Một số đề thi học sinh giỏi Môn Hóa

2/ Điện phân 100 ml dung dịch X với cường độ dòng điện một chiều không đổi có I = 9,650A và trong thời gian 100 giây, thu được dung dịch Y.

a) Tính khối lượng dung dịch giảm trong quá trình điện phân.

b) Tính pH của dung dịch Y.

c) Lắp một pin điện gồm một điện cực hiđro tiêu chuẩn với một điện Pt nhúng vào dung dịch Y. Tính sức điện động của pin khi pin bắt đầu phóng điện và viết sơ đồ pin.

(Giả thiết rằng H2O bay hơi không đáng kể và thể tích của dung dịch không thay đổi trong quá trình điện phân)

 

doc10 trang | Chia sẻ: maiphuongdc | Ngày: 01/06/2013 | Lượt xem: 5680 | Lượt tải: 52download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Một số đề thi học sinh giỏi Môn Hóa, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
UBND TỈNH BẮC NINH ĐỀ CHÍNH THỨC SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN DỰ THI HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2011- 2012 Môn thi: HÓA HỌC Thời gian: 180 phút (Không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 12 tháng 10 năm 2011 Họ và tên thí sinh:…………………………………………..Số báo danh:…………………………………… Cho biết khối lượng nguyên tử: của các nguyên tố: H=1; He=4; C=12; N=14; O=16; F=19; Na=23; Mg=24; Al=27; Si=28; P=31; S=32; Cl=35,5; K=39; Ca=40; Cr=52; Mn=55; Fe=56; Ni=59; Cu=64; Zn=65; Br=80; Ag=108; Sn=119; I=127; Ba=137; Au=197; Hg=200; Pb=207. Câu I: (4 điểm). Nung a gam Fe trong không khí, sau một thời gian người ta thu được 104,80 gam hỗn hợp rắn X gồm: Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4. Hoà tan hoàn toàn X trong dung dịch HNO3 dư, thu được dung dịch Y và 6,048 lít hỗn hợp khí NO và NO2 (là sản phẩm khử duy nhất, ở 0oC; 2 atm) và có tỉ lệ mol NO với NO2 là 1 : 2. 1/ Viết các phương trình phản ứng. 2/ Tính a và số mol axit HNO3 đã phản ứng. Câu II: (2 điểm). 1/ Tính năng lượng ion hoá I1, I2, I3, I4 và I5 của nguyên tử 5X. 2/ Cho các phân tử (góc liên kết): H2O (104o), F2O (103o), SCl2 (100o), SF2 (98o). a) Cho biết trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm và dạng hình học của các phân tử trên. b) Giải thích gắn gọn độ lớn góc liên kết giữa các phân tử trên. Câu III: (2 điểm). 1/ Hoà tan 0,01 mol A và 0,01 mol B vào 1 lít nước ở 27o C, có cân bằng (A, B, C, D đều là chất tan trong nước) A + B ⇌ C + D a) Biết rằng phản ứng có bậc động học bằng 2 và 3/4 B đã bị phân huỷ sau 2 giờ. Tính hằng số tốc độ phản ứng và thời gian nửa phản ứng. b) Khi nhiệt độ tăng từ 27oC lên 127oC, thì tốc độ phản ứng tăng lên 4 lần. Tính thời gian nửa phản ứng tại 127o C và năng lượng hoạt hoá của phản ứng. 2/ Trộn CO với hơi H2O tại 1000K theo tỉ lệ mol 1:1. Tính thành phần phần trăm số mol của hỗn hợp ở trạng thái cân bằng. Biết rằng: 2H2O(h) ⇌ 2H2(k) + O2(k) KP1 = 10-20,113 2CO2(k) ⇌ 2CO(k) + O2(k) KP2 = 10-20,4 Câu IV: (2 điểm). 1/ Hoàn thành các phương trình phản ứng sau trong dung dịch dạng phân tử (nếu có): 1. BaSO4 + Na2CO3(dư) ® ... 2. Ag2S + HNO3 (dư) ® ... 3. H3PO4 + NH3(dư)... 4. (NH4)2SO4 ® N2 + ... 5. ZnS + HNO3(hết) ® NO + ... 6. Cu[(NH3)4](NO3)2 + H2S ®... 7. Al(NO3)3 + NaF(dư) ® ... 8. KI + KMnO4(dư) + H2SO4(loãng, dư) ® ... 2/ Có hỗn hợp X gồm BaSO4, CuS, Ag2S và CaCO3. Viết sơ đồ tách lấy mỗi kim loại từ hỗn hợp X. Câu V: (2 điểm). Có dung dịch X gồm Fe2(SO4)3 0,100M; FeSO4 0,010M và NaCl 2M. 1/ Cần đặt điện thế tối thiểu là bao nhiêu để có quá trình oxi hóa và quá trình khử xảy ra đầu tiên ở mỗi điện cực khi điện phân dung dịch X ở pH = 0. 2/ Điện phân 100 ml dung dịch X với cường độ dòng điện một chiều không đổi có I = 9,650A và trong thời gian 100 giây, thu được dung dịch Y. a) Tính khối lượng dung dịch giảm trong quá trình điện phân. b) Tính pH của dung dịch Y. c) Lắp một pin điện gồm một điện cực hiđro tiêu chuẩn với một điện Pt nhúng vào dung dịch Y. Tính sức điện động của pin khi pin bắt đầu phóng điện và viết sơ đồ pin. (Giả thiết rằng H2O bay hơi không đáng kể và thể tích của dung dịch không thay đổi trong quá trình điện phân) Cho: Eo(Fe3+/Fe2+) = 0,771V; Eo(2H+/H2) = 0,00V; *β[Fe(OH)]2+ = 10-2,17; *β[Fe(OH)]+ = 10-5,92; Eo(Cl2/2Cl-) = 1,36V Câu VI: (2 điểm) 1/ Gọi tên 5 hợp chất sau: 2/ Có ba hợp chất: A, B và C a) Hãy so sánh và giải thích tính axit của A và B. b) Hãy so sánh nhiệt độ sôi và độ tan trong dung môi không phân cực của B và C. Giải thích? c) Cho biết số đồng phân lập thể có thể có của A, B và C. Câu VII: (2 điểm). Xác định các chất còn lại trong các sơ đồ sau và nêu tên cơ chế tạo ra chúng a) Hoàn thành sơ đồ sau: b) Hoàn thành sơ đồ sau: c) Hoàn thành sơ đồ sau: Câu VIII: (2 điểm) 1/ Hiđro hóa một hiđrocacbon A (C8H12) hoạt động quang học thu được hiđrocacbon B (C8H18) không hoạt động quang học. A không tác dụng với Ag(NH3)2+ và khi tác dụng với H2 trong sự có mặt của Pd/PbCO3 tạo hợp chất không hoạt động quang học C (C8H14). a) Lập luận xác định cấu tạo (có lưu ý cấu hình) và gọi tên A, B, C. b) Oxi hóa mãnh liệt A bằng dung dịch KMnO4 trong H2SO4.Viết phương trình hoá học. 2/ Hợp chất hữu cơ X có trong thành phần của ong chúa có CTPT C10H16O3. Từ X có các chuyển hoá sau : Khi Ozon phân T chỉ thu được CH3COOH và một axit cacboxylic mạch không nhánh G hai chức. Còn nếu O3 phân X thì thu được hỗn hợp sản phẩm trong đó có axit oxalic. Hãy suy luận CTCT của X, Y, Z, T. Câu IX: (2 điểm). Khi đun nóng axtanđehit với dung dịch HCHO dư trong môi trường kiềm, kết thúc thí nghiệm người ta thu được một hợp chất hữu cơ X chứa C, H, O có phân tử khối là 136 đvC. Đốt cháy hoàn toàn 1,36 gam X thu được 1,08 gam H2O và 2,2 gam CO2. Cho hơi của X qua ống sứ chứa CuO đốt nóng thu được hợp chất hữu cơ Y có phân tử khối nhỏ hơn của X là 8 đvC. Mặt khác 2,56 gam Y tác dụng với AgNO3 trong NH3 dư tạo ra 17,28 gam Ag. 1/ Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo của X, Y và gọi tên. 2/ Viết sơ đồ phản ứng tạo ra X từ các chất ban đầu. 3/ Cho X vào dung dịch NaBr bão hoà, sau đó thêm từ từ H2SO4 đặc nóng vào hỗn hợp thu được hợp chất hữu cơ Z không chứa oxi. Nếu đun nóng Z với bột Zn được chất hữu cơ Q có tỷ khối so với H2 nhỏ hơn 45. Hãy xác định công thức cấu tạo của Z, Q và gọi tên. --------------Hết------------ Giám thị không giải thích gì thêm, thí sinh không được sử dụng tài liệu UBND TỈNH BẮC NINH SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN DỰ THI HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2011- 2012 Môn thi: HÓA HỌC I. PHẦN VÔ CƠ. Câu Nội dung Điểm I 4 điểm Nung a gam Fe trong không khí, sau một thời gian người ta thu được 104,80 gam hỗn hợp rắn X gồm: Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4. Hoà tan hoàn toàn X trong dung dịch HNO3 dư, thu được dung dịch Y và 6,048 lít hỗn hợp khí NO và NO2 (là sản phẩm khử duy nhất, ở 0oC; 2 atm) và có tỉ lệ mol NO với NO2 là 1:2. 4 điểm 1/ 1/ Viết 11 phản ứng. 2 điểm 2/ Tính theo bảo toàn khối lượng và bảo toàn electron. Đ/S: a = 78,4 gam; nHNO3 = 4,74 mol. 2 điểm II 2 điểm 1/ Tính năng lượng lượng ion hoá I1, I2, I3, I4 và I5 của nguyên tử 5X. * Cách 1: Nhận xét: Trị số năng lượng ion hoá của một e còn lại trong lớp bằng trị số năng lượng của e đó và tổng trị số năng lượng ion hoá trong một lớp bằng tổng trị số năng lượng của các electron trong cấu tử đó. Theo từ (1) đến (5) ta có: + Theo (5): I5 = -E(1s') = - (-13,5 = 340 (eV) + Theo (4 và 5): I4 + I5 = -E(1s2) → I4 = - (-13,6 . 2) - 340 = 260,848 (eV) + Theo (3): I3 = e(2s') = - (-13,6 ) - = 37,026 (eV) + Theo (2 và 3): I2 + I3 = -E(2s2) → I2 = - (-13,6 . 2) - 37,026 = 22,151 (eV) + Theo (1, 2 và 3): I1 + I2 + I3 = - E(2s22p1) → I1 = - (-13,6 . 2) - 37,026 - 22,151 = 9,775(eV) * Cách 2 Tính theo tổng năng lượng các e theo từng cấu hình e: + Tính: E1 = E (1s') = -13,6 = - 340 (eV) = I5 E2 = E (1s2) = -13,6 .2 = - 600,848 (eV) = I4 + I5 ® I4 = E2 - E1 -E3 = -E (1s22p1) = -(E (1s2) + E (2p1)) = -(-600,848 + (-13,6 ) = 637,874 (eV) = I5 + I4 + I3 ® I3 = E3 - E2 -E4 = -E (1s22p2) = -(E (1s2) + E (2p2)) =)-(-600,848 + (-13,6 .2 )) = I5 + I4 + I3 + I2 = 660,025 (eV) I2 = -E4 + E3 = -E5 = -E (1s22s22p1) = -E (1s2) + -E (2s22p1) = -(-600,848 + (-13,6 . 3 ) = 669,8 (eV) ® I5 + I4 + I3 + I2 + I1 = -E5 ® I1 = -E5 + E4 Theo kết quả trên và dựa vào mối quan hệ giữa I và E : In = -E1; In + In-1 = -E2; …; I1 + I2 + … + In = -En Nên ta có: I1 = -E5 + E4 = - (-669,8) - 660,025 = 9,775 (eV) I2 = -E4 + E3 = - (-660,025) - 660,025 = 22,151 (eV) I3 = -E3 + E2 = - (637,874) - 600,848 = 37,026 (eV) I4 = -E2 + E1 = - (600,026) - 340 = 260,848 (eV) I5 = -E1 = 340 (eV) 1 điểm 2/ Cho các phân tử (góc liên kết): H2O (1040), F2O (1030), SCl2 (1000), SF2 (980). a) Cho biết trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm và dạng hình học của các phân tử trên. b) Giải thích gắn gọn độ lớn góc liên kết giữa các phân tử trên. H2O F2O SCl2 SF2 TT Lai hóa sp3 sp3 sp3 sp3 Dạng hình học Hình chữ V Hình chữ V Hình chữ V Hình chữ V Giải thích độ lớn góc liên kết Cặp e liên kết lệch nhiều về phía oxi. Cặp e liên kết lệch về phía flo. Cặp e liên kết lệch về phía clo, liên kết dài hơn Cặp e liên kết lệch nhiều về phía flo. 1 điểm III 2 điểm 1/ 1/ Hoà tan 0,01 mol A và 0,01 mol B vào 1 lít nước ở 270C, có cân bằng (A, B, C, D đều là chất tan trong nước) A + B ⇌ C + D a) Biết rằng phản ứng có bậc động học bằng 2 và 3/4 B đã bị phân huỷ sau 2 giờ. Tính hằng số tốc độ phản ứng và thời gian nửa phản ứng. b) Khi nhiệt độ tăng từ 270 lên 1270C, thì tốc độ phản ứng tăng lên 4 lần. Tính thời gian nửa phản ứng tại 1270C và năng lượng hoạt hoá của phản ứng. Hướng dẫn: a) Đối với phản ứng bậc 2 ta có: k = (1/t)(x/a(a-x)) Với a = 10-2 và x/a-x = (3/4)/(1/4) = 3; do đó k = (1.3)/120.10-2 = 2,5 (mol-1.phút-1).l t1/2 = 1/k.a = 1/2,5.10-2 = 40 (phút) b) + Vì tốc độ phản ứng tăng 4 lần có nghĩa hằng số tốc độ tăng 4 lần, vì vậy ta có thời gian nửa phản ứng là t1/2 = 1/k.a = 1/2,5.4.10-2 = 10 (phút) + Có năng lượng hoạt hoá là: E = (T1.T2/T1-T2).2,303.8,314.lgkT1/kT2 = (300.400/100).2,303.8,314.lg4 = 13,833kJ 1 điểm 2/ Trộn CO với hơi H2O tại 1000K theo tỉ lệ mol 1:1. Tính thành phần của hỗn hợp đạt tới trạng thái cân bằng. Biết rằng: 2H2O(h) ⇌ 2H2(k) + O2(k) KP1 = 10-20,113 2CO2(k) ⇌ 2CO(k) + O2(k) KP2 = 10-20,4 Hướng dẫn: Tổ hợp hai cân bằng trên ra cân bằng cần tính. Đ/s: %CO2 = %H2 = 27%; %CO = %H2O = 23%. 1 điểm IV 2 điểm 1/ Hoàn thành các phương trình phản ứng sau trong dung dịch dạng phân tứ (nếu có): 1. BaSO4 + Na2CO3(dư) ® ... 2. Ag2S + HNO3 (dư) ® ... 3. H3PO4 + NH3(dư)... 4. CO2 + CaOCl2 + H2O ® ... 5. ZnS + HNO3(hết) ® NO + ... 6. Cu[(NH3)4](NO3)2 + H2S ® ... 7. Al(NO3)3 + NaF(dư) ® ... 8. KI + KMnO4(dư) + H2SO4 ® ... Hướng dẫn: Các phương trình phản ứng là: 1. BaSO4 + Na2CO3(dư) ⇌ BaCO3 + Na2SO4 2. Không xảy ra. 3. H3PO4 + 2NH3 ® (NH4)2HPO4 4. 3(NH4)2SO4 ® N2 + 3SO2 + 4NH3 + 6H2O 5. 3ZnS + 8HNO3 ® 3ZnSO4 + 8NO + 4H2O 6. Cu[(NH3)4](NO3)2 + 3H2S ® CuS + 2NH4NO3 + 2NH4HS 7. Al(NO3)3 + 6NaF(dư) ® Na3AlF6 + 3NaNO3 8. 5KI + 6KMnO4 + 9H2SO4(dư) ® 5KIO3 + 6MnSO4 + 3K2SO4 + 9H2O 1 điểm =o,125.8 2/ Có hỗn hợp X gồm BaSO4, CuS, Ag2S và CaCO3. Viết sơ đồ tách lấy mỗi kim loại từ hỗn hợp X. Hướng dẫn: Mô tả sơ đồ tách lần lượt dùng hóa chất: dd HCl ® lọc ® cô cạn ® đpnc ® cho dd Na2CO3(dư) ® dd HCl ® cô cạn ® đpnc ® dd HNO3 ® lọc ® đp dung dịch ® đốt cháy. 1 điểm = 0,25.4 V Có dung dịch X gồm Fe2(SO4)3 0,100M; FeSO4 0,010M và NaCl 2M. 1/ Cần đặt điện thế tối thiểu là bao nhiêu để có quá trình oxi hóa và quá trình khử xảy ra đầu tiên ở mỗi điện cực khi điện phân dung dịch X ở pH = 0. 2/ Điện phân 100 ml dung dịch X với cường độ dòng điện một chiều không đổi có I = 9,650A và trong thời gian 100 giây, thu được dung dịch Y. a) Tính khối lượng dung dịch giảm trong quá trình điện phân. b) Tính pH của dung dịch Y. c) Lắp một pin điện gồm một điện cực hiđro tiêu chuẩn với một điện Pt nhúng vào dung dịch Y. Tính sức điện động của pin khi pin bắt đầu phóng điện và viết sơ đồ pin. (Giả thiết rằng H2O bay hơi không đáng kể và thể tích của dung dịch không thay đổi trong quá trình điện phân) Cho: Eo(Fe3+/Fe2+) = 0,77V; Eo(2H+/H2) = 0,00V; *β[Fe(OH)]2+ = 10-2,17; *β[Fe(OH)]+ = 10-5,92; Eo(Cl2/2Cl-) = 1,36V Hướng dẫn: 2 điểm 1. 1/ Bán phản ứng đầu xảy ra ở mỗi điện cực là + Điện cực A (+): 2Cl- ⇌ Cl2 + 2e + Điện cực K (-): Fe3+ + 1e ⇌ Fe2+ Trong dung dịch X có C(Fe3+) = 0,2M; C(Fe2+) = 0,01M; C(H+) = 1M; C(Cl-) = 2M; Na+; SO42-. Thế khử của mỗi cặp ở mỗi điện cực là: Ea = E(Cl2/2Cl-) = 1,36 + (0,0592/2)lgP1/22 = 1,342(V) Ở pH = 0; không có quá trình proton hóa của ion kim loại, vì vậy ta có Ec = E(Fe3+/Fe2+) = 0,771 + 0,0592lg0,2/0,01 = 0,848(V) Vậy thế cần đặt vào để có quá trình oxi hóa ion Cl- và quá trình khử ion Fe3+ là: V = 1,342 – 0,848 = 0,494(V) 0,5 điểm 2/ a) Số mol e phóng ra hay thu vào trong quá trình điện phân là ne = It/F = 9,65.100/96500 = 0,01 (mol) Có các bán phản ứng: Ở cực (+): 2Cl- ® Cl2 + 2e (1) no 0,2 Ở cực (-): Fe3+ + 1e ® Fe2+ (2) no 0,02 0,001 Theo (1), (2) và giả thiết cho, thấy ion Cl- và Fe3+ đều dư. Vậy khối lượng dung dịch giảm là: m = mCl2 = 71.0,01/2 = 0,355(gam) 0,5điểm 2/b) Theo phần (a), cho thấy trong dung dịch Y có C(Fe3+) = (0,02-0,01)/0,1=0,1(M); C(Fe2+) = (0,001+0,01)/0,1=0,11(M); C(Cl-) = (0,2-0,01)/0,1=1,95(M); Na+; SO42-. Có các cân bằng: Fe3+ + H2O ⇌ Fe(OH)2+ + H+ *β[Fe(OH)]2+ = 10-2,17 (3) Fe2+ + H2O ⇌ Fe(OH)+ + H+ *β[Fe(OH)]+ = 10-5,92 (4) H2O ⇌ H+ + OH- Kw = 10-14 (5) Do [Fe(OH)]2+.[H+] ≃ 0,1.10-2,17 >> [Fe(OH)]+.[H+] ≃ 0,11.10-5,92 >> Kw Vì vậy pH là do cân bằng (3) quyết định. Xét cân bằng: Fe3+ + H2O ⇌ Fe(OH)2+ + H+ *β[Fe(OH)]2+ = 10-2,17 Co 0,1 [ ] (0,1-x) x x => *β[Fe(OH)]2+ = x2/(0,1-x) = 10-2,17 Với 0 x = 0,023 Vậy pH = - lg0,023 = 1,638 0,5điểm 2/c) Theo kết quả tính ở phần (b) và cho thấy ion Fe2+ tạo phức hiđroxo không đáng kể, nên ta có: E(Fe3+/Fe2+) = 0,771 + 0,0592lg(0,1-0,023)/0,11 = 0,762(V) Vậy E(pin) = E(cao) – E(thấp) = 0,762-0,00 = 0,762 (V) Do E(Fe3+/Fe2+) > E(2H+/H2), nên có sơ đồ pin là A(-) Pt, H2(1atm) H+(1M) Fe2+(0,11M); Fe3+(0,077M) Pt (+) K 0,5điểm II. HƯỚNG DẪN CHẤM HỮU CƠ. CÂU Ý NỘI DUNG ĐIỂM VI 2 điểm 1 Pent-1-en-4-in (E)-hex-4-en-1-in (E) -4-(pentan-3-yl)oct-5-en-2-in (E)-dodeca-7-en-1,9-điin (7E)-6-((Z)-pent-1-enyl)undeca-7-en-1,4-điin Thiếu một chất trừ 0,125 điểm 0,50 2 a/ Tính axit được đánh giá bởi sự dễ dàng phân li proton của nhóm –OH. Khả năng này thuận lợi khi có các hiệu ứng kéo electron (–I hoặc –C) nằm kề nhóm –OH. Ở A vừa có hiệu ứng liên hợp (–C) và hiệu ứng cảm ứng (–I) ; ở B chỉ có hiệu ứng (–I). ® Tính axit của (A) > (B). b/ Liên kết hydro làm tăng điểm sôi. Chất C có liên kết hydro nội phân tử, B có liên kết hydro liên phân tử ® nhiệt độ sôi của (C) bé hơn nhiệt độ sôi của (B). (C) có độ tan trong dung môi không phân cực lớn hơn (B). c/ (A), (B) đều có 2 tâm bất đối, hai nhóm thế có thể nằm ở 2 phía khác nhau của vòng cyclohexene và chúng có thể tồn tại 4 đồng phân lập thể. (C) có 4 tâm bất đối có 16 đồng phân. 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 VII 2 điểm a Xác định đủ cấu tạo các chất và xác định đúng tên của các cơ chế phản ứng, cho đủ số điểm, thiếu một cấu tạo hay một cơ chế trừ 0,125 điểm 0,75 b Xác định đủ cấu tạo các chất và xác định đúng tên của các cơ chế phản ứng, cho đủ số điểm, thiếu một cấu tạo hay một cơ chế trừ 0,125 điểm 0,75 c Xác định đủ cấu tạo các chất và xác định đúng tên của các cơ chế phản ứng, cho đủ số điểm, thiếu một cấu tạo hay một cơ chế trừ 0,125 điểm 0,50 VIII 2 điểm 1 a/ A có độ bất bão hòa , B có và C có . - Vì A cộng 3 phân tử hidro để tạo ra B nên A có các liên kết bội hoặc vòng ba cạnh. - A cộng 1 phân tử H2 tạo ra C và A không tác dụng với Ag(NH3)2+ nên A có một liên kết ba dạng -CºC-R. A cũng phải chứa một liên kết đôi dạng cis- (Z) ở vị trí đối xứng với liên kết ba, vì khi A cộng 1 phân tử H2 (xúc tác Pd làm cho phản ứng chạy theo kiểu cis-) tạo C không hoạt động quang học. Cấu tạo của A, B, C là: b/ Phương trình phản ứng: 5CH3CH=CHCH(CH3)CºC-CH3 + 14KMnO4 + 21H2SO4 ® ® 10CH3COOH + 5CH3CH(COOH)2 + 14MnSO4 + 7K2SO4 + 16H2O 0,25 0,50 0,25 2 - X có độ bất bão hòa =3 - Vì O3 phân X thì thu được hỗn hợp sản phẩm trong đó có axit oxalic. Nên X có dạng RCH=CH–COOH. - Vì O3 phân T chỉ thu được CH3COOH và một axit cacboxylic mạch thẳng G hai chức. Nên T có dạng CH3CH=CH-R-COOH - T thu được có nối đôi CH3CH=C- Z phải có nhóm –OH của ancol và Z có cấu tạo CH3-CH(OH)-CH2- hoặc CH3CH2CH(OH)- . Z là sản phẩm hidro hóa nên là hợp chất no. - Vì X bị khử bởi khử bởi NaBH4 tạo ra ancol bậc 2 Z nên X có chứa nhóm chức -CO- Nếu Z có cấu tạo CH3CH2CH(OH)- thì khi tách H2O sản phẩm chính sẽ là CH3CH2CH=C ® loại. Vậy Z có cấu tạo dạng CH3CH(OH)-CH2- Mà X chỉ có độ bất bão hòa bằng 3 nên trong X chỉ có 1 liên kết đôi + 1 nhóm CO + 1 nhóm COOH CTCT của X là CH3CO-(CH2)5CH=CH-COOH. 0,25 0,25 0,25 0,25 IX 2 điểm 1 Số mol của H2O = 0, 06mol; CO2 = 0, 05mol. C : H : O = 5 : 12 : 4 => CTPT (C5H12O4)n. Do M = 136 => CTPT C5H12O4 X bị oxi hoá bởi CuO đốt nóng tạo ra Y => X là ancol. R(CHO)n +2n[Ag(NH3)2]OH R(COONH4)n + 2nAg + 3nNH3 + nH2O = 0, 02 mol 0, 16 mol n=4 X có 4 nhóm –CH2OH. CTCTcủa X, Y là: Tetrahiđroxylmetylmetan Tetrafomylmetan 0,25 0,75 2 Như vậy, thực chất của quá trình tổng hợp trên là: + Ban đầu các hợp chất tự tiến hành phản ứng để ra quá trình anđol hoá tới khi hết nguyên tử H. + Cuối cùng sản phẩm tạo ra cùng với HCHO (đều không có nguyên tử H) sẽ tự oxi hoá khử dưới ảnh hưởng của môi trường kiềm mạnh. Cũng cần chú ý rằng khi 2 anđehit khác nhau không có H mà tham gia phản ứng trên thì anđehit có nhóm – CHO dễ bị OH- tấn công (điện tích (+) ở C cao hơn, nhóm – CHO ít bị án ngữ không gian hơn). Sẽ ưu tiên oxi hoá thành axit, còn anđehit còn lại ưu tiên khử tạo ra ancol. 0,50 3 Spiro[2, 2]pentan 0,50 Chú ý: Nếu thí sinh làm theo cách khác mà kết quả vẫn đúng thì cho tối đa số điểm

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docHoá 12 - đề thi chọn đội tuyển dự thi học sinh giỏi quốc gia lớp 12 - bắc ninh.doc
  • docHoá 12 - đề thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh 2008 - 2009 - bắc giang.doc
  • docHoá 12 - đề thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh môn hóa học lớp 12 (2008-2009) - quảng ngãi.doc
  • docHoá 12 - đề thi chọn học sinh giỏi cấp trường 2011-2012 - thpt yên thuỷ.doc
  • docHOÁ 12 - Đề thi chọn học sinh giỏi lớp 12 (2010 - 2011) - THPT yên Thủy.doc
Tài liệu liên quan