Đáp án đề thi chọn đội tuyển học sinh giỏi dự thi Quốc gia môn Hóa học Lớp 12 - Năm học 2015-2016 - Sở giáo dục và đào tạo Đăk Lăk

Nội dung text: Đáp án đề thi chọn đội tuyển học sinh giỏi dự thi Quốc gia môn Hóa học Lớp 12 - Năm học 2015-2016 - Sở giáo dục và đào tạo Đăk Lăk

1. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI TỈNH ĐẮK LẮK DỰ THI QUỐC GIA NĂM HỌC 2015-2016 MÔN: HOÁ HỌC LỚP 12 – THPT Ngày thi: 23/10/2015 ĐÁP ÁN, BIỂU ĐIỂM VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ CHÍNH THỨC MÔN: HÓA HỌC (Đáp án, biểu điểm và hướng dẫn chấm gồm tất cả 07 trang) A. ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM Câu Đáp án Điểm Câu 1 1. (0,75đ) (2,5 đ) a) Do nhóm CN có hiệu ứng –I làm tăng khả năng tách H+, tính axit tăng 0,75 b) Do hiệu ứng cảm ứng tắt nhanh theo chiều dài mạch cacbon c) Do nhóm CN nằm gần nhóm COOH (axit (I) và (III), axit (III) có nhóm CH3 có hiệu ứng +I (Giải thích đúng mỗi ý cho 0,25 điểm) 2. (1,0 đ) 1,0 CH CH K 3 C H OTs 3 n-Pr OK 2 5 CH3 n-Pr OC2H5 H n-Pr OH H R H CH3 CH3 TsCl C2H5OK R n-Pr OTs C2H5O n-Pr H H R S (Xác định đúng mỗi sản phẩm và đọc đúng tên cho 0,25 điểm) 3. (0,75 đ) + + Phản ứng phân hủy xảy ra như sau: Ar-N2 → Ar + N2 (1) 0,75 Cl Ar-Cl (2) + (A) Ar OH + + 2 Ar-OH Ar-OH + H H (B) - Sự tăng nồng độ Cl - không ảnh hưởng đến tốc độ phân hủy muối điazoni, điều này chứng tỏ giai đoạn chậm là là giai đoạn phân hủy (1), nhanh là (2). - Sự tăng nồng độ Cl- làm tăng khả năng kết hợp của Ar+ và Cl- so với sự kết hợp + của Ar với H2O. (Xác định được mỗi chất (A, B) cho 0,25 điểm, giải thích đúng cho 0,25 điểm) Câu 2 1. (1,5 đ) (4,0 đ) O CH H CH H C O - CH 3 3 3 - H3C CH2 -CH O 3 O O 1,5 O O O O O OH2 O EtONa CH2=CH-C-CH3 CH3 EtOH
2. O - O O CH CH 2 H C 3 H3C 3 O O O O EtONa OH OH 2 OH 2 E1 (Xác định đúng mỗi sản phẩm cho 0,25 điểm) 2. (2,5 đ) X (C10H16) + 3H2 → sản phẩm C10H22. Theo các sản phẩm ozon phân → X mạch hở, có 3 nối đôi và tạo ra 2 mol CH2O nên có nhóm CH2=C. a) Các chất X thỏa mãn: CH=CH2 CH -C=CH-(CH ) -C=CH CH -C=C-(CH ) -CH=CH 3 2 2 2 3 2 2 2 CH3-C=CH-C-(CH2)2-CH=CH2 0,75 CH (X ) CH-CH (X ) (X ) 3 1 2 CH3 2 CH3 3 CH2 (Xác định mỗi công thức cho 0,25 điểm) H2O I2 / NaOH b) X ancol CHI3 nancol = nX = 2,72/136 = 0,02 mol n CHI3 = 15,76/394 = 0,04 mol n n CHI3 : ancol = 2 : 1 ancol có 2 nhóm CH3CH(OH)-. Vậy chỉ có chất X 2 là thỏa 0,75 mãn. Các phản ứng: OH CH=CH HO CH-CH 2 H SO 3 2 4 0,5 CH3-C=C-(CH2)2-CH=CH2 + 3HOH CH3-C-CH-(CH2)2-CH-CH3 (X ) OH CH3 2 CH3 OH HO HO CH-CH3 COONa CH -C-CH-(CH ) -COONa 0,5 CH3-C-CH-(CH2)2-CH-CH3 +12 NaOH +8 I2 3 2 2 +2 CH3I + 10NaI +10HOH OH CH3 CH3 Câu 3 1. (1,75 đ) (3,5 đ) CH3 CH3 CH3 OH O 1,75 (A) (B) (C) (D) OH OH Br (E) (F) (G) (Xác định được mỗi chất cho 0,25 điểm) 2. (1,75 đ) + Đặt CTPT của A: CxHyNz (x, y, z ∈ Z ) x : y : z = (74,074/12) : (8,642/1) : (17,284/14) = 5 : 7 : 1 (C 5H7N)n k.m 1,86.3,138 1 M .100. 162g / mol n=2 CTPT: C10H14N2 1,0 t 96,862 0,372
3. COOH N 0,75 N COOH CH N N 3 CH3 (E) (F) (A) (Xác định được CTCT của A cho 0,75 điểm) Câu 4 1. (2,0 đ) (5,5 đ) 1 mol pentapeptit H2O 3 mol glyxin + 1 mol alanin + 1 mol phenylalanin 1 mol pentapeptit H2O H-Ala-Gly-OH + H-Gly-Ala-OH 1,0 alanin liên kết với 2 glyxin. Vì không thấy nitơ theo Van-Xlaica nên trong pentapeptit không thể có nhóm NH2 tự do. Vậy pentapeptit có thể có hai cấu trúc sau: Gly-Ala-Gly-Phe-Gly Gly-Ala-Gly-Gly-Phe 1,0 (Lý luận phù hợp cho 1,0 điểm; viết đúng 2 công thức cho 1,0 điểm) 2. (3,5 đ) A + dd KMnO4 loãng A + dd Br2/CCl4 A không no 0 A + H2/Ni,t  CH3(CH2)22COOH A có 24C, mạch không phân nhánh A + [O]  2 axit 2 axit có dạng: CnH2n+1COOH (n≥1) và HOOC-(CH2)mCOOH 0,5 (m≥0) Trường hợp 1: 156 – 3 ≤ 14n + 46 ≤ 156 + 3 131 – 2 ≤ 14m + 90 ≤ 131 + 2 7,6 ≤ n ≤ 8,1 n = 8 2,8 ≤ m ≤ 3,1 m = 3 C8H17COOH 1,0 HOOC-C3H6-COOH Vì A có số đồng phân hình học nhiều hơn 4 đồng phân cấu hình và ứng với kết quả tìm ở trên A có 3 nối đôi. CTCT của A là: 16 15 11 10 6 5 CH3(CH2)7CH=CH-(CH2)3CH=CH-(CH2)3CH=CH(CH2)3COOH 0,5 Trường hợp 2: 131 – 2 ≤ 14n + 46 ≤ 131 + 2 156 – 3 ≤ 14m + 90 ≤ 156 + 3 0,5 5,9 ≤ n ≤ 6,2 4,2 ≤ m ≤ 4,7 → loại Số đồng phân cấu hình: 23 = 8 16 15 11 10 6 5 TT C C C C C C 1 cis cis cis 2 trans trans trans 3 cis trans trans 1,0 4 cis cis trans 5 trans cis cis 6 trans trans cis 7 trans cis trans 8 cis trans cis
4. Câu 5 1. (3,0 đ) (4,5 đ) Anđohexozơ thoái biến Wohl ta được anđopentozơ. Oxi hóa bằng HNO 3 được 3 điaxit 3,0 dãy D là: HOOC-CHOH-CHOH-CHOH-COOH: COOH COOH COOH COOH OH OH HO HO OH HO HO OH OH OH OH OH COOH COOH COOH COOH (I) (II) (III) Chỉ có (III) quang hoạt. Vậy (III) là A” A’ là: CHO HO HO OH CH OH 2 Có hai hợp chất có khă năng tạo thành A’: CHO CHO CHO HO OH HO Wohl HO HO HO HO HO OH OH OH CH OH CH OH CH2OH 2 2 (IV) (A') (V) HNO3 HNO3 HNO3 COOH COOH COOH HO OH HO HO HO HO HO HO OH OH OH COOH COOH COOH (VI) (A") (VII) Oxi hóa (IV) thu được điaxit (VI) quang hoạt, còn (V) cho điaxit không quang hoạt (VII). Vậy (IV) là A. Một anđohexozơ khác khi oxi hóa cũng có thể cho điaxit (VI) và thoái biến Wohl rồi oxi hóa cho điaxit không quang hoạt. Anđohexozơ đó là B: CH OH CHO COOH 2 CHO HO HO OH HNO HO OH Wohl OH 3 OH HO OH OH OH OH OH OH OH CH OH COOH CHO CH2OH 2 (B) (B') (B") (Xác định được mỗi chất cho 0,5 điểm) 2. (1,5 đ) Khi bị oxi hóa tất cả các chất đều tạo thành axit phtalic, chứng tỏ các chất đều là dẫn xuất của benzen, có dạng:
5. Br2 / NaOH Từ giả thiết, B phải là xeton và từ phản ứng: C10H12O (B) C9H10O2 (C) B có 1 nhóm CH3CO PhCHO,OH Từ phản ứng: C 10H12O (B) C17H16O (E) cho thấy sự ngưng tụ với 1 phân tử PhCHO. Vậy B không thể có cấu tạo CHCOCH 3, vì nếu như thế thì phải xảy ra với sự ngưng tụ 2 phân tử PhCHO. B phải là: CH2CH3 COCH (B) 3 1,0 Br2/NaOH NH2-NH2 C6H5CHO, OH KOH, glicol CH CH CH CH 2 3 2 3 CH2CH3 COOH CH CH 2 3 COCH=CHC6H5 (C) (D) (E) Tìm A: H Từ sơ đồ: C14H22O2  C10H12O H Điều này chứng tỏ phản ứng như sau: C14H22O2 + H2O  C10H12O + 2C2H5OH Hợp chất duy nhất thỏa mãn tính chất này là axetal. Vậy A có công thức: CH2CH3 0,5 CH3 C2H5O OC2H5 (Xác định được mỗi chất B, C, D và E cho 0,25 điểm, xác định A cho 0,5 điểm) B. HƯỚNG DẪN CHẤM Học sinh trình bày theo cách khác nếu đúng và hợp lí vẫn cho điểm tối đa phần đó. Hết .