Tiêu đề 41. HSG 12 tỉnh Hòa Bình (Đề minh họa) [Tự Luận].docx ✅

Trang 1/5 – Mã đề 048-H12C ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH HÒA BÌNH SỞ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO HÒA BÌNH ĐỀ MINH HỌA (Đề thi có 5 trang) ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI NĂM HỌC 2024-2025 Môn: HOÁ HỌC 12 Thời gian: 180 phút (không tính thời gian phát đề) Mã đề 048- H12C Câu 1: (4,5 điểm): 1. Nguyên tố M có trong máu người nồng độ bình thường là 3,5 – 5,0 mmol/l. Trong cơ thể, nguyên tố M giúp điều hòa cân bằng nước và điện giải, giúp duy trì hoạt động bình thường, đặc biệt là của hệ tim mạch, cơ bắp, tiêu hóa, tiết niệu. Trên cơ tim ion M + làm giảm lực co bóp, giảm tính chịu kích thích và giảm dẫn truyền. Tổng số hạt proton, neutron và electron trong nguyên tử nguyên tố M là 58, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 18. Nguyên tố X có trong thành phần của các chất có tác dụng oxi hoá và sát khuẩn cực mạnh, thường được sử dụng với mục đích khử trùng và tẩy trắng trong lĩnh vực thuỷ sản, dệt nhuộm, xử lí nước thải, nước bể bơi. Oxide cao nhất của X có công thức là X 2 O 7 . Trong hợp chất khí của X và hydrogen, nguyên tố X chiếm 97,26% về khối lượng. a. Viết cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố M và X. Xác định vị trí của M và X trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. b. Viết công thức oxide ứng với hóa trị cao nhất và hydroxide tương ứng của M và X, nêu tính acid - base của chúng. c. Mô tả sự hình thành liên kết trong phân tử MX. 2. a. Sodium peroxide (Na 2 O 2 ), potassium superoxide (KO 2 ) là những chất oxi hóa mạnh, dễ dạng hấp thụ khí carbon dioxide và giải phóng khí oxygen. Do đó, chúng được sử dụng trong bình lặn hoặc tàu ngầm để hấp thụ khí carbon dioxide và cung cấp khí oxygen cho con người trong hô hấp theo các phản ứng sau: Na 2 O 2 + CO 2 → Na 2 CO 3 + O 2 ↑ KO 2 + CO 2 → K 2 CO 3 + O 2 ↑ Theo nghiên cứu, khi hô hấp, thể tích khí carbon dioxide một người thải ra xấp xỉ thể tích oxygen hút vào. Cần trộn Na 2 O 2 và KO 2 theo tỉ lệ số mol như thế nào để thể tích khí carbon dioxide hấp thụ bằng thể tích khí oxygen sinh ra ? b. Giải thích hiện tượng con tắc kè có thể di chuyển trên mặt kính trơn nhẵn, thẳng đứng. 3. Thí nghiệm chuẩn độ dung dịch base mạnh bằng dung dịch chuẩn acid mạnh. + Dụng cụ: Bộ giá đỡ, burette 25 mL, pipette 10 mL, cốc thủy tinh, bình tam giác 50 mL, ống hút nhỏ giọt. + Hóa chất: Dung dịch HCl 0,10 M, dung dịch NaOH cần xác định nồng độ, dung dịch phenolphthalein. + Các bước tiến hành (chưa sắp xếp theo trình tự) chuẩn độ dung dịch sodium hydroxide bằng dung dịch hydrochloric acid được mô tả ngắn gọn như sau : (1) Thêm vài giọt chất chỉ thị thích hợp vào dung dịch. (2) Ghi lại thể tích dung dịch HCl cuối cùng và lặp lại 3 lần để thu được kết quả phù hợp. (3) Thêm dung dịch HCl vào burette đến vạch số 0. (4) Lấy 10 mL dung dịch sodium hydroxide vào bình nón bằng pipette. (5) Mở khóa burette, nhỏ từng giọt dung dịch HCl vào sodium hydroxide, lắc đều cho đến khi đạt đến điểm kết thúc. a. Hãy sắp xếp thứ tự thực hiện các bước trên khi tiến hành chuẩn độ. Hãy cho biết hiện tượng tại thời điểm kết thúc chuẩn độ. b. Giải thích vì sao cần lắc nhẹ dung dịch trong bình tam giác khi thực hiện chuẩn độ.

Trang 3/5 – Mã đề 048-H12C - Thí nghiệm 3: thêm vào ống nghiệm có chứa thuốc thử Tollens khoảng 2 mL dung dịch glucose 2%, lắc đều. Sau đó, ngâm ống nghiệm vào cốc thủy tinh chứa nước nóng trong vài phút. - Thí nghiệm 4: cho khoảng 1 mL ethylamine vào ống nghiệm có sẵn khoảng 1 mL dung dịch NaNO 2 0,5M và 1 mL dung dịch HCl 1 M lắc đều. Cho biết hiện tượng ở các thí nghiệm trên và viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra. 3. Hiện nay, xăng sinh học đang được sử dụng ở nước ta để thay thế một phần xăng truyền thống. Xăng sinh học được coi là hỗn hợp của ethanol và hỗn hợp các đồng phân octane, phổ biến nhất là 2,2,4- trimetylpentane. Khi cháy lượng carbonic sinh ra từ ethanol được sử dụng lại trong quá trình tổng hợp sinh học, để rồi lại thu được ethanol, nên khí carbonic thải ra từ quá trình đốt cháy xăng sinh học chỉ tính lượng carbonic sinh ra do các đồng phân của octane. Ban đầu, người ta đề xuất xăng E 5 (chứa 5% thể tích ethanol), tuy nhiên gần đây người ta khuyến khích sử dụng xăng E 10 (chứa 10% thể tích ethanol). Biết: Đốt cháy hoàn toàn, 1 mol các đồng phân của octane tỏa ra lượng nhiệt là 5144 kJ; 1 mol ethanol tỏa ra lượng nhiệt là 1276 kJ; khối lượng riêng: Dethanol = 0,789 g/ml và Doctane = 0,703 g/ml. a. Viết phương trình hóa học xảy ra khi đốt cháy xăng E 5 hoặc E 10 . b. Xác định lượng nhiệt (kJ) tỏa ra khi đốt cháy 1 lít xăng E 5 hoặc E 10 . c. Tính tỉ lệ nhiệt tỏa ra khi đốt xăng E 10 so với xăng E 5 . Tính tỉ lệ khí carbonic sinh ra do các đồng phân octane khi đốt xăng E 10 so với xăng E 5 . Hãy cho biết khi sử dụng loại xăng nào thì bảo vệ môi trường tốt hơn? Câu 4: (4,5 điểm): 1. Methyl butanoate có mùi thơm của trái cây nên thường được sử dụng trong công nghiệm sản xuất bánh kẹo, nước giải khát,. Trong phòng thí nghiệm, methyl butanoate được tổng hợp bằng cách đun nóng hỗn hợp gồm methanol, butanoic acid và sulfuric acid đặc trong bình cầu chịu nhiệt ở điều kiện thích hợp. Sau một thời gian thu được hỗn hợp E gồm alcohol, acid, ester và nước. Biết một số tính chất vật lí của các chất trong hỗn hợp E như sau: Chất Khối lượng riêng ở 25°C (g.mL -1 ) Độ tan ở 25°(g/100g nước) Nhiệt độ sôi (°C) H 2 O 1,00   100 CH 3 OH 0,79 ∞ 78 CH 3 CH 2 CH 2 COOH 0,96 ∞ 163,5 CH 3 CH 2 CH 2 COOCH 3 0,89 1,4 102 a. Viết phương trình hóa học xảy ra. b. Để yên bình cầu một thời gian, hỗn hợp bị phân thành 2 lớp. Hãy cho biết thành phần các chất trong mỗi lớp? c. Để tách methyl butanoate ra khỏi hỗn hợp E, sử dụng phương pháp chiết hay phương pháp chưng cất sẽ phù hợp hơn? Vì sao? 2. Cho các sơ đồ phản ứng theo đúng tỉ lệ mol: (1) X + 2NaOH → X 1 + Y 1 + Y 2 + 2H 2 O (2) X 2 + 2NaOH → X 3 + 2H 2 O (3) X 3 + 2NaOH (CaO, t°) → CH 4 + 2Y 2 (4) 2X 1 + X 2 → X 4 Biết: X là muối có công thức phân tử là C 3 H 12 O 3 N 2 ; X 1 , X 2 , X 3 , X 4 là những hợp chất hữu cơ khác nhau; X 1 , Y 1 đều làm quỳ tím ẩm hóa xanh; số nguyên tử cacbon trong X 4 là 7. Xác định công thức cấu tạo của X, X 1 , X 2 , X 3 , X 4 , Y 1 , Y 2 và hoàn thành các phản ứng hóa học trong sơ đồ trên? 3. Peptide X có công thức cấu tạo như hình bên dưới.