UBND TỈNH BẮC NINH
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
NĂM HỌC 2009 – 2010
MÔN THI : HÓA HỌC-LỚP 12-THPT
Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề)
Ngày thi: 14 tháng 4 năm 2010
===========
Bài 1(3,0 điểm):
1. Công thức đơn giản nhất của axit cacboxylic A mạch hở, không nhánh là (CHO)
n
. Biết
rằng cứ 1,0 mol A tác dụng hết với NaHCO
3
giải phóng ra 2,0 mol CO
2
; dùng P
2
O
5
tách nước
từ một phân tử A tạo ra chất B có cấu tạo mạch vòng. Viết công thức cấu tạo của A, B, gọi
tên của A và viết phản ứng tạo ra B.
2. Có những loại hợp chất nào, mạch hở chứa một loại nhóm chức có công thức C
n
H
2n-2
O
2
?
Viết các loại hợp chất đó dưới dạng công thức tổng quát chứa nhóm chức.

Bài 3 (2,0 điểm): Có 5 chất hữu cơ X, Y, Z, T, H mạch hở, thành phần chứa C, H, O và đều
có phân tử khối bằng 60 đvC. Đem trộn từng cặp chất với nhau theo tỉ lệ 1:1 về khối lượng
được các hỗn hợp sau: hỗn hợp A
1
gồm X và Y; hỗn hợp A
2
gồm Y và Z; hỗn hợp A
3
gồm T
và H; hỗn hợp A
4
gồm X và H. Biết rằng khi lấy cùng một khối lượng các hỗn hợp A
1
, A
2
,
A
3
, A
4
lần lượt cho tác dụng với lượng dư kim loại Na và NaOH thì cho kết quả sau:
– Số mol hiđro sinh ra trong phản ứng của các hỗn hợp trên với Na phản ứng có tỉ lệ tương
ứng là: 2:1:1:1
– Số mol NaOH phản ứng với từng hỗn hợp trên có tỉ lệ tương ứng là: 1:1:0:1
Hãy xác định công thức cấu tạo của 5 chất trên.
Bài 4 (2,0 điểm):
ĐỀ CHÍNH THỨC
1. Dung dịch X có chứa các ion sau: Na
+
,

b) Cho dung dịch Z tác dụng với 400 ml dung dịch NaOH thấy xuất hiện 4,77 gam kết tủa.
Tính nồng độ mol của dung dịch NaOH, biết Fe(OH)
3
kết tủa hoàn toàn.
Bài 6 (4,0 điểm): Đốt cháy hoàn toàn 4,3 gam một chất hữu cơ X thu được hỗn hợp khí
CO
2
, H
2
O. HCl. Dẫn hỗn hợp này vào bình đựng dung dịch AgNO
3
dư có mặt HNO
3
ở 0
o
C
thu được 5,74 gam kết tủa và khối lượng bình dung dịch AgNO
3
tăng thêm 2,54 gam. Khí
thoát ra khỏi bình dung dịch AgNO
3
dẫn vào 5 lít dung dịch Ca(OH)
2
0,02M thấy xuất hiện
kết tủa, lọc tách kết tủa, dung dịch còn lại cho tác dụng với dung dịch Ba(OH)
2
dư lại thấy
xuất hiện thêm kết tủa, tổng khối lượng kết tủa ở 2 thí nghiệm là 13,94 gam.
a) Tìm CTPT của X biết M
x

cùng lượng không khí (lấy dư
10% so với lượng cần thiết để đốt cháy hết A) vào bình kín dung tích không đổi. Nung bình
một thời gian để xảy ra phản ứng, sau đó đưa bình về nhiệt độ trước khi nung, trong bình có
khí B và chất rắn C (gồm Fe
2
O
3
, FeCO
3
, FeS
2
). Khí B gây ra áp suất lớn hơn 1,45% so với áp
suất khí trong bình đó trước khi nung. Hòa tan chất rắn C trong lượng dư H
2
SO
4
loãng, được
khí D (đã làm khô); các chất còn lại trong bình cho tác dụng với lượng dư dung dịch KOH
thu được chất rắn E. Để E ngoài không khí cho đến khi khối lượng không đổi, được chất rắn
F. Biết rằng: Trong hỗn hợp A một muối có số mol gấp 1,5 lần số mol của muối còn lại; giả
thiết hai muối trong A có khả năng như nhau trong các phản ứng; không khí chứa 20% oxi và
80% nitơ về thể tích.
a) Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra.
b) Tính phần trăm khối lượng của các chất trong hỗn hợp F.
c) Tính tỉ khối của khí D so với khí B.
============== Hết ==============
Thí sinh được phép mang bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học vào phòng thi.
Họ và tên thí sinh SBD
Chữ kí giám thị 1 Chữ kí giám thị 2
HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN HSG CẤP TỈNH MÔN HOÁ 12 NĂM 2010

H
COOH
axit trans-butenđioic axit cis-
butenđioic
(axit fumaric) (axit maleic)
‒ Chỉ có đồng phân cis mới có khả năng tách nước tạo anhiđrit:
C
C
H
COOH
H
COOH
P
2
O
5
C
C
H
C
H
C
O
O
O
+H
2
O
0,5
0,5

(x≥
1, )
1,0
3.
‒ Từ dữ kiện ⇒ B là CH
3
COONa hoặc CH
2
(COONa)
2
, C có chứa chức
axit, A có chứa chức ancol hoặc anđehit. Mặt khác, công thức phân tử
của X là C
n
H
2n-2
O
2
và X tác dụng NaOH ⇒ X là axit không no có 1 nối
đôi hoặc X là este vòng no. Để thoả mãn hoá tính của A, B, D thì X là
este vòng có cấu tạo là:
CH
2
CH
2
O
C
O
(ứng với n = 3)
‒ Công thức cấu tạo của A, B, D là:

SO
4
+ Br
2
+ SO
2
+ 2H
2
O (1)
0,15 0,075
8NaI + 5H
2
SO
4đ

→
o
t
4Na
2
SO
4
+ 4I
2
+ H
2
S + 4H
2
O (2)
1,2 0,15

(5)
CO
2
+ 2NaOH = Na
2
CO
3
+ H
2
O (6)
‒ Gọi x, y lần lượt là số mol hai muối NaHCO
3
và Na
2
CO
3
, ta có hệ:
05,0
1,0
5,910684
==⇒



=+
=+
yx
yx
yx
⇒ n

5
.
+ Nếu z = 2 ⇒ 12n + m = 28 ⇒ n = 2, m = 4 ⇒ CTPT là C
2
H
4
O
2
, CTCT
có thể là
CH
3
-COOH, HCOO-CH
3
, HOCH
2
-CHO
+ z = 3 không có công thức thỏa mãn.
‒ Biện luận tìm các chất X, Y, Z, T, H:
+ Khi cho các hỗn hợp tác dụng với Na và NaOH:
Hỗn hợp : X,Y Y,Z T,H X,H
Na 2 1 1 1
NaOH 1 1 0 1
⇒ X là axit : CH
3
COOH; Y và T là C
3
H
7
OH hoặc HO-CH

→ PbS↓
đen
‒ Nhận ra ion NH
4
+
bằng OH
‒
/t
0
và giấy quì ẩm:
NH
4
+
+ OH
‒

→
o
t
H
2
O + NH
3
↑ quỳ tím ẩm → xanh
‒ Nhận ra ion
−
3
NO
: axit hóa dung dịch bằng H
2

2
O → Ca
2+
+ 2HCO
3
‒
‒ Quá trình hình thành thạch nhũ trong hang động là do sự phân hủy của
canxi hiđrocacbonat tạo thành CaCO
3
: Ca
2+
+ 2HCO
3
‒
→ CaCO
3↓
+
CO
2
↑
+ H
2
O
1,0
5 4,0
a) ‒ Các pthh:
+ X tác dụng với HCl:
2R + 2nHCl → 2RCl
n
+ nH

+ 4H
+
+3e → NO + 2H
2
O
‒ Gọi x, y lần lượt là số mol N
2
O và NO trong hỗn hợp Y, ta có:



=
=
⇒





+=+
=+
01,0
03,0
)(35,1.303044
4,22
896,0
y
x
yxyx
yx

=+
03,0
06,0
)(273
9
18,0
03,0
3.01,08.03,03
)3,27273(082,0
9568,2
.22
3,356
b
a
AlRn
nR
an
b
ban
ban
baR

⇒ trong X có %Al = 49%; %Fe = 51%
0,5
0,5
0,5
0,5
b) ‒ Dung dịch Z gồm: Al
3+
(0,06 mol); Fe

→ Al(OH)
3

(5)
Al(OH)
3
+ OH
‒
→ [Al(OH)
4
]
‒
+ 2H
2
O (6)
Ta có khối lượng kết tủa Fe(OH)
3
là 0,03.107 = 3,21 gam
⇒ số mol của Al(OH)
3
là
02,0
78
21,377,4
=
−
(mol) < số mol Al
3+

0,5

2
O, HCl ⇒ X có C, H, Cl, có thể có O.
+ Cho hỗn hợp CO
2
, H
2
O, HCl qua dung dịch AgNO
3
thì HCl, H
2
O bị
giữ lại.
AgNO
3
+ HCl → AgCl↓ + HNO
3
(1)
n
HCl
= n
AgCl
=
04,0
5,143
74,5
=
mol ⇒ n
H2O
= 0,06 mol
+ Khí thoát ra khỏi bình là CO

2
→ BaCO
3↓
+ CaCO
3↓
+ 2H
2
O (4)
Gọi a, b lần lượt là số mol Ca(OH)
2
tham gia (2) và (3), theo các pthh
(2), (3), (4) ta có:



=
=
⇒



=++
=+
02,0
08,0
94,13)197100(100
5.02,0
b
a
ba

Cl)
n
≤ 230 ⇒ n = 1 (loại); n = 2 có CTPT là C
6
H
8
O
4
Cl
2
.
0,5
0,5
0,5
0,5
b) ‒ Lập luận tìm công thức cấu tạo của A, B, D và viết các phương trình
phản ứng xảy ra.
+ Tìm A: C
6
H
8
O
4
Cl
2
+ NaOH dư → C
2
H
4
(OH)

2
-OOC-CH
2
Cl + 4NaOH→C
2
H
4
(OH)
2
+ 2HOCH
2
-
COONa + 2NaCl
ClCH
2
-COO-CH
2
-COO-CH
2
-CH
2
Cl+ 4NaOH→C
2
H
4
(OH)
2
+ 2HOCH
2
-

+ CH
3
COONa + NaCl + H
2
O
⇒ D là: CH
3
-COO-CH
2
-COO-CCl
2
-CH
3
CH
3
COO-CH
2
COO-CCl
2
-CH
3
+5NaOH→2CH
3
-COONa+
HOCH
2
COONa+2NaCl+ 2H
2
O
0,5

2
, N
2
; chất rắn C gồm: Fe
2
O
3
, FeCO
3
, FeS
2
.
+ C phản ứng với dung dịch H
2
SO
4
loãng:
Fe
2
O
3
+ 3H
2
SO
4
→ Fe
2
(SO
4
)

+ Khí D gồm: CO
2
và H
2
S; các chất còn lại gồm:FeSO
4
, Fe
2
(SO
4
)
3
,
H
2
SO
4
dư và S, khi tác dụng với KOH dư:
2KOH + H
2
SO
4
→ K
2
SO
4
+ 2H
2
O (6)
2KOH + FeSO

2
+ 2H
2
O → 4Fe(OH)
3
(9)
Vậy F gồm Fe(OH)
3
và S
0,5
0,5
0,5
b) - Nhận xét: So sánh hệ số các chất khí trong (1) và (2) ta thấy: áp suất
khí sau phản ứng tăng lên chứng tỏ lương FeCO
3
có trong hỗn hợp A
nhiều hơn FeS
2
.
Gọi a là số mol của FeS
2
⇒ số mol của FeCO
3
là 1,5a, ta có:
116.1,5a + 120a = 88,2 ⇒ a = 0,3.
+ Vậy trong A gồm : FeS
2
(0,3 mol), FeCO
3
(0,45 mol).

(4,125 mol), O
2
(0,40625 mol), CO
2
(0,3 mol), SO
2
(0,4
mol) ⇒ M
B
= 32.
- Khí D gồm CO
2
(0,15 mol), H
2
S (0,1 mol) ⇒ M
D
= 40. Vậy d
D/B
= 1,25
0,5
Lưu ý: Nếu thí sinh làm cách khác đúng, cho điểm tối đa tương ứng.
===============================