Đề thi chọn học sinh giỏi THPT cấp tỉnh môn Hóa học - Năm học 2018-2019 - Sở GD&ĐT Ninh Bình (Đề 2) (Có đáp án)
1. Nung một lượng Ba kim loại với một lượng vừa đủ NH4NO3 trong một bình kín, thu được hỗn hợp sản phẩm chỉ chứa 3 hợp chất của Ba (hỗn hợp A). Hòa tan hỗn hợp A trong một lượng nước dư, thu được hỗn hợp khí B gồm NH3, H2 và dung dịch C chỉ chứa 1 chất tan. Viết phương trình phản ứng xảy ra.
H- + HIO H2O + IO- nhanh. 1. Cơ chế trên có phù hợp với thực nghiệm động học hay không? 2. Khi [I-]0 rất nhỏ so với [ClO-]0 và [OH-]0 thì thời gian để nồng độ I- còn lại 6,25% so với lúc ban đầu sẽ gấp bao nhiêu lần thời gian cần thiết để 75% lượng I- ban đầu mất đi do phản ứng (a)? Câu IV (2,0 điểm). 1. Pin Mangan-Kẽm là một loại pin sơ cấp được phát minh vào năm 1886, gọi là pin khô, là loại pin quen thuộc, thông dụng nhất hiện nay (VD: pin con thỏ, con sóc). Catot là một lõi than chì, bao quanh là hỗn hợp MnO2 và bột than chì. Tiếp theo là lớp chất điện giải ở dạng hồ nhão (vữa) gồm NH4Cl, ZnCl2, H2O và tinh bột. Ngoài cùng được bao bởi anot chế tạo từ lá kẽm. Hãy nêu vai trò của bột than chì, viết các quá trình xảy ra khi pin hoạt động ở các điện cực, viết phản ứng xảy ra trong pin. 2. Tiến hành mạ huy chương bạc có tiết diện 8cm2 với dung dịch điện phân là AgNO3, anot làm bằng Ag, mật độ dòng 1 A/dm2, thời gian điện phân 16 phút 5 giây, hiệu suất điện phân 80%. Tính bề dày lớp mạ (theo micromet, µ), biết khối lượng riêng của Ag là 10,5 g/cm3, nguyên tử khối của Ag=108 Câu V (2,0 điểm). 1. Tính % lượng ion Ca2+ đã chuyển vào kết tủa CaF2 khi hòa tan 0,29 gam KF trong 0,5 lít dung dịch CaCl2 4.10-3 M. Cho: pKs(CaF2) = 10,41 ; pKa(HF) = 3,17; nguyên tử khối của K=39, F=19. 2. Cho dung dịch K2Cr2O7 0,1 M. a) Tính pH của dung dịch trên. b) Cho 100 mL dung dịch BaCl2 0,25M vào 100 mL dung dịch K2Cr2O7 0,1 M. Xác định pH của dung dịch thu được. Cho biết: Cr2O72- + H2O ⇌ 2HCrO4- ; K = 10-1,64; HCrO4- ⇌ H+ + CrO42- ; Ka = 10-6,5. Tích số tan của BaCrO4 là KS = 10-9,93; KW=10-14 Câu VI (2,0 điểm). 1. Nung một lượng Ba kim loại với một lượng vừa đủ NH4NO3 trong một bình kín, thu được hỗn hợp sản phẩm chỉ chứa 3 hợp chất của Ba (hỗn hợp A). Hòa tan hỗn hợp A trong một lượng nước dư, thu được hỗn hợp khí B gồm NH3, H2 và dung dịch C chỉ chứa 1 chất tan. Viết phương trình phản ứng xảy ra. 2. Cho một chất rắn màu đen tím X1 vào nước được dung dịch huyền phù. Cho dung dịch huyền phù này vào dung dịch không màu X2 (dạng bão hòa) được một chất rắn màu vàng X3 và một dung dịch không màu chỉ chứa một chất tan X4. Chất X3 tan được trong dung dịch Na2SO3 và trong dung dịch Na2S. Cho một đơn chất màu trắng X5 vào dung dịch X4 (đặc) thấy tạo được một chất kết tủa màu vàng X6. Kết tủa này không tan trong nước nóng, nhưng tan được trong dung dịch X4. Xác định công thức phân tử của các chất X1, X2, X3, X4, X5, X6 và viết các phương trình phản ứng cho các quá trình biến đổi trên. Câu VII (2,0 điểm). 1. Streptimidon là một loại kháng sinh có công thức sau: a) Mô tả các trung tâm lập thể của streptimidon bằng kí hiệu E, Z và R, S. b) Streptimidon có bao nhiêu đồng phân lập thể, trong đó có bao nhiêu đồng phân enan và bao nhiêu đồng phân đia? 2. Phản ứng tạo thành cacbanion cho thấy kH>>kD và kH>k’H C6H5CH2CH3 + B- C6H5CH-CH3 + BH (1) kD (2) k’H a) Xác định thứ tự tính axit trong dãy C6H5CH2COOH, C6H5CH2COOD, C6H5CHDCOOH, C6H5CHDCOOD, bỏ qua sự khác nhau về solvat hóa H+ và D+. b) So sánh tính bazơ NH3 và ND3. Giải thích. Câu VIII (2,0 điểm). 1. Có một phản ứng chuyển hóa theo phương trình sau: Giải thích chi tiết cơ chế quá trình trên. 2. Thủy phân hoàn toàn 1 mol hợp chất X thu được: 2 mol Ala, 1 mol Glu, 1 mol Leu, 1 mol Lys, 1mol Phe, 1mol Val. Cho X phản ứng với 2,4 - DNFB (để xác định đầu N) ở nhiệt độ cao thu được DNP-Val, DNP-Val-Leu -Lys và DNP của nhóm ε-amino – Lys. X phản ứng với cacboxipeptidaza (để xác định đầu C) làm tăng nồng độ Ala, một lúc sau thấy xuất hiện Glu. X thủy phân không hoàn toàn thu được 2 peptit A và B. A phản ứng với 2,4 - DNFB ở nhiệt độ cao thu được DNP của Leu và Lys, B chứa Ala, Glu, Phe. B phản ứng với 2,4 - DNFB ở nhiệt độ cao thu được DNP- Phe. B phản ứng với cacboxipeptidaza thu được Glu. Lập luận ngắn gọn xác định cấu tạo của X. Câu IX (2,0 điểm). 1. Một hợp chất hữu cơ X, công thức phân tử C5H4O2, phản ứng được với phenylhidrazin. Cấu tạo của X được xác định thông qua dãy phản ứng sau: Xác định công thức cấu tạo của các chất có trong sơ đồ. 2. Khi oxi hóa hợp chất A (C9H10O) có tính thơm bằng dung dịch KMnO4 đậm đặc ở nhiệt độ cao, người ta thu được hợp chất B chứa 7 nguyên tử cacbon và hợp chất C chứa 2 nguyên tử cacbon. Nếu hợp chất A tham gia phản ứng với CH3MgBr (metylmagiebromua) và sau đó thủy phân trong môi trường axit sẽ hình thành hợp chất D là một ancol bậc 3 chứa nguyên tử C bất đối xứng. Nếu cho hợp chất A tác dụng với CH3I dư trong môi trường bazơ mạnh là NaNH2 sẽ thu được hợp chất E. Thực hiện phản ứng giữa E và tert-butylmagiebromua rồi sau đó thủy phân trong môi trường axit sẽ thu được hợp chất F(C11H16O). Xác định công thức cấu tạo A, B, C, D, E, F. Câu X (2,0 điểm). Hợp chất G là một ankaloit, được tìm thấy trong cây coca có: %mC = 68,09%; %mH = 10,64%; %mN = 9,93%; còn lại là O. Cho biết: - Công thức phân tử của G có 1 nguyên tử oxi. - G không tác dụng với benzensunfoclorua, không tan trong kiềm nhưng tan trong dung dịch HCl. G tác dụng với phenylhidrazin và cho phản ứng iodofom. - Nếu oxi hóa G bằng CrO3 sẽ tạo thành axit G1 (C6H11O2N). - Có thể tổng hợp axit G1 bằng chuỗi phản ứng sau: Xác định công thức cấu tạo G, G1, G2, G3, G4, G5, G6 -----Hết---- Họ và tên thí sinh :....................................................... Số báo danh ............................. Họ và tên, chữ ký: Giám thị 1:..................................................................................... Giám thị 2:..................................................................................... SỞ GD&ĐT NINH BÌNH HDC CHÍNH THỨC HDC ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT CẤP TỈNH NĂM HỌC 2018 - 2019 MÔN: HÓA HỌC Ngày thi 12/9/2018 (Thời gian 180 phút, không kể thời gian phát đề) HDC gồm 10 câu, trong 10 trang Câu 1 (2,0 điểm). 1. Các ion hai nguyên tử bền vững có công thức XHe2+ thường chỉ có khi năng lượng ion hóa thứ hai (I2) của X nhỏ hơn năng lượng ion hóa thứ nhất của He. Không cần dựa vào bảng trị số các mức năng lượng ion hóa, hãy xác định nguyên tố X có số hiệu nguyên tử từ 1 đến 18 là phù hợp nhất với tiêu chuẩn trên? Tại sao? 1. ( 1 điểm) Nguyên tố dễ tạo với He cation 2+ có công thức XHe2+ nhất là nguyên tố có giá trị năng lượng ion hóa thứ hai nhỏ nhất. I2 có giá trị lớn hay bé phụ thuộc vào các yếu tố như: Cấu trúc electron của X+, Cấu trúc electron của X2+, bán kính của X+ và điện tích hạt nhân. Nguyên tố có số hiệu nguyên tử từ 1 đến 18, có I2 nhỏ nhất là Mg. Vì các nguyên tố nhóm IIA ( Be, Mg) có cấu trúc X+: 1s2 2s1 và 1s22s22p63s1 là các cấu trúc kém bền vững nhất. Bán kính ion của Mg+ lớn hơn bán kính ion của Be+ cho nên nguyên tố Mg; mặt khác Mg2+ có cấu hình e bền à dễ tạo nhất. 0.25 0,25 0,25 0.25 2. Một mẫu đá chứa 99,275 mg U-238; 68,301 mg Pb-206 và một lượng cực nhỏ Ra-226. Giả thiết rằng ban đầu trong mẫu đá không có chì và radi tồn tại sẵn. Cho biết: Chu kì bán hủy của U-238 và Ra-226 lần lượt là 4,47 × 109 năm và 1600 năm. a. Tính tuổi mẫu đá. b. Tìm khối lượng Ra-226 (mg) có trong mẫu đá. Câu I.2 1 điểm 2.a Vì khối lượng của Ra-226 trong mẫu quặng là nhỏ nên có thể coi nU-238(đã phân rã) = nPb-206 (có trong mẫu đá) = 68,301 / 206 (mmol) nu-238(ban đầu) = 68,301 / 206 + 99,275 / 238 (mmol) Tuổi mẫu đá: → t = 3,772 × 109 năm 0.25 0.25 2.b U-238 có chu kì bán huỷ rất lớn so với Ra-226, trong hệ có cân bằng phóng xạ thế kỉ. Ở cân bằng phóng xạ thế kỉ, ta có: λU-238 .NU-238 = λRa-226 .NRa-226 → mRa-226 = 3,374 × 10-5 mg. 0.25 0.25 Câu 2 (2,0 điểm). Cho các số liệu nhiệt động của một số phản ứng ở 298K Số thứ tự phản ứng Phương trình hóa học của phản ứng DHo298 (kJ) (1) 2NH3 + 3N2O ® 4N2+ 3 H2O - 1011 (2) N2O + 3H2 ® N2H4 + H2O - 317 (3) 2 NH3 + 0,5O2 ® N2H4 + H2O - 143 (4) H2 + 0,5O2 ® H2O - 286 S0298 (N2H4) = 240 J/K.mol ; S0298 (H2O) = 66,6 J/K.mol S0298 (N2) = 191 J/K.mol; S0298 (O2) = 205 J/K.mol 1. Tính nhiệt tạo thành DHo298 của N2H4 , N2O và NH3. 2. Viết phương trình hóa học của phản ứng đốt cháy hidrazin(N2H4) bằng khí oxi. Tính DHo298, DGo298 và hằng số cân bằng K của phản ứng này. Ý NỘI DUNG ĐIỂM a Ta sắp xếp lại 4 phương trình lúc đầu để khi cộng triệt tiêu các chất và được N2 + H2 ® N2H4 . Đó là: 4N2 + 3H2O ® 2NH3 + 3N2O -DH1 3N2O + 9H2 ® 3N2H4 + 3H2O 3DH2 2NH3 + 0,5 O2 ® N2H4 + H2O DH3 H2O ® H2 + 0,5 O2 -DH4 Sau khi cộng ta được: 4N2 + 8H2 ® 4N2H4 có 4DH5 Suy ra DH5 = (-DH1 + 3DH2 + DH3 - DH4) : 4 = (1011 - 3 . 317 - 143 + 286) : 4 = 50,75 kJ/mol Từ DH5 và DH4 và DH2 tính được DH= DH5 + DH4 - DH2 = 50,75 - 286 + 317 = 81,75 kJ/mol Từ DH5 và DH4 và DH3 tính được DH= DH5 + DH4 - DH3 = ( 50,75 - 286 + 143 ) : 2 = 46,125 kJ/mol 0,25 0,25 0,25 0,25 b N2H4 + O2 ⇌ N2 + 2H2O DH= 2 ´ ( -286) - 50,75 = - 622,75 kJ/mol DS= 191 + (2 ´ 66,6) - 205 - 240 = - 120,8 J/K DG= - 622,75 - ( -120,8. 10 -3 ´ 298) = - 586,75 kJ/mol ln K = - = - = 236,8 ; K = 10103 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu 3 (2,0 điểm). Phản ứng oxi hoá ion I- bằng ClO- trong môi trường kiềm diễn ra theo phương trình: ClO- + I- Cl- + IO- (a) và tuân theo định luật tốc độ thực nghiệm v = k[ClO-][I-][OH-]-1. Cho rằng phản ứng (a) xảy ra theo cơ chế: ClO- + H2O HClO + OH- nhanh; I- + HClO HIO + Cl- chậm; OH- + HIO H2O + IO- nhanh. 1. Cơ chế trên có phù hợp với thực nghiệm động học hay không? 2. Khi [I-]0 rất nhỏ so với [ClO-]0 và [OH-]0 thì thời gian để nồng độ I- còn lại 6,25% so với lúc ban đầu sẽ gấp bao nhiêu lần thời gian cần thiết để 75% lượng I- ban đầu mất đi do phản ứng (a)? Ý NỘI DUNG ĐIỂM 1 Tốc độ phản ứng quyết định bởi giai đoạn chậm, nên: v = k2[HClO][I-] (2) Dựa vào cân bằng nhanh của giai đoạn 1, ta rút ra: [HClO] = [ClO-][H2O][OH-]-1 (3) Thay (3) vào (2) và với [H2O] = const, ta có: v = k2.[H2O][ClO-][I-][OH-]-1 (4) Đặt k2.[H2O] = k (4) trở thành: v = k[ClO-][I-][OH-]-1 (1) Từ cơ chế được đề nghị có thể rút ra biểu thức của định luật tốc độ thực nghiệm. Cơ chế này là phù hợp với thực nghiệm . Định luật tốc độ thực nghiệm: v = k[ClO-][I-][OH-]-1 (1) 0,25 0,25 0,25 0,25 2 Khi [I-]0 [ClO-]0 và [OH-]0, phản ứng (a) có thể xem là phản ứng bậc nhất. Trong phản ứng bậc nhất, thời gian phản ứng bán phần không phụ thuộc vào nồng độ đầu. - Thời gian để 75% I- tham gia phản ứng bằng 2 lần thời gian phản ứng bán phần: t1 = 2t1/2 - Thời gian để 6,25% I- còn lại là: t2 = 4t1/2 t2 = 2t1. 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu 4 (2,0 điểm). 1. Pin Mangan-Kẽm là một loại pin sơ cấp được phát minh vào năm 1886, gọi là pin khô, là loại pin quen thuộc, thông dụng nhất hiện nay (VD: pin con thỏ, con sóc). Catot là một lõi than chì, bao quanh là hỗn hợp MnO2 và bột than chì. Tiếp theo là lớp chất điện giải ở dạng hồ nhão (vữa) gồm NH4Cl, ZnCl2, H2O và tinh bột. Ngoài cùng được bao bởi anot chế tạo từ lá kẽm. Hãy nêu vai trò của bột than chì, viết các quá trình xảy ra khi pin hoạt động ở các điện cực, viết phản ứng xảy ra trong pin. 2. Tiến hành mạ huy chương bạc có tiết diện 8cm2 với dung dịch điện phân là AgNO3, anot làm bằng Ag, mật độ dòng 1 A/dm2, thời gian điện phân 16 phút 5 giây, hiệu suất điện phân 80%. Tính bề dày lớp mạ (theo micromet, µ), biết khối lượng riêng của Ag là 10,5 g/cm3, nguyên tử khối của Ag=108 1. Bột than chì có tác dụng làm tăng độ dẫn điện Quá trình anot : sự oxi hóa Ở catot: sự khử NH3 sinh ra tạo phản ứng với Zn2+, khi tiếp xúc với Cl- thì kết tinh Phản ứng oxi hóa khử tổng công trong pin là : * Lưu ý : Học sinh trình bày như SGK chuyên vẫn cho điểm tối đa khi đã giải thích được H+ ở pư catot là do NH4+. + Ở anot quá trình oxi hóa ē chuyển dịch qua mạch ngoài từ điện cực âm đến điện cực dương, tạo ra + Ở catot: Quá trình khử : Phản ứng oxi hóa khử trong pin là : 0,25 0,25 0,25 0,25 2. –Quá trình điện phân dd AgNO3: Ở catot Ag+ + 1e à Ag Lượng Ag thoát ra theo lí thuyết mAg = A.I.t/n.F = 0,0864 gam Lượng Ag thực tế thoát ra m’Ag = 0,0864.80/100 = 0,06912 gam Vậy bề dày lớp mạ (theo micromet, µ ) l = 0,06912/10,5* 104/8 = 8,23 (µ) 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu 5 (2,0 điểm). Tính % lượng ion Ca2+ đã chuyển vào kết tủa CaF2 khi hòa tan 0,29 gam KF trong 0,5 lít dung dịch CaCl2 4.10-3 M. Cho : pKs(CaF2) = 10,41 ; pKa(HF) = 3,17; nguyên tử khối của K=39, F=19. 2. Cho dung dịch K2Cr2O7 0,1 M. a) Tính pH của dung dịch trên b) Cho 100 mL dung dịch BaCl2 0,25M vào 100 mL dung dịch K2Cr2O7 0,1 M. Xác định pH của dung dịch thu được. Cho biết: Cr2O72- + H2O ⇌ 2HCrO4- ; K = 10-1,64. HCrO4- ⇌ H+ + CrO42- ; Ka = 10-6,5. Tích số tan của BaCrO4 là KS = 10-9,93. KW=10-14 Đáp án Điểm 1. CKF= 0,29580,5=0,01 (M) Ca2+ + 2F- ® CaF2 ; Ks(CaF2)-1 = 1010,41 ≫ 1 Co: 4.10-3 0,01 (M) C: _ 2.10-3 (M) Þ [F-] = 2.10-3 M. Ta có: F- + H2O ⇌ HF + OH- KF- = 10-10,83 Co: 2.10-3 (M) [ ]: (2.10-3-x) x x (M) Þ Þ x = 1,72.10-7 (M) << 2.10-3 (M) Vậy quá trình proton hóa F- diễn ra không đáng kể, ta có: CaF2 ⇌ Ca2+ + 2F- KsCaF2= 10-10,41 [ ]: S (2S + 2.10-3) (M) Þ S.(2S + 2.10-3)2 = 10-10,41 S = 9,54.10-6 (M) Vậy %Ca2+ đã chuyển vào CaF2 là: 0.25 0.25 0.25 0.25 2. a) Các cân bằng: Cr2O72- + H2O ⇌ 2HCrO4- (1) K1 = 10-1,64 HCrO4- ⇌ H+ + CrO42- (2) Ka = 10-6,5 H2O ⇌ H+ + OH- (3) Kw = 10-14 Nhận xét: K1 >> Ka >> Kw Þ coi như lượng HCrO4- chuyển hóa không đáng kể so với lượng HCrO4- được tạo thành. Xét cân bằng (1): Cr2O72- + H2O ⇌ 2HCrO4- (1) K1 = 10-1,64 C 0,1 [ ] 0,1 - x 2x Þ x = 2,124.10-2 Þ [HCrO4-] = 4,248.10-2M Xét cân bằng (2): HCrO4- ⇌ H+ + CrO42- (2) Ka = 10-6,5 C 4,248.10-2 [ ] 4,248.10-2 - y y y Þ y = 1,16.10-4 Vậy [H+] = 1,16.10-4 (M) Þ pH = 3,96. b) Đánh giá khả năng hình thành kết tủa BaCrO4: [Ba2+][CrO42-] = 0,252.y2 = 10-5,14 >> KS. Þ có kết tủa BaCrO4 xuất hiện. Cr2O72- + H2O ⇌ 2HCrO4- (1) K1 = 10-1,64 HCrO4- ⇌ H+ + CrO42- (2) Ka = 10-6,5 Ba2+ + CrO42- ⇌ BaCrO4 (3) Ks-1 = 109,93 Þ Tổ hợp phương trình : 2Ba2+ + Cr2O72- + H2O ® 2BaCrO4 + 2H+ (4) K2 = KS-2K1Ka2 = 105,22 >> 1 0,125 0,05 0,025 - 0,10 [H+] = 0,10 (M) Þ pH = 1. 0.25 0.25 0.25 0,25 Câu 6 (2,0 điểm). 1. Nung một lượng Ba kim loại với một lượng vừa đủ NH4NO3 trong một bình kín, thu được hỗn hợp sản phẩm chỉ chứa 3 hợp chất của Ba (hỗn hợp A). Hòa tan hỗn hợp A trong một lượng nước dư, thu được hỗn hợp khí B gồm NH3, H2 và dung dịch C chỉ chứa 1 chất tan. Viết phương trình phản ứng xảy ra. 2. Cho một chất rắn màu đen tím X1 vào nước được dung dịch huyền phù. Cho dung dịch huyền phù này vào dung dịch không màu X2 (dạng bão hòa) được một chất rắn màu vàng X3 và một dung dịch không màu chỉ chứa một chất tan X4. Chất X3 tan được trong dung dịch Na2SO3 và trong dung dịch Na2S. Cho một đơn chất màu trắng X5 vào dung dịch X4 (đặc) thấy tạo được một chất kết tủa màu vàng X6. Kết tủa này không tan trong nước nóng, nhưng tan được trong dung dịch X4. Xác định công thức phân tử của các chất X1, X2, X3, X4, X5, X6 và viết các phương trình phản ứng cho các quá trình biến đổi trên. 1/ 8Ba + NH4NO3 3BaO + Ba3N2 + 2 BaH2 BaO + H2O Ba(OH)2 Ba3N2 + 6H2O 3Ba(OH)2 + 2NH3 BaH2 + 2H2O Ba(OH)2 +2H2 0.25 0.25 0,25 0.25 2/ X1: I2 X2: H2S, X3: S; X4: HI; X5: Ag, X6: AgI Chất rắn màu vàng X3, không tan trong nước, tan được trong dung dịch Na2SO3 và dung dịch Na2S Þ Chất rắn X3 đó là lưu huỳnh: nS + Na2S → Na2Sn + 1 S + Na2SO3 → Na2S2O3 Chất rắn màu đen tím cho vào nước tạo được huyền phù, chứng tỏ chất rắn ít tan trong nước. Dung dịch huyền phù này cho vào dung dịch không màu (dạng bão hòa) được lưu huỳnh, chứng tỏ dung dịch bão hòa đó là H2S và chất rắn X1 là I2. H2S + I2 → S + 2HI Dung dịch chứa một chất tan X4 là HI Đơn chất màu trắng, tan trong dung dịch HI đặc để tạo kết tủa màu vàng, kết tủa vàng không tan trong nước nóng, tan được trong dung dịch HI ↔ kết tủa vàng X6 là AgI và đơn chất màu trắng X5 là Ag 2Ag + HI → 2AgI + H2 AgI + HI → HAgI2 0.25 0.25 0.25 0,25 Câu 7. (2,0 điểm) Streptimidon là một loại kháng sinh có công thức sau: a. Mô tả các trung tâm lập thể của streptimidon bằng kí hiệu E, Z và R, S. b. Streptimidon có bao nhiêu đồng phân lập thể, trong đó có bao nhiêu đồng phân enan và bao nhiêu đồng phân dia? 1. Streptimidon có ba trung tâm lập thể: 0.25 0,25 Streptimidon có 23 = 8 đồng phân lập thể trong đó streptimidon và đối quang của nó tạo 1 cặp đồng phân enan, còn sáu đồng phân lập thể còn lại là đồng phân dia của streptimidon. 0.25 0,25 2. Phản ứng tạo thành cacbanion cho thấy kH>>kD và kH>k’H C6H5CH2CH3 + B- C6H5CH-CH3 + BH (1) kD (2) k’H a. Xác định thứ tự tính axit trong dãy C6H5CH2COOH, C6H5CH2COOD, C6H5CHDCOOH, C6H5CHDCOOD, bỏ qua sự khác nhau về solvat hóa H+ và D+. b. So sánh tính bazơ NH3 và ND3. Giải thích? a.Khi kH>kD chứng tỏ H tách bằng kiềm dễ hơn D, vì hai chất có cấu trúc gần giống nhau nên tính axit nhiệt động học của 1 cao hơn 2. Mặt khác kH>k’H chứng tỏ tính mất ổn định của cacbanion deuteri hóa khác với chất bình thường. Do đó theo quan điểm của hiệu ứng electron, deuteri xuất hiện hiệu ứng +I. Khi chuyển tới axit phenylaxetic thường và deuteri hóa, có thể thấy thứ tự thay đổi hằng số phân ly tương tự thứ tự thay đổi của kH, k’H, kD ở trên. Do đó thứ tự thay đổi tính axit trong dãy là : C6H5CH2COOH > C6H5CHDCOOH > C6H5CH2COOD> C6H5CHDCOOD b. Trong NH3 và ND3, khả năng cho electron của deuteri so với hydro làm tăng tính chất bazơ của deuteriamoniac 0,25 0,25 0,25 0,25 Câu 8. (2,0 điểm) Có một phản ứng chuyển hóa theo phương trình sau: Giải thích chi tiết cơ chế quá trình trên. phản ứng xảy ra theo 4 bước 4*0,25=1 điểm -Bước 1: Tạo cacbocation - Bước 2: Tạo isobuten và isobutan Và Bước 3: Tạo cacbocation trung gian. Bước 4 : Tạo sản phẩm Mỗi bước 0,25 điểm 4*0,25=1 đ 2. Thủy phân hoàn toàn 1 mol hợp chất X thu được: 2 mol Ala, 1 mol Glu, 1 mol Leu, 1 mol Lys, 1mol Phe, 1mol Val. X phản ứng với 2,4 - DNFB (để xác định đầu N) ở nhiệt độ cao thu được DNP-Val, DNP-Val-Leu -Lys và DNP của nhóm ε-amino – Lys. X phản ứng với cacboxipeptidaza (để xác định đầu C) làm tăng nồng độ Ala, một lúc sau thấy xuất hiện Glu. X thủy phân không hoàn toàn thu được 2 peptit A và B. A phản ứng với 2,4 - DNFB ở nhiệt độ cao thu được DNP của Leu và Lys, B chứa Ala, Glu, Phe. B phản ứng với 2,4 - DNFB ở nhiệt độ cao thu được DNP- Phe. B phản ứng với cacboxipeptidaza thu được Glu. Lập luận ngắn gọn xác định cấu tạo của X. X phản ứng với 2,4 - DNFB ở nhiệt độ cao thu được DNP-Val, DNP-Val-Leu -Lys. Vậy amino acid đầu N của X là Val. X phản ứng với cacboxipeptidaza làm tăng nồng độ Ala, một lúc sau thấy xuất hiện Glu. Điều này chứng tỏ amino axit đầu C là Ala, ngay trước Ala là Glu. B phản ứng với 2,4 - DNFB ở nhiệt độ cao thu được DNP- Phe, chứng tỏ amino acid đầu N của B là Phe B phản ứng với cacboxipeptidaza thu được Glu chứng tỏ amino axit đầu C của B là Glu. Vậy thứ tự amino axit trong B là Phe-Ala-Glu. A phản ứng với 2,4 DNFB ở nhiệt độ cao thu được DNP của Leu chứng tỏ amino axit đầu N của A là Leu. Vậy thứ tự amino axit trong X là: Val-Leu-Lys-Phe-Ala-Glu-Ala 0.25 0.25 0.25 0.25 Câu 9. (2,0 điểm) 1. Một hợp chất hữu cơ X, công thức phân tử C5H4O2, phản ứng được với phenylhidrazin. Cấu tạo của X được xác định thông qua dãy phản ứng sau: Xác định công thức cấu tạo của các chất có trong sơ đồ. 1 điểm (Mỗi công thức sai trừ 0,125) 2. Khi oxihóa hợp chất A (C9H10O) có tính thơm bằng dung dịch KMnO4 đậm đặc ở nhiệt độ cao, người ta thu được hợp chất B chứa 7 nguyên tử cacbon và hợp chất C chứa 2 nguyên tử cacbon. Nếu hợp chất A tham gia phản ứng với CH3MgBr (metylmagiebromua) và sau đó thủy phân trong môi trường axit sẽ hình thành hợp chất D là một ancol bậc 3 chứa nguyên tử C bất đối xứng. Nếu cho hợp chất A tác dụng với CH3I dư trong môi trường bazơ mạnh là NaNH2 sẽ thu được hợp chất E. Thực hiện phản ứng giữa E và tert-butylmagiebromua rồi sau đó thủy phân trong môi trường axit sẽ thu được hợp chất F(C11H16O). Xác định công thức cấu tạo A, B, C, D, E, F
File đính kèm:
- de_thi_chon_hoc_sinh_gioi_thpt_cap_tinh_mon_hoa_hoc_nam_hoc.doc