HSG hóa 12 2018

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
HÀ NAM
ĐỀ CHÍNH THỨC
(Đề thi gồm 2 trang)

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT
NĂM HỌC 2017 - 2018
Môn: HÓA HỌC - LỚP 12
Thời gian làm bài: 180 phút

Câu 1. (4 điểm)
1) Cho dãy phản ứng:
a) (X) + NaOH → (Y) + (Z) + (T)

b) (Y) + H2SO4 loãng → Na2SO4 + (Y’)

c) (Z) + H2SO4 loãng → Na2SO4 + (Z’)

o

H 2SO 4 ®Æ
c,170 C
d) (Z’) 
→ (M) + H2O
g) (T) + AgNO3 + NH3 + H2O → Ag + …

e) (Y’) + AgNO3 + NH3 + H2O → Ag +…
Biết X có công thức phân tử là C 6H8O4. Xác định công thức cấu tạo thu gọn của X, Y, Y', Z, Z', M,
T và hoàn thành dãy phản ứng trên.
2) Các chất A, B, C và D mạch hở, có cùng công thức phân tử C 3H7O2N, không tham gia phản ứng
tráng gương. Ở điều kiện thường A và B là chất rắn, còn C và D là chất lỏng. Khi phản ứng với hiđro

trong điều kiện thích hợp, từ A thu được C3H9O2N, từ D thu được C3H9N. Các chất A, B và C đều tác
dụng được với dung dịch HCl loãng và dung dịch NaOH, trong đó phản ứng của B và C với dung dịch
NaOH tạo ra muối của các α- amino axit. Xác định công thức cấu tạo, gọi tên các chất A, B, C, D và
viết các phương phản ứng đã nêu trên.
Câu 2. (2 điểm)
Hợp chất hữu cơ X (chứa C, H, O) chỉ có một loại nhóm chức. Cho 0,2 mol X phản ứng vừa đủ
với 240 gam dung dịch NaOH, thu được dung dịch Y. Làm bay hơi Y, chỉ thu được 219,6 gam hơi
nước và 59,2 gam hỗn hợp chất rắn khan Z. Đốt cháy hoàn toàn Z, thu được 31,8 gam Na 2CO3; 74,8
gam CO2 và 19,8 gam H2O. Mặt khác, Z phản ứng với dung dịch H 2SO4 loãng (dư), thu được hai axit
cacboxylic đơn chức và hợp chất T (chứa C, H, O và MT < 126).
1) Xác định công thức phân tử của X.
2) Chọn một trong số các công thức cấu tạo phù hợp của X để viết phương trình phản ứng của X
với dung dịch NaOH, Z với dung dịch H2SO4 loãng, dư.
Câu 3. (2 điểm)
Thực hiện quá trình sản xuất rượu etylic từ 50 kg gạo nếp (chứa 80% tinh bột, phần còn lại là tạp
chất không tạo ra ancol etylic) qua 3 bước:
Bước 1: Nấu cơm bằng tủ điện có công suất 12 kW, trong thời gian 45 phút;
Bước 2: Trộn cơm với 2,5 túi mem rượu, sau đó ủ trong 7 ngày;
Bước 3: Nấu rượu bằng nồi điện có công suất 18 kW, trong thời gian 2 giờ 45 phút.
Hỏi lợi nhuận của nhà đầu tư sau quá trình sản xuất rượu nói trên là bao nhiêu tiền? Biết rằng:
- Hiệu suất của toàn bộ quá trình sản xuất rượu là 70%; khối lượng riêng của C 2H5OH là 0,8
gam/ml; rượu sản xuất ra là rượu 350, giá bán 25.000 đồng/lít;
- Chi phí: giá gạo nếp là 12.000 đồng/kg; giá 1 túi men rượu là 20.000 đồng; giá điện 2.500
đồng/kWh; tổng tiền thuê nhân công là 150.000 đồng; tiền hao mòn thiết bị là 50.000 đồng; giả sử
không còn chi phí khác.
Câu 4. (2 điểm)
Cho hỗn hợp A chứa hai peptit X và Y đều được tạo bởi Gly và Ala. Đun nóng 0,3 mol A trong
dung dịch NaOH dư cho đến khi phản ứng hoàn toàn, thấy có 1,6 mol NaOH phản ứng, thu được m
gam muối. Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn 54,6 gam A, cho sản phẩm cháy hấp thụ hoàn toàn vào bình
đựng dung dịch Ca(OH)2 dư, thấy khối lượng bình tăng 122,6 gam. Tính giá trị của m.

1


Câu 5. (4 điểm)
1) Cho các khí: Cl2, NO2, NH3, SO2, H2 và C2H4.
Trong phòng thí nghiệm, với bộ dụng cụ như hình
Bông tẩm chất D
vẽ, có thể dùng để điều chế những khí nào, tại sao?
Chất D là chất gì, chất D có tác dụng gì, giải thích
(viết phương trình phản ứng xảy ra nếu có)?
Với mỗi khí điều chế được, hãy chọn một cặp A
và B thích hợp để viết phản ứng điều chế khí đó?
2) Hợp chất A được tạo thành từ các ion đều có cấu hình electron 1s 22s22p63s23p6. Tổng số hạt cơ
bản (e, p và n) có trong một phân tử A là 164.
a) Hãy xác định công thức của chất A.
b) Hòa tan chất A ở trên vào nước được dung dịch B làm quì tím hóa xanh. Xác định công thức
đúng của A và viết các phương trình phản ứng xảy ra khi cho dung dịch B lần lượt vào các dung dịch
AlCl3, FeCl3 và FeCl2.
Câu 6. (2 điểm)
Điện phân dung dịch hỗn hợp NaCl và 0,04 mol CuSO4 bằng dòng điện một chiều có cường độ 5A
(điện cực trơ, có màng ngăn). Sau thời gian t giây thì ngừng điện phân, thu được khí ở hai điện cực có
tổng thể tích là 0,896 lít (đktc) và dung dịch X. Dung dịch X hòa tan được tối đa 1,02 gam Al 2O3. Giả
sử hiệu suất điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Tính giá trị của t.
Câu 7. (2 điểm)
Cho m gam hỗn hợp chất rắn khan gồm 3 muối K2CO3, BaCO3, Ba(HCO3)2 vào nước dư thu được kết
tủa X và dung dịch Y. Chia Y thành 2 phần bằng nhau: phần 1 phản ứng vừa đủ với 60 ml dung dịch NaOH
0,5M; phần 2 phản ứng vừa đủ với 150 ml dung dịch HCl 0,5M. Hòa tan hết X trong dung dịch HCl dư,
khí thoát ra được hấp thụ hoàn toàn trong 500 ml dung dịch NaOH 0,25M thu được dung dịch chứa 8,95
gam hỗn hợp muối. Tính giá trị của m, biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Câu 8. (2 điểm)

Thực hiện phản ứng nhiệt nhôm hỗn hợp gồm Al và Fe 3O4 (trong điều kiện không có không khí)
thu được 18,54 gam hỗn hợp X. Nghiền nhỏ, trộn đều và chia X thành 2 phần. Cho phần 1 tác dụng
với dung dịch NaOH dư thu được 4,032 lít khí H 2 (đktc) và 5,04 gam chất rắn không tan. Hòa tan hết
phần 2 trong 480 ml dung dịch HNO3 1M thu được 0,896 lít khí NO (đktc) và dung dịch chỉ chứa m
gam hỗn hợp các muối. Tính giá trị của m, biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Cho: H=1; C=12; N=14; O=16; F=19; Na=23; Mg=24; Al=27; 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; Pb=207.
Thí sinh không được sử dụng bảng tuần hoàn.
_______________HẾT_______________
Họ và tên thí sinh:…………………...………………Số báo danh:…….............…………..…...........................
Người coi thi số 1:…………………...………………Người coi thi số 2…………...………….........................

2


SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT
HÀ NAM
NĂM HỌC 2017 - 2018
HƯỚNG DẪN CHẤM
Môn: HÓA HỌC - LỚP 12
(Bản hướng dẫn chấm thi gồm có 04 trang)
A. Hướng dẫn chung
Với yêu cầu viết phương trình phản ứng: nếu thiếu điều kiện phản ứng hoặc không cân bằng,
trừ đi ½ số điểm của phương trình phản ứng đó; nếu thiếu hoặc thừa chất thì không được điểm.
Với các yêu cầu định lượng:
+ Nếu học sinh định lượng theo phương trình phản ứng sai, thì không được điểm phần định
lượng đó.
+ Học sinh có thể định lượng theo sơ đồ phản ứng, các định luật bảo toàn.
- Học sinh làm bài theo cách khác đúng thì vẫn được tương đương.

- Điểm của toàn bài thi được giữ nguyên, không làm tròn.
B. Đáp án và thang điểm
Câu 1. (4 điểm)
Nội dung
Điểm
1)
0,5
t0
a) HCOOCH2-CH2COO-CH=CH2+2NaOH 
→ HCOONa+ HOCH2CH2COONa+ CH3CHO
t0
HCOOCH(CH3)COOCH=CH2+ 2NaOH 
→ HCOONa+HOCH(CH3)COONa + CH3CHO
(X)
(Y)
(Z)
(T)
b) 2HCOONa + H2SO4 loãng → 2HCOOH (Y’) + Na2SO4
0,25
c) 2HOCH2CH2COONa + H2SO4 loãng → 2HOCH2CH2COOH + Na2SO4
hoặc 2HOCH(CH3)COONa +H2SO4 loãng→ 2HOCH(CH3)COOH + Na2SO4
(Z’)
o

H 2SO 4 ®Æ
c,170 C
HOCH2CH2COOH 
→ CH2=CH-COOH +H2O
H 2SO 4 ®Æ
c,170o C

hoặc HOCH(CH3)COOH 
→ CH2=CH-COOH +H2O
(M)
t0
e) HCOOH + 2AgNO3 + 4NH3 + H2O 
→ (NH4)2CO3 + 2NH4NO3 + 2Ag

d)

0

t
g) CH3CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O 
→ CH3COONH4 + 2NH4NO3 + 2Ag

2) * A là C2H3COONH4 (amoni acrylat)
Ni,t o
C2H3COONH4 + H2 
→ C2H5COONH4
C2H3COONH4 + NaOH → C2H3COONa + NH3 + H2O
C2H3COONH4 + HCl → C2H3COOH + NH4Cl
* B là CH3CH(NH2)COOH (alanin)
CH3CH(NH2)COOH + NaOH → CH3CH(NH2)COONa + H2O
CH3CH(NH2)COOH + HCl → [CH3CH(NH3+)COOH]Cl* C là H2N-CH2-COOCH3 (metyl amino axetat)
t0
H2N-CH2-COOCH3 + NaOH 
→ H2N-CH2-COONa + CH3OH
H2N-CH2-COOCH3 + HCl → ClH3N-CH2-COOCH3
* D là CH3-CH2-CH2-NO2 (1-nitropropan) hoặc CH3-CH(NO2)-CH3 (2-nitropropan)
CH3-CH2-CH2-NO2 + 6H → CH3-CH2-CH2-NH2 + 2H2O

Hoặc CH3-CH(NO2)-CH3 + 6H → CH3-CH(NH2)-CH3 + 2H2O
Câu 2. (2 điểm)
* X +
dd NaOH → Y →H2O + Z (I)
0,2.X +
240
= 219,6 + 59,2 => X=194
O2
* Z → 0,3 mol Na2CO3 + 1,7 mol CO2 + 1,1 mol H2O (II)
Áp dụng định luật bảo toàn Na, ta có n NaOH = 0,3.2=0,6 mol => 240 gam dd NaOH gồm
3

0,5

0,25

0,25
0,25
0,25
0,25

0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25

0,25
0,25

24 gam NaOH và 216 gam H2O
Áp dụng định luật bảo toàn C, ta có: nC=0,3+1,7=2 mol => số nguyên tử C=2/0,2=10
Áp dụng định luật bảo toàn H cho sơ đồ I và II, ta có:
216
219, 6
n H ( trong X ) + 0, 6 +
.2 =
.2 + 1,1.2 => n H ( trong X ) = 2 (mol)
18
18
số nguyên tử H trong X = 2/0,2=10
194 − 12.10 − 10
* Số nguyên tử O =
=4 => CTPT của X là C10H10O4.
16
* X chỉ có 1 loại nhóm chức; 0,2mol X tác dụng vừa đủ với 0,6 mol NaOH (tỉ lệ 1:3); Z phản
ứng với dd H2SO4 loãng thu được 2 axit cacboxylic đơn chức và hợp chất T (MT<126)
=> CTCT của X là HCOO-C6H4-CH2-OOCCH3
t0
HCOO-C6H4-CH2-OOCCH3+3NaOH 
→ HCOONa+CH3COONa+NaO-C6H4-CH2OH +H2O
2HCOONa + H2SO4 → 2HCOOH + Na2SO4
2CH3COONa + H2SO4 → 2CH3COOH + Na2SO4
2NaO-C6H4-CH2OH + H2SO4 → 2HO-C6H4-CH2OH + Na2SO4
Câu 3. (2 điểm)
Phản ứng xảy ra trong quá trình sản xuất rượu:
men
(C6H10O5)n + nH2O 


→ nC6H12O6
men
C6H12O6 
→ 2C2H5OH + 2CO2
Thể tích rượu thu được là
VR_350
VR_350 _ TT
Đại lượng mgạo
mTb
nTb
nR
mR
VR
Phép tính
50
x0,8 :162 x2
x46
:0,8
:0,35
x0,7
Giá trị
22,72 kg 28,40 lít 81,13 lít
56,79 lít
Tiền bán rượu = 56,79x25000=1.419.750 đồng
Chi phí nguyên liệu, tiền điện, nhân công, hao mòn thiết bị
Gạo
Men rượu
Tiền điện
Nhân công Thiết bị

Tổng
45
165
50x12000 2,5x20000
150000
50000
996.250 đ
(12x
+18x
)x2500
60
60
Lợi nhuận của nhà đầu tư = 1.419.750 – 996.250 = 423.500 đồng.
Câu 4. (2 điểm)
* Xét phản ứng của 0,3 mol A với 1,6 mol NaOH
Quy đổi A về hỗn hợp gồm –NH-CH2-CO-; -CH2- và H2O
nA = 0,3mol => n H2O = 0,3 mol
- NH – CH2 – CO - + NaOH → NH2 – CH2 – COONa
1,6mol 
1,6 mol 
1,6 mol
Đặt số mol của –CH2- = a mol => mA=1,6.57+14a+0,3.18=96,6+14a (gam)
* Xét phản ứng đốt cháy 54,6 gam A
Đặt 54,6 gam = k.(96,6+14a) (I)
=> khối lượng của bình đựng dung dịch Ca(OH)2 tăng = m CO2 ,H 2O
=122,6= k.[44.(3,2+a)+18.(2,7+a)]=k.(189,4+62a) (II)
Giải hệ I và II, ta được k = 0,5; ak=0,45 => a=0,9
=> khối lượng của muối = m NH2CH 2COONa + mCH 2 =1,6.97+0,9.14=167,8 (gam)
Câu 5. (4 điểm)
1) Các khí điều chế được gồm Cl2, NO2 và SO2 do các khí này nặng hơn không khí nên đẩy

không khí khỏi bình, còn các khí H 2, NH3, C2H4 nhẹ hơn không khí nên không được giữ lại
trong bình.
4

0,25
0,25

0,25
0,25

0,25
0,25

0,25

1,0

0,25
0,25

0,25
0,25

0,5
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25

Chất D là dung dịch kiềm, có tác dụng ngăn không cho Cl 2, NO2 và SO2 thoát ra ngoài gây ô
nhiễm môi trường.
Cl2 + 2NaOH →NaCl + NaClO + H2O
2NO2 + 2NaOH → NaNO2 + NaNO3 + H2O
SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O
t0
MnO2 + 4HCl 
→ MnCl2 + Cl2 + 2H2O
Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Na2SO3 + H2SO4 → Na2SO4 + SO2 + H2O
2) Trong A : đặt Z là số proton; N là số nơtron ; a là số ion. Theo bài ta có:

2Z+N = 164 a ≥ 164 = 2, 60


3,5.18

Z=18a
⇒
⇒a =3


164
 N
a ≤
= 3, 04
1 ≤ ≤ 1,5


3.18

Z
A có dạng M2X  K2S
Hoặc MX2  CaCl2
Cho A vào H2O được dd B làm xanh quỳ tím => A là K2S. Vì: S2 - + H2O € HS – + OH –
3K2S + 2AlCl3 + 6H2O 
→ 6KCl + 2Al(OH)3 + 3H2S
3K2S + 2FeCl3 
→ 6KCl + 2FeS + S
K2S + FeCl2 
→ 2KCl + FeS
Câu 6. (2 điểm)
* Điện phân dung dịch NaCl và CuSO4, phương trình điện phân:
Cu2+ + 2Cl- 
→ Cu + Cl2 (1)
Có thể có:
2Cu2+ + 2H2O 
→ 2Cu + 4H+ + O2 (2)
Hoặc 2Cl + H2O 
→ 2OH- + H2 + Cl2 (3)
2H2O 
→ 2H2 + O2 (4)
* Nếu có phản ứng 3, thì:
Cu2+ + 2Cl- 
→ Cu + Cl2 (1)
0,04 
0,04 (mol)
=> n khÝ =n Cl2 (1) + n Cl2 (3) + n H 2 (3) = 0, 04 + n Cl2 (3) + n H2 (3) > 0, 04 mol = nkhí bài cho => loại

0,25
0,25
0,25
0,25

*Xảy ra phản ứng 2, thì phản ứng hòa tan 0,01 mol Al2O3
Al2O3 + 6H+ 
→ 2Al3+ + 3H2O
0,01  0,06
2Cu2+ + 2H2O 
→ 2Cu + 4H+ + O2 (2)
0,03 
0,06 0,015 (mol)
2+
Cu + 2Cl 
Cl2 (1)
→ Cu +
0,01 
0,01 (mol)
n H2 ,O2 (4) = 0,04 – 0,025 = 0,015 mol
Theo phương trình 4, n H2 (4) =0,01mol; n O2 (4) =0,005mol

0,25

Xét quá trình nhận e ở cực âm:
Cu2+ + 2e 
→ Cu
0,04  0,08
2H2O + 2e → 2OH- + H2
0,02 mol  0,01 mol

=> ne nhận = 0,1mol

0,25

Áp dụng định luật Faraday, ta có: 0,1 =

1
.5. t => t=1930 giây
96500
5

0,25
0,25
0,25
0,5

0,5
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25

0,25

0,25

0,25

0,25


Câu 7. (2 điểm)
Hòa tan hỗn hợp A vào nước xảy ra phản ứng:
CO32- + Ba2+ → BaCO3 (1)
=> Dung dịch Y gồm K+, HCO3-, có thể có Ba2+ dư hoặc CO32- dư; kết tủa X là BaCO3.
Phản ứng của ½ dd Y với 0,03 mol NaOH:
HCO3- + OH- → CO32- + H2O (2)
0,03 
0,03 mol
Phản ứng của ½ dd Y với 0,075 mol HCl
HCO3- + H+ → H2O + CO2 (3)
0,03 
0,03 mol
Dư 0,045 mol H+ => Y chứa CO32- dư
CO32- + 2H+ → H2O + CO2 (4)
0,0225  0,045 mol
=> dd Y chứa K+; 0,06 mol HCO3-; 0,045 mol CO32- => n K + = 0, 06+0, 045.2=0,15 (mol)
=> mY = 0,15.39 + 0,06.61+ 0,045.60 = 12,21 gam
Phản ứng của X với dung dịch HCl dư:
BaCO3 + 2HCl → BaCl2 + CO2 + H2O (5)
CO 2 + NaOH → NaHCO3 ( x mol ) + Na 2CO3 ( y mol )
 n NaOH = 0,125 mol =

 m muèi =
n CO2
=

x

+

84x

+

0, 075

+

0,25

0,25

0,25

0,25
0,25
0,25

 x = 0, 075
⇔
106 y = 8,95gam
 y = 0, 025
0, 025 = 0,1mol
2y

Theo phương trình 5 ta có n BaCO3 = n CO2 = 0,1mol => m BaCO3 =0,1.197=19,7 gam = mX

0,25

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta được m = mX+mY=19,7+12,21=31,91 gam
Câu 8. (2 điểm)
t0
Phản ứng nhiệt nhôm: 8Al + 3Fe3O4 
→ 4Al2O3 + 9Fe (1)
Phần 1 phản ứng với dd NaOH dư  khí H2 => phản ứng nhiệt nhôm dư Al;
Al2O3 + 2NaOH → NaAlO2 + H2O (2)
2Al dư + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 (3)
0,12 mol 
4,032/22,4 = 0,18 mol
5,04 gam chất rắn không tan là Fe, nFe = 5,04/56 = 0,09 mol
4
4
Theo phản ứng (1): n Al2O3 = .n Fe = .0, 09 =0,04mol
9
9
=> Phần 1 gồm 0,04mol Al2O3; 0,09 mol Fe và 0,12 mol Al dư => mphần 1 = 12,36 gam
=> mphần 2 = 18,54-12,36=6,18 gam = ½ mphần 1=> phần 2 gồm 0,02mol Al2O3; 0,045 mol Fe và
0,06 mol Al dư
* Phần 2 tác dụng với 0,48mol HNO3 theo sơ đồ:
(Al2O3+Fe+Al dư) + HNO3 → Al(NO3)3+Fe(NO3)3+Fe(NO3)2+NH4NO3+NO+H2O (4)
Số mol 0,02 0,045 0,06
0,48
0,1
a
b
x
0,04 y

n Al( NO3 ) = 2.n Al2O3 + n Al = 2.0, 02 + 0, 06 = 0,1mol

0,25

Bảo toàn e: 0,06.3 + (3a+2b) =8x+0,04.3

8x-(3a+2b)=0,06 (I)
Bảo toàn H: 0,48 = 4x + 2y
(II)
Bảo toàn N: 0,48 = 0,3 + (3a+2b) +2x+0,04 
2x+(3a+2b)=0,14(III)
Lấy (III) + (I) => 10x= 0,2 => x = 0,02 => y =0,2
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: 6,18 + 0,48.63=m+0,04.30 + 0,2.18 => m=31,62 gam
_______________HẾT_______________

0,25

0,25

0,25
0,25

0,25
0,25

3

6

0,25

0,25