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

Câu 1. Khi đốt nóng trên ngọn lửa, các ion Li+, Na+, K+ cho màu sắc lần lượt là

A.  màu đỏ tía, màu vàng, màu tím nhạt.                         C. màu vàng, màu tím nhạt, màu đỏ tía.

B.  màu tím nhạt, màu vàng, màu đỏ tía.                        D. màu vàng, màu đỏ tía, màu tím nhạt.

Câu 2. Lượng oxygen hòa tan trong môi trường nuôi cấy tế bào rất khó phát hiện, nhưng có thể được đo bằng phương pháp trắc quang của một số phức chất cụ thể. Một số hợp chất ruthenium có tính chất này và công thức hóa học của nó dạng [RuL3]Cl2, trong đó Ru là nguyên tử trung tâm và L là phối tử. Cho công thức cấu tạo của phối tử L như sau:

Phát biểu nào sau đây là sai?

A.  Phối tử L là phối tử đơn càng.

B.  Trong phức chất thì Ru có số oxi hóa là +2.

C.  [RuL3]Cl2 thuộc loại phức chất có số phối trí là 6.

D.  Khi cho phức tác dụng với dung dịch AgNO3 thì có thể thu được kết tủa trắng.

Câu 3. Chất tẩy rửa thông cống ăn mòn thường chứa trong thành phần một chất base mạnh như sodium hydroxide. Khi trộn với nước, sodium hydroxide rắn hòa tan, giải phóng một lượng nhiệt đáng kể và tạo ra dung dịch NaOH nóng. Dung dịch này làm tan mỡ, chất thường liên quan đến tắc nghẽn và chuyển đổi một số phân tử mỡ thành các phân tử xà phòng. Dung dịch NaOH cũng hòa tan các sợi protein trong nước, một thành phần phổ biến khác làm tắc nghẽn đường ống. Một số chất thông ống cũng kết hợp các mảnh nhôm nhỏ. Nhôm hòa tan trong dung dịch NaOH và tạo ra khí X, khí sủi bọt giúp đánh bật các cục tắc nghẽn về mặt vật lý. Ngoài ra các chất tẩy rửa thông cống chứa dung dịch NaOH cũng có tính ăn mòn mạnh.

Cho các phát biểu sau

(a) Quá trình hòa tan NaOH vào nước có giá trị biến thiên enthalpy âm.

(b) Phân tử mỡ tác dụng với NaOH sinh ra các phân tử xà phòng có dạng RCOONa.

(c) Khí X được sinh ra khi cho nhôm tác dụng với dung dịch NaOH là khí oxygen.

(d) Khi sử dụng tẩy rửa thông cống cần sử dụng găng tay cao su để bảo vệ tay.

Số phát biểu đúng là

A.  1.
B.  2.
C.  3.
D.  4.

Câu 4. Trong điều kiện thích hợp, chất nào sau đây làm mất màu dung dịch potassium permanganate đồng thời tạo kết tủa đỏ gạch với dung dịch Fehling (CuSO4/NaOH)?

A.  propan-2-ol.
B.  Propanal.
C.  Acetone.
D.  Butanone.

Câu 5. Hóa học ứng dụng trong mọi mặt của đời sống, trong các ứng dụng sau thì ứng dụng nào không hợp lý?

A.  Dùng phèn chua để làm sạch nước bị đục.

B.  Dùng bột tẩy trắng (như nước Javel) để tẩy trắng các sản phẩm từ tơ tằm.

C.  Dùng giấm ăn để tẩy cặn vôi trong ấm nước.

D.  Dùng baking soda làm chất bột nở khi nướng bánh.

Câu 6. Cấu trúc của một chất hoạt tính sinh học tự nhiên nhất định được thể hiện trong hình dưới đây:

Phát biểu nào sau đây là không chính xác?

A.  Phân tử này chứa hai nhóm chức có chứa oxygen.

B.  Có thể tham gia phản ứng thế và phản ứng cộng.

C.  Có 6 dẫn xuất monochloro tối đa trên mỗi vòng benzene.

D.  Quá trình thủy phân hoàn toàn tạo ra ba sản phẩm hữu cơ.

Câu 7. 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 8. Ester X là một trong các pheromone "báo động" được ong tiết ra để cảnh báo các con ong khác trong đàn về mối nguy hiểm và kêu gọi tập trung tấn công kẻ xâm nhập. Hợp chất này có công thức cấu tạo như sau:

Cho các phát biểu sau:

(1). X thuộc loại ester no, đơn chức, có công thức phân tử là C7H14O2.

(2). X có tên thay thế là 2-methylbutyl ethanoate.

(3). Bị thuỷ phân trong môi trường acid và môi trường base.

(4). Tạo được liên kết hydrogen mạnh với nước.

(5). Tổng hợp được trong phòng thí nghiệm từ acetic acid và 2-methybutanol.

Số nhận định đúng là

A.  4.
B.  3.
C.  2.
D.  1

Câu 9. Trong phản ứng với nước bromine, aniline thể hiện phản ứng nào sau đây?

A.  Phản ứng cộng hợp halogen vào vòng benzene.     B. Phản ứng cộng halogen vào nhóm -NH2.

C.  Phản ứng thế hydrogen trên vòng benzene.              D. Phản ứng thế hydrogen của nhóm -NH2.

Câu 10. Cho phản ứng sau:

Trong phản ứng trên, số phối tử Cl- đã bị thay thế là

A.  4.
B.  3.
C.  2.
D.  1

Câu 11. Ethylamine tác dụng với chất nào sau đây tạo thành alcohol ?

A.  CuSO4
B.  HCl
C.  FeCl3
D.  HNO2

Câu 12. Cho phản ứng thuận nghịch như sau: A(g) ⇌ B(g). Tại một nhiệt độ nhất định, hằng số cân bằng Kc của phản ứng là 10. Cho các sơ đồ biểu thị sau với các hạt A to và các hạt B nhỏ. (xem như mỗi quả cầu tượng trưng cho nồng độ là 1 mol/L).

Nếu chỉ đưa vào hệ ban đầu các hạt A thì sơ đồ biểu diễn hệ ở trạng thái cân bằng là

A.  sơ đồ (a).
B.  sơ đồ (b).
C.  sơ đồ (c).
D.  sơ đồ (d).

Câu 13. Số oxi hoá của nguyên tử trung tâm platinum trong phức chất [PtCl6]2- là

A.  +2.
B.  +3.        C. +4.
D.  +6.

Câu 14. Cho đồ thị biểu diễn năng lượng của một phản ứng như sau:

Đoạn nào trên đồ thị tương ứng với năng lượng hoạt hóa của phản ứng?

A.  Đoạn (D).                B. Đoạn (B).                        C. Đoạn (A).                D. Đoạn (C).

Câu 15. Tại một nhà máy sản xuất rượu, cứ 10 tấn tinh bột (chứa 6,85% tạp chất trơ) sẽ sản xuất được 7,21 m³ dung dịch ethanol 400 (cho khối lượng riêng của ethanol nguyên chất là 0,789 g/cm³). Tinh bột là một polysaccharide gồm nhiều gốc α-glucose liên kết với nhau tạo ra hai dạng mạch amylose và amylopectin. Dưới đây là một đoạn cấu tạo của tinh bột:

Phát biểu nào sau đây là sai?

A.  Amylopectin có các gốc α-glucose liên kết với nhau bởi liên kết α-1,4-glycoside và α-1,6-glycoside.

B.  Tinh bột bị thủy phân hoàn toàn trong môi trường acid tạo thành glucose.

C.  Hiệu suất của quá trình sản xuất ethanol ở trên đạt 40% (kết quả cuối cùng làm tròn đến hàng đơn vi).

D.  Đoạn mạch trên có các gốc α-glucose được liên kết với nhau bằng liên kết α-1,4-glycoside.

Câu 16. Tính chất của một chất có liên quan đến tính chất của các nguyên tố cấu thành nên nó. Phát biểu nào sau đây về lý do chính gây sự khác biệt của các chất là không đúng?

A.  Nhiệt độ sôi của H2O lớn hơn H2S là do bán kính của O lớn hơn S.

B.  Tính acid của HClO lớn hơn HBrO là do độ âm điện của Cl > Br.

C.  Độ cứng của kim cương lớn hơn tinh thế silicon là do bán kính của Si lớn hơn
C.

D.  Nhiệt độ nóng chảy của MgO lớn hơn NaF là do điện tích của ion Mg2+ lớn hơn Na2+ và O2- > F-.

Câu 17. Pin nhiên liệu methane - oxygen hoạt động ở 80 0C, có cấu tạo và sơ đồ vận chuyển của nguyên liệu, sản phẩm như hình bên.

Cho các quá trình xảy ra như sau:

(1). CH4(g) + 2 H2O(g) CO2(g) + 8H+(aq) + 8e.

(2). O2(g) + 4H+(aq) + 4e2H2O(g)

Pin nhiên liệu hoạt động liên tục nên nguyên liệu liên tục được nạp vào và sản phẩm được chuyển ra khỏi hai điện cực.

Cho các phát biểu sau:

(1). Quá trình (1) xảy ra tại cực (a) là (cathode) và quá trình (2) xảy ra tại cực (b) là (anode).

(2). Trong cùng một khoảng thời gian, số mol khí đi vào anode lớn hơn số mol khí đi vào cathode.

(3). Trong quá trình pin hoạt động, ion H+ di chuyển từ anode đến cathode để trung hòa điện tích sinh ra do chuyển động electron và duy trì dòng điện ổn định trong mạch ngoài.

(4). Trong pin nhiên liệu methane – oxygen xảy ra quá trình oxi hoá trực tiếp methane.

Số phát biểu đúng là                        

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

Câu 18. Kí hiệu nào sau đây không đúng với cặp oxi hoá - khử?

A.  Fe3+/Fe2+.
B.  Fe(OH)3/Fe(OH)2.
C.  Fe2O3/FeO.        D. Fe3+/Fe(OH)3.

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.  PMMA (tên thương mại mica acrylic, plexiglas) là chất dẻo trong suốt, được sử dụng để sản xuất thủy tinh hữu cơ dùng làm kính oto, tròng kính mắt. Một nhà máy sản suất PMMA dạng tấm có kích cỡ như sau :

Cho các phát biểu sau :

A. PMMA thuộc loại polyester.        

B. PMMA được điều chế từ phản ứng trùng hợp methyl acrylate.        

C. PMMA có thể tham gia phản ứng thủy phân trong môi trường acid.        

D. Để sản xuất 1000 tấm mica ở trên thì (khối lượng riêng của tấm kính là D = 1,2 g/cm³) người ta cần tối thiểu 348,3 kg acid tương ứng. Biết trong mỗi tấm kính khối lượng PMMA chiếm 90% và hiệu suất phản ứng của toàn bộ quá trình tính theo acid là 80%.

Câu 2.  Trong công nghiệp, nhôm được điều chế bằng cách điện phân nóng chảy hỗn hợp alumina (Al2O3) và cryolite (Na3AlF6) còn gọi là quy trình Hall-Héroul: 2Al2O3(l)  4Al(l) + 3O2(g) như hình dưới đây.

Cho các phát biểu sau:

A. Nhôm kim loại được tách ra tại cathode.

B. Cryolite được thêm vào bể điện phân giúp tiết kiệm được năng lượng, giảm chi phí sản xuất.

C. Bên cạnh nhôm, oxygen tinh khiết cũng thu được trực tiếp từ quy trình này.

D. Quá trình điện phân được tiến hành với dòng điện có hiệu điện thế thấp (khoảng 5 V). Nếu dùng 9,18 kg Al2O3 để sản xuất thì năng lượng cần tiêu thụ theo lý thuyết là 16 kWh. (làm tròn đáp án đến hàng phần trăm)

Cho biết: năng lượng điện tiêu thụ theo lí thuyết: .

Với:  mAl là khối lượng Al được điều chế (gam)                F là hằng số Faraday và F = 96485 C.mol-1.

         U (V) là hiệu điện thế áp đặt vào hai cực của bình điện phân.

Câu 3.  Phương trình hóa học của phản ứng thủy phân ethyl chloride trong môi trường kiềm như sau:

CH3-CH2-Cl + NaOH  CH3-CH2-OH + NaCl

Cơ chế phản ứng xảy ra theo hai giai đoạn sau:

Cho các phát biểu sau:

A. Phản ứng thủy phân thuộc loại phản ứng cộng.

B. Phản ứng thủy phân ethyl chloride có thể xảy ra tương tự trong môi trường acid.

C. Ở trạng thái chuyển tiếp, có sự tạo thành liên kết mới do sự xen phủ orbital p của O và orbital s của
C.

D. Trong phản ứng thủy phân ethyl chloride, liên kết C-Cl phân cực nên dễ bị phân cắt.

Câu 4. Dưới đây là sơ đồ để tách hỗn hợp amine béo (RNH2) và phenol (ArOH):

Giả sử các chất trên không tan trong nước nhưng tan trong diethyl ether. Hỗn hợp này được tách thành các phần A, B. Cho các phát biểu sau:

A. Chất A là phenol.

B. Dung môi diethyl ether được thêm vào các bước cùng với dung môi nước nhằm mục đích hòa tan HCl và NaOH.

C. Quy trình tách trên dựa trên cở sở của phương pháp kết tinh.

D. Có thể áp dụng quy trình tách này cho hỗn hợp gồm chất béo tristearin và phenol.

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

Câu 1. Cho các giá trị pI của các chất sau:

Trong các giá trị pH cho dưới đây, giá trị nào trong các giá trị pH sau là tối ưu nhất để tách ba chất trên ra khỏi dung dịch hỗn hợp của chúng : pH = 14,0, pH = 9,7, pH = 3,2, pH = 5,97.

Câu 2. Một loại máy đo đường huyết điện hóa hoạt động như sau:

- Khi một giọt máu cho lên dải thử được phủ một lớp enzyme glucose oxidase (GOx) và chất trung gian [Fe(CN)6]3–, xảy ra phản ứng theo sơ đồ 1:

- Ion [Fe(CN)6]4– di chuyển đến điện cực thứ nhất, xảy ra phản ứng :

[Fe(CN)6]4–  [Fe(CN)6]3– + 1e

Như vậy đã tạo ra dòng điện, các cảm biến đo dòng điện, chuyển đổi tín hiệu này thành nồng độ của glucose trong máu hiện lên màn hình máy đo..

- Giả sử các quá trình xảy ra hoàn toàn, điện lượng của hệ trên theo phương trình Faraday: q = I.t = ne.F

Trong đó:         q: tổng điện lượng (C);

                I: cường độ dòng điện (A);

                t: thời gian (s);

                ne: số mol electron trao đổi (mol);

                F: hằng số Faraday = 96485 C/mol.

- Biết thể tích giọt máu là 0,9 µL, thời gian đo của máy là 5s (chỉ có 1 phần glucose được chuyển hóa trong thời gian này), cường độ dòng điện đo được là 0,28 µA thì có kết quả nồng độ glucose trong mẫu máu trên là 125 mg/dL.

Phần trăm lượng glucose trong giọt máu đã phản ứng là a%. Giá trị của a bằng bao nhiêu? (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm).

Câu 3. Cho sức điện động chuẩn của các pin sau:

Biết X là một kim loại. Sức điện động chuẩn của pin Al-Fe bằng bao nhiêu (kết quả làm tròn đến hàng phần trăm)?

Câu 4. Việc kiểm tra các hỗn hợp của n-heptane lỏng (d = 0,68 g/mL)  và iso-octane lỏng (d = 0,692 g/mL) có tầm quan trọng đặc biệt. Chúng được đốt cháy trong các động cơ kiểm tra được chuẩn hóa để đo khả năng chống kích nổ của nhiều loại nhiên liệu (kích nổ động cơ = sự bắt cháy trong cylinder [xi lanh] động cơ ở sai thời điểm). Một loại nhiên liệu có khả năng chống kích nổ giống hỗn hợp kiểm tra oct-hep thì có giá trị RON ("chỉ số octane nghiên cứu") bằng phần trăm octane về thể tích trong hỗn hợp. Iso-octane tinh khiết có RON = 100, heptane có RON = 0.

Xét một hỗn hợp kiểm tra với RON = 93, nghĩa là có phần trăm thể tích octane là 93%. Tính enthalpy khi đốt cháy 1L hỗn hợp trên. (làm tròn đáp án đến hàng đơn vị và chỉ ghi giá trị, không ghi dấu).

Cho biết các thông tin sau:

Enthalpy đốt cháy của hỗn hợp được tính như sau: 

Với n1 , n2 là phần mol của các chất trong hỗn hợp.

Câu 5.  Một loại cao su Buna–S có chứa 10,28% hydrogen về khối lượng. Tỉ lệ mắt xích butadiene và styrene trong cao su buna-S là bao nhiêu? (làm tròn đáp án đến hàng đơn vị)

Câu 6.  Nước bề mặt là nước trên bề mặt Trái Đất như sông, hồ, đầm lầy hay đại dương. Theo tiêu chuẩn vệ sinh của một số quốc gia Châu Âu vào đầu những năm 2000 thì tỉ lệ khối lượng hydrogen sulfide trong nước bề mặt không được vượt quá 0,0001%. Do đó, nước thải từ các mỏ lưu huỳnh bị ô nhiễm bởi hydrogen sulfide cần được xử lý trước khi thải ra các vùng nước mở. Trong một quá trình xử lý nước thải của mỏ lưu huỳnh A, sau khi loại bỏ 25 mg H2S khỏi 1 lít nước thì nước đã qua xử lý sẽ đáp ứng các tiêu chuẩn vệ sinh. Giả sử khối lượng riêng của nước là 1 g/mL.Tỉ lệ khối lượng hydrogen sulfide trong nước thải trước khi xử lý vượt quá tiêu chuẩn vệ sinh bao nhiêu lần?