Vitamin C được phát hiện vào năm 1912 và được phân lập vào năm 1928, là loại vitamin đầu tiên được sản xuất bằng phương pháp hóa học. Walter N. Haworth đã xác định cấu trúc hóa học của vitamin C vào năm 1933. Ông và Szent-Györgyi đã đề xuất và đặt tên nó là ascorbic acid. Người ta xác định được phân tử khối của acid ascorbic là 176 bằng phổ khối lượng MS. Trong ascorbic acid thì thành phần các nguyên tố như sau:

Nguyên tố	C	H	O
Thành phần về khối lượng (%)	40,91	4,55	54,54

Bằng các phương pháp phổ hồng ngoại IR và phổ cộng hưởng từ NMR, người ta xác định được trong phân tử của acid ascorbic có đặc điểm như sau:

- Trên phổ IR xuất hiện các peak: 3410 cm^-1 (to, rộng), 1716 cm^-1 (nhọn), 1612 cm^-1 (nhọn).

- Có chứa vòng năm cạnh chứa O như sau:

- Trong phân tử chứa 2 loại nhóm -OH khác nhau và tổng số nhóm -OH là 4.

Bảng thông tin các liên kết trên phổ IR.

Hợp chất	Liên kết hấp thụ	Số sóng hấp thụ (cm-1)
Alcohol	O-H	3500 - 3200
Aldehyde	C-H	2830 - 2695
	C=O	1740 - 1685
Ketone	C=O	1715 - 1666
Carboxylic acid	C=O	1715 - 1690
	O-H	3300 - 2500
Ester	C=O	1750 - 1715
	C-O	1300 - 1000
Amine	N-H	3300 - 3000
	C=C	1680 - 1640
	C≡N	2250 - 2220
	C≡C	2250 - 2100

Tiến hành thí nghiệm theo các bước sau:

• Bước 1: Cho khoảng 2 mL dung dịch NaOH 10% vào ống nghiệm. Sau đó, thêm khoảng 0,5 mL dung dịch CuSO₄ 5% vào, lắc nhẹ.

• Bước 2: Cho tiếp khoảng 3 mL dung dịch glucose 2% vào ống nghiệm và lắc đều ở nhiệt độ thường.

Thí nghiệm trên chứng tỏ glucose có tính chất của

Năng lượng hoạt hoá (kí hiệu là Ea) là năng lượng tối thiểu mà các chất tham gia cần phải có để phản ứng có thể xảy ra. Enzyme đóng vai trò xúc tác cho nhiều phản ứng, phổ biến trong phản ứng hữu cơ, môi trường hoạt động ở nhiệt độ không cao. Chất xúc tác làm giảm năng lượng hoạt hóa (Ea) của phản ứng dẫn đến tốc độ phản ứng tăng. Sự khác nhau về năng lượng hoạt hoá của phản ứng có sử dụng và không sử dụng enzyme xúc tác được biểu thị như hình vẽ.

Isoamyl acetate thường được làm hương liệu nhân tạo. Một học sinh tiến hành điều chế isoamyl acetate theo các bước sau:

• Bước 1: Cho vào bình cầu 44 mL isoamyl alcohol (d = 0,81 g/mL), 40 mL acetic acid (d = 1,049 g/mL) và 2,5 mL dung dịch H₂SO₄ đậm đặc, cho thêm vào bình viên đá bọt. Lắp ống sinh hàn hồi lưu thẳng đứng vào miệng bình cầu và đun nóng nhẹ trong khoảng 1,5 giờ.

• Bước 2: Sau khi đun, để nguội rồi rót vào phễu chiết, thêm 50 mL nước cất vào phễu, lắc đều rồi để yên khoảng 5 phút, lúc đó chất lỏng tách thành 2 lớp, loại bỏ phần chất lỏng phía dưới, lấy phần chất lỏng phía trên.

• Bước 3: Cho từ từ dung dịch Na₂CO₃ 10% vào phần chất lỏng thu được ở bước 2 và lắc đều đến khi không còn khí thoát ra, thêm tiếp 20 mL dung dịch NaCl bão hòa rồi để yên cho đến khi chất lỏng đó tách thành hai lớp. Chiết lấy phần chất lỏng phía trên, thu được V mL isoamyl acetate (d = 0,876 g/mL). Biết tổng lượng isoamyl acetate bị thất thoát ở bước 2 và 3 là 5% so với lượng thu được ban đầu, hiệu suất phản ứng ester hóa ở bước 1 bằng 80%. Giá trị của V là bao nhiêu? (Kết quả các phép tính trung gian không được làm tròn, chỉ kết quả cuối cùng được làm tròn tới hàng phần mười).

Retigeranic acid có các đặc tính như kháng khuẩn và kháng viêm. Để tổng hợp được retigeranic acid, người ta cần phải tổng hợp được chất trung gian X có cấu tạo như hình vẽ:

Xác định số liên kết π có trong một phân tử X.

Các nhiên liệu hóa thạch thường chứa sulfur với hàm lượng khác nhau (0,05 - 6,0% với dầu thô, 0,5 - 3% với than và khoảng 10 ppm với khí thiên nhiên, về khối lượng). Dù đã trải qua quá trình loại bỏ sulfur khỏi các nhiên liệu hóa thạch nhưng cặn sulfur còn lại (tối đa là 10 ppm sulfur trong xăng và dầu diesel theo tiêu chuẩn Châu Âu V) vẫn gây ra nhiều vấn đề vì sản phẩm cháy của nó chứa SO₂, là chất làm ô nhiễm không khí chính. Người ta đã ước tính tổng mức tiêu thụ năng lượng toàn cầu hàng năm 4,8.10²² J, trong đó 30,6% đến từ các sản phẩm dầu. Lượng SO₂ sinh ra từ các sản phẩm dầu trong một năm là a triệu tấn. Giả sử rằng thành phần chính các sản phẩm dầu là Octane (C₈H₁₈) và hàm lượng sulfur là 8 ppm. Biết 90% năng lượng từ sự đốt cháy hoàn toàn octane đã được sử dụng và lượng sulfur trong dầu chuyển hết thành SO₂. Biết 1 ppm = 10^-6, một số giá trị năng lượng liên kết (E_b, tính theo kJ/mol) dưới đây:

Xác định giá trị của a. (Kết quả các phép tính trung gian không được làm tròn, chỉ kết quả cuối cùng được làm tròn tới hàng phần trăm)

Khi điều chế gang từ quặng hematite (thành phần chính Fe₂O₃), người ta sử dụng phương pháp nhiệt luyện trong lò cao. Iron (Fe) thu được ở dạng lỏng có hòa tan carbon (C) và một số nguyên tố khác gọi là gang. Từ 2000 tấn quặng chứa 80% Fe₂O₃ (còn lại tạp chất không chứa Fe) điều chế được m tấn gang chứa 96% Fe. Biết hiệu suất cả quá trình là 95%. Giá trị của m là bao nhiêu? (Kết quả các phép tính trung gian không được làm tròn, chỉ kết quả cuối cùng làm tròn tới hàng đơn vị).

Pin Galvani được coi là nguồn điện hóa học đầu tiên mà con người phát minh ra. Pin Galvani Zn-Cu được biểu diễn ở hình vẽ và cầu muối chứa NaNO₃: