Đang tải... (xem toàn văn)
Đề thi và đáp án các kì thi hcoj sinh giổi quốc gia môn hóa HDC CT huu co B 05 tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn,...
TUYỂN TẬP ĐỀ THI VÀ ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA MÔN HÓA LỚP 12 TỪ NĂM 2000 ĐẾN 2012 TAILIEUHOC.VN TÓM TẮT CÁCH GIẢI ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA MÔN HÓA HỌC 1999 - 2000 Ngày thi : 14 / 3 (BẢNG A) Câu I : Cho sơ đồ sau : C D axeton A B G 1,4-đibrom-2-buten n-Butan 550 - 600 o C B1 C1 D1 glixerin trinitrat A 1 1) CH 2 - CH 2 Mg B2 C2 D2 isoamylaxetat ete khan 2) H 3 O + A , A1 , B , B1, B2 . . . D2 là các hợp chất hữu cơ . 1) Hãy ghi các chất cần thiết và điều kiện phản ứng trên các mũi tên . 2) Viết công thức cấu tạo của tất cả các hợp chất hữu cơ ở sơ đồ trên . 3) Viết các phương trình phản ứng tạo thành glixerin trinitrat từ n-butan theo sơ đồ trên . Cách giải 1) Hãy ghi các chất cần thiết và điều kiện phản ứng trên các mũi tên : A , A 1 , B , B1, B2 . . . D2 là các hợp chất hữu cơ . CrO 3 / H + Mn(CH 3 COO) 2 ThO 2 , t o C D axeton H 2 O / H + A B Al 2 O 3 / ZnO Br 2 G CH 2 Br-CH=CH- CH Br 2 400-500 o C CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 Cl 2 Cl 2 , H 2 O NaOH dd HNO 3 CH 2 -ONO 2 550 - 600 o C B1 C1 D1 CH- ONO 2 450-500 o C H 2 SO 4 đ CH 2 -ONO 2 A1 1) CH 2 - CH 2 HCl Mg CH 3 COOH B2 C2 D2 CH 3 CO 2 C 5 H 11 -i ete khan 2) H 3 O + H + , t o 2) Viết công thức cấu tạo của tất cả các hợp chất hữu cơ ở sơ đồ trên : A: CH 2 =CH 2 ; B : CH 3 CH 2 OH ; C: CH 3 -CH=O ; D : CH 3 -COOH ; A1 : CH 3 -CH=CH 2 ; G : CH 2 =CH-CH=CH 2 ; B1 : CH 2 =CH-CH 2 -Cl ; C1 : CH 2 Cl-CHOH-CH 2 Cl ; TAILIEUHOC.VN D1 : CH 2 OH-CHOH-CH 2 OH ; B2 : CH 3 -CHCl-CH 3 ; C2 : ( CH 3 ) 2 CH-MgCl ; D 2 : ( CH 3 ) 2 CH-CH 2 -CH 2 OH . ( Hoặc C là CH 3 COOH , D là Ca(CH 3 COO) 2 với điều kiện phản ứng hợp lí ; hay A là CH 4 B là CH CH , C là CH 3 CH = O) . 3) Viết các phương trình phản ứng tạo thành glixerin trinitrat từ n-butan theo sơ đồ trên : 550 - 600 o C CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 CH 4 + CH 3 -CH=CH 2 450-500 o C CH 3 -CH=CH 2 + Cl 2 ClCH 2 -CH=CH 2 + HCl ClCH 2 -CH=CH 2 + Cl 2 + H 2 O CH 2 Cl-CHOH-CH 2 Cl + HCl t o CH 2 Cl-CHOH-CH 2 Cl + 2 NaOH CH 2 OH-CHOH-CH 2 OH + 2 NaCl H 2 SO 4 đ CH 2 -ONO 2 CH 2 OH-CHOH-CH 2 OH + 3 HNO 3 CH-ONO 2 + 3 H 2 O 10-20 o C CH 2 -ONO 2 Câu II : 1) Tám hợp chất hữu cơ A , B , C , D , E , G , H , I đều chứa 35,56% C ; 5,19% H ; 59,26% Br trong phân tử và đều có tỉ khối hơi so với nitơ là 4,822 . Đun nóng A hoặc B với dung dịch NaOH đều thu được anđehit n-butiric , đun nóng C hoặc D với dung dịch NaOH đều thu được etylmetylxeton . A bền hơn B , C bền hơn D , E bền hơn G , H và I đều có các nguyên tử C trong phân tử . a. Viết công thức cấu trúc của A , B , C , D , E , G , H và I . b. Viết các phương trình phản ứng xảy ra . 2) Hai xicloankan M và N đều có tỉ khối hơi so với metan bằng 5,25 . Khi monoclo hoá ( có chiếu sáng ) thì M cho 4 hợp chất , N chỉ cho một hợp chất duy nhất . a. Hãy xác định công thức cấu tạo của M và N . b. Gọi tên các sản phẩm tạo thành theo da nh phá p IUPAC . c. Cho biết cấu dạng bền nhất của hợp chất tạo thành từ N , giải thích . Cách giải : 1) a. M = 28 . 4,822 Bộ giáo dục đào tạo kì thi chọn học sinh giỏi quốc gia lớp 12 THPT năm 2005 Hớng dẫn chấm đề thi thức Môn: Hoá học, Bảng B Ngày thi thứ hai: 11.3.2005 Câu (5,25 điểm): Viết sơ đồ điều chế axit sau đây: a) Axit: benzoic, phenyletanoic, 3-phenylpropanoic từ benzen hoá chất cần thiết khác b) Axit: xiclohexyletanoic, 1-metylxiclohexan-cacboxylic từ metylenxiclohexan hoá chất cần thiết khác Sắp xếp (có giải thích) theo trình tự tăng dần tính axit chất dãy sau: a) Axit: benzoic, phenyletanoic, 3-phenylpropanoic, xiclohexyletanoic, 1-metylxiclohexan-cacboxylic b) COOH CH2COOH COOH N ; COOH (A) ; ; N (D) (C) (B) Sắp xếp (có giải thích) theo trình tự tăng dần nhiệt độ nóng chảy chất sau: COOH S COOH COOH ; ; N (A) (C) (B) Hớng dẫn giải: a) C6H6 Br2/Fe C6H5Br Mg C6H5MgBr CH3Br Zn CO2 H3O+ C6H5CH3 [O] Br2/h C6H5CH2Br KCN C6H5CH2CN CH2(COOC2H5)2/NaOEt H3O+ C6H5COOH C6H5CH2CH(COOC2H5)2 OH2 H3O+ to C6H5CH2COOH C6H5CH2CH2COOH b) Trang 1/6 CH3 CH2 Br HBr CH3 MgBr H3O+ CH2Br a) H3C COOH +I 1 KCN H3O+ +I CH2COOH < COOH CO2 Mg/ ete HBr/peoxit CH3 CH2COOH (hoặ c1 Mg/ ete ) CO2 H3O+ -I1CH2CH2COOH < CH2COOH -I COOH -I < < -I < -I < -I +I +I Các gốc hiđrocacbon có hiệu ứng +I lớn K a giảm -I lớn Ka tăng b) COOH CH COOH COOH -I -I -I O C < < < -C3 N -I O H N -C4 (D) (A) (C) (B) Vì: - I1 < - I2 nên (C) có tính axit lớn (D) (A) (B) có N nên tính axit lớn (D) (C) (A) có liên kết hiđro nội phân tử làm giảm tính axit so < với (B) Tăng dần nhiệt độ nóng chảy chất: COOH COOH < (C) S (A) < COOH N (B) Vì: M C < MA (B) có thêm liên kết hiđro liên phân tử với N phân tử khác Câu (4 điểm): L-Prolin hay axit (S)-piroliđin-2-cacboxylic có pK = 1,99 pK2 = 10,60 Piroliđin (C4H9N) amin vòng no năm cạnh Viết công thức Fisơ công thức phối cảnh L-prolin Tính pH I hợp chất Tính gần tỉ lệ dạng proton hoá H 2A+ dạng trung hoà HA prolin pH = 2,50 Tính gần tỉ lệ dạng đeproton hoá A dạng trung hoà HA prolin pH = 9,70 Trang 2/6 Từ metylamin hoá chất cần thiết khác (benzen, etyl acrilat, natri etylat chất vô cơ), viết sơ đồ điều chế N-metyl-4phenylpiperiđin Hớng dẫn giải: COOH NH H COOH H N pHI = 1,99 + 10,60 6,30 H = áp COOH dụng phơng trình COOH Henderson - Hasselbalch NH K1H [HA][H+] H H A+ HA + H+ K [H A+ ] 2= N H [HA] +] ra: [H2;ASuy lg [HA] = pH - pK1 = 2,50 3,24 1,99 =+]0,51 [H A = Vậy pH = 2,50 dạng trung hoà chiếm1 nhiều dạng proton hoá 3,24 lần 3,24 Hay tỉ lệ dạng proton hoá dạng trung hoà = K 0,309 HA 0,90 [ A] lg [HA] H + + A [ A] [HA] = pH pK2 = 9,70 10,60 = = 0,126 Vậy pH = 9,7 tỉ lệ dạng đeproton hoá dạng trung hoà CH2=CH-COOC2H5 CH2-CH2-COOC2H5 CH3-N CH2-CH2-COOC2H5 CH3NH2 O C2H5ONa O COOC2H5 OH - H3O+, to N CH3 CH3 +Br2/Fe, to N C6H5 Br Mg oC H2SO4, 170 C6H5 MgBr H , Ni, to ete N CH3 N 3/6 Trang CH3 OH O C6H5 C6H5MgBr N CH3 H3O+ N CH3 Câu (3 điểm): Hợp chất hữu A chứa 79,59 % C; 12,25 % H; lại O chiếm nguyên tử phân tử Ozon phân A thu đợc HOCH2CH=O ; CH3[CH2]2COCH3 CH3CH2CO[CH2]2CH=0 Nếu cho A tác dụng với brom theo tỉ lệ mol 1:1 ozon phân sản phẩm sinh thu đợc hai sản phẩm hữu cơ, số có xeton Đun nóng A với dung dịch axit dễ dàng thu đợc sản phẩm B có công thức phân tử nh A, song ozon phân B cho sản phẩm hữu Xác định công thức cấu tạo gọi tên A Tìm công thức cấu tạo B viết chế phản ứng chuyển hoá A thành B Hớng dẫn giải: 79,59 12,25 8,16 : : = 13 : 24 : 12 16 A có công thức phân tử C13H24O Từ sản phẩm ozon phân tìm công thức cấu tạo phù hợp: CH3CH2CH2C=CH CH2CH2C=CHCH2OH CCH2CH2CH=CHCH2OH CH3 CH2CH3 (A1) CH3CH2CH2C H 3C = CH2CH3 (A 2) Từ phản ứng brom hoá ozon phân suy (A1) phù hợp, vì: Br CH3CH2CH2C=CH CH2CH2C=CHCH2OH 1:1 (A1) CH3 CH2CH3 ozon phân CH3CH2CH2CBrCHBrCH2CH2C=CHCH2OH O=CHCH2OH CH3 CH2CH3 xeton + anđehit + Br CH3CH2CH2C = CCH2CH2CH=CHCH2OH 1:1 (A2) H3C CH2CH3 ozon phân CH3CH2CH2CBrCBrCH2CH2CH=CHCH2OH O=CHCH2OH H3C CH2CH3 Tên A: 3-Etyl-7-metylđeca-2,6-đien-1-ol Trang 4/6 B phải hợp chất mạch vòng có chứa nối đôi vòng B sinh từ A phản ứng đóng vòng: CH2OH H+, to - H2O HOH - H+ +CH2 + OH (A) (B) Câu (4 điểm): Dùng chế phản ứng để giải thích kết thực nghiệm sau: a) Hằng số tốc độ dung môi phân 3-metylbut-2-enyl clorua etanol lớn dung môi phân anlyl clorua 6000 lần b) Sau hoà tan but-3-en-2-ol dung dịch axit sunfuric để yên tuần thu đợc but-3-en-2-ol but-2-en-1-ol c) Xử lí but-2-en-1-ol với hiđro bromua thu đợc hỗn hợp 1brombut-2-en 3-brombut-1-en d) Xử lí but-3-en-2-ol với hiđro bromua thu đợc hỗn hợp 1brombut-2-en 3-brombut-1-en Cho biết sản phẩm sản phẩm hỗn hợp sau xử lí but-2-en-1-ol, but-3-en-2-ol với hiđro bromua trên? Vì sao? Hớng dẫn giải: a) Dung môi phân (CH3)C=CHCH2Cl etanol xảy theo chế SN1 tạo cacbocation trung gian: (CH3)C=CHCH2Cl (CH3)2C=CH-CH2+ (CH3)2C+-CH=CH2 + C+ bậc ba bền C+ bậc CH2-CH=CH2 nên số tốc độ lớn Cl- b) Có chuyển vị anlylic nên tồn sản phẩm: CH2=CH-CH-CH3 OH H2SO4 - H2O CH2=CH-CH-CH3 + OH2 CH2-CH=CH-CH3 OH + - H2O H2O - H+ CH2=CH - CH-CH3 + CH2-CH=CH-CH3 Trang 5/6 c) Có chuyển vị anlylic nên tồn sản phẩm: H+ + + CH3- CH=CH-CH2OH - H2O CH3- CH=CH-CH2 CH3- CH-CH=CH2 Br- Br- CH3- CH=CH-CH2Br CH3- ...1/10 trang BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA LỚP 12 THPT NĂM 2009 HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHÍNH THỨC MÔN HÓA HỌC Câu 1 (2 điểm). 1. Phân loại các chất sau đây theo bản chất của lực tương tác giữa các đơn vị cấu trúc trong mạng tinh thể của chúng: Cu, kim cương, MgO, C 6 H 12 O 6 , I 2 , Pb, BN, NaH. 2. Máu trong cơ thể người có màu đỏ vì chứa hemoglobin (chất vận chuyển oxi chứa sắt). Máu của một số động vật nhuyễn thể không có màu đỏ mà có màu khác vì chứa một kim loại khác (X). Tế bào đơn vị (ô mạng cơ sở) lập phương tâm diện của tinh thể X (hình bên), có cạnh bằng 3,62.10 -8 cm. Khối lượng riêng của nguyên tố này là 8920 kg/m 3 . a. Tính thể tích của các nguyên tử trong một tế bào và phần trăm thể tích của tế bào bị chiếm bởi các nguyên tử. b. Xác định nguyên tố X. Hướng dẫn giải: 1. - Tương tác kim loại - kim loại: Cu, Pb. - Tương tác tĩnh điện giữa các ion tích điện trái dấu: MgO, NaH. - Tương tác bằng lực liên kết cộng hoá trị: kim cương, BN. - Tương tác bằng lực giữa các phân tử: C 6 H 12 O 6 , I 2 . 2. a. Trong 1 tế bào đơn vị của tinh thể X (mạng lập phương tâm diện) có 4 đơn vị cấu trúc, do đó thể tích bị chiếm bởi 4 nguyên tử X là: V nt = 4 × 4 3 πr 3 (1) Mặt khác, trong tế bào lập phương tâm diện, bán kính r của nguyên tử X liên quan với độ dài a của cạnh tế bào bằng hệ thức: 4r = a 2 hay r = a 2 4 (2) Thay (2) vào (1) và áp dụng số, tính được: V nt = 3,48.10 -23 cm 3 Thể tích của tế bào: V tb = a 3 = (3,62.10 -8 ) 3 = 4,70.10 -23 (cm 3 ) Như vậy, phần trăm thể tích của tế bào bị chiếm bởi các nguyên tử là: (V nt :V tb ) × 100% = (3,48.10 -23 : 4,70.10 -23 ) × 100% = 74% b. Từ: ρ = nM NV M = ρ NV n = 8,92 × 6,02.10 23 × 23 4,7.10 4 = 63,1 (g/mol) Nguyên tố X là đồng (Cu). Câu 2 (2 điểm). 1. Sử dụng mô hình về sự đẩy nhau của các cặp electron hóa trị (mô hình VSEPR), dự đoán dạng hình học của các ion và phân tử sau: BeH 2 , BCl 3 , NF 3 , SiF 6 2- , NO 2 + , I 3 - . 2. So sánh và giải thích khả năng tạo thành liên kết π của C và Si. Hướng dẫn giải: 1. BeH 2 : dạng AL 2 E 0 . Phân tử có dạng thẳng: H−Be−H. BCl 3 : dạng AL 3 E 0 , trong đó có một “siêu cặp” của liên kết đôi B=Cl. Phân tử có dạng tam giác đều, phẳng. NF 3 : dạng AL 3 E 1 . Phân tử có dạng hình chóp đáy tam giác đều với N nằm ở đỉnh chóp. Góc FNF nhỏ hơn 109 o 29’ do lực đẩy mạnh hơn của cặp electron không liên kết. SiF 6 2- : dạng AL 6 E 0 . Ion có dạng bát diện đều. NO 2 + : dạng AL 2 E 0 , trong đó có 2 “siêu cặp” ứng với 2 liên kết đôi N=O ([O=N=O] + ). Ion có dạng đường thẳng. 2/10 trang I 3 - : dạng AL 2 E 3 , lai hoá của I là dsp 3 , trong đó 2 liên kết I−I được ưu tiên nằm dọc theo trục thẳng đứng, 3 obitan lai hoá nằm trong mặt phẳng xích đạo (vuông góc với trục) được dùng để chứa 3 cặp electron không liên kết. Ion có dạng đường thẳng. 2. C và Si cùng nằm trong nhóm 4A (hay nhóm 14 trong Bảng tuần hoàn dạng dài) nên có nhiều sự tương đồng về tính chất hoá học. Tuy nhiên, hai nguyên tố này thể hiện khả năng tạo thành liên kết π khác nhau trong sự tạo thành liên kết của các đơn chất và hợp chất. - Ở dạng đơn chất: Cacbon tồn tại dưới dạng kim cương (chỉ có liên kết đơn C-C) và graphit, cacbin (ngoài liên kết đơn còn có liên kết bội C=C và C≡C), nghĩa là tạo thành cả liên kết σ và liên kết π. Silic chỉ có dạng thù hình giống kim cương, nghĩa là chỉ tạo thành liên kết σ. - Ở dạng hợp chất: Trong một số hợp chất cùng loại, điển hình là các oxit: cacbon tạo thành CO và CO 2 mà phân tử của chúng đều có liên kết π, trong khi silic không tạo thành SiO, còn trong SiO 2 chỉ tồn tại các liên kết đơn Si–O. Giải thích: Liên kết π được tạo thành do sự xen phủ của các obitan p. Nguyên tử cacbon (Chu kỳ 2) có bán kính nhỏ hơn nguyên tử silic (Chu kỳ 3) nên mật độ electron trên các obitan của nguyên tử C cao hơn mật độ electron trên các obitan tương ứng của nguyên tử Si. Khi kích thước của các obitan bé hơn và mật độ electron lớn hơn thì sự xen phủ của các obitan hiệu quả hơn, độ bền của liên kết cao hơn. Do đó, BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHÍNH THỨC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA LỚP 12 THPT NĂM 2011 Môn: HOÁ HỌC Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi thứ hai: 12/01/2011 Đề thi có 02 trang, gồm 05 câu Câu 1. (4,5 điểm) 1. Xitral (CH 3 ) 2 C=CHCH 2 CH 2 C(CH 3 )=CHCH=O có trong tinh dầu chanh, gồm 2 đồng phân a và b. a) Cấu tạo phân tử xitral có tuân theo qui tắc isoprenoit hay không? Hai chất a và b thuộc loại đồng phân nào? Hãy viết công thức cấu trúc và gọi tên hệ thống hai đồng phân đó. b) Để tách riêng hai đồng phân a và b, người ta sử dụng semicacbazit và axit vô cơ. Hãy nêu vắn tắt quá trình thực nghiệm đó. c) Khử xitral rồi chuyển hoá sản phẩm A theo sơ đồ: t o Xitral LiAlH 4 A (C 10 H 18 O) B (C 10 H 16 , d¹ng m¹ch hë) H + C 2,5,5-Trimetylbixiclo[4.1.0]hept-2-en Viết công thức cấu tạo của A, B, C và hoàn thành sơ đồ các phản ứng. Giải thích quá trình chuyển hóa tạo thành C. 2. Cho n-butylmetylete phản ứng với dung dịch HI (đặc), người ta nhận được hai sản phẩm A và B. Khi cho một trong hai sản phẩm đó phản ứng với bazơ mạnh thì thu được C. Thuỷ phân C trong môi trường axit, được D. Oxi hoá C bằng KMnO 4 , chọn lấy sản phẩm E tạo thành cho phản ứng với D, được F (có 7 cacbon). Mặt khác, chuyển hóa C thành G, sau đó G thành H. Nếu cho H phản ứng với F rồi thủy phân sẽ thu được I (C 11 H 24 O). Viết sơ đồ các phản ứng chuyển hóa từ A đến I (dạng công thức cấu tạo) và gọi tên các hợp chất hữu cơ này. 3. Viết các đồng phân lập thể của metylxiclohexanon. Đồng phân nào có tính quang hoạt? Giải thích vì sao dưới tác dụng của bazơ, xeton quang hoạt bị raxemic hoá? Câu 2. (4,5 điểm) 1. Viết tác nhân, điều kiện phản ứng (nếu có) thay cho dấu chấm hỏi (?) và công th ức cấu tạo của các hợp chất hữu cơ A, B, C, D để hoàn thành sơ đồ phản ứng sau: C 6 H 6 C 6 H 5 C 2 H 5 2. H 3 O + A HNO 3 / H 2 SO 4 t o B Fe / HCl t o C H 2 / Ni t o D ? 1. KMnO 4 , H 2 O, t o Hãy so sánh nhiệt độ nóng chảy và so sánh lực axit của các chất A, B, C, D. Giải thích. 2. cis-1-Đecyl-2-(5-metylhexyl)etilenoxit (hay disparlure) là một pheromon của một loài bướm. Hãy: a) Vẽ công thức các đồng phân lập thể của dispalure. b) Viết sơ đồ tổng hợp dispalure từ axetilen, các chất vô cơ, hữu cơ (chứa không quá 5 cacbon). 3. Từ quả bồ kết, người ta tách được hợp chất K (C 15 H 18 O 6 ). Khi cho K tác dụng với CH 3 I/Ag 2 O (dư) rồi thuỷ phân với xúc tác α-glycozidaza thì thu được M (C 9 H 18 O 5 ) và N. Hợp chất M thuộc dãy L với cấu hình tuyệt đối của C2 giống C3 nhưng khác C4 và C5. Nếu oxi hoá M bằng axit nitric thì trong hỗn hợp sản phẩm có axit axetic mà không có axit propionic hoặc dẫn xuất của nó. Khi cho N tác dụng với dung dịch KMnO 4 thì tạo thành một cặp đồng phân threo có cùng công thức phân tử C 9 H 10 O 4 đều không làm mất màu nước brom. Hãy xác định công thức lập thể của K, M, N và vẽ cấu dạng bền của K. Câu 3. (3,5 điểm) 1. Viết các tác nhân, điều kiện phản ứng (nếu có) thay cho dấu chấm hỏi (?) và viết công thức cấu tạo của các hợp chất hữu cơ F, G, H, I, J để hoàn thành sơ đồ chuyển hóa sau: Trang 1/2 1 : 1 2. OH - A NO 2 O 2 N NO 2 HO NO 2 H 2 N NO 2 N N NH 2 HO J (C 9 H 13 ON) H F E D C B ? E O (CH 3 CO) 2 O G Zn(Hg) / HCl I CH 3 I 1. H + / H 2 O ? ? ? 2. Hãy giải thích cơ chế của các phản ứng sau: OO H H OO CHO + H 2 C(COOH) 2 a) 1. OH - 2. H 3 O + O HOOC O b) O O O Câu 4. (3,5 điểm) 1. Từ xiclohexen và 4-clorobutan-1-ol hãy tổng hợp Trang 2/2 2. D-Galactopiranozơ được chuyển hoá thành axit ascorbic theo sơ đồ sau: OOCH 3 O OH HO HO HO COOH O OH OH HO OH OH (a) A (b) B (c) OH OH COOH OH OH OH D-Gal actopi ranoz¬ Na (Hg) OH OH OH HO O (g) OH OH HO OO HCN H HCl O O HO H OH H HO OH Axit ascorbic (f) F C D E G 1. NH 3 2. NaOCl Viết các tác nhân (a), (b), (c), (f), BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHÍNH THỨC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA LỚP 12 THPT NĂM 2011 Môn: HOÁ HỌC Thi gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi th nht: 11/01/2011 thi có 02 trang, gm 06 câu Câu 1. (3,5 điểm) 1. Clo, brom, iot có th kt hp vi flo to thành các hp cht dng XF m . Thc nghim cho thy rng m có 3 giá tr khác nhau nu X là Cl hoc Br, m có 4 giá tr khác nhau nu X là I. a) Hãy vit công thc các hp cht dng XF m ca mi nguyên t Cl, Br, I. b) Da vào cu to nguyên t và âm in ca các nguyên t, hãy gii thích s hình thành các hp cht trên. Cho: âm in ca F là 4,0; Cl là 3,2; Br là 3,0; I là 2,7. 2. 32 P phân rã β - vi chu kì bán hu 14,28 ngày, c iu ch bng phn ng gia ntron vi ht nhân 32 S. a) Vit các phng trình phn ng ht nhân iu ch 32 P và biu din s phân rã phóng x ca 32 P. b) Có hai mu phóng x 32 P c kí hiu là mu I và mu II. Mu I có hot phóng x 20 mCi c lu gi trong bình t ti bung làm mát có nhit 10 o C. Mu II có hot phóng x 2 µCi bt u c lu gi cùng thi im vi mu I nhng nhit 20 o C. Khi hot phóng x ca mu II ch còn 5.10 -1 µCi thì lng lu hunh xut hin trong bình cha mu I là bao nhiêu gam? Trc khi lu gi, trong bình không có lu hunh. Cho: 1 Ci = 3,7.10 10 Bq (1Bq = 1 phân rã/giây); s Avogaro N A = 6,02.10 23 mol -1 ; hot phóng x A = .N ( là hng s tc phân rã, N là s ht nhân phóng x thi im t). Câu 2. (3,5 điểm) Mt phn ng pha khí xy ra theo phng trình: X(k) → Y(k) (1). Khi nng u [X] 0 = 0,02 mol.L -1 thì tc u ca phn ng v 0 ( 25 o C) là 4.10 -4 mol.L -1 .phút -1 ; nh lut tc ca phn ng có dng: v = k.[X] (2), trong ó k là hng s tc ca phn ng. 1. Tìm biu thc liên h lgv (logarit ca tc phn ng) vi thi gian phn ng t và tính các h s trong biu thc này cho trng hp ca phn ng (1). 2. Tính thi gian phn ng mt na trong các iu kin nói trên. 3. Phn ng 2NO (k) + 2H 2 (k) → N 2 (k) + 2H 2 O (k) tuân theo quy lut ng hc thc nghim: v = k[NO] 2 [H 2 ]. Hai c ch c xut cho phn ng này: C ch 1: 2 NO (k) → N 2 O 2 (k) (nhanh) N 2 O 2 (k) + H 2 (k) → 2HON (k) (nhanh) HON (k) + H 2 (k) → H 2 O (k) + HN (k) (chm) HN (k) + HON (k) → N 2 (k) + H 2 O (k) (nhanh). C ch 2: 2 NO (k) N 2 O 2 (k) (nhanh) N 2 O 2 (k) + H 2 (k) → N 2 O (k) + H 2 O (k) (chm) N 2 O (k) + H 2 (k) → N 2 (k) + H 2 O (k) (nhanh). C ch nào phù hp vi quy lut ng hc thc nghim? Ti sao? Câu 3. (3,5 điểm) Cho hng s khí R = 8,314 J.mol –1 .K –1 . áp sut tiêu chun P 0 = 1,000 bar = 1,000.10 5 Pa, nhit 298 K, ta có các d kin nhit ng hc: Khí H 2 N 2 NH 3 Bin thiên entanpi hình thành 0- f H (kJ.mol ) 1 0 0 - 45,9 Entropi S 0 (J.mol –1 .K –1 ) 130,7 191,6 192,8 Liên kt NN N=N N-N H-H Bin thiên entanpi phân li liên kt 0 b H (kJ.mol –1 ) 945 466 159 436 Trang 1/2 1. Tính bin thiên entanpi, bin thiên entropi, bin thiên nng lng t do Gibbs và hng s cân bng K ca phn ng tng hp amoniac t nit và hiro iu kin nhit và áp sut trên. 2. Trong thc t sn xut, phn ng tng hp amoniac c thc hin nhit cao. a) Chp nhn gn úng vic b qua s ph thuc nhi t ca H và S, hãy tính hng s cân bng K ca phn ng T = 773 K. b) Nhn xét v hng u tiên ca phn ng 298 K và 773 K. Gii thích ti sao li tin hành tng hp NH 3 nhit cao. tng hiu sut tng hp amoniac trong công Bộ giáo dục đào tạo Kỳ thi chọn học sinh giỏi quốc gia Lớp 12 THPT năm học 2003-2004 Đề thức Môn: Địa lí - Bảng A Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 11/3/2004 Câu 1: a) Hãy vẽ vị trí Trái Đất quỹ đạo chuyển động quanh Mặt Trời vào ngày Xuân phân, Thu phân, Hạ chí, Đông chí Vào ngày đó, ánh sáng Mặt Trời chiếu vuông góc vĩ độ Trái Đất? Giải thích sao? b) Trình bày đặc điểm chuyển động Trái Đất quanh Mặt Trời Câu 2: Đọc Atlát Địa lí Việt Nam dựa vào kiến thức địa lí học, phân tích ảnh hưởng địa hình lượng mưa nước ta Câu 3: a) Đọc Atlát Địa lí Việt Nam dựa vào kiến thức địa lí học, so sánh cấu ngành công nghiệp Hà Nội Thành phố Hồ Chí Minh? Phân tích điều kiện phát triển công nghiệp Hà Nội b) Dựa vào kiến thức học, cho biết hướng chuyển dịch cấu ngành công nghiệp nước ta trình công nghiệp hoá, đại hoá đất nước? Câu 4: Đọc Atlát Địa lí Việt Nam dựa vào kiến thức địa lí học, nhận xét giải thích đặc điểm phân bố dân cư dân tộc Vùng kinh tế Nam Trung Bộ (Ranh giới Vùng kinh tế Nam Trung Bộ lấy theo Bản đồ trang 19, Atlát Địa lí Việt Nam) -Thí sinh không sử dụng tài liệu quy định Giám thị không giải thích thêm Bộ giáo dục đào tạo Kỳ thi chọn học sinh giỏi quốc gia Lớp 12 THPT năm học 2003-2004 Hướng dẫn chấm đề thi thức môn địa lí - bảng A Câu 1: điểm - Vẽ 1,5 + Đúng vị trí, có đề ngày tháng, tên vị trí + Vẽ đường quỹ đạo hướng chuyển động Trái Đất quanh Mặt Trời + Vẽ trục nghiêng Trái Đất đường xích đạo, chí tuyến - Xác định vĩ độ giải thích 1,5 Do trục trái đất nghiêng không đổi hướng chuyển động quanh mặt trời nên: + Các ngày Xuân phân Thu phân không nửa cầu chúc phía Mặt Trời, ánh 0,5 sáng chiếu thẳng góc vào vĩ độ 00 ( xích đạo) + Ngày Hạ chí (22/6) BBC chúc nhiều phía Mặt Trời, ánh sáng chiếu thẳng 0,5 góc với vĩ độ 23027B (chí tuyến B) + Ngày Đông chí (22/12) NBC chúc nhiều phía Mặt Trời ánh sáng chiếu thẳng 0,5 góc với vĩ độ 23027 N (chí tuyến N) - Đặc điểm chuyển động Trái Đất quanh Mặt Trời 1,0 + Trái Đất quay xung quanh Mặt Trời quĩ đạo hình elip theo chiều từ tây sang 0,25 đông + Khi quay trục Trái Đất tạo với mặt phẳng Hoàng đạo góc 66033, hướng 0,50 nghiêng trục không đổi (chuyển động tịnh tiến) + Thời gian quay xung quanh Mặt trời 365 ngày giờ, 48 phút 46 giây Thưởng: hs trình bày thêm tốc độ chuyển động quỹ đạo, chuyển động Trái Đất có 0,25 lúc điểm cận nhật có lúc điểm viễn nhật Câu 2: điểm - Khái quát: 1,0 + Khí hậu nhiệt đới ẩm, lượng mưa nước ta phong phú : 1500 2000 mm 0,25 + Địa hình nhân tố quan trọng tham gia vào phân hoá phức tạp lượng mưa 0,25 + Khái quát đặc điểm địa hình 0,50 - ảnh hưởng địa hình đến lượng mưa 4,0 + Lượng mưa bị chi phối độ cao, hướng núi hướng sườn địa hình 0,5 + Lượng mưa trung bình năm lớn ( 3000 mm) vùng núi cao 2000 0,5 m Bạch Mã, Ngọc Lĩnh, Tây Côn Lĩnh + Hướng núi nước ta phần lớn theo hướng Tây Bắc - Đông Nam, nên tùy theo mùa 0,5 gió mà có sườn đón gió khuất gió, gây lượng mưa khác sườn theo mùa - Dãy Hoàng Liên Sơn chắn gió Đông Bắc, làm cho vào đầu mùa đông sườn 0,5 phía ĐB mưa 1200 mm, phía TB 400 mm, tương tự với Tam Đảo Khối vòm sông Chảy - Núi cao biên giới Việt Lào, dãy Trường Sơn Bắc chắn gió Tây Nam vào đầu mùa 0,5 hạ gây phơn ( Tây Bắc, BTBộ ) - Vùng khuất gió: Sơn La (do cao nguyên Hủa Phan), Lạng Sơn ( cánh cung 0,5 Đông Triều), Thung lũng sông Ba ( Trường Sơn Nam) + Các dãy núi chạy ngang biển: Hoành Sơn, Bạch Mã, Vọng Phu làm cho mùa 0,5 đông vùng có mưa sườn Bắc, mùa hạ có mưa lớn sườn Nam + Các dãy núi cực Nam Trung Bộ song song với hướng hai mùa gió không mang lại 0,5 mưa cho vùng Ninh Thuận , Bình Thuận - mưa thấp 800 mm - Đồng có khác biệt độ cao, nên địa hình không chi phối phân hóa lãnh thổ lượng mưa (ý dành để thưởng: 0,25 điểm) Câu 3: điểm a) So sánh cấu: 2,0 Giống nhau: + Đều hai trung tâm công nghiệp có cấu ngành đa dạng 1,5 CN khí ( kể tên ngành nhỏ theo đồ trang 14), (0,5) Công nghiệp hoá chất (kể tên ngành nhỏ theo đồ trang 14) (0,25) Công nghiệp nhẹ: (kể tên ngành nhỏ theo đồ trang 14) (0,5) Công ...CH3 CH2 Br HBr CH3 MgBr H3O+ CH2Br a) H3C COOH +I 1 KCN H3O+ +I CH2COOH < COOH CO2 Mg/ ete HBr/peoxit CH3 CH2COOH (hoặ c1 Mg/ ete ) CO2 H3O+ -I1CH2CH2COOH < CH2COOH -I COOH -I < < -I