn. Xác định % khối lượng của Y trong E.

Thí sinh không được sử dụng bảng tuần hoàn và tài liệu.

———–Hết———-

Họ và tên thí sinh:………………………………………………………Số báo danh:………………………….

Người coi thi số 1:………………………………….….Người coi thi số 2:…….………………………………

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

HÀ NAM

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT

NĂM HỌC: 2020 – 2021

Môn: HÓA HỌC – LỚP 12

Thời gian làm bài: 180 phút

HƯỚNG DẪN CHẤM

(Đáp án gồm 08 trang)

A. Hướng dẫn chung

Với yêu cầu viết phương trình phản ứng: nếu thiếu điều kiện phản ứng hoặc không cân bằng thì cho ½ số điểm.

Học sinh làm theo cách khác nếu đúng vẫn cho điểm tương đương.

Điểm chấm làm tròn đến 0,25.

Câu 1. (2,0 điểm)

Ý

Nội dung

Điểm

1

(1,0 điểm)

a) – Ở catot (-) xảy ra quá trình khử nước: 2H2O + 2e 2OH + H2.

– Ở anot (+) xảy ra quá trình oxi hóa Cl: 2Cl Cl2 + 2e.

0,25

– Vai trò của màng ngăn điện cực là ngăn cản không cho khí Cl2 sinh ra tác dụng với OH, để thu được NaOH tinh khiết. Nếu không có màng ngăn thì Cl2 sinh ra tác dụng với OH theo phương trình:

Cl2 +2OH Cl + ClO + H2O.

0,25

b) Nếu anot được làm bằng Fe thì xảy ra hiện tượng điện phân dương cực tan, vì: 3Cl2 + 2Fe 2FeCl3

FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl.

0,25

c) Để thu được NaOH tinh khiết, người ta sử dụng phương pháp kết tinh phân đoạn, làm dung dịch bay hơi nước để NaCl kết tinh trước, lọc tách ra khỏi dung dịch sẽ thu được NaOH tinh khiết.

0,25

2

(1,0 điểm)

Cho hỗn hợp X vào nước

K2CO3 + Ba(HCO3)2BaCO3 + 2KHCO3.

Lọc tách phần không tan là BaCO3, dung dịch Y thu được là K2CO3 dư, hoặc Ba(HCO3)2 dư, hoặc chỉ có KHCO3.

0,25

TH 1: K2CO3 dư → dung dịch Y chứa K2CO3 và KHCO3

– Phần 1 tác dụng với HCl: K2CO3 + 2HCl → 2KCl + CO2 + H2O.

KHCO3 + HCl → KCl + CO2 + H2O.

– Phần 2 tác dụng với KOH: KHCO3 + KOH → K2CO3 + H2O.

0,25

TH 2: Ba(HCO2) dư → Dung dịch Y chứa KHCO3 và Ba(HCO3)2

– Phần 1 tác dụng với HCl:

Ba(HCO3)2 + 2HCl → BaCl2 + 2CO2 + 2H2O.

KHCO3 + HCl → KCl + CO2 + H2O.

– Phần 2 tác dụng với KOH: KHCO3 + KOH → K2CO3 + H2O.

Ba(HCO3)2 + 2KOH → BaCO3 + K2CO3 + 2H2O.

0,25

TH 3: K2CO3 và Ba(HCO3)2 phản ứng vừa hết. Dung dịch Y là KHCO3

– Phần 1 tác dụng với HCl: KHCO3 + HCl → KCl + CO2 + H2O.

– Phần 2 tác dụng với KOH: KHCO3 + KOH → K2CO3 + H2O.

0,25

Câu 2. (2,0 điểm)

Ý

Nội dung

Điểm

1

(1,0 điểm)

CaCO3 CaO + CO2

MgCO3 MgO + CO2

0,25

CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2 + H2O

MgCO3 + 2HCl MgCl2 + CO2 + H2O

0,25

Na2CO3 + 2 HCl 2NaCl + CO2 + H2O

K 2CO3 + 2 HCl 2KCl + CO2 + H2O

0,25

CaO + 2HCl CaCl2 + H2O

MgO + 2HCl MgCl2 + H2O

0,25

2

(1,0 điểm)

Để hòa tan 10 gam B cần nHCl = 0,3 (mol)

Chọn mA = 100 (g) mB = 80 (g)

Số mol HCl cần để hòa tan 80 (g) B là: nHCl = 2,4 (mol)

Dùng định luật bảo toàn ta thấy số mol HCl phản ứng với (A) hay (B) hay (C) là như nhau, khối lượng CO2 là:

Hoặc hệ thức tương đương.

0,5

0,5

Câu 3. (2,0 điểm)

Ý

Nội dung

Điểm

1

(0,5 điểm)

Mật ong lâu ngày thường thấy những hạt rắn trắng xuất hiện ở đáy chai. Đó là hiện tượng kết tinh. Nguyên nhân là do nhiệt độ môi trường giảm xuống thấp hoặc nước trong mật ong bay hơi làm nồng độ của đường trong mật ong vượt quá nồng độ bão hoà và tách ra ở dạng tinh thể lắng xuống đáy chai.

Đó không phải là đường kính (đường kính là saccarozơ kết tinh). Những hạt rắn đó là đường glucozơ, fructozơ.

0,5

2

(0,5 điểm)

Trong mỗi hạt tinh bột, amilopectin là vỏ bao bọc nhân amilozơ. Amilopectin hầu như không tan trong nước nguội, trong nước nóng nó trương lên thành hồ. Trong gạo tẻ, hàm lượng amilopectin (80%) ít hơn trong gạo nếp (98%), nên khi nấu cơm nếp cần ít nước hơn khi nấu cơm tẻ (cùng lượng gạo) nhưng cơm nếp lại dẻo hơn cơm tẻ.

0,5

3

(1,0)

Sục khí H2S dung dịch chứa CuCl2, FeCl3, AlCl3, NH4Cl có các phản ứng:

H2S + Cu2+ CuS + 2H+

H2S + 2Fe3+ 2Fe2+ + S + 2H+

Dung dịch B gồm Fe2+, Al3+, H+, Cl, H2S, NH4+.

Dung dịch B tác dụng với NH3 dư:

NH3 + H+ NH4+

2NH3 + H2S 2NH4+ + S2-

Fe2+ + 2NH3 + 2H2O Fe(OH)2 + 2NH4+

Fe2+ + S2- FeS

Al3+ + 3NH3 + 3H2O Al(OH)3 + 3NH4+

2Al3+ + 3S2- +6 H2O 2Al(OH)3 + 3H2S

0,25

0,25

0,25

0,25

Câu 4. (2,0 điểm)

Ý

Nội dung

Điểm

1

(1,0)

Do X, Y đều có %mO như nhau nên chúng có cùng công thức đơn giản nhất. Đặt công thức chung của X : CxHyOz

%mO = 53,33%

 12x + y = 14z z=1 ; x = 1 và y = 2

CTĐGN của X, Y là CH2O.

Vì X và Y đều đơn chức nên có 1 hoặc 2 nguyên tử oxi.

Ngoài ra, MX> MY nên X có 2 nguyên tử oxi và Y có 1 nguyên tử oxi.

CTPT của X : C2H4O2

Vậy CTCT X : CH3-COOH (vì tan trong nước và có nhiệt độ sôi là 118oC).

CTPT Y : CH2O.

Và CTCT Y : HCHO (cấu tạo duy nhất)

0,25

0,25

0,25

0,25

2

(1,0)

Các phương trình phản ứng chuyển hóa:

(1) CH3-COOH + NaOH  CH3-COONa + H2O

(X1)

(2) CH3-COONa + NaOH CH4 + Na2CO3

(X2)

(3) CH4 CHCH + 3H2

(X3)

(4) CHCH + H2 CH2=CH2

(X4)

(5) CH2=CH2 + H2O CH3-CH2-OH

(X5)

(6) CH3-CH2-OH + CuO CH3-CHO + Cu + H2O

(X6)

(7) CH3-CHO+2AgNO3 +3NH3 +H2O CH3COONH4 + 2Ag + 2NH4NO3

(X7)

(8) CH3COONH4+ HCl  CH3-COOH + NH4Cl

0,25

0,25

0,25

0,25

Câu 5. (2,0 điểm)

Ý

Nội dung

Điểm

– Ta có:

nNaOH phản ứng với Y = 1,26 mol > = 1,16 (mol) Trong Y còn H+, NO3

Dung dịch Y chứa: Fe3+, H+, NO3, Cl.

mol

Dd Y và Fe(NO3)3:t

0,5

0,5

1,0

Câu 6. (2,0 điểm)

Câu IV.1

(2đ)

Hỗn hợp

BTNT O: 30x + 18x + 0,925.2 = 0,93 + 2y

0,93 – y = 5x + 3.6x

BTNT C: 0,05n + 0,06m = 0,7 n=8; m = 5.

Hỗn hợp E gồm: X: C8H18O6N2 0,05 mol; Y: C5H16O3N2 0,06 mol

Hỗn hợp E + KOH 1 anol + 1 amin + hỗn hợp 3 muối

CTCT của X: C2H5NH3OOC-CH2-COONH3CH2COOCH3;

Y: (C2H5NH3)2CO3.

Hỗn hợp 3 muối gồm:

HS tìm ra CTCT khác của X thỏa mãn vẫn cho điểm tối đa.

0,5

0,5

0,5

0,5

Câu 7. (2,0 điểm)

Ý

Nội dung

Điểm

Ta có:

– Dung dịch Y còn Fe3+ nên Cu đã tan hết.

– Quy đổi hỗn hợp X thành Fe, Cu và O ta có sơ đồ:

– Điện phân dung dịch Y đến khi catot có khí thoát ra:

Catot: Fe3+ + 1e Fe2+

mol 0,12 0,12 0,12

Cu2+ + 2e Cu

mol y 2y y

Anot: 2Cl Cl2 + 2e

mol 0,12+2y 0,06+y 0,12+2y

mdd giảm = mCu + 11,01 = 64y + 71.(0,06 + y)

y = 0,05 (mol)

0,5

– BTĐT trong Y: 0,12.3 + 2.(x-0,12) + 2y = 2z

Khối lượng hỗn hợp X: mX = 56x + 64y + 16z = 25,12

x = 0,28 (mol); z = 0,39 (mol)

0,5

Dung dịch sau điện phân có: H+ 0,12 (mol); Fe2+ 0,28 (mol); Cl 0,68 (mol) tác dụng với dung dịch AgNO3 dư:

m = 118,1 (gam)

1,0

Câu 8. (2,0 điểm)

Ý

Nội dung

Điểm

Ta có:

nNaOH = 0,3 mol

Hidrocacbon đơn giản nhất là CH4,

Muối có mạch không phân nhánh đun nóng với vôi tôi xút tạo ra CH4 là:

CH3COONa và CH2(COONa)2.

0,5

22,1 gam X (n-COO =0,3mol) + 1,025 mol O2 CO2 a (mol) + H2O b (mol)

Hỗn hợp X gồm 1 este no, đơn chức, mạch hở và 2 este 2 chức, no, mạch hở.

BTNT C: 0,05. + 0,2m = 0,9 Este 2 chức đều có 6C

0,5

Bảo toàn mol các gốc axit ta có CTCT các este là:

Hỗn hợp Y gồm:

0,5

0,5

Câu 9. (2,0 điểm)

Ý

Nội dung

Điểm

Tại vị trí (H+ phản ứng hết, kết tủa chỉ có BaSO4)

Tại vị trí kết tủa không đổi

Tại vị trí x → lượng SO42- vừa hết

Kết tủa tại x (gam) gồm

0,5

0,5

2. Vì dung dịch A, B đều phản ứng với KHSO4 đều tạo ra kết tủa nên dung dịch sau phản ứng còn chứa Ba2+. Ion tạo ra đã chuyển hết vào BaCO3.

Dung dịch sau các phản ứng chứa: Ba2+, Na+, HCO3.

Dd X

Dd Y

Bảo toàn điện tích ta có:

0,5

0,5

Câu 10. (2,0 điểm)

Ý

Nội dung

Điểm

Hh E

Ta có: nNa dư = = 0,1 (mol)

nNa phản ứng với E = 0,4 (mol) phản ứng với este = 0,2 (mol)

Đốt cháy chất hữu cơ: CnH2n-2O4 x (mol) thu được:

BTNT O 4x + 0,55.2 = 0,4 + 2.(x+0,4) x = 0,05 (mol) n =9

0,5

Số liên kết trong gốc là: Hai gốc axit đều chứa 2

CTCT của este: CHC-COO-CH2-CH2-OOCC3H3 0,05 mol

Phần rắn:

0,5

1,0

—————–Hết—————

 

O2 Education gửi các thầy cô link download đề thi

HSG 12 HÀ NAM 2020-2021

 

Xem thêm