Sở giáo dục và đào tạo Thái Bình
Trường THPT Tây Tiền Hải

ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MÔN HOÁ HỌC LỚP 12 : năm học 2010-2011
( Thời gian 180 phút không kể thời gian giao đề .)
Câu I : ( 2 điểm )
Thuỷ phân este A bằng dung dịch NaOH thu được muối B và chất D . Biết :
- B tác dụng với AgNO
3
trong NH
3
thu được Ag và dung dịch X , cho X tác dụng với dung dịch H
2
SO
4

loãng thu được khí CO
2

- D có công thức (CH
2
O)n
+ H
2
, Ni , t
0
+ HCl
D E F ( F có công thức ( CH
2
Cl)n


3
loãng dư ( giả thiết chỉ có NO duy nhất bay
ra ) thì thu đựơc 89,16gam muối nitrat . Tính khối lượng của Fe trong hỗn hợp ban đầu ?
Câu IV : ( 3, 5 điểm )
Hợp chất hữu cơ A gồm ba nguyên tố C, H,O tác dụng vừa đủ với dung dịch KOH 11,666% . Sau phản ứng thu
được dung dịch X , cô cạn dung dịch X thì phần hơi chỉ có H
2
O với khối lượng là 86,6 gam , còn lại là chất rắn
Y có khối lượng là 23 gam . Đốt cháy hoàn toàn Y thu được 13,8 gam K
2
CO
3
và 38 gam hỗn hợp CO
2
và H
2
O .
Toàn bộ lượng CO
2
này cho vào dung dịch Ca(OH)
2
dư thu được 70 gam kết tủa . Xác định công thức cấu tạo
của A , biết A đơn chức ?
Câu V : ( 1,5 điểm )
Cho một lượng Fe
X
S
Y
vào dung dịch HNO
3

-NH
2
; p- CH
3
C
6
H
4
NH
2
; C
6
H
5
NH
2
;
p- NO
2
- C
6
H
4
NH
2
, giải thích ?
2. Cho các chất sau : cumen ( isopropyl benzen ) , ancol benzylic ( phenylmetanol) , anizol( metylphenylete
) , benzanđehit và axit benzoic .
a) So sánh nhiệt độ sôi , nhiệt độ nóng chảy của chúng , giải thích ?
b) Từ metan và các chất vô cơ cần thiết viết phương trình điều chế các chất ở trên ?

Cu
2+
+ Fe
2+
(1)
2Fe
3+
+ Sn
2+
2Fe
2+
+ Sn
4+
(2)
Biết :
O xi hoá khử Sn
4+
/ Sn
2+
Cu
2+
/Cu Fe
3+
/ Fe
2+

E
0
(V) + 0,15 + 0,34 + 0,77
Câu VIII : ( 1,5 điểm )

Cl
2
=> D có công thức phân tử là C
2
H
4
O
2
. D sinh ra từ
phản ứng thuỷ phân este do đó trong D phải có nhóm chức -OH .

Vì D + H
2
E CH
2
Cl- CH
2
Cl
=> CTCT của D là HO- CH
2
- CHO ; CTCT của E là : HO-CH
2
- CH
2
- OH
Muối B có phản ứng tráng gương , suy ra B là : HCOONa .
A + NaOH HCOONa + HO- CH
2
- CHO
Nên A có công thức cấu tạo là :

(NH
4
)
2
SO
4
+ Na
2
SO
4
+ 2CO
2
+ 2 H
2
O

Ni, t
0

4) HO- CH
2
CHO + H
2
HO- CH
2
- CH
2
- OH
5) HO- CH
2

CO
3
, NaNO
3
, C
6
H
5
NH
3
Cl . Hiện tượng xảy
ra như sau :
Khi cho axit HCl lần lượt vào các mẫu thử của các dung dịch trên nhận thấy
:
- Nếu có mùi giấm bốc ra là CH
3
COONa do tạo thành axit axetic .
PTPƯ :
- Nếu dung dịch hoá đục rồi phân lớp là C
6
H
5
ONa do tạo thành phenol
C
6
H
5
OH ít tan trong nước , để lâu lắng xuống phía dưới tạo mặt phân cách .
PTPƯ :
- Nếu có mùi rượu bốc ra khi đun nóng là C

dịch vẩn đục là C
6
H
5
NH
3
Cl do tạo ra C
6
H
5
NH
2
ít tan . Giải thích C
2
H
5
ONa có
môi trường kiềm mạnh do phản ứng thuỷ phân :
C
2
H
5
ONa + H
2
O C
2
H
5
OH + NaOH
Khi cho vào dung dịch C

a. FeCl
3
Fe
3+
+ 3Cl
- Fe
3+
+ H
2
O Fe(OH)
2+
+ H
+ [ Fe(OH)
2+
] [H
+
]
K = = 4,0 . 10
- 3 ( 0,25 đ)

( 0,25 đ) (0,25 đ)
(0,25 đ)

(0,25 đ)

( 0,25đ) ( 0,5 đ)
[ Fe
3+
]
K khá nhỏ nên lượng ion Fe
3+
bị thuỷ phân rất nhỏ so với lượng ion Fe
3+
ban

[ Fe(OH)
2+
] 5
=
[ Fe
3+
] 95
5
K = [ H
+
] = 4,0 .10
- 3
=> [ H
+
] = 7,7. 10
-2
(M) => pH = 1,1 .
95

Câu III ( 2 điểm )
Hỗn hợp X gồm Mg , Al, Zn , Fe tác dụng với H
2
SO
4
loãng tạo ra 67,84 gam
muối , theo các phương trình phản ứng
Tạo ra các muối MgSO
4
, Al
2

+ 2e
Fe Fe
2+
+ 2 e
Chất oxi hoá là H
+

2H
+
+ 2 e H
2
Vậy số mol e nhận là 1,08
áp dụng định luật bảo toàn e ta có : 2x+ 3y + 2z + 2t = 1,08 (1)

Hỗn hợp X tác dụng với HNO
3
loãng tạo ra các muối nitrat : Mg(NO
3
)
2
,
Al(NO
3
)
3
, Zn(NO
3
)
2
, Fe(NO

2
, H
2
O
Xác định CO
2
có trong 38 gam ( CO
2
và H
2
O ) .
CO
2
+ Ca(OH)
2
CaCO
3
+ H
2
O

0,7 mol 0,7 ( mol )
=> m
CO2
= 0,7 . 44 = 30,8 (g)
m
H2O
= 38- 30,8 = 7,2 (g)
Ta lại có n
K


( 0,5 )
( 0,75đ)
( 0,75 đ)
11,2 g 23 g 1,8 g

Theo định luật bảo toàn khối lượng: m
A
= 23 + 1,8 - 11,2 = 13,6 g

m
C
( trong A ) = m
C
trong CO
2
+ m
C
trong K
2
CO
3

m
C
= 0,7 .12 + 0,1 .12 = 9,6 g

m
H
trong A + m
H
trong KOH = m
H
trong Y + m

Vậy công thức đơn giản của A là ( C
4
H
4
O )n

Vì A tác dụng với KOH chỉ thu được muối và H
2
O , mặt khác A đơn chức
nên n = 2

CTPT của A là C
8
H
8
O
2n
A
= 13,6 : 136 = 0,1 mol . Ta có tỉ lệ : n
A
: n
KOH
= 1 :2
A không thể là axit đơn chức => A là este loại phenolat . A có thể có các cấu tạo sau :

Câu V : (1,5 đ)
M
khí
= 1,586 . 29 = 46 .Vậy khí đó là NO
2

n
NO2
= 0,15 mol .
Fe
X
S
Y
+ ( 6x + 6y ) HNO
3
xFe(NO
3
)
3
+ ( 3x + 6y) NO
2

O
(2) 2 Fe(NO
3
)
3
+ 3 Ba(OH)
2
2Fe(OH)
3
↓+ 3 Ba(NO
3
)
2

(3)

Theo (1) n
Fe(NO3)
= 0,15x : ( 3x + 6y )
Theo (2) n
H2SO4
= 0,15y : ( 3x+6y)

( 0,5 đ)
(0,25 đ)

(0,25 đ)


( 0,5 đ)

( 0,5 đ )

=> n
Ba SO4
= 0,15 y : ( 3x + 6 y)
n
Fe(OH)3
= 0,15x : ( 3x + 6y )
Kết tủa thu được có khối lượng 5,73 gam , nên ta có phương trình :
[0,15.107x : ( 3x+6y)] + [ 0,15 .233 y : ( 3x+ 6y) ] = 5,73
=>(3x + 6y ) : ( 107 x + 233 y) = 0,15 : 5,73
=> x = 2y . Công thức phân tử của hợp chất là FeS

4
- NH
2
<
CH
2
=CH- CH
2
- NH
2
< CH
3
- CH
2
- CH
2
- NH
2
.
Giải thích : Những nhóm thế hút e làm giảm tính bazơ , nhóm thế đẩy e làm
tăng tính bazơ
Nhóm - C- liên kết trực tiếp với nguyên tử N có tác dụng hút e mạnh

O
giảm tính bazơ . Gốc phenyl có tác dụng hút electron , do đó mật độ e tự do
trên nguyên tử N giảm , tính bazơ giảm ; mặt khác khi nhóm thế hút e như -
NO
2
liên kết với nhân thơm càng có tác dụng làm giảm tính bazơ , nhóm thế
đẩy e như - CH

6
H
5
OCH
3

C
6
H
5
CHO ; axit benzoic : C
6
H
5
COOH .
a) Nhiệt độ sôi , nhiệt độ nóng chảy tăng theo thứ tự sau :
Cumen < anizol < benzanđehit < ancolbenzylic < axit benzoic .
Giải thích : Nhiệt độ sôi nhiệt độ nóng chảy phụ thuộc vào lực hút liên phân
tử như : lực hút lưỡng cực , liên kết hiđro
Axit benzoic và ancol bezylic có liên kết hiđro giữa các phân tử do đó có
nhiệt độ sôi lớn , tuy nhiên liên kết hiđro giữa các phân tử axit benzoic mạnh
hơn trong ancol do đó nhiệt độ sôi lớn hơn .
Phân tử benzanđehit có nhóm - CO phân cực mạnh hơn nhóm - O- trong
anizol , do đó nhiệt độ sôi lớn hơn . Phân tử cumen không phân cực do đó có
nhiệt độ sôi thấp nhất .
b) Điều chế các chất :
Cumen :
1500
0
C , lln


Ni, t
0

4) C
4
H
4
+ 3H
2
C
4
H
10

Crackinh
5) C
4
H
10
CH
4
+ C
3
H
6

Xúc tác ( 0,5 đ)

( 2,25 đ)
Mỗi
phương
trình sai -
0,25 điểm ,
thiếu điều
kiện - 0,25
đ. 6) C
6
H
6

H
5
OH + CH
3
COCH
38) C
6
H
5
OH + NaOH C
6
H
5
ONa + H
2
O
Askt
9) CH
4
+ Br
2
CH
3
Br + HBr
10) C
6
H

6
H
5
CH
3
+ Cl
2
C
6
H
5
CH
2
Cl + HCl
13) C
6
H
5
CH
2
Cl + NaOH C
6
H
5
CH
2
OH + NaCl
Benzanđehit
t
0

COOH

Câu VII : 2. điểm . Câu1 : 1,5 đ Câu 2 . 0,5 đ
Câu 1 :
Có thể dùng các chất sau :
KHSO
3
; FeCl
3
; Al
2
(SO
4
)
3
; NH
4
NO
3
để điều chế Al(OH)
3
từ dung dịch
KAlO
2

1) KHSO
3
+ KAlO
2
+ H

3
+ 3K
2
SO
4

4) NH
4
NO
3
+ KAlO
2
+ H
2
O NH
3
+ KNO
3
+ Al(OH)
3

Câu 2 :
Phản ứng (1) xảy ra theo chiều thuận vì E
0
của Cu
2+
/Cu < Fe
3+
/ Fe do đó ion
Fe

2
, BaCl
2
, FeCl
2
và khí CO
2
.
Viết phương trình phản ứng .
Điện phân dung dịch cho đến khi có khí thoát ra ở catot thì dừng lại , khi đó
ion Fe
2+
bị khử hết . Phương trình điện phân :
FeCl
2
Fe + Cl
2
thu được Fe ở catôt .
Dung dịch còn lại gồm NaCl , MgCl
2
, BaCl
2
. Cô cạn rồi điện phân nóng
chảy thu được hỗn hợp 3 kim loại Na , Ba , Mg . Cho ba kim loại trên vào
H
2
O , tách được Mg ( không phản ứng với H
2
O )
Viết phương trình phản ứng .
( 0,5 đ)

( 1 đ)
( 0,5 điểm )
( 0,5 đ)

( 0,5 đ)
( 0,5 đ)