Phần I. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 18. Mỗi câu hỏi thí sinh chọn một phương án.

Câu 1. Cấu trúc tinh thể của Fe ở nhiệt độ thường (hình lập phương tâm khối) được thể hiện bên dưới. Độ dài cạnh hình lập phương là a.

Số nguyên tử của Fe trong 1 ô cơ sở là

A.  1.
B.  2.
C.  3.                        D. 4

Câu 2.  Kim loại nào sau đây có tính nhiễm từ?

A.  Mg.
B.  Fe.
C.  Al.
D.  Cu.

Câu 3. Một doanh nghiệp sản xuất găng tay bảo hộ lao động cần lựa chọn loại tơ để sản xuất sản phẩm có tính chống mài mòn cao, dai, mềm, ít thấm nước. Loại tơ nào sau đây đáp ứng tốt nhất yêu cầu trên?

A.  To nylon-6,6.
B.  To visco.
C.  Tơ tằm.
D.  Sợi bông.

Câu 4. Acetic acid có công thức cấu tạo CH3-COOH. Tên của nhóm chức có trong phân tử acetic acid là

A.  carboxyl.
B.  hydroxy.
C.  ether.
D.  methyl.

Câu 5. Núi Ijen, ngọn núi lửa đang hoạt động ở Đông Java (Indonesia) nổi tiếng với hiện tượng xuất hiện ánh lửa xanh bí ẩn về đêm. Nguyên nhân do chất rắn X màu vàng nhạt có trên miệng núi lửa tích luỹ ở các mỏ với trữ lượng lớn bị đốt nóng ở nhiệt độ cao tạo thành khí Y phát ra ngọn lửa lớn có màu xanh. Chất X được người dân khai thác từ mỏ có thể bán cho các cơ sở lưu hoá cao su, chế tạo thuốc trừ sâu, chất diệt nấm mốc, dược phẩm. Trên miệng núi lửa Ijen có một hồ nước màu xanh ngọc với nồng độ acid rất cao. Phát biểu nào sau đây là sai?

A.  Người dân trên núi Ijen khai thác mỏ chứa X là sulfur (lưu huỳnh).

B.  Trong hồ nước trên miệng núi lửa có thể chứa sulfuric acid.

C.  Nước trong hồ trên miệng núi lửa có môi trường độ pH > 8.

D.  Người dân khai thác mỏ ở núi Ijen có nguy cơ đối mặt bệnh viêm đường hô hấp do các hợp chất khí của nguyên tố X gây ra.

Câu 6. Cho cấu trúc phân tử của methylamine (CH3NH2) như sau:

Trong các hình sau đây thì hình nào mô phỏng đúng liên kết hydrogen giữa hai phân tử CH3NH2?

A.  (1)
B.  (2)
C.  (3)
D.  (4)

Câu 7. Một chất béo có công thức

Chỉ số xà phòng hóa của chất béo trên là

A.  190.
B.  191.
C.  192.
D.  193.

Câu 8. Phát biểu nào sau đây không đúng?

A.  Đun sôi nước cứng chỉ làm mềm nước cứng tạm thời.

B.  Dung dịch Na2CO3 làm mềm nước cứng tạm thời, nước cứng vĩnh cửu.

C.  Dung dịch NH4Cl làm mềm nước cứng.

D.  Cho dung dịch Ca(OH)2 vừa đủ làm mềm nước cứng tạm thời.

Câu 9. Cho các phát biểu sau

(a) Khử propanal bằng tác nhân khử LiAlH4 thu được isopropyl alcohol.

(b) Ethanol là chất kích thích thần kinh trong các loại đồ uống có cồn (rượu, bia..

(c) Do nhiệt độ sôi của ethanol và nước khác nhau nhiều nên bằng phương pháp chưng cất thường có thể tách được hoàn toàn ethanol từ hỗn hợp ethanol và nước.

(d) Nhiệt độ sôi của carboxylic acid thấp hơn so với hợp chất carbonyl có phân tử khối tương đương.

(e) Cho acetone tác dụng với Iodine trong môi trường kiềm, thu được chất kết tủa màu vàng.

Số phát biểu đúng là

A.  2        B. 5        C. 4        D. 3

Câu 10. Mô hình VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion) được sử dụng để mô tả dạng hình học của

các phân tử dựa trên lực đầy giữa các cặp electron hoá trị.

“Các cặp electron hoá trị được phân bố xung quanh nguyên tử trung tâm sao cho lực đẩy giữa chúng là nhỏ nhất".

Để sử dụng mô hình VSEPR, công thức phân tử của chất được viết dưới dạng AXnEm.

Trong đó:

A: nguyên tử trung tâm;

X: nguyên tử liên kết với nguyên tử A; n là số nguyên tử X;

E: cặp electron hoá trị chưa liên kết của nguyên tử A; m là số cặp electron E;

Nếu nguyên tử trung tâm lẽ một electron thì electron đó vẫn được tính tương đương một cặp electron.

Dạng mô hình VSEPR và cấu trúc phân tử có đặc điểm như sau

Phát biểu nào sau đây không đúng ?

A.  Phân tử CH4 viết theo mô hình VSEPR là AX4.

B.  Công thức của H2O theo mô hình VSEPR là AX2E2.

C.  Dựa vào mô hình VSEPR dự đoán dạng hình học của phân tử NH3 có dạng tam giác phẳng.

D.  Dựa vào mô hình VSEPR dự đoán phân tử H2O có dạng góc.

Câu 11. Một phương pháp xử lí nước thải chứa các cation kim loại nặng bằng cách điện phân dung dịch nước thải (pH ≤ 5, mật độ dòng điện khoảng 10 mA/cm2) để tạo ra các chất kết tủa tại khu vực điện cực. Hãy cho biết quá trình kết tủa này xảy ra ở khu vực điện cực nào trong điện phân?

A.  tại cathode.
B.  tại bề mặt dung dịch.

C.  cả anode và cathode.
D.  tại anode.

Câu 12. Cho các tơ sau: tơ cellulose acetate, tơ capron, tơ nitron, tơ nylon-7, tơ visco, tơ nylon-6,6. Có bao nhiêu tơ thuộc loại tơ polyamide ?

A.  1.
B.  4.
C.  3.
D.  2.

Câu 13.  Cho cân bằng hóa học sau:  2NO(g)   +   Br2(g)  ⇌ 2NOBr(g)

Đồ thị bên biểu diễn sự thay đổi tốc độ các phản ứng thuận (vt) và phản ứng nghịch (vn) theo thời gian và theo các tác động từ bên ngoài.

(1) Tại các thời điểm t1 và t3, phản ứng đạt đến trạng thái cân bằng.

(2) Tốc độ phản ứng thuận (vt) tại thời điểm t3 lớn hơn tại thời điểm t1 đến t2.

(3) Tại thời điểm t2, cân bằng bị phá vỡ là do thêm NOBr vào hệ phản ứng.

(4) Tại thời điểm ban đầu, trong hệ phản ứng chỉ có NO và Br2, không có NOBr.

Số phát biểu đúng là

A.  2        B. 5        C. 4        D. 3

Câu 14. Glucosamine hydrochloride được sản suất từ chitin trong vỏ tôm. Glucosamine hydrochloride là sản phẩm hỗ trợ giảm các triệu chứng viêm, đau thoái hóa khớp, mạnh gân cốt, tăng tiết chất nhờn khớp, giúp bảo vệ sụn khớp. Glucosamine hydrochloride được chuyển hóa từ chitin trong vỏ tôm theo sơ đồ sau:

Nếu tận dụng vỏ tôm bóc từ các nhà máy chế biến thủy, hải sản để xuất 1000 hộp thuốc. Mỗi hộp có chứa 10 vỉ thuốc, mỗi vỉ chứa 12 viên, với hàm lượng glucosamine hydrochloride là 1500 mg/viên, thì cần sử dụng m kg vỏ tôm? (Biết vỏ tôm chứa 28% chitin, hiệu suất điều chế glucosamine hydrochloride từ chitin đạt 40%).Giá trị của m là

A.  3028.
B.  7570.
C.  1514.
D.  3785.

Câu 15. Lycopen là hoạt chất có hoạt tính chống oxi hóa mạnh, được tìm thấy trong nhiều loại rau quả có màu đỏ như gấc, cà chua, dưa hấu… Một nghiên cứu đã chiết tách thành công lycopen từ màng hạt gấc Việt Nam, không những mang lại ý nghĩa trong việc tạo ra sản phẩm nâng cao sức khỏe cộng đồng mà còn giúp nâng cao giá trị kinh tế cho người trồng gấc. Sơ đồ quy trình chiết tách và tinh chế lycopen:

Lycopen tinh khiết được chiết tách từ quả gấc bằng phương pháp Soxhlet, sử dụng dung môi hữu cơ là dichloromethane, tinh chế lycopen bằng dung môi ethanol. Lượng lycopen chiết tách được là khoảng 3,2-4,4g/kg màng hạt gấc khô, có độ tinh khiết cao trên 98%. Cho các phát biểu sau:

(a) Dichloromethane là dung môi chiết, còn ethanol là dung môi kết tinh.

(b) Chiết lycopen từ màng hạt gấc dựa theo nguyên tắc chiết lỏng – rắn.

(c) Có thể thay dichloromethane bằng toluen do có nhiệt độ sôi tương tự.

(d) Thí nghiệm trên sử dụng 2 phương pháp là chiết và kết tinh.

Số phát biểu đúng là

A.  1.
B.  2.
C.  3.
D.  4.

Câu 16. Ion Na+ là một trong những chất điện giải quan trọng trong cơ thể con người, và lượng tiêu thụ của nó có ảnh hưởng lớn đến sức khỏe. Các chuyên gia khuyến nghị rằng lượng sodium hàng ngày của một người trưởng thành không nên vượt quá 2400 mg. Bột ngọt (mì chính) là muối sodium của glutamic acid với công thức C5H8NO4Na. Hỏi khi tiêu thụ 1,0 gam bột ngọt, lượng sodium (Na+) trong đó tương đương với bao nhiêu gam muối ăn (NaCl) ?

A.  0,692 gam.
B.  0,272 gam.
C.  0,136 gam.
D.  0,346 gam.

Câu 17. Hình vẽ dưới đây minh hoạ cho thí nghiệm về ăn mòn kim loại mà một học sinh thực hiện:

Để yên hai cốc sau một thời gian. Nhận định nào sau đây đúng?

A.  Ở cốc (1) nếu thay đinh sắt bằng hợp kim Fe-Cu thì Cu sẽ bị ăn mòn trước.

B.  Ở cốc (2) Zn và Fe đều không bị ăn mòn.

C.  Ở cốc (1) Fe không bị ăn mòn.

D.  Ở cốc (2) Zn bị ăn mòn trước, khi Zn bị ăn mòn hết thì Fe sẽ bị ăn mòn.

Câu 18. Cho phổ hồng ngoại của hợp chất có công thức phân tử là C6H14O như sau:

Phổ hồng ngoại ở trên là phổ của chất nào trong các chất cho sau đây?

A.  (1)
B.  (2)
C.  (3)
D.  (4)

Phần II. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 4. Trong mỗi ý a),
B. ,
C. ,
D.  ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

Câu 1.  Thực hiện thí nghiệm như sau:

A. Cho 0,79 mL isopentyl alcohol (d= 0,813 g/mL), 1,5 mL acetic acid 

(d = 1,06 g/mL) và 5 giọt sulfuric acid vào bình cầu 5 mL

2. Lắp bình cầu với sinh hàn làm mát bằng nước và ống sấy chứa đầy CaCl2, rồi đặt thiết bị lên bếp (có quay từ) như minh họa.

C. Đun sôi và hồi lưu trong 1 giờ và ghi lại mọi quan sát vào sổ tay của bạn

D. Sau khi hoàn tất quá trình hồi lưu, để dung dịch nguội đến nhiệt độ phòng hoặc đặt vào bồn nước đá sau vài phút để làm nguội nhanh hơn.

Cô lập sản phẩm bằng phương pháp chiết.

- Ngắt kết nối bình ngưng và ống sấy khỏi lọ hình nón.

- Thêm 2-3 mL nước lạnh vào bình hình nón (hoặc cho đến khi lọ gần đầy) và khuấy mạnh trong 1 phút.

- Để tách lớp hữu cơ (trên cùng) và lớp nước (dưới cùng) và cẩn thận loại bỏ lớp nước.

- Thêm 1,0 ml dung dịch NaHCO3 và khuấy mạnh trong 1 phút. Một lần nữa, loại bỏ lớp nước.

- Lặp lại quy trình số 4 thêm hai lần nữa.

- Thêm một lượng Na2SO4 khan thích hợp (kiểm tra với người hướng dẫn nếu cần) vào bình hình nón và để yên trong 5 phút.

- Cẩn thận tách lớp hữu cơ vào bình hình nón 3 mL có cánh quay qua pipet lọc. Sau khi thực hiện tách chiết thì thu được 0,392 gam ester tinh khiết.

Cho các phát biểu sau:

A. Công thức cấu tạo của ester tạo thành là CH3COOCH2CH2CH(CH3)2

B. Mục đích sử dụng CaCl2 khô dùng để ngăn sự thất thoát ester.

C. Khi thực hiện chiết xuất sản phẩm, mục đích của việc cho NaHCO3 vào bình nón nhằm để loại bỏ acid acetic còn dư.

D. Hiệu suất của quá trình tổng hợp trên là 60%.

Câu 2.  Saccharose còn gọi là sucrose (có công thức phân tử là C12H22O11) là một loại đường thông dụng. Thủy phân sucrose trong môi trường acid tạo thành đường D1 (C6H12O6) và đường D2 (C6H12O6). Hỗn hợp đường D1 và D2 là “đường nghịch chuyển” và được sử dụng trong sản xuất kẹo mềm. Thực hiện thí nghiệm thủy phân đường sucrose trong bình trộn với chế độ lý tưởng thu được bảng số liệu sau:

Dung dịch chất D1 phản ứng được với nước bromine, còn dung dịch chất D2 thì không phản ứng.

Cho các phát biểu sau:

A. D1 là β-glucose và D2 là α-fructose.

B. Cả D1 và D2 đều tham gia phản ứng với thuốc thử Tollen’s cho cùng sản phẩm hữu cơ.

C. Tốc độ trung bình của phản ứng thủy phân sucrose từ phút thứ 60 đến 162 là 9,26.10-4 mol/L.

D. Nếu thực hiện phản ứng thủy phân 12,54 m3 dung dịch đường sucrose 0,57 M, sau phản ứng thu được 2,543 tấn hỗn hợp đường E. Hiệu suất phản ứng thủy phân là 98%.(làm tròn đáp án đến hàng đơn vị).

Câu 3. Cao su là một lớp vật liệu đa phân (polymer) quan trọng, được đặc trưng bởi tính đàn hồi, chống nước và tính cách điện. Có cao su thiên nhiên và cao su tổng hợp. Cao su thiên nhiên thu được từ mủ cây cao su. Đơn phân (monomer) của cao su tự nhiên là hydrocarbon X, có công thức phân tử C5H8. Khi hydrogen hóa hoàn toàn X chuyển thành chất X1. X1 tham gia phản ứng chlorine hóa khi chiếu sáng và có thể tạo thành bốn dẫn xuất monochloro (không tính đến các đồng phân quang học). Cho các phát biểu sau:

A. Biết rằng X không có vòng và liên kết ba. Các liên kết đôi trong X được xen kẽ bởi liên kết đơn. Công thức cấu tạo của X là CH2=C(CH3)-CH=CH2

B. Biết rằng nhiệt tạo thành chuẩn của X và sản phẩm hydrogen hóa hoàn toàn (X1) lần lượt là -75,73 kJ/mol và +146,44 kJ/mol. Biến thiên enthalpy của phản ứng hydrogen hóa hoàn toàn 47,6 g X ở điều kiện chuẩn là 222 kJ (cho phép làm tròn đáp án đến hàng phần mười).

C. Phân tử cao su thiên nhiên chứa vài nghìn đơn vị nhỏ (còn gọi là mắt xích) liên kết với nhau và có chuyển động quay - rung liên tục. Nó không kéo dài thành một đường thẳng mà bị uốn cong nhiều lần, như thể cuộn lại thành một quả bóng, với các đầu của phân tử gần nhau. Một loại cao su thiên nhiên có khối lượng phân tử trung bình là 1,7.106 amu thì Số mắt xích trong phân tử là 5.104 mắt xích.

D. Biết khả năng phản ứng thế hydrogen trong X1 bởi chlorine ở nguyên tử carbon bậc 1, 2, 3 tạo monochloro lần lượt là: 1,0; 3,9; 5,8. Phần trăm sản phẩm thế monochloro bậc 3 là 34,5%.

Câu 4. Một hộ gia đình sử dụng hệ thống lọc nước RO tại vòi để loại bỏ tạp chất và làm mềm nước trước khi sử dụng. Để bảo vệ màng lọc RO khỏi bị đóng cặn bởi các ion Ca²⁺ và Mg²⁺ trong nước cứng, một cột chứa hạt nhựa trao đổi ion cationite dạng R–SO3Na được lắp đặt phía trước màng lọc.

Phương trình phản ứng xảy ra như sau:         2R–SO3Na + Ca²⁺  (R–SO3)2Ca + 2Na⁺

Cho các phát biểu sau:

A. Một cột lọc nước chứa 250 g hạt cationite R–SO3Na có khả năng trao đổi tối đa 0,04 mol ion Ca²⁺ cho mỗi 1g hạt. Nếu nguồn nước chứa 160 mg/L ion Ca²⁺, thể tích nước tối đa mà cột có thể làm mềm hoàn toàn là 625 L.

B. Trong phản ứng trao đổi ion giữa cationite R–SO₃Na và ion Ca²⁺ trong nước cho thấy 1 mol Ca²⁺ trao đổi với 2 mol Na⁺ và giải phóng Na⁺ vào nước, góp phần làm tăng độ dẫn điện của nước đầu ra.

C. Khi sử dụng cationite dạng R–H thay vì R–SO₃Na để làm mềm nước, pH nước đầu ra có xu hướng giảm do ion H⁺ được giải phóng vào nước trong quá trình trao đổi.

D. Nếu một gia đình dùng 600 L nước/ngày, chứa trung bình 120 mg/L Ca²⁺ và 24 mg/L Mg²⁺. Cột lọc chứa 360 g R–SO₃Na, có khả năng trao đổi tổng cộng 0,05 mol ion hóa trị II trên mỗi 1 g hạt. Cột lọc này có thể sử dụng tối đa trong 10 ngày trước khi bão hòa. 

Phần III. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6.

Câu 1. Cho các tính chất vật lí của kim loại sau: Độ cứng, nhiệt độ nóng chảy, khối lượng riêng, tính dẻo, tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt. Có bao nhiêu tính chất được giải thích dựa trên nguyên nhân là các electron tự do ?

Câu 2. Tùy thuộc vào pH của dung dịch mà các amino acid tồn tại ở các dạng khác nhau. Điều này được thể hiện qua sơ đồ chuyển hóa giữa các dạng của glycine trong dung dịch như sau:

Biết rằng:

Hằng số cân bằng KC của (1) là với [(I)], [(II)] là nồng độ cân bằng của của dạng (I) và (II).

Hằng số cân bằng KC của (2) là  với [(II)], [(III)] là nồng độ cân bằng [(II)] của dạng (II) và (III).

Điểm đẳng điện (pI) là giá trị pH mà tại đó cân bằng của dạng cation (dạng (I)) bằng nồng độ cân bằng của dạng anion (dạng (III))? Xác định điểm đẳng điện của glycine. (Làm tròn kết quả đến hàng phần trăm).

Câu 3. Cho các hiện tượng sau:

(1) Bức tượng bằng đồng chuyển sang màu xanh (CuCO3.Cu(OH)2) khi để lâu ngoài không khí.

(2) Giấy "bạc" là các miếng nhôm dát mỏng chuyển thành dạng lỏng ở nhiệt độ cao.

(3) Cánh cửa bằng thép lâu ngày chuyển từ màu xám thành màu nâu.

(4) Miếng Ag sử dụng khi đánh cảm chuyển từ màu sáng sang màu đen.

(5) Khi mài dao trên đá mài thì tại chỗ mài chuyển từ màu tối sang màu sáng.

Sắp xếp theo chiều tăng dần những hiện tượng tương ứng với quá trình ăn mòn kim loại.

Câu 4. Hợp chất Hypo (X) có nhiều ứng dụng trong các ngành công nghiệp như nhiếp ảnh, xử lý nước. y học (sản xuất thuốc Pedmark giúp giảm nguy cơ mất thính giác ở trẻ nhỏ) và trong sản xuất thì hợp chất Hypo (X) là một hợp chất chứa ba nguyên tố Na, S và O, với % khối lượng tương ứng là 29,11%; 40,51%; 30,38%.

Cho các phản ứng như sau:

(1) X + HClkhí (A) + Sulfur + muối B + H2O.

(2) Khí (A) + NaOHdung dịch dưmuối (C) + H2O.

Phân tử khối của muối (C) là bao nhiêu?

Câu 5. Nomex (poly(m-phenylene isophthalamide)) là một loại polymer đặc biệt, được biết đến với khả năng chịu nhiệt và chống cháy tuyệt vời. Nomex chủ yếu được sử dụng trong sản xuất quần áo bảo hộ cho công nhân trong các ngành công nghiệp có rủi ro cháy nổ cao, như ngành dầu khí, hóa chất, và cứu hỏa. Đặc tính chịu nhiệt của Nomex cho phép nó chịu được nhiệt độ rất cao mà không bị biến dạng hoặc cháy. Trong công nghiệp, Nomex được sản xuất từ phản ứng trùng ngưng m-phenylenediamine và isophthaloyl chloride theo phương trình sau:

Số kg m-phenylenediamine cần dùng để sản xuất 1 tấn nomex với hiệu suất 76% là bao nhiêu? (Làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)

Câu 6.  Các muối carbonate của kim loại nhóm IIA đều bị phân hủy bởi nhiệt:

MCO3(s)MO(s) + CO2(g) 

Biến thiên enthalpy chuẩn của quá trình trên được cho trong bảng sau:

Để sản xuất 1 tấn vôi bột theo phương pháp thủ công, người ta nung đá vôi (có hàm lượng CaCO3 là 72%, còn lại là tạp chất trơ) với than đá (giả sử chỉ chứa carbon và tạp chất trơ).

Biết (CO2) = -393,50 kJ/mol.  Tính thể tích khí CO2 tối thiểu đã thải ra môi trường ở điều kiện chuẩn (làm tròn đáp án đến hàng phần mười)