⇒ Mã đề: 039-H12B
⇒ Thời gian làm bài: 150 phút
⇒ Đề thi, đáp án và giải chi tiết:
| Phần 1 | Phần 2 | 13 | 14 | 15 | 16 | ||
| 1B | 2B | 3B | (a) | S | Đ | Đ | Đ |
| 4A | 5B | 6D | (b) | Đ | S | Đ | S |
| 7B | 8B | 9C | (c) | Đ | Đ | S | Đ |
| 10A | 11B | 12A | (d) | Đ | S | Đ | Đ |
| Phần 3 | Câu 17 | 118 | Câu 18 | 14 |
A. PHẦN TRẮC NGHIỆM (8,0 điểm)
PHẦN I (3,0 điểm): Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 12. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án.
(Xem giải) Câu 1: Theo ước tính, trung bình mỗi ngày một con bò “ợ” vào bầu khí quyển khoảng 250 L – 300 L một chất khí có khả năng gây hiệu ứng nhà kính. Khí đó là
A. CO2. B. CH4. C. NH3. D. O2.
(Xem giải) Câu 2: Tiến hành thí nghiệm theo các bước sau:
• Bước 1: Cho vào cốc thủy tinh chịu nhiệt khoảng 5 gam dầu dừa và 10 ml dung dịch NaOH 40%.
• Bước 2: Đun sôi nhẹ hỗn hợp, liên tục khuấy đều bằng đũa thủy tinh khoảng 30 phút và thỉnh thoảng thêm nước cất. Để nguội hỗn hợp.
• Bước 3: Rót vào hỗn hợp 15 – 20 ml dung dịch NaCl bão hòa, nóng, khuấy nhẹ rồi để yên.
Phát biểu nào sau đây về thí nghiệm trên sai?
A. Ở bước 3, thêm dung dịch NaCl bão hòa là để tách muối của acid béo ra khỏi hỗn hợp.
B. Sau bước 3, thấy có lớp chất rắn màu trắng nổi lên là glycerine.
C. Ở bước 2, việc thêm nước cất để đảm bảo thể tích hỗn hợp không đổi.
D. Trong thí nghiệm trên, có xảy ra phản ứng xà phòng hóa chất béo.
(Xem giải) Câu 3: Xăng E5 chứa 5% thể tích ethanol hiện đang được sử dụng phổ biến ở nước ta để thay thế một phần xăng thông thường. Một người đi xe máy mua 3 lít xăng E5 để đổ vào bình chứa nhiên liệu. Thể tích ethanol có trong 3 lít xăng trên là
A. 138 mL. B. 150 mL. C. 75 mL. D. 100 mL.
(Xem giải) Câu 4: Trong vỏ quả cây vanilla có hợp chất mùi thơm dễ chịu, tên thường là vanillin. Công thức cấu tạo của vanillin như hình dưới đây:
Nhóm chức nào sau đây không có trong vanillin?
A. Alcohol. B. Aldehyde. C. Ether. D. Phenol.
(Xem giải) Câu 5: Xét cân bằng hóa học: NH3(aq) + H2O(l) ⇋ NH4+(aq) + OH–(aq). Hằng số cân bằng (KC) của phản ứng được biểu diễn bằng biểu thức nào sau đây?
A. KC = [NH4+]/[NH3]. B. KC = [NH4+][OH–]/[NH3].
C. KC = [NH4+][OH–]/[H2O]. D. KC = [NH4+][OH–]/[NH3][H2O].
(Xem giải) Câu 6: Thạch cao sống là một dạng tồn tại phổ biến của sulfur trong tự nhiên, được sử dụng làm nguyên liệu để sản xuất xi măng, phấn viết bảng,… Công thức của thạch cao sống là
A. CuSO4.5H2O. B. CaSO4. C. MgSO4. D. CaSO4.2H2O.
(Xem giải) Câu 7: Citric acid tồn tại trong một số loại quả của chi cam, chanh (danh pháp khoa học: Citrus).
Khi cho 1 mol citric acid phản ứng với dung dịch với NaHCO3 dư, thu được số mol CO2 tối đa là
A. 2. B. 3. C. 1. D. 4.
(Xem giải) Câu 8: Cho phản ứng hóa học: H2(g) + F2(g) → 2HF(g) và các dữ kiện:
| Chất | H2(g) | F2(g) | HF(g) |
| S°273 (J/mol.K) | 130,6 | 202,78 | 173,78 |
| ΔfH°273 (kJ/mol) | 0 | 0 | -273 |
Biến thiên năng lượng tự do Gibbs chuẩn của phản ứng ở 0°C là
A. −542,129 kJ. B. −549,87 kJ. C. −546 kJ. D. −546 kJ.
(Xem giải) Câu 9: Cho ba dung dịch có cùng nồng độ: hydrochloric acid (HCl), ethanoic acid (acetic acid, CH3COOH) và sodium hydroxide (NaOH). Khi chuẩn độ riêng một thể tích như nhau của dung dịch HCl và dung dịch CH3COOH bằng dung dịch NaOH, phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Tại các điểm tương đương, dung dịch của cả hai phép chuẩn độ đều có giá trị bằng 7.
B. Trước khi chuẩn độ, pH của hai acid bằng nhau.
C. Cần cùng một thể tích sodium hydroxide để đạt đến điểm tương đương.
D. Giá trị pH của hai acid tăng như nhau cho đến khi đạt điểm tương đương.
(Xem giải) Câu 10: Phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Phản ứng của bromine hoặc chlorine với nước đều là phản ứng thuận nghịch.
B. Fluorine phản ứng rất mạnh với nước tạo nước fluorine.
C. Các đơn chất nhóm VIIA vừa thể hiện tính oxi hoá, vừa thể hiện tính khử khi phản ứng với nước
D. Iodine tan tốt trong nước nhưng phản ứng chậm với nước.
(Xem giải) Câu 11: Để nghiên cứu tốc độ của phản ứng giữa Mg và dung dịch acid, một bạn học sinh đã cho 0,5 gam Mg (dùng dư) phản ứng với 50 mL HCl nồng độ 0,01 mol/L. Lượng khí H2 sinh ra theo thời gian được ghi lại trong đồ thị dưới đây:
Tốc độ tạo thành H2 trung bình trong 15 giây đầu tiên là:
A. 1,33.10-4 mol.s-1. B. 3,3 cm³.s-1. C. 1,61.10-4 mol.s-1 D. 4,0 cm³.s-1.
(Xem giải) Câu 12: Hiện tượng phú dưỡng là một biểu hiện của môi trường ao, hồ bị ô nhiễm do dư thừa các chất dinh dưỡng. Sự dư thừa dinh dưỡng chủ yếu do hàm lượng các ion nào sau đây vượt quá mức cho phép?
A. Nitrate, phosphate. B. Calcium, magnesium. C. Sodium, potassium. D. Chloride, sulfate.
PHẦN II (4,0 điểm). Câu trắc nghiệm đúng sai. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, học sinh chọn đúng hoặc sai. Thí sinh trả lời từ câu 13 đến câu 17.
(Xem giải) Câu 13: Lactose là một đường được chủ yếu tìm thấy trong sữa, có cấu tạo gồm một đơn vị galactose và một đơn vị glucose liên kết với nhau qua liên kết β-1,4-glycoside. Cấu trúc của đường lactose cho ở hình bên dưới.
a) Lactose không bị thủy phân khi có xúc tác acid hoặc có mặt của enzyme.
b) Lactose có phản ứng với thuốc thử Tollens.
c) Dung dịch lactose có phản ứng với copper (II) hydroxyde ở nhiệt độ thường.
d) Lactose làm mất màu nước bromine.
(Xem giải) Câu 14: Aspirin là một hợp chất được sử dụng làm giảm đau, hạ sốt. Sau khi uống, aspirin bị thủy phân trong cơ thể sẽ tạo thành acid salicylic. Salicylic acid ức chế quá trình sinh tổng hợp prostaglandin (chất gây đau, sốt và viêm khi nồng độ trong máu cao hơn mức bình thường).
a) Sử dụng thuốc giảm đau, hạ sốt có chứa aspirin có thể gây viêm loét dạ dày.
b) Trong một phân tử aspirin có chứa 4 liên kết π.
c) 1 mol salicylic acid tác dụng tối đa với 2 mol NaOH trong dung dịch.
d) Thủy phân aspirin trong môi trường base thu được muối carboxylate và alcohol.
(Xem giải) Câu 15: Chuẩn độ acid – base là phương pháp được sử dụng để xác định nồng độ acid hoặc base chưa biết nồng độ bằng dung dịch acid hoặc dung dịch base đã biết chính xác nồng độ. Để xác định nồng độ dung dịch HCl bằng dung dịch NaOH 0,1M với chỉ thị phenolftalein. Khi chuẩn độ, người ta thêm từ từ dung dịch NaOH 0,1 M đựng trong burette vào 10 mL dung dịch HCl đựng trong bình tam giác, có thêm vài giọt chỉ thị phenolftalein.
a) Để nhận biết điểm tương đương, người ta thường dùng những chất chỉ thị acid – base có sự đổi màu ở khoảng pH gần với điểm tương đương.
b) Thời điểm kết thúc chuẩn độ được xác định bằng giọt dung dịch NaOH cuối cùng được nhỏ xuống từ burette làm dung dịch phenolphtalein trong bình tam giác chuyển từ không màu sang màu hồng nhạt bền trong khoảng 10 giây.
c) Trước khi cho HCl vào bình tam giác tam giác phải tráng bằng chính dung dịch HCl, còn burette tráng bằng dung dịch NaOH 0,1M.
d) Dung dịch NaOH gọi là dung dịch chuẩn , dung dịch HCl gọi là dung dịch cần chuẩn
(Xem giải) Câu 16: Trong phòng thí nghiệm, benzoic acid được điều chế từ toluene theo sơ đồ gồm hai giai đoạn được đánh số (1) và (2) như sau:
Trong một thí nghiệm tổng hợp benzoic acid theo sơ đồ trên, từ 2,0 mL toluene (khối lượng riêng bằng 0,867 g.mL–1) thu được 1,40 gam benzoic acid. Biết KMnO4 và HCl được lấy dư. Hiệu suất của quá trình tổng hợp benzoic acid từ toluene là h%.
a) Độ tan trong nước giảm dần theo thứ tự: C6H5COOK; C6H5COOH; C6H5CH3
b) Giá trị của h là 69,0.
c) Trong phản ứng ở giai đoạn (2), anion C6H5COO– là một base theo thuyết Bronsted–Lowry.
d) Trong phản ứng với KMnO4(aq) ở giai đoạn (1), toluene đóng vai trò là chất khử.
PHẦN III (1,0 điểm). Câu trắc nghiệm yêu cầu trả lời ngắn. Thí sinh trả lời từ câu 17 đến câu 18.
(Xem giải) Câu 17: Ion NH4+ trong nước uống có thể ảnh hưởng đến hệ thần kinh và quá trình vận chuyển oxygen trong máu. Trong xử lí nước sinh hoạt, người ta sử dụng quá trình nitrate hóa để chuyển hóa NH4+ thành NO3–, sau đó áp dụng quá trình khử nitrate để chuyển NO3– thành khí N2, giúp loại bỏ hoàn toàn nitrogen ra khỏi nước. Phương trình xử lí như sau :
Quá trình nitrate hóa (hiệu suất 95%): NH4+ + 2O2 → NO3– + 2H+ + H2O
Khử nitrate thành khí N2 (hiệu suất 90%): 2NO3– + 10e + 12H+ → N2 + 6H2O
Một nhà máy xử lí nước có bể chứa 500 m³ nước bị nhiễm ammonium với nồng độ 56 mg/L theo qui trình 2 bước như trên. Lượng khí O2 tối thiểu cần cung cấp cho quá trình xử lí là a kg, lượng khí N2 tạo thành là b (kg). Tính tổng a + b. (Kết quả làm tròn đến hàng đơn vị)
(Xem giải) Câu 18: Arachidonic acid (ARA) là một acid béo thiết yếu có vai trò quan trọng trong việc kích hoạt các dây thần kinh trong não và hỗ trợ cho nhiều chức năng khác như hệ miễn dịch, tạo mạch máu, phát triển xương và hoạt động của tim. ARA có công thức cấu tạo như bên.
Cho các phát biểu sau:
(1) ARA thuộc loại acid béo omega-6.
(2) Trong một phân tử ARA có 11 nhóm methylene.
(3) Triester của glycerol với ARA có công thức phân tử C63H92O6.
(4) a mol ARA tác dụng tối đa với 4a mol H2 (xt, t°, p).
Các phát biểu đúng gồm những phát biểu nào? (Liệt kê theo thứ tự từ nhỏ đến lớn, ví dụ 123; 234;…)
B. TỰ LUẬN (12 điểm)
Câu I (3,0 điểm)
(Xem giải) I.1. Mô tả sự tạo thành phân tử CH4 theo thuyết lai hóa orbital. Giải thích tại sao phân tử CH4 không phân cực?
(Xem giải) I.2. Vì sao HF có phân tử khối lớn hơn nhưng lại có nhiệt độ sôi thấp hơn H2O?
| Phân tử | Độ dài liên kết | Phân tử khối | Nhiệt độ sôi (°C) |
| H2O | H-O: 0,96Å | 18 | 100 |
| HF | H-F: 0,92Å | 20 | 19,5 |
(Xem giải) I.3. Vỏ trứng có chứa calcium ở dạng CaCO3. Để xác định hàm lượng CaCO3 trong vỏ trứng, các bước thí nghiệm được tiến hành như sau:
• Bước 1: Cân 2,0 gam vỏ trứng khô, đã được làm sạch, hoà tan hoàn toàn trong 500 mL dung dịch HCl 0,1 M. Lọc dung dịch sau phản ứng thu được 500 mL dung dịch X.
• Bước 2: Chuẩn độ 10,0 mL dung dịch X bằng dung dịch NaOH chuẩn với chỉ thị phenolphthalein thì tại điểm kết thúc chuẩn độ, dung dịch xuất hiện màu hồng.
a. Viết phương trình phản ứng xảy ra.
b. Kết quả chuẩn độ 10,0 mL dung dịch X khi sử dụng dung dịch chuẩn NaOH 0,10 M được ghi trong bảng sau:
| Lần | Lần 1 | Lần 2 | Lần 3 |
| Vdd NaOH (mL) | 3,9 | 4,1 | 4,0 |
Giả thiết các tạp chất khác trong vỏ trứng không phản ứng với HCl, chấp nhận sai số chuẩn độ không đáng kể, các thành phần khác trong vỏ trứng không ảnh hưởng đến kết quả chuẩn độ. Tính hàm lượng CaCO3 trong vỏ trứng?
Câu II (3 điểm):
(Xem giải) II.1. a. Kể tên một số nguồn phát thải sulfur dioxide vào khí quyển. Nêu tác hại và đề xuất biện pháp để giảm thiểu sự phát thải sulfur dioxide vào không khí ?
b. Khí được tách ra khỏi khí thải của nhà máy nhiệt điện theo phương pháp khử lưu huỳnh ướt bằng cách cho khí thải lội qua dung dịch huyền phù calcium carbonate hoặc calcium hydroxide, sau đó oxi hóa sản phẩm tạo thành bằng cách thổi liên tục khí O2 vào thiết bị làm sạch khí. Kết quả là toàn bộ SO2 đã bị hấp thụ chuyển hóa hết thành thạch cao CaSO4.2H2O. Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quy trình làm sạch khí SO2 theo phương pháp trên?
(Xem giải) II.2. Ammonia có nhiều ứng dụng quan trọng như sản xuất phân đạm, nitric acid, làm dung môi. Hiện nay người ta sản xuất ammonia bằng cách chuyển hoá có xúc tác một hỗn hợp gồm không khí, hơi nước và khí methane (thành phần chính của khí thiên nhiên) theo quy trình Haber.
Phản ứng điều chế H2: CH4(g) + 2H2O(g) → CO2(g) + 4H2(g) (1)
Phản ứng loại O2 để thu N2: CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(g) (2)
Phản ứng tổng hợp NH3: N2(g) + 3H2(g) ⇋ 2NH3(g) ΔrH°298 = −92 kJ (3)
Phản ứng (1) là phản ứng thu nhiệt mạnh. Lượng nhiệt này được cung cấp từ quá trình đốt cháy hoàn toàn khí methane theo phương trình hóa học (2). Xét các phản ứng ở điều kiện chuẩn và hiệu suất chuyển hóa của methane là 100%. Biết 80% lượng nhiệt tỏa ra từ phản ứng (2) được cung cấp cho phản ứng (1) và các giá trị nhiệt tạo thành (∆fH°298) của các chất ở điều kiện chuẩn được cho trong bảng sau:
| Chất | CH4(g) | CO2(g) | H2O(g) |
| ∆fH°298 (kJ/mol) | -74,6 | -393,5 | -241,8 |
a. Để sản xuất được 0,36 tấn khí hydrogen trong giai đoạn trên cần dùng m tấn khí methane và thải ra môi trường V m³ khí carbon dioxide (ở điều kiện chuẩn). Tính m và V.
b. Để tăng hiệu suất phản ứng tổng hợp ammonia cần tác động vào cân bằng (3) những yếu tố nào?
(Xem giải) II.3. Muối ăn khi khai thác từ nước biển, mỏ muối, hồ muối thường có lẫn nhiều tạp chất như MgCl2, CaCl2, CaSO4 làm cho muối có vị đắng chát và dễ bị chảy nước gây ảnh hưởng xấu tới chất lượng muối. Một trong những phương pháp loại bỏ tạp chất ở muối ăn là dùng hỗn hợp A gồm Na2CO3, NaOH, BaCl2 tác dụng với dung dịch nước muối để loại tạp chất dưới dạng các chất kết tủa CaCO3, Mg(OH)2, BaSO4. Một mẫu muối thô thu được bằng phương pháp bay hơi nước biển vùng Ninh Thuận có thành phần khối lượng như sau: 97,625% NaCl; 0,190% MgCl2; 1,224% CaSO4; 0,010% CaCl2; 0,951% H2O.
a. Tính khối lượng A cần dùng để loại bỏ hết tạp chất có trong 3 tấn muối nói trên.
b. Tính thành phần % về khối lượng của các chất trong A. Giả sử các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Câu III: ( 3,5 điểm)
(Xem giải) III.1. Tiến hành tách tinh dầu sả bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước theo các bước sau:
• Bước 1: Cho khoảng 200 g cây sả đã cắt nhỏ cỡ khoảng 1 cm vào bình cất, thêm nước ngập nguyên liệu (cao hơn bề mặt nguyên liệu) khoảng 2 cm.
• Bước 2: Lắp bộ dụng cụ chưng cất lôi cuốn hơi nước như hình bên.
• Bước 3: Đun sôi bình cấp hơi nước và đun nóng bình chứa nguyên liệu. Thu hỗn hợp nước và tinh dầu vào bình hứng.
• Bước 4: Chuyển hỗn hợp trong bình hứng vào phễu chiết. Mở phễu chiết tách hết lớp dưới ở đáy phễu, thu lấy tinh dầu bằng cách đổ tinh dầu qua miệng phễu.
a. Giải thích tại sao phải dùng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước thay vì chưng cất thường để tách tinh dầu từ sả
b. Tại sao phải cắt nhỏ cây sả khoảng 1cm mà không giã nát?
c. Tại sao phải bảo quản tinh dầu sả chanh thu được trong các lọ tối màu có nút kín?
(Xem giải) III.2. Hợp chất hữu cơ X là dẫn xuất của benzene. Phân tích định lượng X thu được phần trăm khối lượng nguyên tố như sau: 81,81%C; 6,06%H; còn lại là oxygen. Kết quả phân tích phổ khối lượng cho thấy phân tử khối của hợp chất X là 132. Phổ IR của X được cho ở hình dưới đây:
a. Hãy xác định công thức phân tử của X.
b. Dựa vào phổ IR của X cho ở hình trên hãy xác định loại nhóm chức có trong phân tử X. Giải thích.
c. Từ các kết quả phân tích phổ khác người ta xác định trong phân tử X có vòng benzene. Hãy viết công thức cấu tạo có thể có của X.
(Xem giải) III.3. Có một số acid béo thường gặp trong chất béo: palmitic acid; oleic acid (còn gọi là omega-9; có liên kết đôi ở vị trí thứ 9 tính từ cuối mạch carbon); linoleic acid (còn gọi là omega-6; có liên kết đôi ở vị trí thứ 6 và thứ 9 tính từ cuối mạch carbon)
a. Viết công thức cấu trúc của 3 acid béo trên. Biết các acid béo không no trong tự nhiên đều có liên kết đôi với cấu hình cis.
b. So sánh nhiệt độ nóng chảy của 3 acid béo trên, giải thích.
(Xem giải) III.4. Hợp chất hữu cơ X có phần trăm khối lượng của carbon là 64,08%, của hydrogen là 4,85% còn lại là oxygen. Bằng phương pháp phổ khối lượng (MS) xác định được phân tử khối của X là 206. Từ X thực hiện các phản ứng sau theo đúng tỉ lệ mol:
(1) X + 3KOH (H2O, t°) → Y + Z + T + M
(2) Y (LiAlH4) → Y1
(3) Z + HCl → Z1 + KCl
(4) Y1 + O2 (lên men giấm) → Z1 + M
(5) T + 2HCl → T1 + 2KCl
(6) Y + 2[Ag(NH3)2]OH (t°) → Y2 + 2Ag + 3NH3 + H2O
a. Tìm công thức phân tử của X.
b. Lập luận xác định công thức cấu tạo của X và viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra.
(Xem giải) Câu IV: (1 điểm) Muối Epsom (MgSO4.nH2O) có nhiều ứng dụng trong cuộc sống như: dùng để pha chế thuốc nhuận tràng, phân bón cho cây, hay dung dịch khử khuẩn. Khi làm lạnh 110,0 gam dung dịch MgSO4 27,27% thấy có 12,30 gam muối Epsom tách ra, phần dung dịch bão hòa có nồng độ 24,56%. Biết độ tan của MgSO4 tại 80°C và 20°C lần lượt là 54,80 và 35,10. Số gam Epsom được tách ra khi làm lạnh 1857,6 gam dung dịch bão hòa MgSO4 từ 80°C xuống 20°C có giá trị là bao nhiêu?
(Xem giải) Câu V: (1,5 điểm) Aspirin (acetylsalicylic acid) là thuốc hạ sốt, giảm đau, có tính kháng viêm, được sử dụng phổ biến trên thế giới. Quá trình tổng hợp aspirin thực hiện theo các bước sau:
• Bước 1: Cân chính xác 6 gam salicylic acid cho vào bình nón có dung tích 250 mL, tiếp theo đong lấy 8 mL anhydride acetic (D = 1,08 g/mL) cho vào bình.
• Bước 2: Thêm sulfuric acid đặc vào hỗn hợp và trộn đều.
• Bước 3: Đun nóng hỗn hợp trong bình nón ở khoảng 10 – 15 phút, duy trì nhiệt độ khoảng 70°C để phản ứng xảy ra.
• Bước 4: Lấy hỗn hợp sau phản ứng, để nguội tự nhiên và khuấy đều. Sau đó, thêm 150 mL nước để thúc đẩy quá trình kết tinh aspirin. Dùng phễu Buchner để lọc kết tinh aspirin và rửa sạch với nước lạnh. Sấy khô aspirin ở nhiệt độ thu được 4,5 gam aspirin tinh khiết.
a. Thực hiện các yêu cầu sau:
– Viết phản ứng tổng hợp aspirin.
– Tính hiệu suất của phản ứng tổng hợp aspirin.
b. Để sản xuất 3.106 viên nén uống (hàm lượng aspirin viên) cần tối thiểu m tấn salicylic acid với hiệu suất phản ứng tính theo salicylic acid là 60%. Tính giá trị của m.
c. Trong môi trường nước, Aspirin là một acid như sau:
Ka = 3,25.10-4
Trong môi trường cơ thể, nhờ vào các hệ đệm tự nhiên, pH sẽ được duy trì ở giá trị ổn định. Tính phần trăm các dạng tồn tại (trung hòa và anion) của aspirin trong môi trường dạ dày (pH = 2,0) và ruột non (pH = 7,8)?