Đề thi chọn Đội tuyển Học sinh giỏi Quốc gia THPT môn Hóa học năm học 2024-2025 - Ngày thi 18/08 - Sở GD&ĐT Sóc Trăng (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi chọn Đội tuyển Học sinh giỏi Quốc gia THPT môn Hóa học năm học 2024-2025 - Ngày thi 18/08 - Sở GD&ĐT Sóc Trăng (Có đáp án)

1. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI SÓC TRĂNG QUỐC GIA THPT NĂM HỌC 2024-2025 ĐỀ CHÍNH THỨC Môn: HOÁ HỌC (Thời gian làm bài 180 phút, không kể phát đề) Ngày thi: 18/8/2024 Đề thi này có 04 trang Chữ cái và kí hiệu viết tắt: Et: ethyl; DMSO: dimethyl sulfoxide; Pr: propyl; t-Bu: tert-butyl; Ph: phenyl; PCC: pyridinium chlorochromate; Ac: acetyl; TFA: trifluoroacetic acid. Bài 1: (5,0 điểm) 1. Cho các chất sau: a) So sánh (có giải thích) nhiệt độ sôi của các chất X1, X2, X3, X4. b) So sánh (có giải thích) tính base của các chất Y1, Y2. 2. Cho hợp chất sau: a) Vẽ cấu trúc các đồng phân quang học của hợp chất trên. b) Ở nhiệt độ phòng, có thể tách riêng (phân lập) hai đồng phân quang học ra khỏi hỗn hợp của chúng nếu R = I nhưng lại không thể thực hiện được nếu R = Br. Hãy giải thích sự khác biệt trên. 3. Xử lí triol X với benzaldehyde trong dung dịch acid có thể cho 4 sản phẩm A, B, C, D. Hãy cho biết chất nào là sản phẩm chính? Giải thích. Trang 1
2. Bài 2: (5,0 điểm) 1. Đề nghị cơ chế của các phản ứng sau: a) b) c) d) 2. Hợp chất X (C14H12O3) phản ứng lượng dư CH3I/NaOH tạo chất A (C17H18O3). + Ozone phân A rồi oxi hoá bởi H2O2/H cho chất B (C8H8O3) và C (C9H10O4). Cho B, C lần lượt phản ứng HI, đun nóng thu được các chất M (C7H6O3) và N (C7H6O4) tương ứng. Biết M, N là dẫn xuất benzene, M là đồng phân có pKa nhỏ nhất, N có mặt phẳng đối xứng và không có tương tác nội phân tử. X là loại đồng phân bền so với đồng phân còn lại của nó. Khi chiếu tia tử ngoại, X chuyển thành Y đồng phân rồi lại chuyển thành Z là một dẫn xuất của naphthalene có khả năng phát huỳnh quang. Xác định cấu trúc X, A, B, C, M, N, Y, Z. Bài 3: (5,0 điểm) 1. Cho hai phản ứng sau: PrONa, DMSO t-BuOK, t-BuOH O O A3 O O A4 (1) (2) I I a) Xác định công thức cấu tạo của các chất A3 và A4. b) Ở phản ứng (1), nếu thay DMSO bằng PrOH thì phản ứng sẽ xảy ra chậm hơn. Giải thích. c) Ở phản ứng (2), nếu thay t-BuOH bằng DMSO thì phản ứng có xảy ra chiều hướng khác hay không? Giải thích. Trang 2
3. 2. Naphazoline là một loại thuốc thuộc nhóm giao cảm, có tác dụng làm co mạch tại chỗ nhanh và kéo dài, giảm sưng và xung huyết khi viêm mũi, viêm xoang. Naphazoline được tổng hợp từ naphthalene theo sơ đồ sau: a) Vẽ công thức cấu tạo của các chất từ B5 đến B8 và naphazoline trong sơ đồ. b) Cho biết nguyên tử N có tính base mạnh nhất trong naphazoline? Giải thích. 3. Để một phân tử thuốc hấp thụ trong cơ thể, nó phải mang điện tích trung tính. Vì lý do này, thuốc thường được sử dụng qua các đường khác nhau để tối ưu hoá sự hấp thụ. Thuốc qua đường uống thường có thể hấp thụ tại dạ dày (pH = 2) hoặc tại ruột (pH = 8,5). Cho cấu trúc các thuốc sau đây: Hãy cho biết thuốc có tính acid sẽ hấp thụ dễ hơn tại ruột hay dạ dày. Từ đó, chỉ ra các thuốc trên sẽ được hấp thu tại ruột hay dạ dày? Bài 4: (5,0 điểm) 1. Cho sơ đồ chuyển hoá và phổ MS, IR, NMR của các sản phẩm B1 và B2 như sau: Trang 3
4. Hợp 1H-NMR 13C-NMR MS (m/z) IR (cm-1) chất δH (ppm, CDCl3) δC (ppm, CDCl3) 1.82 (6H, s) + 1773; B1 [M ] = 170 22; 23; 28; 105; 169 1754 1.97 (4H, s) 2.55 (2H, m) 3.71 (1H, t, J = 6.0 Hz) 3.92 (2H, m) + 1670; 21; 47; 48; 121; 127; B2 [M ] = 205 1720 7.21 (2H, d, J = 8.0 Hz) 130; 138; 170; 172 7.35 (1H, t, J = 8.0 Hz) 7.62 (2H, d, J = 8.0 Hz) Chú thích: s = singlet (mũi đơn), d = doublet (mũi đôi), t = triplet (mũi ba), m = multiplet (mũi đa). a) Dựa vào các dữ kiện phổ, hãy biện luận công thức cấu tạo của B1 và B2. b) Đề xuất cơ chế phản ứng từ chất đầu tạo thành chất B2. 2. Năm 1998, trong một hội nghị về tổng hợp chất nổ an toàn ở San Diego (California, USA), Pagoria đã công bố sơ đồ tổng hợp DNPP. Chất nổ DNPP được tổng hợp theo sơ đồ sau đây: Vẽ công thức cấu tạo của các chất từ D1 đến D8 trong sơ đồ. --- HẾT --- Họ tên thí sinh: .............................................................. Số báo danh: ............................ Chữ ký của Giám thị 1: .......................... Chữ ký của Giám thị 2: ........................... Trang 4