Đề thi học sinh giỏi THPT môn: Hóa học thời gian: 180 phút không kể thời gian phát đề

CÂU LẠC BỘ HÓA HỌC THPT
˜{™
ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI THPT
MÔN: HÓA HỌC 
Thời gian: 180 phút không kể thời gian phát đề
BẢNG B (20,0 điểm)
Câu 1 (3,0 điểm): 
Hãy giải thích câu quảng cáo của hãng kem đánh răng PS trên đài truyền hình: “Kem PS bảo vệ 2 lần cho răng được chắc bằng Canxi và Flo”.
Cho hàm orbital nguyên tử dx2-y2
dx2-y2 = 1516πsin2θsin2φ
Hãy biểu diễn hình dạng của AO này trên hệ trục tọa độ Descartes.
Câu 2 (4,0 điểm): 
Người ta tiến hành các phản ứng sau đây để xác định công thức cấu tạo của hợp chất thơm A (C9H10O):
- Oxy hóa mạnh chất A với KMnO4 đậm đặc thu được hai axit C7H6O2 và C2H4O2.
- Cho A phản ứng với metyl magie bromua rồi thuỷ phân thu được ancol bậc ba (B) có một nguyên tử cacbon bất đối.
Viết công thức cấu tạo và gọi tên A.
Hãy cho biết góc quay mặt phẳng ánh sáng phân cực của ancol B bằng 0 hay khác 0, vì sao?
Cho A tác dụng với metyl iodua dư trong môi trường bazơ mạnh người ta cô lập được C (C11H14O). Hãy cho biết tên cơ chế phản ứng. Viết công thức cấu tạo và gọi tên C.
Cho ancol B phản ứng với H2SO4 đặc nóng thu được sản phẩm chính là E (C10H12). Dùng công thức không gian thích hợp biểu diễn cơ chế phản ứng tạo thành E và gọi tên E.
Câu 3 (3,0 điểm): 
Mô tả sự hình thành liên kết trong phân tử BF3 theo thuyết VB, thuyết MO.
Với hai cách mô tả theo hai thuyết trên, cách nào có thể giải thích được sự rút ngắn độ dài liên kết B-F vì d(B-F) chỉ bằng 1,29 Ao so với rB = 0,795 Ao và rF = 0,709 Ao?
Nếu cho rằng nguyên nhân của sự giảm độ dài liên kết là do sự chênh lệch nhiều về độ âm điện của B và F, đều đó có đúng không?
Tại sao cho rằng phân tử BX3 có thể có cơ chế cho nhận trong các phản ứng hóa học?
Tại sao cho rằng BX3 là một axit? So sánh lực axit của các BX3 khi X thay đổi từ F đến I.
Câu 4 (2,0 điểm): Một tinh thể vàng hình lập phương, cạnh ao = 1,000 cm (khi chiếu tia X có bước sóng l = 154,05.10-12 m (154,05 pm) vào tinh thể đó, thực nghiệm cho thấy với góc tới θ = 10,89o có vết xạ bậc 1 cường độ lớn, biết rằng Au = 196,97u.
Hãy tính số nguyên tử vàng trong hình lập phương đó.
Hãy tính khối lượng của tế bào sơ đẳng.
Hãy tính khối lượng riêng của Au.
Câu 5 (3,0 điểm): Cân 1,3370 g một mẫu magiê oxit (có chứa CaO và các tạp chất khác) hòa tan trong HCl loãng rồi định mức bằng nước cất đến 500 ml.
- Hút ra 25,00 ml dung dịch, trung hòa bằng NaOH 2 N, điều chỉnh về pH = 9 ÷10 bằng hỗn hợp đệm amoni, rồi chuẩn độ bằng dung dịch EDTA 0,05 N với chỉ thị Eriocrom-T-đen thì tiêu tốn hết 28,75 ml.
- Lấy 25,00 ml dung dịch khác, thêm dung dịch NaOH 2 N đến pH ³ 12, thêm vài giọt chỉ thị Murexid rồi chuẩn độ bằng EDTA 0,05 N thì hết 5,17 ml.
Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong quá trình chuẩn độ. Cho biết sự thay đổi màu sắc các dung dịch ở điểm tương đương. 
Tính % w/w của MgO và CaO trong mẫu phân tích ban đầu. 
Cho: MgO = 40u; CaO = 56u.
Câu 6 (5,0 điểm): Quy tắc Cahn – Ingold – Prelog (CIP) được sử dụng để xác định hóa lập thể của phân tử.
Dựa vào quy tắc CIP hãy xác định độ hơn cấp của các nhóm thế sau:
-SCH3 và –P(CH3)2
–CCl3 và –CH2Br.
Giữa
Pseudoephedrin (1) là chất hay gặp trong các loại thuốc thông thường chống cảm lạnh.
Nó có công thức cấu tạo:
Đánh dấu * vào các trung tâm lập thể và cho biết nó là R hay S.
Vẽ công thức Newman hay công thức phối cảnh của (1) và vẽ công thức chiếu Fischer của 1.
Đun nóng 1 với KMnO4 trong điều kiện nhẹ nhàng thu được Methcanthinon 2
Viết công thức cấu tạo 2 (có xét lập thể) và cân bằng phương trình phản ứng xảy ra. Chỉ rõ sự thay đổi số oxy hóa của tất cả các nguyên tử có sự thay đổi số oxy hóa.
Đun nóng 2 với LiAlH4 thu được 3. Chất này chỉ khác 1 ở tonc.
a) Viết công thức lập thể của 3
b) Phát biểu nào sau đây đúng?
1 và 3 là các đồng phân lập thể.
1 và 3 là cặp đối quang.
1 và 3 là hai đồng phân lập thể không đối quang.
1 và 3 là hai đồng phân cấu dạng.
	c) Viết công thức của trạng thái chuyển tiếp trong phản ứng 2 → 3
Lưu ý: Học sinh không được sử dụng tài liệu.
	 Giám thị không giải thích gì thêm.
----------HẾT----------