Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án)

149 trang Thái Huy 23/09/2023 3625

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án)", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

bo_30_de_thi_hoc_sinh_gioi_hoa_11_co_dap_an.docx

Nội dung text: Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án)

Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 11 ĐỀ THI MÔN: HOÁ HỌC ĐỀ CHÍNH THỨC (Dành cho học sinh THPT ) (Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian giao đề) ĐỀ SỐ 1 Câu 1 (1,0 điểm). Trong mỗi chén sứ A, B, C đựng một muối nitrat. Trong đó B, C là muối nitrat của kim loại hóa trị 2. Nung các chén sứ ở nhiệt độ cao ngoài không khí tới phản ứng hoàn toàn, sau đó làm nguội người ta thấy: - Trong chén A không còn dấu vết gì. - Cho dung dịch HCl vào chén B thấy thoát ra một khí không màu, hoá nâu ngoài không khí. - Trong chén C còn lại chất rắn màu nâu đỏ. Xác định các chất A, B, C và viết phương trình minh họa. Câu 2 (1,5 điểm). Hoà tan hoàn toàn 0,775g đơn chất A trong dung dịch HNO3 đặc thu được một hỗn hợp X gồm hai khí (tồn tại trong điều kiện thích hợp) có khối lượng là 5,75g và một dung dịch gồm 2 axit có oxi với hàm lượng oxi lớn nhất. Để trung hoà hai axit này cần dùng vừa hết 0,1 mol NaOH. 1. Xác định thành phần % theo số mol của mỗi chất trong hỗn hợp X. Biết d(X/H2)= 38,3. 2. Xác định đơn chất A. 3. Tính tỷ lệ số mol 2 axit có trong dung dịch sau phản ứng. Câu 3 (2,0 điểm). 1. Hỗn hợp A gồm ba ankin M, N, P có tổng số mol là 0,05 mol, số nguyên tử các bon trong mỗi chất đều lớn hơn 2. Cho 0,05 mol A tác dụng với dung dịch AgNO3 0,12M trong NH3 thấy dùng hết 250 ml và thu được 4,55g kết tủa. Nếu đốt cháy 0,05 mol A thì thu được 0,13 mol H2O. Xác định công thức cấu tạo của M, N, P. Biết ankin có khối lượng phân tử nhỏ nhất chiếm 40% số mol của A. 2. Cho các hydrocacbon mạch hở A, B, X, Y đều có tỷ khối hơi so với H 2 bằng 28. Hãy xác định công thức cấu tạo và tên gọi của A, B, X, Y? Biết: - Cho A, B tác dụng với Br2/CCl4 đều cho cùng một sản phẩm hưu cơ. - Cho X tác dụng với axit HBr cho 2 sản phẩm hữu cơ. - Cho Y cho phản ứng H2 (xúc tác Ni, nung nóng) thu được một ankan có mạch phân nhánh. Câu 4 (1,5 điểm) 1. Hãy nhận biết các chất khí riêng biệt sau bằng phương pháp hóa học: Xiclopropan, propan, propen. 2. Cho hỗn hợp A gồm 3 hydrocacbon X, Y, Z thuộc 3 dãy đồng đẳng khác nhau và hỗn hợp B gồm O2 và O3. Trộn A và B theo tỉ lệ thể tích tương ứng là 1,5 : 3,2 rồi đốt cháy hoàn toàn thu được hỗn hợp chỉ gồm CO2 và hơi H2O theo tỉ lệ thể tích là 1,3 : 1,2. Tính d(A/H2)? Biết d(B/H2) = 19. Câu 5 (1,0 điểm). Hoàn thành các phương trình phản ứng sau. 1) Ba(H2PO3)2 + NaOH  C + D + E - - 2) Al + NO3 + OH + H2O  F + G 3) FeCl3 + K2CO3 + H2O  H + I + K t0C 4) CuO + NH4Cl  M + N + L + H2O + + 2- 2- Câu 6 (2,0 điểm). Cho dung dịch X : K , NH4 , CO3 , SO4 . Chia dung dịch X làm 2 phần bằng nhau. Cho phần 1 tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, đun nóng thấy tách ra 6,45 gam kết tủa và thoát ra 672 ml (đktc) khí. Cho phần 2 tác dụng với axit HNO3 dư thì thấy có 336 ml (đktc) khí bay ra. 1. Tính tổng lượng muối tan trong dung dịch X. 2. Sục 224ml (đktc) khí SO2 vào một nửa dung dịch X ở trên thì thu được dung dịch Y. Trộn Y với dung dịch BaCl2 dư sẽ tách ra bao nhiêu gam kết tủa ? Câu 7 (1,0 điểm). Cho 0,1 mol Fe vào dung dịch HNO3, sau khi phản ứng hoàn toàn thu được khí NO và dung dịch A, cô cạn dung dịch A thu được 22,34 gam chất rắn khan B (B không chứa muối amoni). 1. Tính số mol HNO3 đã phản ứng và thể tích khí NO (đktc) thu được. 2. Nhiệt phân hoàn toàn B thu được bao nhiêu gam chất rắn. DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn Thí sinh được sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học.Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. Họ và tên thí sinh: Số báo danh: SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 11 HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN: HOÁ HỌC (Dành cho học sinh THPT ) Câu Nội dung Điểm Câu 1 Chén A không còn dấu vết chứng tỏ muối đã nhiệt phân chuyển hết thành thể hơi và khí,do (1,0đ) đó muối là Hg(NO3)2 , NH4NO3, t0C Hg(NO3)2  Hg + 2NO2 + O2 0 Hoặc NH NO tC N O + 2H O 4 3 2 2 0,5 Sản phẩm sau nhiệt phân muối của chén B tác dụng với HCl cho khí không màu chứng tỏ muối ban đầu là muối nitrat của kim loại Ba(NO3)2, Ca(NO3)2 t0C Ca(NO3)2  Ca(NO2)2 + O2 t0C Hoặc Ba(NO3)2  Ba(NO2)2 + O2 Ca(NO2)2 + 2HCl CaCl2 + 2HNO2 Hoặc Ba(NO2)2 + 2HCl BaCl2 + 2HNO2 0,5 3HNO2 HNO3 + 2NO + H2O C chứa muối nitrat của sắt II: Fe(NO3)2 4Fe(NO3)2 2Fe2O3(Nâu) + 8 NO + O2 Câu 2 1. Xác định % từng khí. (1,5đ) M 2khí = 38,3.2 = 76,6; Khí có M 76,6 là N2O4. 46x 92y x 15,4 Gọi x, y là số mol của NO2 và N2O4: 76,6 . x y y 30,6 Tính số mol NO2 và N2O4: 46x + 92y = 5,75 x = 0,025 % NO2 = 33,33% => x 15,4 => 0,5 y = 0,05 % N O = 66,67% y 30,6 2 4 2.Xác định đơn chất A. Gọi số mol A là a mol A – ne An+ mol a na +5 +4 N + 1e N (trong NO2) mol 0,025 0,025 +5 +4 2N + 2e 2N (trong N2O4) mol 0,1 0,1 => Số mol e nhận =0,125 Theo định luật bảo toàn e ta có: na = 0,125 a = 0,125/n 0,5 A.a = 0,775 A = 6,2.n; 1 n A là phốt pho (P) 3. Tính tỷ lệ 2 axit: P + HNO3  H3PO4 + 0,025 mol 0,025 - Hai axit sau phản ứng: H3PO4 và HNO3 dư. Tác dụng với NaOH (0,1 mol) DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn H3PO4 + 3NaOH  Na3PO4 +3H2O HNO3 + NaOH  NaNO3 +H2O 0,5 => Sô mol HNO3 sau pư = 0,1-3.0,025= 0,025 mol => n : n 0,025: 0,025 1:1 HNO3 H3PO4 Câu 3 1.Xác định ankin (2,0đ) Giả sử M là ankin có KLPT nhỏ nhất => nM = 0,4.0,05 = 0,02(mol) n(AgNO3) = 0,25.0,12 = 0,03 (mol) trong ba ankin có hai ankin có xảy ra phản ứng với AgNO3/NH3 và một ankin không có phản ứng. Gọi công thức chung của hai ankin là CnH2n – 2 Pt: CnH2n – 2 + AgNO3 + NH3  CnH2n – 3Ag + NH4NO3 0,5 4,55 CnH2n – 3Ag = 151,667 => n = 3,33 0,03 Số nguyên tử cacbon mỗi ankin đều lớn hơn 2 => có một ankin nhỏ nhất là C3H4 Gọi công thức của ankin có phản ứng còn lại là CaH2a – 2 0,02.3 0,01.a 10 => n 0,03 3 => a = 4 ; ankin đó là but – 1 – in Gọi công thức của ankin không có phản ứng với AgNO3/NH3 là CbH2b – 2 => số mol H2O theo phản ứng cháy là 0,02.2 + 3.0,01 + 0,02.(b – 1) = 0,13 => b = 4 => C4H6 ( but – 2 – in) 0,5 Vậy công thức cấu tạo của ba ankin là : H3C C CH H3C C C CH3 CH3 - CH2 - C CH 2. Xác định A, B, X, Y -CTPT: M = 28.2= 56 g/mol -CxHy = 12x + y= 56 => x= 4; y = 8 phù hợp Vậy A, B, X, Y là đồng phân của nhau. 0,5 Theo điều kiện đề bài: vì mạch hở nên chúng là các an ken A, B là 2 đồng phân cis-trans ; Y mạch nhánh =>X là an ken bất đối mạch không nhánh, Vậy: H CH3 CH3 CH3 C=C ; C=C H CH 3 H H trans-but-2-en Cis-but-2-en (A) (B) CH =CH-CH -CH 0,5 2 2 3 ; CH2=C-CH3 But-1-en (X) CH3 Isobutilen (Y) -Viết các ptpư xẩy ra: Câu 4 1. Nhận biết (1,5đ) - Lấy mẫu thử 0,5 Dùng dung dịch KMnO4 cho vào từng mẫu thử, mẫu nào khí làm mất màu tím của dd KMnO4 là propen. - Còn lại 2 mẫu nhỏ nước brom vào, mẫu nào làm mất màu nước brom là xiclopropan. Còn lại không làm mất màu nước brom là propan. 0,5 - Các ptpư: 3 CH (OH)- CH(OH)-CH +2 MnO +2KOH 3CH2=CH-CH3 + 2KMnO4 + 4H2O 2 3 2 + Br2 Br-CH2-CH2-CH2-Br DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn 2. Tính dA/H2 mhhA = mC + mH = 1,3. 12 + 1,2.2 = 18gam mhhB = 1,3. 32 + 1,2 . 16 = 60,8 gam => nB = 60,8/(19.2)= 1,6 mol 1,5.1,6 18 0,5 => nA = = 0,75 mol.=> M 24 => dA/H2 = 24/2 = 12. 3,2 A 0,75 Câu5 Hoàn thành các ptpư (1,0đ) 1) Ba(H2PO3)2 + 2NaOH  BaHPO3 + Na2HPO3 + 2H2O - - - 0,5 2) 8Al + 3NO3 + 5OH + 2H2O  3NH3 ↑ + 8AlO2 3) 2FeCl + 3K CO + 3H O  2Fe(OH) ↓ + 6KCl + 3CO ↑ 3 2 3 2 3 2 0,5 t0C 4) 4CuO +2 NH4Cl  3Cu + CuCl2 + N2↑+4H2O Câu 6 1) Khi trộn phần 1 với dung dịch Ba(OH)2dư các ptpư: + - (2,0đ) NH4 + OH NH3 + H2O (1) 2+ 2- Ba + CO3 BaCO3 (2) 2+ 2- Ba + SO4 BaSO4 (3) Khi trộn phần 2 với dd HNO3 dư : + 2- 2H + CO3  H2O + CO2 (4) * Trong mối phần ta có 0,5 0,672 Theo (1) => n nNH 0,03mol NH4 3 22,4 Theo (4) => n 2 nCO 0,015mol CO3 2 Theo (2,3).Tổng khối lượng BaCO3 và BaSO4 là 6,45gam . 6,45 0,15.197 => n 2 0,015mol SO4 233 Áp dụng đlbt điện tích nK+ = 0,015.2+0,015.2- 0,03= 0,03mol 0,5 2- 2- + + Khối lượng muối tan = mCO3 + mSO4 + mNH4 + mK = =2.(60.0,015+96.0,015+ 18.0,03+39.0,03) = 8,1 gam 2) Số mol SO2 hấp thụ là 0,01 (mol) .Khi hấp thụ SO2 vào ½(X) lần lượt xẩy ra phản ứng : 2- - - SO2 + CO3 + H2O  HSO3 + HCO3 0,01 0,01 0,01 0,01 (mol) - 2- 2- - HSO3 + CO3  SO3 + HCO3 0,005  0,005 0,005 (mol) 2- 2+ SO3 + Ba  BaSO3 0,5 0,005 0,005 (mol) Vậy kết tủa gồm 0,005 mol BaSO3: 0,015 mol; BaSO4: 0,015 mol Khối lượng kết tủa = 0,005.217 + 0,015.233 =4,58 (gam). 0,5 Câu 7 Nếu 0,1 mol Fe 0,1 mol Fe(NO3)3 thì m = 24,2 (gam) (1,0đ) Nếu 0,1 mol Fe 0,1 mol Fe(NO3)2 thì m = 18 (gam) Theo bài m = 22,34 gam => B gồm hỗn hợp Fe(NO3)3 và Fe(NO3)2 Sơ đồ cho – nhận e: Fe  Fe + a + a e N+5 + 3e  N+2 1.  ne(cho)  ne(nhan) => a.0,1 = 3nNO – Ta có: m (rắn) = mFe + m(NO3 ) 0,5  22,34 = 5,6 + 3.62.nNO => nNO = 0,09 (mol) DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn Số mol HNO3(pu) = 4nNO = 0,36 (mol) Thể tích NO (đktc) = 0,09.22,4 = 2,016 (lít) 2. Fe(NO3)3  Fe2O3 Fe(NO3)2  Fe2O3 => số mol Fe2O3 = 0,05 (mol) => m (Fe2O3) = 0,05.160 = 8 (gam) 0,5 Ghi chú: Thí sinh có cách giải khác,đúng vẫn cho điểm tối đa. Hết DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn ĐỀ SỐ 2 SỞ GD&ĐT THANH HÓA KỲ THI CHỌN HSG LỚP 11 THPT ĐỀ CHÍNH THỨC ĐỀ THI MÔN: HÓA Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian phát đề Cho biết nguyên tử khối của các nguyên tố : H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; S = 32; Cl = 35,5; P = 31; Ca = 40; Cr = 52, Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Br = 80; Ag=108; I = 127; Ba = 137, Mn =55. Câu 1: (2 điểm) Cho nguyên tố X, ở trạng thái cơ bản có 11 electron thuộc các phân lớp p. X có hai đồng vị hơn kém nhau hai nơtron. Trong đồng vị số khối lớn, số hạt mang điện gấp 1,7 lần hạt không mang điện. a. Viết cấu hình electron của X. b. Xác định vị trí của X trong bảng tuần hoàn. c. Xác định thành phần cấu tạo của hai đồng vị và thành phần % theo khối lượng của mỗi đồng vị trong X tự nhiên biết nguyên tử khối (NTK) trung bình của X bằng 35,48. Coi NTK có giá trị bằng số khối. Câu 2: (2 điểm) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong các thí nghiệm được mô tả sau: a. Hòa tan FeCl2 vào nước rồi thêm H 2SO4 loãng dư, sau đó thêm dung dịch KMnO 4 dư thấy có khí màu vàng lục thoát ra và dung dịch thu được có chứa muối mangan (II). b. Hòa tan Fe3O4 trong dung dịch H2SO4 đặc nóng dư được dung dịch A và khí B mùi hắc. Sục khí B vào dung dịch brom hoặc dung dịch KMnO4 đều thấy các dung dịch này bị nhạt màu. Câu 3: (2 điểm) Phần trăm khối lượng của nguyên tố R trong hợp chất khí với hiđro (trong đó R có số oxi hóa thấp nhất) là a%, còn trong oxit cao nhất là b%. a. Xác định R biết a:b = 11:4. b. Viết công thức phân tử, công thức electron, công thức cấu tạo của hai hợp chất trên. c. Viết phương trình phản ứng khi cho oxit cao nhất của R tác dụng với dung dịch NaClO, dung dịch Na2CO3. Câu 4: (2 điểm) Cho m gam Fe vào dung dịch HNO3 loãng. Khi Fe tan hết thu được dung dịch A chỉ chứa 1 chất tan và 6,72 lít (đktc) khí NO (sản phẩm khử duy nhất). a. Cô cạn dung dịch A thu được bao nhiêu gam muối khan. b. Tính thể tích dung dịch HNO3 2 M đã dùng Câu 5: (2 điểm) Đốt cháy hoàn toàn 0,15 mol một anken X thu được m gam H2O và m + 15,6 gam CO2. a. Tính m b. Xác định CTPT và viết các công thức cấu tạo của X c. Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho đồng phân mạch nhánh của X tác dụng với: H 2 (Ni, o 0 t C), dung dịch Br2, H2O (có xúc tác H2SO4 loãng, t C). Câu 6: (2 điểm) Cho hỗn hợp X gồm: CH 4, C2H4, C2H2. Chia 13,44 lít X (đo ở đktc) làm 2 phần bằng nhau. Phần 1: Cho tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO 3/NH3 thu được 36 gam kết tủa. Phần 2: Cho tác dụng với dung dịch Br2 dư thấy có 64 gam Br2 phản ứng. a. Viết các phương trình phản ứng xảy ra b. Tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X. Câu 7: (2 điểm) Hòa tan hoàn toàn m gam oxit MO (M là kim loại) trong 78,4 gam dung dịch H2SO4 6,25% (loãng) thì thu được dung dịch X trong đó nồng độ H 2SO4 còn dư là 2,433%. Mặt khác, khi cho CO dư đi qua m gam MO nung nóng, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp khí Y. Cho Y qua 500 ml dung dịch NaOH 0,1M thì chỉ còn một khí duy nhất thoát ra, trong dung dịch thu được có chứa 2,96 gam muối. Xác định kim loại M và tính m. DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn Câu 8: (2 điểm) Có 5 lọ hóa chất khác nhau, mỗi lọ chứa một dung dịch của một trong các hóa chất sau: NaOH, HCl, H2SO4, BaCl2, Na2SO4. Chỉ được dùng thêm phenolphtalein (các điều kiện và dụng cụ thí nghiệm có đủ). Hãy trình bày phương pháp hóa học nhận ra 5 hóa chất trên và viết các phương trình phản ứng xảy ra (nếu có). Câu 9: (2 điểm) Điện phân dung dịch NaCl một thời gian được dung dịch A và khí thoát ra chỉ có V lít H2 (ở đktc). Cho dung dịch A vào dung dịch H2S, lắc kỹ để dung dịch A phản ứng vừa đủ với H2S được 0,16 gam chất rắn màu vàng và dung dịch B (không có khí thoát ra). Cho từ từ dung dịch Br2 0,1M vào dung dịch B đến khi thôi mất màu brom thấy hết 50 ml dung dịch và được dung dịch C. Cho dung dịch BaCl2 dư vào dung dịch C được 2,33 gam kết tủa. a) Viết các phương trình phản ứng, xác định thành phần của A, B, C. b) Tính V. Câu 10: (2 điểm) Cho sơ đồ thí nghiệm như hình vẽ: Hãy cho biết hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm khi khóa K đóng, khóa K mở và giải thích. Biết các chất X, Y, Z, T trong mỗi thí nghiệm lần lượt là: Thí nghiệm 1: H2SO4 đặc, C, dung dịch KMnO4, dung dịch Br2. Thí nghiệm 2: dung dịch HCl, KMnO4, dung dịch KBr, dung dịch FeCl2. Hết Thí sinh không được sử dụng tài liệu. Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. Họ và tên thí sinh: . . . . .; Số báo danh . DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn SỞ GD&ĐT THANH HÓA KỲ THI CHỌN HSG LỚP 11 THPT ĐÁP ÁN MÔN: HÓA (Đáp án có 04 trang) I. LƯU Ý CHUNG: - Hướng dẫn chấm chỉ trình bày một cách giải với những ý cơ bản phải có. Khi chấm bài học sinh làm theo cách khác nếu đúng và đủ ý thì vẫn cho điểm tối đa. - Điểm toàn bài tính đến 0,25 và không làm tròn. II. ĐÁP ÁN: Câu Ý Nội dung trình bày Điểm 1 2đ a Vì X có 11 electron thuộc phân lớp p 0,25 cấu hình electron phân lớp p của X là: 2p63p5 cấu hình electron đầy đủ: 1s22s22p63s23p5. b Vị trí của X trong bảng tuần hoàn: 0,25 Ô số 17 vì có 17 electron điện tích hạt nhân bằng 17. Chu kì 3 vì có 3 lớp electron. Nhóm VII A vì cấu hình electron hóa trị là 3s23p5. c Trong đồng vị số khối lớn số hạt mang điện là 17.2 = 34 hạt 0,5 số nơtron (hạt không mang điện) là 34:1,7 = 20 hạt. số nơtron trong đồng vị số khối nhỏ là 18 hạt. Vậy thành phần cấu tạo các đồng vị của X là: Đồng vị số khối nhỏ: 17 electron, 17 proton, 18 nơtron. Đồng vị số khối lớn: 17 electron, 17 proton, 20 nơtron. Thành phần % theo khối lượng: Gọi thành phần % theo số nguyên tử đồng vị nhỏ là x% thành phần % theo số nguyên tử đồng vị lớn là (100 – x)%. Áp dụng công thức tính NTKTB ta có: NTKTB (A) = A1.x% + A2. (100 – x)% 0,5 (17+18).x% + (17+20)(100-x)% = 35,48 x = 76%. Xét 1 mol X (35,48 gam) có 0,76 mol 35X (0,76.35 = 26,6 gam) thành phần % theo khối lượng 35X là: 26,6 : 35,48 = 74,97% 0,5 thành phần % theo khối lượng 37X là: 100% - 74,97% = 25,03%. 2 2đ a Phương trình phản ứng: 0,5 10FeCl2 + 6KMnO4 + 24H2SO4 5Fe2(SO4)3 + 10Cl2 + 3K2SO4 + 6MnSO4 + 24H2O b 0,5 2Fe3O4 + 10H2SO4 (đặc nóng) 3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O Khí A là SO : 2 0,5 DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn 0,5 SO2 + Br2 + 2H2O H2SO4 + 2HBr 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O K2SO4 + 2MnSO4+ 2H2SO4 3 2đ a Vì R tạo được hợp chất khí với H nên R là phi kim. Giả sử R thuộc nhóm x (x 4). R công thức của R với H là RH8-x a= .100 R 8 x 2R R công thức oxit cao nhất của R là R2Ox b= .100 b .100 2R 16x R 8x a R 8x 11 43x 88 R 0,5 b R+8-x 4 7 Xét bảng X 4 5 6 7 R 12 có C 18,14 loại 24,28 loại 30,42 loại Vậy R là C 0,5 b Công thức phân tử Công thức electron Công thức cấu tạo H H l CH4 H:C:H H-C-H l H H 0,5 CO2 O :: C :: O O=C=O c Phương trình phản ứng: CO2 + H2O + NaClO → NaHCO3 + HClO 0,5 CO2 + H2O + Na2CO3 → 2NaHCO3 4 2đ - Dung dịch A chỉ chứa 1 chất tan => A chỉ chứa: Fe(NO3)2 hoặc Fe(NO3)3 * Th1: Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (nNO = 6,72/22,4 = 0,3 0,5 mol) 1,2 m = 10,8 gam 0,5 b Đặt CTPT của X: CnH2n => n = 0,6/0,15 =4 => CTPT: C4H8 0,25 CTCT: CH2=CH-CH2-CH3; CH3-CH=CH-CH3; CH2=C(CH3)-CH3. 0,5 DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn c Viết 3 pt 0,75 6 2đ nX trong mỗi phần = ½.13.44/2 = 0,3 mol; nBr2 =64/160 = 0,4 mol PT p/ứ: C2H2 + 2AgNO3 +2NH3 → C2Ag2 +2NH4NO3 (1) 0,15 36/240 =0,15 mol 0,25 C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4 ( 2) 0,15 0,3 mol 0,25 C2H4 + Br2 → C2H4Br2 (3) 0,1 0,4-0,3 = 0,1 mol 0,25 nCH4 = 0,3 – 0,15 – 0,1 = 0,05 mol Khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X: mCH4 = 2.0,05.16 = 1,6 gam; mC2H4 = 2.0,1.28 = 5,6 gam; mC2H2 = 2.0,15.26 =7,8 gam. 1,25 7 2đ 78,4.6,25 nH SO 0,05 (mol) Gọi nMO = a mol 2 4( bd ) 100.98 - Hòa tan MO vào dd H2SO4 loãng: MO + H2SO4  MSO4 + H2O mol: a a a => n (0,05 a) mol H2SO4(du) mddsau pu (M 16)a 78,4 (gam) 0,5 mMO (M 16)a m (gam) 98.(0,05 - a).100 Ta có C = = 2,433(%) (I) %(H2SO4(du) ) (M+16)a + 78,4 - Khử MO bằng CO dư to MO + CO  M + CO2 a a a a Vậy hỗn hợp Y gồm CO2 và CO dư - Cho Y qua dd NaOH có nNaOH = 0,5.0,1= 0,05 (mol) mà chỉ còn một khí thoát ra thì đó là CO, vậy CO2 đã phản ứng hết. Phản ứng có thể xảy ra: CO2 + 2NaOH  Na2CO3 + H2O k 2k k 0,5 CO2 + NaOH  NaHCO3 t t t 0,5 => mmuối = 106k + 84t = 2,96 (II) TH1: Nếu NaOH dư thì t = 0 ( không có muối axít) => a = k = 0,028. Thay vào (I) ta được M = 348,8 (loại) TH2: Nếu NaOH hết 2k + t = 0,05 (III) 0,5 Từ (II) và (III) => k = 0,02 t = 0,01 => n a 0,03 (mol) CO2 Thay vào (I) được M = 56 => đó là Fe và m = (56 + 16).0,03 = 2,16 (g) 8 2đ DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn Lấy một lượng vừa đủ mỗi mẫu hóa chất cho vào các ống nghiệm riêng biệt rồi đánh số thứ tự. Nhỏ từ từ dung dịch phenolphtalein vào các ống nghiệm chứa các hóa chất nói trên, + Nếu ống nghiệm nào hóa chất làm phenolphtalein từ không màu chuyển màu hồng là NaOH 0,5 + Ống nghiệm còn lại không có hiện tượng gì là HCl, H2SO4, BaCl2 và Na2SO4. Nhỏ từ từ và lần lượt vài giọt dung dịch có màu hồng ở trên vào 4 ống nghiệm còn lại. + Ống nghiệm nào làm mất màu hồng là các dung dịch axit HCl và H2SO4.(Nhóm 0,5 I) + Ống nghiệm nào không làm mất màu hồng là dung dịch muối BaCl2 và Na2SO4. (Nhóm II). PTHH: NaOH + HCl  NaCl + H2O 0,5 2NaOH + H2SO4  Na2SO4 + H2O Nhỏ một vài giọt dung dịch của một dung dịch ở nhóm I vào hai ống nghiệm chứa dung dịch nhóm II + Nếu không có hiện tượng gì thì hóa chất đó là HCl. Chất còn lại của nhóm I là H2SO4. Nhỏ dung dịch H2SO4 vào hai ống nghiệm chứa hóa chất nhóm II - Nếu thấy ống nghiệm nào kết tủa trắng thì ống nghiệm đó chứa dung dịch BaCl2. - Ống nghiệm còn lại không có hiện tượng gì đó là hóa chất Na2SO4 + Nếu thấy ống nghiệm nào có kết tủa ngay thì dung dịch ở nhóm I là hóa chất H2SO4, ống nghiệm gây kết tủa BaCl 2, ống nghiệm còn lại không gây kết tủa 0,5 chứa hóa chất Na2SO4. Hóa chất còn lại ở nhóm I là HCl. PTHH: H2SO4 + BaCl2  BaSO4 ( kết tủa trắng) + 2HCl 9 2đ a dpdd 1 1 NaCl + H2O  NaOH + Cl2  + H2  (1) 2 2 2NaOH + Cl2 NaCl + NaClO + H2O (2) NaClO + H2S NaCl + H2O + S (3) 3NaClO + H2S 3NaCl + H2SO3 (4) 4NaClO + H2S 4NaCl + H2SO4 (5) Br2 + H2SO3 + H2O 2HBr + H2SO4 (6) H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2HCl (7) A: NaCl, NaClO. 1 B: H2SO4, H2SO3, NaCl. C: NaCl, HBr, H2SO4. b 0,16 Số mol của S là: nS= 0,005(mol) ; nBaSO4=0,01 32 Số mol của brom là: nbrom= 0,1.0,05 0,005mol n =0,015 (mol) S2 Khi bị oxi hóa bởi NaClO nS=0,005 (mol); n =0,005 (mol); n 6 = SO2 S 0,005 (mol) n = (0,005*2+0,005*6+0,005*8)/2 = 0,04 (mol) ClO- 1 Theo (1) ta có số mol của H2 bằng số mol của NaClO = 0,04 mol V = 0,04x 22,4 = 0,896 lít. 10 2đ Thí nghiệm 1: DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn * Khi K đóng: khí sinh ra phải qua bình chứa Z, nếu bị Z hấp thụ thì không còn để phản ứng với T. to 0,5 2H2SO4đăc + C  CO2 + 2SO2 + 2H2O 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O 2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 . Chỉ bình chứa dd Z bị nhạt màu * Khi K mở: khí sinh ra không tiếp xúc với cả Z và T. 0,5 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O 2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 . SO2 + Br2 + 2H2O H2SO4 + 2HBr Cả bình Z và T đều nhạt màu Thí nghiệm 2: * Khi K đóng: 0,5 16HCl + 2KMnO4 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O Cl2 + 2KBr 2KCl + Br2 Dung dịch Z đậm màu dần lên 0,5 * Khi K mở: Cl2 + 2KBr 2KCl + Br2 Cl2 + 2FeCl2 2FeCl3 Dung dịch Z đậm màu dần lên và dung dịch T chuyển màu nâu đỏ DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn ĐỀ SỐ 3 ĐỀ THI THỬ HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 11 THPT Môn: HÓA HỌC Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian phát đề) Ngày thi: Câu 1. (2,0 điểm) a) Nêu hiện tượng và viết các phương trình phản ứng xảy ra khi cho Natri dư vào các ống nghiệm chứa các dung dịch sau: Ca(HCO3)2; Al2(SO4)3; BaCl2; CuSO4. b) Hỗn hợp A gồm CuO, AlCl3, CuCl2, Al2O3. Bằng phương pháp hóa học hãy tách từng chất ra khỏi hỗn hợp A mà không làm thay đổi khối lượng của chúng. Câu 2. (2,0 điểm) a) Cho biết dạng hình học phân tử của NH3, NF3. So sánh và giải thích sự khác biệt giá trị của nhiệt độ sôi các chất này. b) So sánh và giải thích độ mạnh tính axit và tính oxi hóa của các chất sau đây: HClO, HClO2, HClO3, HClO4. Câu 3. (2,0 điểm) a) Tính thể tích dung dịch hỗn hợp HCl, H2SO4 có pH = 1 cần dùng để pha vào 200 ml dung dịch hỗn hợp NaOH, KOH có pH = 13 thu được dung dịch có pH = 2. - - b) Thêm từ từ từng giọt AgNO3 vào dung dịch hỗn hợp chứa đồng thời các ion Cl 0,01 M và I 0,01 M thì AgCl hay AgI kết tủa trước? Khi nào cả hai chất cùng kết tủa? -10 -16 Biết tích số tan TAgCl = 10 ; TAgI = 10 . Câu 4. (2,0 điểm) Hỗn hợp X gồm Fe và kim loại R có hóa trị không đổi. Hòa tan 3,3 gam X trong dung dịch HCl dư 0 được 2,9568 lít khí ở 27,3 C và 1 atm. Mặt khác, cũng hòa tan 3,3 gam trên trong dung dịch HNO3 1M lấy dư 10% thì được 896 ml hỗn hợp khí Y gồm N2O và NO ở đktc có tỉ khối so với hỗn hợp Y (gồm NO và C2H6) là 1,35 và dung dịch Z. a) Xác định R và tính phần trăm khối lượng các chất trong X. b) Cho Z phản ứng với 400 ml dung dịch NaOH thấy xuất hiện 4,77 gam kết tủa. Tính nồng độ mol/lít của dung dịch NaOH; biết Fe(OH)3 kết tủa hoàn toàn. Câu 5. (2,0 điểm) Hòa tan hoàn toàn 19,2 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe 3O4 và Fe2O3 trong 50 ml dung dịch H2SO4 18 M (dư) thu được dung dịch Y và V lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Cho 450 ml dung dịch NaOH 2M vào dung dịch Y, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 21,4 gam kết tủa. Tính khối lượng chất tan trong Y và giá trị của V. Câu 6. (2,0 điểm) Cho 14,4 gam hỗn hợp Fe, Mg, Cu (số mol mỗi kim loại bằng nhau) tác dụng hết với m gam dung dịch HNO3 24% thu được dung dịch X và 2,688 lít (đktc) hỗn hợp gồm 4 khí N2, NO, N2O, NO2 trong đó 2 khí N2 và NO2 có số mol bằng nhau. Cô cạn cẩn thận dung dịch X thu được 58,8 gam muối khan. Tìm giá trị của m. Biết lượng HNO3 lấy dư 20% so với lượng cần thiết. Câu 7. (2,0 điểm) Chia hỗn hợp 2 anđehit gồm 1 anđehit là đồng đẳng của anđehit fomic và 1 anđehit không no chứa một liên kết đôi đơn chức thành hai phần bằng nhau. - Phần I tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, đun nóng thu được 32,4 gam Ag. - Phần II đốt cháy hoàn toàn thu được 15,4 gam CO2 và 5,4 gam H2O. DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Xác định công thức cấu tạo và gọi tên 2 anđehit trên? Câu 8. (2,0 điểm) a) Hợp chất A có công thức phân tử C9H8. A làm mất màu Br2 trong CCl4; hidro hóa A trong điều kiện êm dịu tạo ra C9H10, còn trong điều kiện nhiệt độ và áp suất cao thì tạo ra C 9H16; oxi hóa mãnh liệt A sinh ra axit phtalic [1,2-C6H4(COOH)2]. Lập luận xác định cấu tạo của A. b) Hidro hoá một chất X (C7H10) không quang hoạt thu được chất Y (C 7H16) cũng không quang hoạt có tỉ lệ tổng số nguyên tử H trên cacbon bậc hai với tổng số nguyên tử H trên cacbon bậc một là 2:3. X tác dụng được với dung dịch AgNO3 trong NH3 tạo kết tủa và tác dụng với H 2 có xúc tác là Pd/PbCO3 tạo ra Z. Andehyt oxalic là một trong các sản phẩm được tạo thành khi ozon phân Z. Xác định công thức cấu tạo X, Y, Z. Câu 9. (2,0 điểm) a) Hoàn thành các dãy chuyển hóa dưới đây: axetilen + CH3MgBr  G + CH4 H G + CO2 H  I (C3H2O2) H2O, H2SO4 , HgSO4 I  J (C3H4O3) J + KMnO4  sản phẩm chỉ chứa một chất hữu cơ K. b) So sánh (có giải thích) độ mạnh tính axit của K với axit sucxinic. Câu 10. (2,0 điểm) Đề nghị cơ chế chi tiết hình thành các sản phẩm trong các trường hợp sau: a) HO H+ t0 HO O b) OH H2SO4 OC2H5 O Hết DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HÓA HỌC (Bản hướng dẫn này có 04 trang) Câu Nội dung Điểm Ca(HCO3)2: Có khí không màu, không mùi và kết tủa trắng. Viết pt. 0,25 Al (SO ) : Có khí không màu, không mùi và kết tủa keo trắng bị tan. Viết pt. 0,25 a 2 4 3 BaCl2: Có khí không màu, không mùi. Viết pt. 0,25 CuSO4: Có khí không màu, không mùi và kết tủa xanh lam. Viết pt. 0,25 Tách CuO : hòa tan hỗn hợp A vào nước được dd B gồm CuCl2 và AlCl3 và chất rắn C gồm CuO và Al O không tan. Hòa tan C trong dd NaOH dư, lọc lấy phần 2 3 0,25 không tan thu được CuO, phần nước lọc chứa muối NaAlO2 Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O Tách Al2O3: 1 NaAlO2 + CO2 +2H2O → Al(OH)3 + NaHCO3 0,25 (2,0 2 Al(OH) t0 điểm) 3 Al2O3 + 3H2O b Tách CuCl2: Cho NaOH vào dung dịch B, lọc lấy kết tủa và thu lấy nước lọc. Hòa tan kết tủa trong HCl dư rồi cô cạn dung dịch thu được CuCl2 AlCl3 + 4 NaOH NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O 0,25 CuCl2 + 2NaOH Cu(OH)2 + 2NaCl Cu(OH)2 + 2HCl CuCl2 + H2O Tách AlCl3: Sục khí CO2 dư vào phần nước lọc ở trên . Hòa tan kết tủa trong HCl vừa đủ rồi cô cạn dung dịch thu được AlCl 3 0,25 NaAlO2 + CO2 + 2H2O Al(OH)3 + NaHCO3 Al(OH)3 + 3HCl AlCl3 + 3H2O Dạng hình học phân tử: tháp đáy tam giác 0,5 a NH là phân tử phân cực, tạo được liên kết hidro giữa các phân tử nên có nhiệt 3 0,5 2 độ sôi cao hơn NF3. (2,0 Độ mạnh. .tính axit: HClO HClO2 > HClO3 > HClO4 Giải thích: Số nguyên tử oxi tăng làm tăng độ bền phân tử (độ bội liên kết tăng) 0,5 nên độ mạnh tính oxi hóa giảm. pH = 1 [H+] = 0,1 M , pH = 2 pH = 0,01 M pH = 13 pOH = 14-13 = 1 [OH-] = 0,1M số mol OH- trong 200 ml dung dịch = 0,2 0,1 = 0,02 (mol) + - Phương trình hóa học: (1) H + OH H2O 3 Từ (1) số mol H+ tham gia (1) = số mol OH- = 0,02 (mol) (2,0 a Gọi V (lít) là thể tích dung dịch 2 axit cần lấy. 1,0 điểm) Số mol H+ trong V lít dung dịch = 0,1V (mol) Dung dịch thu được có pH < 7 chứng tỏ axit dư Số mol H+ dư = 0,1V – 0,02 (mol) 0,1V 0,02 [H+] trong dung dịch thu được = V = 0,244 (lít) 0,01(M) V 0,2 DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn 10 16 Để kết tủa AgI xuất hiện cần: [Ag+] = = 10-14M 10 2 10 10 Để kết tủa AgCl xuất hiện cần: [Ag+] = = 10-8M 10 2 b AgI kết tủa trước. 1,0 Tiếp tục thêm Ag+ thì I- tiếp tục bị kết tủa cho tới khi [Ag+] = 10-8M thì cả AgI và AgCl cùng kết tủa . + - -16 + - -16 Lúc đó [Ag ] [I ]còn = 10 và [Ag ] [Cl ]còn = 10 10 2.10 16 Vậy khi AgCl bắt đầu kết tủa thì [I-] =  10-8 I- kết tủa hết. 10 10 MNO = MC2H6 = 30 MY = 30 Tìm được: nNO = 0,01 mol; nN2O = 0,03 mol + Đặt x, y lần lượt là số mol của Fe và R trong 3,3 gam X Ta có: 56x + Ry = 3,3 (I) 0,5 + Gọi n là hóa trị của R (n 4). Áp dụng ĐLBT electron ta có: 2x ny 0,12.2 x 0,03 mol a 3x ny 0,03.8 0,01.3 ny = 0,18 mol + Thay x = 0,03 mol vào (I) được; Ry = 1,62 (IV) + Chia (IV) cho (III) được: R = 9n chỉ có n = 3; R = 27 = Al là phù hợp khi đó thay n = 3 vào (III) ta có: y = 0,06 mol 0,5 0,06.27 + Vậy: R là Al với %mAl = .100% = 49,1%; %mFe = 50,9% 3,3 + Ta có: Số mol HNO3 phản ứng = tổng số mol e trao đổi + số mol N trong khí = (0,03.8 + 0,01.3) + (0,03.2 + 0,01.1) = 0,34 mol 4 Số mol HNO3 dư = 0,34.10/100 = 0,034 mol. (2,0 + Ta luôn có: nFe(NO3)3 = nFe và nAl(NO3)3 = nAl. điểm) Do đó dung dịch Z có: Fe(NO 3)3 = 0,03 mol; Al(NO3)3 = 0,06 mol; HNO3 dư = 0,034 mol Khi Z + dd NaOH: 0,5 HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O (1) Mol: 0,034 0,034 Fe(NO ) + 3NaOH → Fe(OH) ↓ + 3NaNO (2) b 3 3 3 3 Mol: 0,03 0,09 0,03 Al(NO3)3 + 3NaOH → Al(OH)3↓ + 3NaNO3 (3) Mol: 0,06 Có thể có: Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O (4) + Khối lượng Al(OH) 3 = 4,77 – 0,03.107 = 1,56 gam Al(OH)3 = 0,02 mol TH1: không xảy ra phản ứng (4): Số mol NaOH = 0,034 + 0,09 + 3.0,02 = 0,184 mol C = 0,46 M M 0,5 TH2: xảy ra phản ứng (4): Số mol NaOH = 0,034 + 0,09 + 3.0,06 + (0,06 – 0,02) = 0,344 mol CM = 0,86M Viết các phương trình phản ứng xảy ra. 0,5 Dung dịch Y gồm: Fe2(SO4)3 và H2SO4 dư 5 nNaOH bđ = 0,9 mol (2,0 nNaOH = 3nFe(OH)3 = 0,6 mol 0,5 điểm) 1 1 nH2SO4 dư = nNaOH = 0,9 0,6 = 0,15 mol 2 2 nH2SO4 pứ = 0,9 – 0,15 = 0,75 mol DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn Gọi số mol SO2 là x mol Theo định luật bảo toàn khối lượng: m m m m m X H2SO4 pu Fe SO SO2 H2O 2 4 3 0,5 0,75 x 19,2 98.0,75 400. 64x 18.0,75 x 0,3 3 VSO2 = 6,72 lít n n H2SO4 pu SO2 0,75 0.3 Bảo toàn nguyên tố S, ta có: nFe SO (Y ) 0,15 mol 2 4 3 3 3 0,5 mchất tan trong Y = 0,15.98 + 0,15.400 = 74,7 gam Gọi x là số mol mỗi kim loại ta có: 56x + 24x + 64x = 14,4 x = 0,1 0,5 Lập luận chứng tỏ có muối NH4NO3 và n = 0,0125 (mol) Vì hỗn hợp 4 khí trên NO2, NO, N2O, N2 trong đó số mol N2 bằng số mol NO2 ta coi 2 khí này là một khí N3O2  NO.N2O cho nên hỗn hợp bốn khí được coi là hỗn hợp 2 0,5 khí NO và N O với số mol lần lượt là a và b 6 2 Ta có hệ phương trình: (2,0 a b 0,12 a b 0,12 a 0,072 0,5 điểm) 3a 8b 0,1 0,7 3a 8b 0,6 b 0,048 Tổng số mol HNO3 đã dùng là: 4a + 10b + 0,125 = 0,893 (mol) 0,893.63.100.120 m = = 281,295 (gam) 0,5 24.100 32,4 15,4 5,4 n 0,3(mol) ; n 0,35(mol) ; n 0,3(mol) AgNO3 108 CO2 44 H2O 18 Hỗn hợp gồm: a mol anđehit no đơn chức CnH2nO (n 2) b mol anđehit không no đơn chức CmH2m-2O (m 3) Cn-1H2n-1CHO+2AgNO3+NH3+H2O Cn-1H2n-1COONH4 +2NH4NO3 + 2Ag 0,5 a 2 a Cm-1H2m-3CHO+2AgNO3+NH3+H2OC m-1H2m-3COONH4 +2NH4NO3 +2Ag b 2b a + b = 0,15 (1) 7 3n 1 CnH2nO + O2  n CO2 + n H2O (2,0 2 điểm) a an an 3n 1 CmH2m-2O + O2  mCO2 + (m-1) H2O 0,5 2 b bm (bm- b) an + bm = 0,35 (2) an + bm - b = 0,3 (3) - Từ (2) và (3) b = 0,05 (mol) 0,5 - Từ (1) a = 0,1 0,1n + 0,05 m = 0,35 2n + m = 7 n =2 và m= 3 0,5 - CTCT của 2 anđehit là : CH3CHO và CH2=CH-CHO A (C9H8) có độ bất bão hòa 6 A làm mất màu Br và cộng êm dịu 1 phân tử H cho thấy A có 1 liên kết đôi kém 8 2 2 bền. (2,0 a 1,0 A cộng tối đa 4 phân tử H và khi oxi hóa tạo axit phtalic cho thấy A có vòng điểm) 2 benzen và ngoài ra còn một vòng 5 cạnh chứa 1 liên kết đôi kém bền nữa. Công thức của A: DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn o H 2 / Ni,t C7H10  C7H16 (X không quang hoạt) (Y không quang hoạt) Vì X cộng 3 phân tử hidro để tạo thành Y nên X có các liên kết bội hoặc vòng 3 cạnh Y có: số ngtử H/C II: số ngtử H/CI = 2:3 Vậy CTCT của Y là: 0,5 CH3 CH CH2 CH2 CH2 CH3 | CH3 hoặc: CH3 CH2 CH CH2 CH3 | CH2CH3 X + AgNO3 + NH3 kết tủa b trong cấu tạo của X có liên kết ba đầu mạch ( CCH) Pd / PbCO3 X + H2  Z trong cấu tạo của Z không còn liên kết CCH, mà chỉ có liên kết C=C Z ozonphan HOC CHO Trong cấu tạo của Z phải có: C=CH CH=C Vậy CTCT của X là: CH3 CH CH=CH CCH | 0,5 CH3 Y là: CH3 CH CH2 CH2 CH2 CH3 | CH3 Z là: CH3 CH CH=CH CH=CH2 | CH3 Hoàn thành dãy chuyển hóa CHCH + CH3MgBr CHCMgBr + CH4 H a CHCMgBr + CO2 CHCCO2MgBr  CHCCOOH 1,0 H2O, H2SO4 , HgSO4 CHCCOOH  HOCCH2COOH KMnO4 HOCCH2COOH  HOOCCH2COOH 9 K1 (axit malonic) > K1 (axit sucxinic) do khi mạch cacbon tăng, hiệu ứng (-I) của (2,0 nhóm cacboxyl giảm làm độ phân cực của liên kết O-H giảm và độ bền của bazơ điểm) liên hợp giảm. K2 (axit malonic) < K2 (axit sucxinic) do ion sucxinat bền hơn ion malonat nhờ mạch cacbon lớn hơn, thế năng tương tác giữa các nhóm COO - nhỏ b hơn. 1,0 HO OH HO O- O O 2- C C C C C C O O O O O O - - - HOOC(CH2)nCOOH € HOOC(CH2)nCOO € OOC(CH2)nCOO DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn HO H2O + + a H -H 1,0 -H O 10 2 HO HO HO HO (2,0 O + điểm) H OH H OH2 + H H -H2O +H2O -C2H5OH b OC2H5 1,0 + + -H+ OC H + OC2H5 OC2H5 OC2H5 2 5 O H2O OH DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn ĐỀ SỐ 4 ĐỀ LUYỆN HSG HÓA Câu 1: Nguyên tố X có nhiều dạng thù hình, có độ âm điện nhỏ hơn oxi và chỉ tạo hợp chất cộng hóa trị với halogen. X có vai trò quan trọng trong sinh hóa, electron cuối cùng điền vào phân lớp thỏa mãn điều kiện tổng 4 số lượng tử = 5,5 và n + l = 4. 1/ Viết cấu hình và gọi tên X? 2/ X tạo với hiđro nhiều hợp chất cộng hóa trị có công thức chung là XaHb. Dãy hợp chất này tương tự như dãy đồng đẳng của ankan. Viết CTCT của 4 chất đồng đẳng đầu tiên? 3/ X tạo được 5 oxiaxit(= axit chứa oxi). Hãy viết CTPT; CTCT và gọi tên 5 oxi axit đó? Viết pư của 5 axit đó với dd NaOH dư? 4/ Cho XCl5 pư với amoni clorua được hợp chất (NXCl2)3 có cấu trúc phẳng là hợp chất dị vòng, sp phụ là một khí dễ tan trong nước. Viết pư và CTCT của (NXCl2)3. Câu 2: -8 -38 -9 1/ FeS và CuS chất nào tan được trong dd HCl? Biết: TFeS = 5.10 ; TCuS = 3,2.10 ; H2S có K1 = 10 ; K2 = 10-13; 3+ 2+ + -3 2/ Muối Fe(III) thủy phân theo pư: Fe + H2O  Fe(OH) + H có K = 4.10 . a/ Tính pH của dd FeCl3 0,05M b/ Tính pH của dd để 95% muối Fe(III) không bị thủy phân Câu 3: Hh X gồm Fe và kim loại R có hóa trị không đổi. Hòa tan 3,3 gam X trong dd HCl dư được 0 2,9568 lít khí ở 27,3 C và 1 atm. Mặt khác cũng hòa tan 3,3 gam trên trong dd HNO3 1M lấy dư 10% thì được 896 ml hh khí Y gồm N2O và NO ở đktc có tỉ khối so với hh (NO + C2H6) là 1,35 và dd Z. 1/ Tìm R và %KL các chất trong X 2/ Cho Z pư với 400 ml dd NaOH thấy xuất hiện 4,77 gam kết tủa. Tính CM của NaOH biết Fe(OH)3 kết tủa hoàn toàn. Câu 4: Hh khí A gồm hiđro, một parafin và hai olefin liên tiếp. Cho 560 ml A qua Ni đun nóng được 448 ml hh khí A1. Cho A1 lội qua bình nước brom thấy nước brom bị nhạt màu một phần và khối lượng nước brom tăng them 0,345 gam. Hh khí A2 đi ra khỏi bình nước brom chiếm thể tích 280 ml và có tỉ khối so với không khí bằng 1,283. Tìm CTPT của các hiđrocacbon và %V mỗi khí trong A? (Cho các khí đo ở đktc và các olefin pư với tốc độ bằng nhau nghĩa là % số mol pư bằng nhau) Câu 5: Hh X gồm Al và Cu. Cho 18,2 gam X vào 100ml dd Y chứa H2SO4 12M và HNO3 2M, đun nóng tạo ra dd Z và 8,96 lít (đktc) hh T gồm NO và khí D không màu. Hh T có tỷ khối so với hidro = 23,5. Tính khối lượng mỗi kim loại trong hh đầu và lượng mỗi muối trong dd Z Câu 6: Hh X gồm FeS2 và MS có số mol bằng nhau(M là kim loại có hóa trị không đổi). Cho 6,51 gam X pư hết với HNO3 dư được dd A1 và 13,216(đktc) hh khí A2 có khối lượng 26,34 gam gồm NO2 và NO. Thêm BaCl2 dư vào A1 thấy tạo thành m1 gam kết tủa trắng trong dd dư axit trên. 1/ Tìm M và m1? 2/ Tính %KL mỗi chất trong X? Câu 7: Đốt cháy hiđrocacbon A hoặc B đều cho CO2 và hơi nước theo tỉ lệ 1,75:1 về thể tích. Cho bay hơi hoàn toàn 5,04 gam A hoặc B đều thu được một thể tích hơi đúng bằng thể tích hơi của 1,76 gam oxi trong cùng đk. Cho 13,8 gam A pư với AgNO3 dư/NH3 được 45,9 gam ↓, chất B không có pư vừa nêu. A pư với HCl được chất C, B không pư với HCl. C chứa 59,66% khối lượng của clo, C pư với brom theo tỉ lệ 1:1 có as chỉ thu được hai sp. Chất B làm mất màu thuốc tím khi đun nóng. Tìm CTCT của A, B, C và viết pư xảy ra? Câu 8: 1. Cho x mol Fe pư với y mol HNO3 tạo ra khí NO và dd D. Hỏi dd D tồn tại những ion nào? Hãy thiết lập mối quan hệ giữa x và y để có thể tồn tại những ion đó? Câu 9: Hòa tan hết hh X gồm 0,02 mol FeS 2 và 0,03 mol FeS vào lượng dư H 2SO4 đặc nóng thu được Fe2(SO4)3, SO2 và H2O. Hấp thụ hết SO 2 bằng một lượng vừa đủ dd KMnO 4 thu được dd Y không màu, trong suốt, có pH = 2. Tính VY? A. 2,26lít B. 2,28lít C. 2,27lít D. 2,54 lít Câu 10: Đốt cháy hết 8,4 gam hh A gồm FeS2 & Cu2S thu được khí X và chất rắn B gồm Fe2O3 & Cu2O. Lượng khí X này làm mất màu vừa hết dd chứa 14,4 gam brom. Cho chất rắn B pư với 600 ml dd H 2SO4 0,15M đến khi pư kết thúc thu được m gam chất rắn và dd C. Lấy 1/10 dd C pha loãng bằng nước thành 3 lít dd D. Biết rằng khi hoà tan Cu2O bằng dd H2SO4 thì pư xảy ra tạo( Cu + CuSO4 + H2O ). 1- Tính KL mỗi chất trong hh A. 2- Tính m. 3- Tính pH của dd D. DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn ĐÁP ÁN Câu 1: 1/ n = 3; l = 1; m = 1 và ms = +1/2  X là photpho. 2/ 4 chất đầu tiên là: PH3; P2H4; P3H5; P4H6. 3/ H3PO2(axit hipophotphorơ); H3PO3(axit photphorơ); H3PO4(axit photphoric); HPO3(axit metaphotphoric) và H4P2O7(axit điphophoric). 4/ 3PCl5 + 3NH4Cl → (NPCl2)3 +12 HCl. CTCT của (NPCl2)3 như sau: Cl N Cl P P Cl Cl N N P Cl Cl + 2+ Câu 2: Ta phải tính K của pư: MS + 2H  M + 2H2S (*) + Nếu K lớn thì pư xảy ra và ngược lại. Theo giả thiết ta có: MS  M2+ + S2- (1) T + - H2S  H + HS (2) K1. - + 2- HS  H + S (3) K2. -1 -1 + Để xảy có pư (*) ta phải lấy pư (1) – (2) – (3). Do đó hằng số cân bằng của pư (*) = T.(K1) .(K2) . + Ứng với FeS thì K = 5.1014  pư xảy ra; ứng với CuS thì K = 3,2.10-16  pư không xảy ra. Câu 3: R là Al = 49,1%; CM = 0,46 hoặc 0,86M Câu 4: C2H6(30%), C3H6(35,71%) và C4H8(14,29%) và H2(20%) - Câu 5: Số mol Al = Cu = 0,2 mol; NO3 hết nên chỉ có muối sufat với Al2(SO4)3 = 34,2 gam; CuSO4 = 32 gam Câu 6: 1/ P = 1,245 atm 2/metan, etan và but – 2 – en. Câu 7: A là CH≡C-C(CH3)2-C≡CH : 3,3-đimetylpenta-1,4-điin ; B là toluen ; C là CH3CC l2C(CH3)2-CCl2-CH3 = 2,2,4,4-tetraclo-3,3-đimetylpentan. Câu 8: 1/ Phản ứng xảy ra: Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O x mol y mol Các khả năng xảy ra : 3+ - * y= 4x : Pư vừa đủ.Trong dd D có các ion Fe và ion NO3 . Ngoài ra còn có các ion 2+ + + 3+ [ Fe(OH)] ,[ Fe(OH)2] ,H do sự thủy phân của Fe 3+ 2+ + 3+ + + Fe + HOH  [ Fe (OH)] + H (1) và Fe + 2 HOH  [ Fe (OH)2] + 2H (2) 3+ - + * x Trong dd D có các ion Fe , NO3 , H . Vì axit còn dư , các cân bằng 2+ + (1) ,(2) chuyển dịch theo chiều nghịch nên xem như không tồn tại các ion [ Fe(OH)] ,[ Fe(OH)2] . * x > y/4 : HNO3 hết , Fe dư. Do Fe còn dư nên xảy ra pư: Fe + 2 Fe(NO3)3 → 3 Fe(NO3)2 ở đây cũng xảy ra hai khả năng : + Fe còn dư đủ để khử hết y mol Fe(NO3)3 Fe + 2 Fe(NO3)3 → 3 Fe(NO3)2 Mol: y/8 y/4 2+ - + + Khi ấy x≥y/4 +y/2 = 3y/8. Trong dd D tồn tại các ion Fe , NO3 . Ngoài ra còn có [Fe(OH)] ,H do Fe2+ bị thủy phân: Fe2+ + HOH  [ Fe (OH)]+ + H+ *Fe còn dư chỉ khử được môt phần Fe3+ 2+ 3+ - + 2+ Khi ấy y/4<x<3y/8. Trong dd D tồn tại các ion Fe ,Fe , NO3 .Ngoài ra còn có [Fe(OH)] , [Fe(OH)] + + 2+ 3+ ,[Fe(OH)2] ,H sinh ra do sự thủy phân Fe ,Fe Câu 10: 1/ FeS2 = 3,6 gam; Cu2S = 4,8 gam 2/ m = 0,96 gam 3/ pH = 3. Ở phần 2 có thêm pư: Cu + Fe2(SO4)3 → CuSO4 + 2FeSO4. DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn ĐỀ SỐ 5 ĐỀ LUYỆN HSG HÓA Câu 1: Hh A gồm silic đioxit và magie được đun ở nhiệt độ cao đến pư hoàn toàn được hh X. Để pư hết với X cần 365 gam dd HCl 20% kết quả: + Thu được một khí Y bốc cháy ngay trong không khí và 401,4 gam dd muối có nồng độ 23,67%. + Cặn bã Z còn lại không ta trong HCl lại tan dễ dàng trong dd kiềm tạo ra một khí cháy được. 1/ Tính %KL các chất trong A? 2/ Tính thể tích Y ở đktc và khối lượng Z? 0 0 Câu 2: 1/ A có CTPT là C9H10. A có khả năng pư với brom khan/ Fe,t . Cho A + H2/ Ni, t thu được B có CTPT là C9H12. Oxi hóa A bằng O2/H2SO4 thu được axeton. 0 Viết CTCT của A, B và viết pư xảy ra? Viết pư của B với B2/Fe,t và cho biết sp chính? 2/ Cho các chất: phenol; axit axetic; ancol etylic; natri phenolat và natri etylat. a/ Những cặp chất nào pư được với nhau? Viết pư xảy ra b/ Cho Na2CO3 lần lượt pư với phenol; axit axetic. Viết pư xảy ra? Cho H2CO3 có pKa1=6,4; pKa2= 10,3; phenol có pKa= 10. 3/ Từ metan và các chất vô cơ cần thiết viết pư điều chế đồng (II) glixerat. Câu 3: A, B là đp của nhau chỉ chứa hai nguyên tố có M< 170 g/mol. A pư với dd AgNO3/NH3 tạo ra chất C; pư với dd HgSO4 có mặt H2SO4 đun nóng tạo ra chất D. Đun nóng D với dd KMnO4 trong H2SO4 loãng sinh ra chất E có cấu tạo như sau: C H 2 - C O O H ( C H 3 ) 3 C - C H 2 - C H - C H - C O - C H 3 C O O H 1/ Tìm CTCT của A, C và D? 2/ Tìm CTCT của B biết B pư với Br2/ as được 1 sp monobrom duy nhất G và B không pư với Br2 nguyên chất có xt là Fe đun nóng 0 0 dd KMnO4 ,t HCl t 3/ Hoàn thành sơ đồ sau: B (1) X (2)  Y (3) Z Câu 4: Nén 2 mol nitơ và 8 mol hiđro vào bình kín có thể tích 2 lit( chỉ chứa sẵn chất xúc tác với thể tích không đáng kể)đã được giữ một nhiệt độ không đổi. Khi pư trong bình đạt cân bằng, áp suất các khí trong bình bằng 0,8 lần áp suất lúc đầu(khi mới cho xong các khí vào bình chưa xảy ra pư). Tính hằng số cân bằng của pư xảy ra trong bình Câu 5: 1/ Một chất phóng xạ có chu kì bán hủy là 200 năm được chứa trong thùng kín và chôn dưới đất. Hỏi trong thời gian bao lâu để tốc độ phân rã giảm từ 6,5.1012 nguyên tử/phút xuống còn 3,0.10-3 nguyên tử/phút? 2/ Cho biết trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm và cấu tạo hình học của mỗi phân tử và ion sau: 2- - XeF2; SiF6 ; I3 ; IF5. Câu 6: Trộn CuO với một oxit kim loại đơn hóa trị II theo tỷ lệ mol 1:2 được hh A. Dẫn một luồng khí H2 dư đi qua 3,6 gam A nung nóng thu được hh B. Để hòa tan hết B cần 60 ml dd HNO3 nồng độ 2,5M và thu được V lít khí NO duy nhất(đktc) và dd chỉ chứa nitat kimloại. Xác định kim loại hóa trị II nói trên và tính V. Câu 7: Một chất hữu cơ X chứa C, H, O. Trong a gam X có tổng khối lượng C và H là 0,46 gam. Đốt cháy a gam X cần 896 ml oxi ở đktc, sp cháy dẫn qua bình đựng dd NaOH dư thấy khối lượng bình tăng 1,9 gam. Tìm a và CTPT của X biết MX<150 đvC. 2/ Hh khí A gồm một ankan và một ankin. Đốt cháy A cần 25,76 lít oxi ở đktc được 12,6 gam nước. Ở cùng đk thể tích CO2 tạo thành bằng 8/3 thể tích hh khí A. a/ Tìm CTPT của hai hiđrocacbon? b/ Lấy 5,5 gam A cho pư với AgNO3 dư trong NH3 thu được 14,7 gam kết tủa. Tìm công thức của của ankan, ankin trong trường hợp này? o Câu 8: Trong bình V = 2,112 lít chứa khí CO và một lượng hh bột A gồm Fe3O4 & FeCO3 ở 27,3 C, áp suất trong bình là 1,4 atm (Vchất rắn = 0). Nung nóng bình ở nhiệt độ cao đến pư hoàn toàn, hh khí sau pư có tỉ khối hơi so với H2 bằng 554/27. Hòa tan hoàn toàn hh A trong dd HNO3 loãng thu được 1,792/3 lít hh khí NO & CO2 ở đktc. Tính Vdd HCl 2M cần dùng để hoà tan hết hh A. A. 95 ml B. 85 ml C. 75 ml D. 100 ml DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn Câu 9: Cho 11,36 gam hh Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 pư hết với dd HNO3 loãng dư thu được 1,344 lít khí NO (sản phẩm duy nhất, ở đktc) và dd X. Dd X có thể hòa tan tối đa 12,88 gam Fe. Tính số mol HNO3 có trong dd ban đầu? ĐÁP ÁN Câu 1: 1/ X có MgO; Mg2Si; Si. Y là SiH4 và Z là Si. Trong A có Mg = 50%= SiO2 về KL 2/ VY = 2,24 lít; mZ= 8,4 gam Câu 2: A là CH2=C(C6H5)-CH3; B là cumen = isopropylbenzen Câu 3: CTPT của A và B là C12H18. Câu 4: Gọi x mol là số mol nitơ tham gia pư Pư N2 + 3H2  2NH3 Trước PƯ 2mol 8 mol 0 mol Tham gia PƯ x 3x 2x Sau PƯ 2-x mol 8-3xmol 2xmol Khi pư đạt cân bằng thì hh có: NH3= x mol;H2= (8-3x) mol; N2 = (2-x) mol  nhh sau = (10 – 2x) mol Psau nsau 10-2x  0,8 =  x=1 mol  [NH3] = 2x/2 = 1M; [H2] =(8-3x)/2 = 2,5M; Ptríc ntríc 10 2 [NH3 ] [N2] = (2-x)/2 = 0,5M  KC= 3 = 0,128. [N2 ].[H2 ] 3 2- 3 2 - 3 Câu 5: 1/ 10200 năm 2/ XeF2=sp d = thẳng; SiF6 = sp d = bát diện; I3 =sp d = thẳng; IF5 = sp3d2= chóp vuông. Câu 6: Xét 2TH một trường hợp là oxit pư còn một trường hợp không được kết quả là MgO = 58,34%(TH loại là CaO) Câu 8: + CO = 0,12 mol. Vì sau khi nung thu được hh khí nên CO dư do đó ta có: t0 FeCO3  FeO + CO2. Mol: x x x t0 Fe3O4 + 4CO  3Fe + 4CO2. Mol: y 4y 3y 4y t0 FeO + CO  Fe + CO2. Mol: x x x x  hh khí sau pư có: CO2 = (2x+4y) mol và CO dư = (0,12 - x - 4y) mol 44(2x 4y) 28(0,12 x 4y) 554 3,36 60x 64y 554  =  (I) 2(0,12 x) 27 0,24 2x 27 + Khi hòa tan A trong HNO3 ta có: 4x +y = 0,08 (II) + Giải (I, II) được: x = 0,015 mol và y = 0,02 mol. Do đó khi cho A pư với HCl thì: FeCO3 + 2HCl → FeCl2 + CO2↑ + H2O Mol: 0,015 0,03 Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O Mol: 0,02 0,16  số mol HCl = 0,19 mol  V = 0,095 lít = 95 ml. DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn ĐỀ SỐ 6 ĐỀ LUYỆN HSG HÓA Câu 1: Khi cho 2 khí khác nhau pư với nhau trong 1 buồng pư có đầy đủ các điều kiện thích hợp người ta thu được 1 hh gồm 3 khí. Nếu dẫn hh 3 khí đó qua 1 ống thuỷ tinh đốt nóng có đựng một lượng dư CuO, sau đó dẫn qua H2O thì thu được 1 khí còn lại. Nếu dẫn hh 3 khí trên qua Cu(OH)2 trong nước dư thì thu được 2 khí còn lại. Hỏi 2 khí ban đầu là gì? Viết các pư. 0 Câu 2: 1/ a/ Cho biết độ tan của canxi sunfat là 0,2g trong 100 g H2O (ở 20 C) và KLR của dd CaSO4 o bão hoà d= 1g/ml. Hỏi khi trộn 50 ml dd CaCl2 0,012M với 150ml dd Na2SO4 0,004M (ở 20 C) có ↓ xuất hiện không. 2+ b/ Trộn 200 ml dd CaCl2 0,1M với 300 ml dd Na2SO4 0,05M. Sau khi pư kết thúc thì tích nồng độ [Ca ] 2- -5 [SO4 ] bằng 6.10 (giá trị này chính là tích số tan T). Tính khối lượng kết tủa tạo thành? 2/ Từ các chất FeS, Zn, MnO2, (NH4)2CO3 và các dd HCl, NaOH, HNO3 có thể điều chế được những khí gì (không dùng thêm hoá chất) khác kể cả O2. Viết phương trình pư. Câu 3: a/ Có 3 kim loại giống nhau về dạng bề ngoài. Cho chúng pư với axit và dd NaOH ta có các kết quả sau: Thuốc thử Kim loại I Kim loại II Kim loại III HCl - + + HNO3(đ) + - + NaOH - + + (+) Có pư ( - ) Không pư Xác định 3 kim loại. Viết phương trình pư. b/ Cho biết A, B, C, D, E là các hợp chất của natri cho A lần lượt pư với các dd B, C thu được các khí tương ứng X, Y. Cho D, E lần lượt pư với nước thu được các khí tương ứng Z, T. Biết X, Y, Z, T là các khí thông thường chúng pư với nhau từng đôi một. Tỉ khối của X so với Z bằng 2 và tỉ khối của Y so với T cũng bằng 2. Viết tất cả các phương trình pư xảy ra. Câu 4: Hoà tan 48,8g hh Cu và một oxit sắt trong dd HNO3 đủ thu được dd A và 6,72 NO ( đktc) cô cạn dd A được 147,8g chất rắn. 1/ Xác định CTPT của oxit sắt. 2/ Cho cùng 1 lượng hh trên pư với 400ml dd HCl 2M cho đến khi pư xảy ra hoàn toàn thu được dd B và chất rắn D cho dd B, pư với dd AgNO3 dư được kết tủa E. Tính khối lượng kết tủa của E. 0 3/ Cho chất rắn D pư với dd HNO3. Tính thể tích khí NO thoát ra ở 27,3 C và 1 atm. Câu 5: Hh X chứa hai hiđrocacbon A, B thuộc loại ankan, anken, ankin. Tỉ lệ khối lượng phân tử của chúng là 22:13. Đốt cháy 0,3 mol hh X và cho hết sản phẩm hấp thụ vào dd Ba(OH)2 dư thì khối lượng bình tăng thêm 46,5 gam và 147,75 gam kết tủa. 1/ Tìm CTPT các hiđrocacbon? 2/ Cho 0,3 mol hh X lội từ từ qua 0,5 lít dd Br2 0,2M thấy dd brom mất màu hoàn toàn thì khí đi ra khỏi dd brom có thể tích 5,04 lít (đktc). Hỏi thu được sản phẩm gỉ? gọi tên và tính khối lượng sản phẩm? Câu 6: Một monotecpenoit( = dẫn xuất của tecpen, mạch cacbon của tecpen được tạo thành khi 2 hay nhiều phân tử isopren kết hợp với nhau) mạch hở A có công thức phân tử C10H18O (khung cacbon gồm hai đơn vị isopren nối với nhau theo qui tắc đầu-đuôi). Oxi hoá A thu được hh các chất A1, A2 và A3. Chất A1 (C3H6O) có tên là axeton. Chất A2 (C2H2O4) pư được với Na2CO3 và với CaCl2 cho kết tủa trắng không tan trong axit axetic; A2 làm mất màu dd KMnO4 loãng. Chất A3 (C5H8O3) có dạng CH3-CO- CH2-CH2-COOH. a. Viết công thức cấu tạo của A1, A2 và A3. b. Viết CTCT và công thức các đồng phân hình học của A và gọi tên theo danh pháp IUPAC. Câu 7: Hoàn thành pư theo sơ đồ: Br2 / Fe Mg / ete CH3CH O H2O/ H [O]  C6H6 (1)  A (2)  B (3)  C (4)  D (5) E 0 + H2SO4 Br2 / Fe KOH,KCN,t H2O H2O/H  C6H6 (1)  A (2)  B (3) C (4) D (5)  E  A + O2 → B (1) B + H2O → A + C (2) C + Cu → A + (3) B + Cu → A + (4) (A, B, C là chất vô cơ) Câu 8: Cho hiđrocacbon X pư với dd brom dư được dẫn xuất tetrabrom chứa 75,8% brom (theo khối lượng). Khi cộng brom (1:1) thu được cặp đồng phân cis-trans. DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn 1/ Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo và gọi tên của X. 2+ + 2/ Viết pư của X với: dd KMnO4 trong H2SO4; dd AgNO3/NH3; H2O (xúc tác Hg /H ); HBr theo tỉ lệ 1:2 ĐÁP ÁN t0 Câu 1: hiđro, nitơ và amoniac. CuO + NH3  Cu + N2 + H2O Câu 2: 1/ + Số mol CaSO4 trong 100 gam dd bão hoà là: 0,2/136 do đó nồng độ của CaSO4 là 0,2 C 1,47.10 2 M Ca2 SO2 M 136x0,1 4 2+ 2- -3 + Khi trộn 2 dd, nồng độ mới của các ion là: [Ca ] = [SO4 ] = 3.10 M 2+ 2- + Do nồng độ Ca , SO4 trong dd sau khi trộn chưa đạt tới nồng độ bão hoà của nó nên không có kết tủa xuất hiện. Cách 2: V dd = 150 + 50 = 200 ml 200 gam. Để có kết tủa thì số gam CaSO4 phải lớn hơn 0,2 gam (*). Số mol 2+ 2- Ca = SO4 = 0,0006 mol => CaSO4 = 0,0006 mol 0,0816 gam(trong 200 gam nước). Suy ra trong 100 gam dd đã cho chỉ có 0,0408 gam CaSO4 ( ) Từ (* và ) suy ra không có kết tủa 2+ 2- b) Số mol ban đầu: Ca = 0,02 mol và SO4 = 0,015 mol 2+ 2 + Gọi x là số mol của Ca haySO4 tham gia pư tạo kết tủa CaSO4. 2+ 2 nCa2+ còn =0,02 - x và nSO42- còn = 0,015 –x. Do đó: [Ca ] = (0,02-x)/0,5 và [SO4 ] = (0,015-x)/0,5 2+ 2 -5 + Mặt khác: [Ca ].[SO4 ] = 6.10 x = 0,0129 mol. Vậy khối lượng CaSO4 = 1,75g. 2/ Các khí điều chế được là: FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2. hoặc: Zn + NaOH. FeS + 6HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + 3NO + 2H2O FeS + 12HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + 9NO2 + 5H2O 5Zn + 12HNO3 → 5Zn(NO3)2 + N2 + 6H2O 4Zn + 12HNO3 → 4Zn(NO3)2 + N2O + 6H2O MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O (NH4)2CO3 + 2HCl → 2NH4Cl + CO2 + H2O (NH4)2CO3 + 2NaOH → 2NH3 +Na2CO3 + 2H2O 2NO2  N2O4. Câu 3: a/ Kim loại I, II, III lần lượt là: Ag; Al và Zn. b/ Các hợp chất của natri thỏa mãn điều kiện trên là: A = NaHSO4; B = Na2SO3 hoặc NaHSO3; C =NaHS hoặc Na2S; D = Na2O2; E = Na3N  tương ứng: X = SO2; Y = H2S ; Z = O2; T = NH3. + Ta lập bảng sau để dễ theo dõi các chất tương ứng. A B C D E NaHSO4 NaHSO3 hoặc Na2SO3 NaHS hoặc Na2S Na2O2(natri peoxit) Na3N=natri nitrua X Y Z T SO2 H2S O2 NH3 + Pư tạo ra các khí: NaHSO4 + NaHSO3 → Na2SO4 + SO2↑ + H2O hoặc 2NaHSO4 + Na2SO3 → 2Na2SO4 + SO2↑ + H2O NaHSO4 + NaHS → Na2SO4 + H2S↑. hoặc 2NaHSO4 + Na2S → 2Na2SO4 + H2S↑. Na2O2 + H2O → NaOH + O2↑ Na3N + 3H2O → 3NaOH + NH3↑ + Pư của các khí với nhau:  X và Y: SO2 + 2H2S →3 S + 2H2O  X và Z: SO2 + ½ O2 → SO3.  X và T: SO2 + NH3 + H2O → NH4HSO3 hoặc tạo ra (NH4)2SO3.  Y và Z: H2S + ½ O2 thiếu→ S + H2O hoặc H2S + 3/2 O2 dư hoặc đủ→ SO2 + H2O  Y và T: H2S + NH3 → NH4HS hoặc (NH4)2S. t0 Pt,t0  Z và T: 4NH3 +3 O2  2N2 + 6H2O hoặc 4NH3 +5 O2  4NO + 6H2O Câu 4: 1/ Fe3O4. 2/ Hh có: 0,4 mol Cu và 0,1 mol Fe3O4. Khi pư với 0,8 mol HCl thì có pư sau: DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn Fe3O4 + 8HCl → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O Mol: 0,1 0,8 0,1 0,2 2FeCl3 + Cu → 2FeCl2 + CuCl2. Mol: 0,2 0,1 0,2 0,1  Dd B có: 0,3 mol FeCl2 + 0,1 mol CuCl2; chất rắn D có Cu dư = 0,3 mol. + Khi B + AgNO3 dư thì có pư: CuCl2 + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2AgCl↓ Mol: 0,1 0,2 FeCl2 + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2AgCl↓ Mol: 0,3 0,3 0,6 Fe(NO3)2 + AgNO3 → Fe(NO3)3 + Ag↓ Mol: 0,3 0,3  khối lượng kết tủa E bằng = 143,5(0,2+0,6) + 108.0,3 = 147,2 gam 3/ VNO = 4,925 lít. Câu 5: 1/ A = axetilen, B = propan 2/ 1,2-đibrometen (9,3 gam) và 1,1,2,2-tetrabrometan (8,65 gam) Câu 6: + A1 có CTCT là: CH3-CO-CH3(axeton); + A2 là axit oxalic có CTCT là: HOOC-COOH. Pư: HOOC-COOH + Na2CO3 → NaOOC-COONa + CO2↑ + H2O HOOC-COOH + CaCl2 → (COO)2Ca↓ + 2HCl. HOOC-COOH + KMnO4 + H2SO4 → K2SO4 + MnSO4 + CO2↑ + H2O + A3: CH3-CO-CH2-CH2-COOH b/ Để tìm CTCT của A ta phải ghép các chất A1, A2 và A3 với nhau do đó CTCT có thể là: + Nếu ghép A1 + A2 + A3 ta có: CH3-C=CH-CH=C-CH2-CH2-CH2OH CH3 CH3 + Nếu ghép A1 + A3 + A2 ta có hai công thức thỏa mãn là. CH3 CH3 CH3-C=C-CH2-CH2-CH=CH-CH2OH CH3-C=CH-CH2-CH2-C=CH-CH2OH CH CH 3 3 Do A là tecpen nên A có mạch cacbon được tạo thành khi ghép hai phân tử isopren với nhau theo qui tắc đầu đuôi nên CTCT thứ nhất và thứ hai không thỏa mãn. + Tên A là: 3,7-đimetylocta-2,6-đien-1-ol. A có đp hình học Câu 7: 1/ Ta có: Fe,t0  C6H6 + Br2  C6H5Br + HBr. ete C6H5Br + Mg  C6H5MgBr. C H C H = O C H - C H - C H C 6 H 5 M g B r + 3 6 5 3 O M g B r C H -CH-CH + H O Mg(OH) 6 5 3 2 C6H5-CHOH-CH3 + 2 + MgBr2 OMgBr C6H5CHOH-CH3 + [O]→ C6H5-CO-CH3 + H2O.  C6H6 + H2SO4 → C6H5-SO3H + H2O Fe,t0 C6H5-SO3H + Br2  m-Br-C6H4-SO3H + HBr m-Br-C6H4-SO3H + KOH + KCN → m-Br-C6H4-CN + K2SO4 + H2O m-Br-C6H4-CN + H2O → m-Br-C6H4-CONH2. H m-Br-C6H4-CONH2 + H2O  m-Br-C6H4-COOH + NH3↑  A là NO; B là NO2; C là HNO3. DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn 80.4 Câu 8: Đặt X là CxHy  CxHy + 2Br2 → CxHyBr4  %mBr = .100 =75,8 → 12x + y = 102 12x y 320  x=8 , y=6 thỏa mãn TPT của X: C8H6 ( = 6). Vì X có khả năng pư với brom thoe tỉ lệ 1:1 và 1:2 chứng tỏ phân tử X có 2 liên kết kém bền và 1 nhân C CH thơm. CTCT của X: phenyl axetilen. Phương trình pư: C CH COOH 5 + 8KMnO4 + 12H2SO4 → + 4K2SO4 + 8MnSO4 + 12H2O C CH C CAg + AgNO3 + NH3 → + NH4NO3 O C CH C CH3 Hg2 + H2O  Br C CH C CH3 Br + 2HBr → DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn ĐỀ SỐ 7 ĐỀ LUYỆN HSG HÓA Câu 1: Nguyên tử của ngtố A có bộ 4 số lượng tử của e cuối là: n = 2; l = 1; m = - 1; ms = - ½ a/ Viết cấu hình electron, xác định vị trí của A trong bảng hệ thống tuần hoàn? b/ Viết CTCT chất A3. Viết CTCT A3 và cho biết trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm? c/ Một dạng đơn chất khác của A có CTPT là A2. Hãy giải thích tính thuận từ của phân tử này? Câu 2: 1/ Có cân bằng sau: N2O4 (k) = 2NO2 (k) a/ Cho 18,4 gam N2O4 vào bình kín dung tích 5,904 lít ở 27°C. Lúc cân bằng, áp suất của hỗn hợp khí trong bình là 1 atm. Tính áp suất riêng phần của NO2 và N2O4 lúc cân bằng? b/ Nếu giảm áp suất của hệ lúc cân bằng xuống còn 0,5 atm thì áp suất riêng phần của NO2 và N2O4 lúc này là bao nhiêu? Kết quả có phù hợp với nguyên lí Le Châtelier hay không? - 5 2/ A là dd HCl 0,2 M; B là dd NaOH 0,2 M; C là dd CH3COOH 0,2 M (có hằng số axit Ka = 1,8 x 10 ). a/ Tính pH của dd A, B, C. b/ Tính pH của dd X là dd tạo thành khi trộn dd B với dd C theo tỉ lệ V=1:1 c/ Tính thể tích dd B (theo ml) cần thêm vào 20 ml dd A để thu được dd có pH = 10. Câu 3: 1/ Muối nguyên chất Y màu trắng tan trong nước. Dd Y không pư với H2SO4 rất loãng, nhưng pư với HCl cho ↓ trắng tan trong dd NH3. Nếu sau đó axit hóa dd tạo thành bằng HNO3 lại có ↓ trắng xuất hiện trở lại. Cho Cu vào dd Y, thêm H2SO4 và đun nóng thì có khí màu nâu bay ra và xuất hiện kết tủa đen. Tìm tên của Y và viết các pư dạng ion rút gọn. 2/ Một hh gồm Cu và Fe có tỉ lệ khối lượng 7:3. Lấy m (gam) hh này cho pư hết với dd HNO3 thấy đã có 44,1 gam HNO3 phản ứng, thu được 0,75m (g) rắn, dd B và 5,6 lít hh khí (đktc) gồm NO và NO2. Hỏi cô cạn dd B thu được bao nhiêu gam muối khan? 3/ Ðp 1 lít dd NaCl (D = 1,2 g/cm3) chỉ thu được một chất khí ở điện cực. Cô cạn dd sau điện phân còn lại 125 gam chất rắn khan. Nhiệt phân chất rắn này thấy khối lượng giảm 8 gam. Tính: a/ Tính hiệu suất của quá trình đp, C % và CM của dd NaCl ban đầu? b/ Khối lượng dd còn lại sau đp? Câu 4: Viết các phương trình phản ứng theo sơ đồ chuyển hóa sau: Ở giai đoạn chuyển B2 thành B3, nếu có rất ít Br2, ngoài B3 người ta còn thu được một lượng nhỏ ankan B4 khác. Hãy xác định B4 và giải thích sự tạo thành B4? Câu 5: Ðốt cháy hết hiđrocacbon A được nCO2:nH2O = 9:4. Khi hóa hơi 11,6 gam A thì V = 2,24 lít (đkct). Mặt khác A có thể pư với dd brom theo tỉ lệ mol 1:2. A cũng tạo kết tủa khi tác dụng với dd AgNO3/NH3. Khi oxi hóa A bằng dd KMnO4 trong H2SO4 tạo được axit thơm chứa 26,23%moxi a/ Tìm CTCT và gọi tên A? b/ B là một đđ kế tiếp của A có hoạt tính quang học. Viết CTCT và tên B? Câu 6: 1/ Chọn 6 dd muối khác nhau thoả mãn đk: a/ A + B → khí B + C → kết tủa A + C → khí + kết tủa. b/ D + E → kết tủa E + F → kết tủa D + F → khí + kết tủa. 2/ Hoà tan MX2 bằng dd HNO3 đặc nóng được dd A. Cho A phản ứng với BaCl2 được kết tủa trắng còn cho A phản ứng với NH3 thì tạo kết tủa nâu đỏ a/ Gọi tên MX2? Viết phản ứng xảy ra? b/ X tạo thành với flo hợp chất XFn trong đó n có giá trị max. Tìm n (có giải thích) và cho biết trạng thái lai hoá của X ? XFn có dạng hình học nào? DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn ĐÁP ÁN 2 Câu 1: A là oxi; A3 là ozon với CTCT: O = O → O(dạng chữ V ngược. Oxi trung tâm có kiểu lai hóa sp . Câu 2: 1/ a/ N2O4 ban đầu = 0,2 mol. Ta có: N2O4  2NO2. Mol bđ: 0,2 0 Mol cb: 0,2-x 2x 5,904.1  số mol hh khi cân bằng = 0,2 + x =  x = 0,04 mol. 0,082.300 n NO 2x 0,08 1 2  P 2 .P = .P .1 = (atm)  P = (atm) NO2 N2O4 nhh 0,2 x 0,24 3 3 2/ a/ pH của A =0,7; B = 13,3; C = Câu 3: 1/ Muối đã cho là AgNO3: AgCl + 2NH3 → [Ag(NH3)2]Cltan [Ag(NH3)2]Cltan + 2HNO3 → AgCl↓ + 2NH4NO3. + Kết tủa đen là Ag(bạc sinh ra dạng bột có màu đen) 2/ Fe dư, Cu chưa pư  muối chỉ có Fe(NO3)2 = 0,225.180 = 40,5 gam. Câu 4: D1 là isopropylbenzen; B4 là butan. Câu 5: A là C6H5-CH2-C≡CH, B là C6H5-CHCH3-C≡CH(3-phenylbut-1-in), axit thơm là C6H5- COOH(axit benzoic) - Câu 6: 1/ Hai muối phản ứng có khí thì fải là muối của HSO4 phản ứng với muối của axit yếu(trung hoà hoặc axit). Các muối của Al, Fe(III) với axit yếu bị thuỷ phân trong nước tạo hiđroxit tương ứng và khí tương ứng  chọn a/ KHSO4; K2CO3 Ba(HCO3)2 b/ Al2(SO4)3; BaCl2; Na2CO3. 2/ a/ MX2 = FeS2. b/ XFn là SF6(n = 6 lưu huỳnh có 6e hóa trị ở trạng thái kích thích có thể tạo ra 6e độc thân góp chung với 6Flo, dạng hình học là bát diện, S ở trạng thái lai hóa sp3d2). DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn ĐỀ SỐ 8 Câu 1: Để nghiên cứu cân bằng sau ở 250C: 3+ 2+ 2+ Cu(r) + 2Fe (dd)  Cu (dd) + 2Fe (dd). Người ta chuẩn bị một dd gồm CuSO4 0,5M; FeSO4 0,025M và Fe2(SO4)3 0,125M. 1/ Cho biết chiều của pư ở điều kiện trên? Tính KCB của pư ở đk chuẩn? 3+ 2+ 2/ Giữ nguyên nồng độ CuSO4. Tính tỉ lệ [Fe ]/[Fe ] để pư đổi chiều? Cho: E0 0,34V; E0 0,77V . Cu2 / Cu Fe3+ / Fe2 - - + Câu 2: 1/ ion I trong KI bị oxi hóa thành I2 bởi O2, CuSO4, H2SO4 đặc, Br2, IO3 /H và I2 oxi hóa được SO2; Na2S; Na2S2O3. Viết pư xảy ra? 2/ Nung Ba với một lượng vừa đủ NH4NO3 trong một bình kín thu được hh sản phẩm gồm ba hợp chất của bari(hỗn hợp A). Hòa tan A trong nước dư được hh khí B và dd C. Viết pư xảy ra Câu 3: Từ tinh dầu chanh người ta tách được hai chất đồng phân X và Y. Khi phân tích X cho thấy có chứa 78,9%C; 10,59%H còn lại là oxi. Tỉ khối của X so với hiđro bằng 76. 1/ Tìm CTPT của X và Y? 2/ X và Y đều pư với AgNO3/NH3 cho Ag và axit hữu cơ. Khi bị oxi hóa mạnh X cũng như Y cho một hh sản phẩm gồm axeton, axit oxalic và axit levulic(CH3-CO-CH2-CH2-COOH). Tìm CTCT của X, Y? nếu cho X hoặc Y pư với dd brom trong dung môi CCl4 theo tỉ lệ 1:1 chỉ thu được hai dẫn xuất đibrom. Viết pư xảy ra? Câu 4: Hòa tan hết 1,64 gam hh A gồm Al và Fe trong 250 ml dd HCl 1M được dd B. Thêm 100 gam dd NaOH 12% vào B. Sau pư lọc lấy ↓ rồi nung ngoài kk đến KL không đổi được 0,8 gam chất rắn. Tính % Kl mỗi kim loại trong A? Câu 5: Một hỗn hợp A gồm Ba & Al. + Cho m gam A tác dụng với H2O dư, thu được 1,344 lít khí, dd B và phần không tan C. + Cho 2m gam A tác dụng với dd Ba(OH)2 dư thu được 20,832 lít khí. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, các khí đều đo ở đktc. 1/ Tính khối lượng của từng kim loại trong m gam A. 2/ Cho 50 ml dd HCl vào dd B. Sau ư thu được 0,78 gam kết tủa. Xác định nồng độ mol/l của dd HCl. Câu 6: Cho 50ml dd A gồm axit hữu cơ RCOOH và muối kim loại kiềm của axit đó tác dụng với 120ml dd Ba(OH)2 0,125M, sau phản ứng thu được dd B. Để trung hoà Ba(OH)2 dư trong B, cần cho thêm 3,75 gam dd HCl 14,6% sau đó cô cạn dd thu được 5,4325 gam muối khan. Mặt khác, khi cho 50ml dd A tác o dụng với H2SO4 dư, đun nóng thu được 1,05 lít hơi axit hữu cơ trên (đo ở 136,5 C, 1,12 atm). 1/ Tính nồng độ mol của các chất trong A. 2/ Tìm công thức của axit và của muối. 3/ Tính pH của dd 0,1 mol/l của axit tìm thấy ở trên, biết độ điện li α = 1%? Câu 7: Đốt cháy hết m gam FeS2 bằ ng một lượng O2 vừa đủ, thu được khí X. Hấp thụ hết X vào 1 lít dd chứa Ba(OH)2 0,15M và KOH 0,1M, thu được dd Y và 21,7 gam kết tủa. Cho vào Y dd NaOH thấy xuất hiện thêm kết tủa nữa. Tính m? A. 23,2. B. 12,6. C. 18,0. D. 24,0. Câu 8: Hoà tan hết m gam ZnSO4 vào nước được dd X. Nếu cho 110 ml dd KOH 2M vào X thì thu được 3a gam kết tủa. Nếu cho 140 ml dd KOH 2M vào X thì thu được 2a gam ↓. Tính m ? A. 17,71. B. 16,10. C. 32,20. D. 24,15. Câu 9: Cho hh các muối trung hoà gồm X là một muối nhôm khan và Y là một muối khan. Hoà tan a gam hh đồng số mol 2 muối X, Y vào nước được dd A. Thêm từ từ dd Ba(OH)2 vào dd A cho tới dư được dd B, khí C và kết tủa D. Axit hoá dd B bằng HNO3 rồi thêm AgNO3 vào thấy xuất hiện kết tủa trắng, hoá đen khi để ngoài áng sáng. Khi thêm Ba(OH)2 vào, lượng kết tủa D đạt giá trị lớn nhất (gọi là E), sau đó đạt giá trị nhỏ nhất (gọi là F). Nung lần lượt các kết tủa E, F đến khối lượng không đổi thu được 6,248 (g) và 5,126 (g) các chất rắn tương ứng. F không tan trong axit mạnh. 1/ Hỏi X, Y là muối gì ? Chứng minh. 2/ Tính a và thể tích khí C (đktc) . DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn ĐÁP ÁN Câu 1: 1/ pư đã cho không ở điều kiện chuẩn nên ta phải tính ΔE ở điều kiện không chuẩn dựa vào công 0,059 [ox] thức: E = E0 + lg n [kh] 0,059 [Cu2+ ] 0,059 0,5 E = 0,34 + lg 0,34 lg = 0,331 vôn Cu2 /Cu 2 [Cu] 2 1 0,059 [Fe3+ ] 0,059 0,25 E = 0,77 + lg 0,77 lg = 0,829 vôn Fe3 / Fe2 1 [Fe2+ ] 1 0,025 ΔE pư =0,829-0,331 = 0,498 vôn > 0 => pư xảy ra theo chiều thuận. n E 0 0,059 + Tính KCB ở đk chuẩn: ta có: ΔE = 0,77 – 0,34 = 0,43 vôn. Áp dụng công thức: K 10 (n là số e 2.0,43 0,059 14,6 cho hoặc nhận trong pư) ta được KCB = 10 10 . 2/ Để pư đổi chiều thì phải có E Loại công thức này vì pư với brom cho 3 sp cộng là cộng: 4,5; 6,7 và 4,7(đây là đien liên hợp) + Nếu ghép A1 + A3 + A2 ta có hai công thức thỏa mãn là. CH3 CH3 CH3-C=C-CH2-CH2-CH=CH-CHO CH3-C=CH-CH2-CH2-C=CH-CHO CH CH 3 3 Đó cũng là hai công thức cần tìm. Pư Câu 4: Biện luận để thấy khi thêm NaOH vào B thì sau khi tạo kết tủa Al(OH)3 và Mg(OH)2 thì vẫn còn NaOH để hòa tan Al(OH)3. Do đó ta cần xét 2TH xem Al(OH)3 đã hết hay chưa. Chỉ có trường hợp Al(OH)3 tan hết là thỏa mãn. Câu 5: pư xảy ra: Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 ↑ và 2Al + 2H2O + Ba(OH)2 → Ba(AlO2)2 + 3H2↑ DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn Khi B pư với HCl thì: 2HCl +2 H2O + Ba(AlO2)2 → BaCl2 + 2Al(OH)3↓. Có thể có pư Al(OH)3 + HCl → AlCl3 + H2O. Do đó khi cho HCl vào B phải xét hai trường hợp KQ: Ba = 2,055 gam; Al = 8,1 gam và C = 0,2 hoặc 1,8M Câu 6: RCOOH : 0,3M; RCOOM: 0,4 M; CH3COOH- CH3COOK; pH = 3 Câu 8: Ứng với TH 140 ml ta thấy: lượng KOH tăng mà lượng kết tủa giảm chứng tỏ phải có pư hòa tan kết tủa  TH 110 ml có hai khả năng: không có pư hòa tan kết tủa và có pư hòa tan kết tủa. Chỉ có trường hợp kết tủa tan một phần thỏa mãn  m = 16,1 gam. Câu 9 : * Lập luận xác định muối: + Khi cho AgNO3 vào dd B đã axit hoá thấy có kết tủa trắng hoá đen ngoài ánh sáng, đó là AgCl. Nên trong 2 muối ban đầu phải có muối clorua. + Khi cho Ba(OH)2 vào có khí bay ra, chứng tỏ đó là NH3 vậy muối đó phải là muối amoni +Khi thêm Ba(OH)2 tới dư mà vẫn còn kết tủa chứng tỏ một trong 2 muối phải là muối sunfat. + Sự chênh lệch về khối lượng khi nung E, F là do Al2O3 tạo thành từ Al(OH)3 * Viết các phương trình pư Các phương trình pư thu gọn : + - + - Ag + Cl → AgCl ↓ (1) NH4 + OH → NH3 ↑ + H2O (2) 3+ - - Al + 3 OH → Al(OH)3 ↓ (3) Al(OH)3 + OH → Al(OH)4- (4) 2+ 2- 2 Al(OH)3 → Al2O3 + 3 H2O (5) Ba + SO4 → BaSO4 (6) * Công thức các muối + Sự chênh lệch khối lượng là do Al(OH)3 tan trong Ba(OH)2 dư Nên số mol Al2O3 = (6,248 – 5,126) / 102 = 0,011 mol + Số mol chất rắn không tan trong axit mạnh chỉ có thể là BaSO4 2- số mol BaSO4 = n SO4 = 5,126 / 233 = 0,022 mol 3+ 2- Nếu Al2O3 là 0,011 mol thì muối Al là 0,022 mol và nếu là muối nhôm sunfat thì số mol gốc SO4 là 0,033 mol (0,022 x 3/2) khác với 0,022 mol ở trên vậy không thể là muối Al2(SO4)3 mà muối clorua (AlCl3) và muối còn lại là muối sunfat (NH4)2SO4 + Khối lượng muối ban đầu: a = m AlCl3 + m (NH4)2SO4 = 0,022. 133,5 + 0,022. 132 = 5,841 gam + Số mol khí B ( NH3 ) = 2 số mol (NH4)2SO4 = 2. 0,022 = 0,044 mol VB = 0,044 x 22,4 = 0,9856 lit DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn ĐỀ SỐ 9 Câu I ( điểm): + + 1) Có 3 ống nghiệm, mỗi ống chứa 2 cation và 2 anion (không trùng lặp) trong số các ion sau : NH4 , Na , + 2+ 2+ 3+ – – – 2– 2– 3– Ag , Ba , Mg , Al , Cl , Br , NO3 , CO3 , SO4 , PO4 . Hãy xác định các cation và anion trong từng ống nghiệm. 2) Cho 5 dd : Na2CO3 , FeCl3 , NaOH, Al2(SO4)3 , AgNO3 . Viết các phương trình phản ứng xảy ra (nếu có) khi lần lượt cho một dung dịch này phản ứng với các dung dịch còn lại. 3) Có 5 chất bột màu trắng đựng trong 5 bình riêng biệt bị mất nhãn hiệu là: NaCl, Na 2CO3, Na2SO4, BaCO3 và BaSO4. Chỉ được dùng thêm nước và CO2 hãy trình bày cách phân biệt từng chất. Câu II ( điểm): Hoà tan hoàn toàn 4,24 gam Na2CO3 vào nước thu được dung dịch A. Cho từ từ từng giọt 20,00 gam dung dịch HCl nồng độ 9,125% vào A và khuấy mạnh. Tiếp theo cho thêm vào đó dung dịch chứa 0,02 mol Ca(OH)2. 1. Hãy cho biết những chất gì được hình thành và lượng các chất đó. Chất nào trong các chất đó còn lại trong dung dịch. 2. Nếu cho từ từ từng giọt dung dịch A vào 20,00 gam dung dịch HCl nồng độ 9,125% và khuấy mạnh, sau đó cho thêm dung dịch chứa 0,02 mol Ca(OH) 2 vào dung dịch trên. Hãy giải thích hiện tượng xảy ra và tính khối lượng các chất tạo thành sau phản ứng. Giả thiết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Câu III ( điểm): Khi cracking butan tạo ra hỗn hợp gồm farafin và olefin trong đó có hai chất A và B .Tỷ khối của B so với A là 1,5 . Tìm A, B. Từ A tìm được ở trên ,viết các phản ứng chuyển hoá theo sơ đồ sau: Br2 NaOH CuO Cu(OH)2 H2SO4 A  A1  A2  A3  A4  A5 NaOH Câu IV ( điểm): Chia 2,2 gam hỗn hợp gồm Fe và kim loại M có hoá trị không đổi thành hai phần bằng nhau. Hoà tan phần 1 bằng dung dịch HCl thu được 0,896 lit H2 (đktc). Hoà tan hoàn toàn phần 2 trong dung dịch HNO 3 đặc nóng thu được 2,016 lít NO2 (đktc) . 1) Xác định M. 2) Tính % khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu . Câu V ( điểm): Một hợp chất hữu cơ A chứa các nguyên tố C, H, O . Khi đốt cháy A phải dùng một lượng O 2 bằng 8 lần lượng O2 có trong hợp chất A và thu được CO2 và H2O theo tỷ lệ khối lượng 22 : 9. Tìm công thức đơn giản của A, tìm công thức phân tử của A biết rằng 2,9 gam A khi cho bay hơi ở 54,6 oC , 0,9 atm có thể tích đúng bằng thể tích của 0,2 gam He đo ở cùng nhiệt độ áp suất. Viết các công thức cấu tạo có thể có của A dựa vào thuyết cấu tạo hoá học. ĐÁP ÁN Câu Nội dung Câu I + + 2- - 1/ ống nghiệm 1: NH4 , Na , CO3 , PO4 + 2+ - 2- ống nghiệm 1: Ag , Mg , NO3 , SO4 ống nghiệm 1: Ba2+, Al3+, Cl-, Br- 2/ Các ptpư: 1. 3Na2CO3 + 2FeCl3 + 3H2O 6NaCl + 2Fe(OH)3 + 3CO2 2. 3Na2CO3 + Al2(SO4)3 + 3H2O 3Na2SO4 + 2Al(OH)3 + 3CO2 3. Na2CO3 + 2AgNO3 2NaNO3 + Ag2CO3  4. FeCl3 + 3NaOH 3NaCl +Fe(OH)3  5. FeCl3 + 3AgNO3 Fe(NO3)3 + 3AgCl DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn 6. Al2(SO4)3 + 6NaOH 3Na2SO4 + 2Al(OH)3  7. Al(OH)3 + NaOHdư NaAlO2 + 2H2O 8. Al2(SO4)3 + 6AgNO3 2Al(NO3)3 + 3Ag2SO4  3/ + Lấy mẫu thử từ các chất trên + Hoà tan lần lượt từng chất vào nước - Các chất tan tạo dung dịch là: NaCl; Na2CO3; Na2SO4 - Các chất không tan là: BaCO3; BaSO4 + Hoà tan hai chất không tan trong nước vào nước có CO2: - Chất tan dần tạo thành dung dịch là: BaCO3 Ptpư: BaCO3 + CO2+ H2O Ba(HCO3)2 tan - Chất không tan còn lại là: BaSO4 + Dùng dung dịch Ba(HCO3)2 vừa điều chế được cho tác dụng với các dung dịch NaCl; Na2CO3; Na2SO4 ở trên: - Hai dung dịch có kết tủa trắng xuất hiện là Na2CO3; Na2SO4 Ptpư: 1, Ba(HCO3)2 + Na2CO3 BaCO3  + 2NaHCO3 2, Ba(HCO3)2 + Na2SO4 BaSO4  + 2NaHCO3 - Dung dịch không có hiện tượng gì là NaCl Lọc lấy kết tủa ở trên đem hoà tan trong nước có CO 2, kết tủa tan là BaCO3, dung dịch ban đầu là Na2CO3; Chất còn lại là Na2SO4 Câu II 1/ 4,24 20.9,125 nNa CO 0,04mol ; nHCl 0,05mol ; 2 3 106 100.36,5 n 0,02mol Ca(OH )2 Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch A: 1. Na2CO3 + HCl NaHCO3 + NaCl 2. NaHCO3 + HCl NaCl + CO2  + H2O n n n 0,04mol ; NaHCO3 HCl(1) Na2CO3 n n 0,05 0,04 0,01mol ; NaHCO3 (2) HCl(2) Sau phản ứng 1; 2 trong dung dịch có: NaCl (nNaCl nHCl 0,05mol ) NaHCO3()n 0,03mol NaHCO3 Cho tiếp vào đó dung dịch Ca(OH)2: 3. 2NaHCO3 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 + 2NaOH 4. Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 2CaCO3  + 2H2O 1 Theo (3): nCa(HCO ) (3) nCa(OH ) (3) nNaHCO 0,015mol ; 3 2 2 2 3 n n 0,03mol NaOH NaHCO3 Theo (4): n n 0,02 0,015 0,005mol ; Ca(HCO3 )2 (4) Ca(OH )2 (4) n 2n 2.0,005 0,01mol ; CaCO3 Ca(OH )2 (4) Sau phản ứng 3, 4 sản phẩm thu được gồm: NaCl (0,05 mol) tồn tại trong dd; NaOH(0,03 mol) Ca(HCO3)2 (n 0,015 0,005 0,01mol ) tồn tại trong dd Ca(HCO3 )2 CaCO3 (0,01 mol) tách ra khỏi dung dịch mNaCl 0,05.58,5 2,925gam ; mNaOH 0,03.40 1,2gam m 0,01.162 1,62gam ; m 0,01.100 1gam Ca(HCO3 )2 CaCO3 DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn 2/ Cho từ từ dung dịch A vào dung dịch HCl: 1. Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + CO2  + H2O 1 1 nNa CO (1) nHCl .0,05 0,025mol nNa CO bd ; 2 3 2 2 2 3 Sau phản ứng 1, trong dung dịch còn: NaCl (0,05 mol); Na2CO3 (0,04 – 0,025 = 0,015 mol) Cho tiếp dung dịch Ca(OH)2 vào: 2. Ca(OH)2 + Na2CO3 CaCO3  + 2NaOH Sau phản ứng 2, sản phẩm thu được gồm: NaCl (0,05 mol); NaOH(n 2.n 2.0,015 0,03mol ) NaOH Na2CO 3 CaCO3 (n n 0,015mol ); CaCO3 Na2CO3 Ca(OH)2 dư (0,02 – 0,015 = 0,005 mol); Khối lượng sản phẩm: mNaCl 0,05.58,5 2,925gam ; mNaOH 0,03.40 1,2gam ; m 0,015.100 1,5gam ; m 0,005.74 0,37gam CaCO3 Ca(OH )2 Câu III Crakinh butan: 1. C4H10 CH4 + C3H6 2. C4H10 C2H4 + C2H6 B Ta có: d 1,5 => B là C3H6; A là C2H4 A Các ptpư: 1. CH2 = CH2 + Br2 CH2Br – CH2Br A1 2. CH2Br – CH2Br + 2NaOH CH2OH – CH2OH + 2NaBr A2 t0 3. CH2OH – CH2OH + 2CuO  CHO – CHO + 2Cu + 2H2O A3 4. CHO – CHO+ 4Cu(OH)2+ 2NaOH NaOOC – COONa + 2Cu2O + 6H2O A4 5. NaOOC – COONa + H2SO4 HOOC – COOH + Na2SO4 A5 Câu IV 1/ Gọi x, y lần lượt là số mol Fe, M trong một phần; a là hoá trị của M Phần 1: Hoà tan trong HCl 1. Fe + 2HCl FeCl2 + H2 a 2. M + aHCl MCla + H2 2 a a 0,896 nH nFe nM x y 0,04mol (*) 2 2 2 22,4 Phần 2: Hoà tan trong HNO3: 3. Fe + 6HNO3 Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O 4. M + 2aHNO3 M(NO3)a + aNO2 + aH2O 2,016 nNO 3nFe a.nM 3x ay 0,09mol ( ) 2 22,4 DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn 0,06 Từ (*) và ( ) suy ra: x = 0,01 mol; ay = 0,06 mol => y = a 0,06 Theo gt: mhh = 1,1 = 56x + My = 56. 0,01 + M a  M = 9a  a = 3 và M = 27 (Al) là phù hợp 2/ a = 3 => y = 0,02 mol Thành phần % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu: 56.0,01 %Fe = .100 50,91% ; %Al = 49,09% 1,1 Câu V CTPT của A là: CxHyOz (x, y,z nguyên) y z y Ptpư: CxHyOz + (x )O2 xCO2 + H2O 4 2 2 Ta có: m :m 44x:9y 22 : 9 => y = 2x CO2 H2O y z mO ( pu) 8mO(A) 32.(x ) 8.16z 3z x 2 4 2  CTĐG của A là: (C3H6O)n 0,2 Số mol A ở 54,6oC , 0,9 atm là: n n 0,05mol A He 4 2,9 M A = M 58 = 58n =>n = 1 A 0,05  CTPT của A là C3H6O Các CTCT có thể có của A: 1. CH3 – CH2 – CH=O 2. (CH3)2 – C =O 3. CH2 = CH – CH2OH 4. CH2 = CH – O – CH3 DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn ĐỀ SỐ 10 Câu 1 : ( 4 điểm )Độ tan của H2S trong dung dịch HClO4 0,003M là 0,1 mol / lit . Nếu thêm vào dung dịch này các ion Mn2+ và Cu2+ sao cho nồng độ của chúng bằng 2.10-4 M thì ion nào sẽ kết tủa dưới dạng sunfat ? -14 -37 21 Biết TMnS = 3.10 , TCuS = 8.10 ; K 1,3.10 H2S 5 Câu 2 : ( 3 điểm )Cho dung dịch CH3COOH 0,1M. Biết K 1,75.10 . CH3COOH a/ Tính nồng độ của các ion trong dung dịch và tính pH. b/ Tính độ điện li của axit trên. Câu 3 : (4 điểm )Cho các đơn chất A, B, C . Thực hiện phản ứng : A + B X X + H2O NaOH + B B + C Y 1 : 1 Y + NaOH  Z + H2O Cho 2,688 lit khí X ( đkc ) qua dung dịch NaOH thì khối lượng chất tan bằng 2,22 gam . Lập luận xác định A, B, C và hoàn thành phản ứng . Câu 4 : ( 5 điểm ) Cho 13 gam hỗn hợp A một kim loại kiềm M và một kim loại M ’ ( hóa trị II ) tan hoàn toàn vào nước tạo thành dung dịch B và 4,032 lít H2 (đktc). Chia dung dịch B làm 2 phần bằng nhau :Phần 1 : Đem cô cạn thu được 8,12 gam chất rắn X. Phần 2 : Cho tác dụng với 400 ml dung dịch HCl 0,35 mol tạo ra kết tủa Y. a. Tìm kim loại M, M’. Tính số gam mỗi kim loại trong hỗn hợp A. b. Tính khối lượng kết tủa Y. Câu 5 : ( 4 điểm ) Hỗn hợp khí X gồm 2 hydrocacbon A, B mạch thẳng. Khối lượng phân tử của A nhỏ hơn khối lượng phân tử của B. Trong hỗn hợp X, A chiếm 75% theo thể tích. Đốt cháy hoàn toàn X cho sản phẩm hấp thụ qua bình chứa dung dịch Ba(OH)2 dư, sau thí nghiệm khối lượng dung dịch trong bình giảm 12,78 gam đồng thời thu được 19,7 gam kết tủa. a)Tìm công thức phân tử của A,B.Biết tỷ khối hơi của X đối với H2 là 18,5 và A, B cùng dãy đồng đẳng. b. Vẽ sơ đồ xen phủ các obitan để giải thích các liên kết trong phân tử A. ĐÁP ÁN Câu 1 : ( 4 điểm ) + Trong dung dịch HClO4 0,003 M [H ]=0,003 M 0,5 điểm + 2- H2S 2H + S 0,5 điểm 2 2 H S 1,3.10 21 .0,1 K S 2 1,4.10 17 1 điểm H2S 2 H2S 0,003 2 2 4 17 21 Mn S 2.10 .1,4.10 2,8.10 TMnS => MnS không kết tủa. 2 2 4 17 21 Cu S 2.10 .1,4.10 2,8.10 TCuS => CuS kết tủa. Câu 2 : ( 3 điểm ) CH3COOH € CH3COO H 0,5 điểm 5 H CH3COO K A.C 1,75.10 .0,1 0,0013 4 pH lg H lg13.10 K 1,75.10 5 0,0132 1 điểm C 0,1 Câu 3 : ( 4 điểm ) DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn A : Na ; B : H2 ; X : NaH 0,5 điểm B + C Y C là phi kim, Y là axít 0,5 điểm 1:1 Y NaOH  Z H2O 0,5 điểm 1mol Y phản ứng khối lượng chất tan tăng ( Y - 18 )g 2,688 0,12mol 2,22g 0,5 điểm 22,4 Y 18 1 Y 36,5 2,22 0,12 1 điểm C :Clo Viết phương trình phản ứng 1 điểm Câu 4 : ( 5 điểm ) Vì dung dịch B + dung dịch HCl kết tủa nên M’ có hydroxyt lưỡng tính. 1 M + H2O = MOH + H (1) 2 2 x x mol x mol 2 M’ + 2MOH = M2M’O2 + H2 (2) y mol 2y y y MOH + HCl = MCl + H2O (3) x 2y x 2y 2 2 M2M’O2 + 2HCl = M’(OH)2 + 2MCl (4) y y y 2 2 M’(OH)2 + 2HCl = M’Cl2 + 2H2O (5) 1 điểm n 0,14mol HCl 0,5 điểm n 0,18mol H2 x y 0,18 1 2 x y M 17 y 2M M ' 32 8,12 2 0,5 điểm 2 2 Mx M ' y 13 3 x x y 2 M My 17 17y My M ' 16y 8,12 2 2 2 x y x M M ' 17 y 8,12 2 2 2 1 x Mx M ' y 17 y 8,12 2 2 x 1 điểm 17 y 1,62 2 17x 2y 3,24 4 1 x 2y 0,36 18x 3,6 x 0,2 ; y 0,08 DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn (3) => 0,2M + 0,08M’ = 13 => 2,5M + M’ = 162,5 ( M mK = 39 x 0,2 = 7,8 g M’ là Zn => mZn = 65 x 0,08 = 5,2 g 1 điểm x 2y 0,2 0,16 n y 0,08 0,1mol ( phản ứng 3 +4 ) HCl 2 2 nHCl dư = 0,14 - 0,1 = 0,04 mol y nZn(OH)2= 0,04mol ( phản ứng 4 ) 2 1 (5) => nZn(OH)2 = nHCl = 0,02 mol 2 => nZn(OH)2 dư = 0,04 - 0,02 = 0,02 mol mZn(OH)2 = 99 x 0,02 = 1,98 g 0,5 điểm Câu 5 : ( 4 điểm ) Chất tương đương 2 hydrocacbon A, B : Cx H y y C H O x CO H O x y 2 2 2 2 a ax CO2 Ba OH 2 BaCO3 H2O 1 điểm ax ax 19,7 ax 0,1mol 197 Gọi m dung dịch ban đầu là m : ay 44ax 18 m 19,7 m 12,78 2 1 điểm ay 44ax 18 6,92 1 2 ay 0,14 thế ax vào ( 1) => 2 n n A, B: Ankan A : CnH2n+2 ; B : CmH2m+2 H2O CO2 0,5 điểm (14n 2)75 (14m 2)25 M 37 X 100 3n m 10 m 4 0,5 điểm n m ; n 3,3 n 1 2 3 m 7( loại ) 4 1( loại ) => A : C2H6 B : C4H10 0,5 điểm 3 Mô tả kiểu lai hóa của phân tử C2H6 – Lai hóa sp 0,5 điểm DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn ĐỀ SỐ 11 Câu I: Cho từ từ khí CO qua ống đựng 3,2 gam CuO nung nóng . Khí ra khỏi ống được hấp thụ hoàn toàn vào nước vôi trong dư thấy tạo thành 1 gam kết tủa. Chất rắn còn lại trong ống sứ cho vào cốc đựng 500 ml dung dịch HNO3 0,16M thu được V1 lít khí NO và còn một phần kim loại chưa tan. Thêm tiếp vào cốc 760 ml dung dịch HCl nồng độ 2/3 mol/l sau khi phản ứng xong thu thêm V2 lít khí NO. Sau đó thêm tiếp 12 gam Mg vào dung dịch sau phản ứng thu được V3 lít hỗn hợp khí H2 và N2, dung dịch muối clorua và hỗn hợp M của các kim loại. 1. Tính các thể tích V1, V2, V3. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn các thể tích khí đo ở đktc 2. Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp M - - Câu II: Thêm từ từ từng giọt AgNO3 vào dung dịch hỗn hợp chứa đồng thời các ion Cl 0,01 M và I 0,01 -10 M thì AgCl hay AgI kết tủa trước ? Khi nào cả hai chất cùng kết tủa ? Biết tích số tan TAgCl = 10 ; -16 TAgI = 10 . + 2- Câu III: Một hợp chất ion cấu tạo từ cation M và anion X . Trong phân tử MX2 có tổng số hạt ( p, n, e) là 140, trong đó hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện là 44 hạt . Số khối của ion M+ lớn hơn số khối của ion X2- là 23. Tổng số hạt trong ion M+ nhiều hơn trong ion X2- là 31. 1. Viết cấu hình e của các ion M+ và X2+. 2. Xác định vị trí của M và X trong bảng tuần hoàn . Câu IV: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp hiđrôcacbon khí cùng dãy đồng đẳng A có thể tích là 2,24lít ở 00C , 1 atm và B rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch NaOH , cho tiếp dung dịch BaCl2 dư vào thấy xuất hiện 78,8gam chất kết tủa, lọc bỏ kết tủa đem đun sôi dung dịch đến phản ứng hoàn toàn lại thu được 27,8 gam kết tủa nữa. Hãy xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo của hai hiđrôcacbon biết số mol cũng như số nguyên tử cacbon của A nhỏ hơn của B và hỗn hợp trên phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3 dư thu được 12 gam chất kết tủa , biết hiệu suất phản ứng lớn hơn 45%.Tính hiệu suất phản ứng. Câu V: Cho 2 mol N2 và 8 mol H2 vào bình kín có thể tích là 2 lít, sau khi phản ứng: N2(K) + 3H2(K) 2NH3(K) Đạt trạng thái cân bằng , đưa nhiệt độ về nhiệt độ ban đầu , thì áp suất trong bình bằng 0,9 lần áp suất đầu. Tính K cân bằng. Câu VI: Cho sơ đồ phản ứng: 0 t (1) A + B C (2) C 2 B D H2O (3) C 2 N a O H 2 B E H 2 O (4) C + 2HCl → 2F + D +H2O t0 (5) A + NaCl → G + F (6) G  E + D + H2O t0 (7) B + HNO2 → H (8) H  N2 + H2O Xác định các chất vô cơ A, B, C, D, E, F, G, H. Hoàn thành các phương trình phản ứng. CâuVII: Hòa tan 23 gam một hỗn hợp gồm kim loại Bari và hai kim loại kiềm A,B thuộc hai chu kỳ liên tiếp vào nước được dung dịch D và 5,6 lít H2(đo ở điều kiên tiêu chuẩn) a) Nếu trung hòa ½ dung dịch D cần bao nhiêu ml H2SO4 0,5M b) Nếu thêm 180ml dung dịch Na2SO4 0,5M vào dung dịch D thì dung dịch sau phản ứng vẫn chưa kết +2 tủa Ba . Nếu thêm 210ml dung dịch Na2SO4 0,5M vào dung dịch D, sau phản ứng còn dư dung dịch Na2SO4 . Xác định tên hai kim loại. ĐÁP ÁN CâuI: Các phản ứng: CuO + CO = Cu + CO2 (1) CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 + H2O (2) Theo (1) và (2) ta có : DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn N = n = 1: 100 = 0,01 mol Cu CO2 3,2 nCuO ban đầu = = 0,04 mol 80 nCuO còn lại = 0,04 – 0,01 = 0,03 mol Các phản ứng khi cho HNO3 vào : CuO + 2HNO3 = Cu(NO3)2 + H2O (3) + 2+ ’ Hoặc CuO + 2H = Cu + H2O (3 ) 3CuO + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O (4) + 2+ ’ Hoặc 3Cu + 8H + 2NO3 = 3Cu + 2NO + 4H2O (4 ) Gọi x, y là số mol H+ tham gia phản ứng (3’) và (4’) Ta có : x + y = 0,8 mol Vì CuO hết nên x/2 = 0,03 x = 0,06 và y = 0,02 3 0,03 y 0,02 và nCu tan = .y = ; Theo (4) thì V1 = . 22,4 = .22,4 = 0,112 lít 8 4 4 4 ’ + Theo (4 ) thì khi hết H thì Cu không bị tan nữa, nhưng trong dung dịch vẫn còn NO3 của ’ Cu(NO3)2 , nên khi cho HCl vào thì phản ứng (4 ) lại tiếp tục xảy ra và sau đó Cu còn lại phải tan hết theo phương trình (4’) . Như vậy tổng số mol NO là: 2 2 0,002 0,002 0,448 nNO = nCu = .0,001 = hay .22,4 lít = lít 3 3 3 3 3 0,448 Do đó : V2 = - V1 = 0,037 lít 3 8 0,02 Số mol H+ cần để hòa tan hết Cu theo (4’) = .0,01 – 0,02 = mol 3 3 Các phản ứng khi cho Mg vào: + 2+ 5Mg + 12H + 2NO3 = 5Mg + N2 + 6H2O (5) + 2+ Mg + 2H = Mg + H2 (6) 0,02 Tổng số mol NO còn lại sau khi Cu tan hết = 0,08 - . Nên số mol của Mg tham gia phản 3 3 5 0,22 0,55 ứng (5) = . = 2 3 3 Vì tổng số mol H+ của HCl = 0,076. 2/3 = 1,52/3 mol ; mà số mol H+ tham gia phản ứng (5) = 12/2 . 0,02/3 = 1,32/3 mol nên số mol H+ tham gia phản ứng (6) bằng 1,52/33 – 0,02/3 - 1,32/3 = 0,06 mol Do đó số mol Mg tham gia (6) = ½. 0,06 = 0,03 mol V = V + V = 1,49 lít. 3 N 2 H 2 1. Sau khi tan trong axit Mg còn lại = 12/24 – 0,03 – 0,55/3 = 0,86/3 mol tham gia phản ứng: Cu2+ + Mg = Mg2+ + Cu (7) Trứơc phản ứng : 0,04 0,86/3 Phản ứng : 0,04 0,04 Sau phản ứng : 0 0,74/3 0,04 0,04 Khối lượng các kim loại trong M 0,74 mMg = . 24 = 5,92 g 3 mCu = 0,04. 64 = 2,56 g 10 16 CâuII: Để kết tủa AgI xuất hiện cần: [Ag+] = = 10-14M 10 2 10 10 Để kết tủa AgCl xuất hiện cần: [Ag+] = = 10-8M 10 2 AgI kết tủa trước. DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn Tiếp tục thêm Ag+ thì I- tiếp tục bị kết tủa cho tới khi [Ag+] = 10-8M thì cả AgI và AgCl cùng kết tủa . + - -16 + - -16 Lúc đó [Ag ] [I ]còn = 10 và [Ag ] [Cl ]còn = 10 10 2.10 16 Vậy khi AgCl bắt đầu kết tủa thì [I-] =  10-8 I- kết tủa hết. 10 10 CâuIII: 1.Gọi số p, số n, số e trong M lần lượt : ZM , NM , EM Gọi số p, số n, số e trong X lần lượt : ZX , NX , EX Trong nguyên tử số p = số e ZM = EM và ZX = EX Ta có : 4ZM + 2NM + 2ZX+ NX =140 (1) (4ZM + 2 ZX) – (2NM + NX) = 44 (2) (ZM + NM) – (ZX + NX) = 23 (3) (2ZM + NM – 1) – (2ZX + NX + 2) = 31 (4) ZM = 19, NM = 20 M là Kali (K) ZX = 8 , NX = 8 X là oxi (O) Cấu hình e: M+: 1s22s22p63s23p6 X2- : 1s22s22p6 2.Vị trí: K thuộc chu kì 4, nhóm IA ; O thuộc chu kì 2, nhóm VIA Câu IV:Gọi hai hiđrôcacbon đã cho có CTPT:CxHy (0,1 mol) và CnHm(a mol) với : 2 ≤ x, n ≤ 4 Các phương trình phản ứng xảy ra: CxHy + (x + y/4) O2 → xCO2 + y/2 H2O (1) 0,1mol 0,1x CnHm + (n + m/4) O2 → nCO2 + m/2 H2O (2) a mol an mol CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O (3) CO2 + NaOH → NaHCO3 (4) Na2CO3 + BaCl2 → BaCO3 + 2NaCl. (5) t0 2NaHCO3  Na2CO3 + CO2 + H2O (6) Na2CO3 + BaCl2 → BaCO3 + 2NaCl. (7) n (pư 5) = 0,4 mol BaCO3 n (pư 7) = 0,14 mol BaCO3 Từ pứ(1)→(7) n (pứ 1,2) = 0,68mol  CO2 0,1x + an = 0,68 (8) Ta có : a > 0,1 0,1x + 0,1n < 0,68 x + n < 6,8 Vì x < n x = 2 n = 3 hoặc n = 4 Vì x = 2, hỗn hợp đã cho pứ với AgNO3/NH3 nên hỗn hợp này là ankin. C2 H 2 C2 H 2 Các chất đó có thể là: hoặc C3H 4 C4 H 6 C2 H 2 (0,1mol) C2 Ag2 (0,1mol) Trường hợp1: C3H 4 (0,16mol) C3H 3 Ag(0,16mol) 12 H% = .100% = 25,25% < 45% (loại) 47,52 C2 H 2 (0,1mol) Trường hợp 2: C4 H 6 (0,12mol) C2 Ag2 (0,1mol) -Nếu C4H6 là CH3-CH2 ≡ CH Kết tủa : C4 H 5 Ag(0,12mol) DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn 12 H% = .100% = 27,7% 45% (nhận) 24 CâuV:Tổng số mol ban đầu trong bình kín : nbđ = 2+ 8 = 10 mol Trong cùng điều kiện t0 và V : Tỉ lệ mol = Tỉ lệ áp suất. Pđ nđ 1 10 Ta có: = = ns = 0,9 x 10 = 9 mol Ps ns 0,9 ns Gọi x là số mol N2 tham gia phản ứng: N2(K) + 3H2(K) 2NH3(K) Trước pứ: 2 mol 8 mol Phản ứng: x mol 3x mol 2x mol Sau pứ : (2 – x) (8-3x) 2x mol Tổng số mol các chất khí sau phản ứng: ns = 10 – 2x = 9 mol x = o,5mol Ở trạng thái cân bằng : 1,5 nN = 2 – 0,5 = 1,5 mol [N2] = = 0,75 mol/lít 2 2 6,5 nH = 8 – 3 x 0,5 = 6,5 mol/lít [H2] = = 3,25 mol/lít 2 2 1 nNH = 2 x 0,5 = 1 mol [NH3] = = 0,5 mol/lít 3 2 2 2 C NH3 (0,5) -3 Kcb = 3 = 3 = 9,71. 10 C .C H (0,75).(3,25) N2 2 CâuVI: A: NH4HCO3 ; B: NH3 ; C: (NH4)2CO3 ; D: CO2 ; E: Na2CO3 ; G: NaHCO3 ; F : NH4Cl ; H: NH4NO2 Câu VII: a) Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2 (1) x mol x mol x mol 2A + 2H2O 2AOH + H2 (2) y mol y mol y mol 2B + 2H2O 2BOH + H2 (3) z mol z mol z mol Chia ½ dung dịch D : Ba(OH)2 + H2SO4 BaSO4 + 2H2O (4) x/2mol x/2 mol 2AOH + H2SO4 A2SO4 + 2H2O (5) y/2mol y/4mol 2BOH + H2SO4 B2SO4 + 2H2O (5) z/2mol z/4mol y z 5,6 x + + = nH = = 0,25 2 2 2 22,5 x y z 1 0,25 0,25 + + = n = nH = ; V = = 0,25 lít 2 4 4 H 2SO4 2 2 2 H 2SO4 2x0,5 b) n (lần đầu) = 0,18 x 0,5 = 0,09 mol; n (lần sau) = 0,21 x 0,5 = 0,105 mol Na2SO4 Na2SO4 0,09  nBa  0,105 DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn 0,09x137  m  0,105x137 ; m = 23 - m  Ba  A B Ba 12,33gam 14,385gam 23 14,385  m  23 12,33  Ba  8,6gam 10,67 gam Theo pt (2), (3) : n = 2n = 2(0,25 - n ) = 0,5 - 2n (A+ B) H 2 Ba Ba 0,5 (2x0,105)  n  0,5 (2x0,09)  (A + B)  0,29gam 0,32gam 8,6 10,67 27  M (A + B)  = 37 2 kim loại đó: Na và K 0,32 0,29 DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn ĐỀ SỐ 12 Câu 1: ( 4điểm) Cho phản ứng: H2 (K) + I2 (K) 2HI (K) o Thực hiện phản ứng trong bình kín 0,5lít ở t C với 0,2mol H2 và 0,2mol I2 .Khi phản ứng đạt trạng thái cân bằng nồng độ của HI là 0,3mol/lít. 1.1.Tính hằng số cân bằng của phản ứng ở toC. 1.2 Thêm vào cân bằng trên 0,1mol H2 thì cân bằng dịch chuyển theo chiều nào tính nồng độ các chất ở trạng thái cân bằng mới. 1.3 Tính hằng số cân bằng của phản ứng sau ở toC. 1 1 HI (K) H2 (K) + I2 (K) 2 2 ĐÁP ÁN 1.1.Tính hằng số cân bằng của phản ứng ở toC. Theo giả thiết: [H2] = [I2] = 0,4mol/lít H2 (K) + I2 (K) 2HI (K) Trước phản ứng: 0,4 (mol/lít) 0,4(mol/lít) Lúc cân bằng: 0,25(mol/lít) 0,25 (mol/lít ) 0,3 (mol/lít ) 0,32 Kcb = 1,44 0,25.0,25 1.2.Nồng độ các chất ở trạng thái cân bằng mới: • Nếu thêm vào cân bằng 0,1mol H2 nồng độ H2 tăng cân bằng dịch chuyển theo chiều thuận. • Khi thêm 0,1 mol H2 nồng độ H2 = 0,25 + 0,2 = 0,45mol/lít Gọi x là nồng độ H2 tham gia phản ứng để đạt cân bằng mới. H2 (K) + I2 (K) 2HI (K) Trước phản ứng: 0,45 (mol/lít) 0,25(mol/lít) 0,3(mol/lít) Lúc cân bằng: 0,45-x (mol/lít ) 0,25-x (mol/lít) 0,3+2x (mol/lít) 2 (0,3 2x) 2 Kcb = 1,44 2,56x + 2,208x – 0,072 = 0 ĐK: 0< x < 0,25 (0,25 x).(0,45 x) Giải phương trình ta được : x = 0,03146 nhận ; x/ = -0,89 loại. Vậy : [H2] = 0,41854 (mol/lít) [I2] = 0,21854 (mol/lít) [HI] = 0,36292 (mol/lít) 1.3 Hằng số cân bằng của phản ứng sau ở toC. 1 1 HI (K) H2 (K) + I2 (K) 2 2 / Gọi K cb là hằng số cân bằng của phản ứng: 1 1 2 2 / H 2  I 2  1 1 5 Ta có K cb = = = = HI K cb 1,44 6 Câu 2: ( 4điểm) -5 Cho A là dung dịch CH3COOH 0,2M , B là dung dịch CH3COOK 0,2M. Ka = 2.10 . 2.1.Tính pH của dung dịch A và dung dịch B. 2.2. Tính pH của dung dịch X tạo thành khi trộn dung dịch A và dung dịchB theo tỉ lệ thể tích bằng nhau. 2.3. Cho thêm 0,02mol HCl vào 1 lít dung dịch X được dung dịch Y.Tính pH của dung dịch Y. 2.4.Nếu trộn 0,3lít dung dịch A với Vlít dung dịch B được dung dịch có DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn pH =4,7 . Xác định V. (Cho sử dụng các giá trị gần đúng) GIẢI 2.1.Tính pH của dung dịch A và dung dịch B. * pH của dung dịch A: - + Phương trình CH3COOH CH3COO + H Gọi x là nồng độ H+: 2 x -5 Ka = = 2.10 Vì axit yếu x << [CH3COOH]đ [CH 3COOH]d - x 5 x = K a .C x = 0,4.10 pH = 2,7 * pH của dung dịch B: - + CH3COOK = CH3COO + K - - CH3COO + H2O CH3COOH + OH Gọi y là nồng độ OH- : 14 K w 10 .0,2 -5 Tương tự y = K tp .C = C = 5 = 10 K a 2.10 pOH = 5 pH = 9 2.2. Tính pH của dung dịch X: Khi trộn A và B theo tỉ lệ thể tích bằng nhau ta được dung dịch hỗn hợp: CH3COOH 0,1M và CH3COOK 0,1M. - + CH3COOK = CH3COO + K - + CH3COOH CH3COO + H Gọi z là nồng độ H+ Giả thiết: z.(0,1 z) -5 -5 Ka = = 2.10 Vì axit yếu nên z << 0,1 z = 2.10 pH = 4,7 (0,1 z) 2.3. pH của dung dịch Y: Nếu thêm 0,02mol HCl vào 1 lít dung dịch Y ta có: - + CH3COO + H CH3COOH [CH3COOH] = 0,1 + 0,02 = 0,12 - [CH3COO ] = 0,1 - 0,02 = 0,08 - CH 3COO H  -5 + -5 Ka = = 2.10 [H ] = 3.10 pH = 4,52. CH 3COOH 2.4. Xác định V. Khi trộn 2 dung dịch ta được dung dịch hỗn hợp trong đó. 0,2.0,3 0,2.V [CH3COOH] = ; [CH3COOK] = 0,3 V 0,3 V Gọi t là nồng độ H+ - + CH3COOH CH3COO + H 0,06 0,2.V Đầu phản ứng: 0,3 V 0,3 V 0,06 0,2.V Lúc cân bằng: - t + t t 0,3 V 0,3 V 0,2V t t 0,3 V 5 -5 Ka = 2.10 Giả thiết: pH = 4,7 t = 2.10 0,06 t 0,3 V DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn 0,2V 0,06 t t 0,2V + 0,3t +Vt = 0,06 – 0,3t –Vt 0,3 V 0,3 V 0,2V + 2Vt = 0,06 –0,6t 3(0,01 0,1t) V = Vì axit yếu nên t x tỉ lệ mol 2 muối = chỉ thoả với: 8x = y +z (3) 8 y z 8 Từ (1) (2) (3) y = z = 4x và t = x mCu2O = 144x ; mFeS2 = 480x ; mFe = 224x ; mCu = 64x ; mhh = 912x %Cu2O = 15,79(%) ; %FeS2 = 52,63(%) %Fe = 24,56(%) ; %Cu = 7,02(%) 3.2.Gọi x,y là số mol Fe và MgCO3 trong hỗn hợp: Phương trình phản ứng: Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 x x MgCO3 + 2HCl = MgCl2 + H2O + CO2 y y 2Fe + 6H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O x 1,5x MgCO3 + H2SO4 = MgSO4 + CO2 + H2O y y Theo gt và phương trình phản ứng: 96x 44y 1,5x y dB/A = = 3,6875 2x 44y x y 96x2 + 96xy +44xy +44y2 = 11,0625x2 +243,375xy + 7,375xy + 162,25y2 DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn 84,9375x2 - 118,25y2 - 110,75xy = 0 x x Giải được 2 và 0,69 (loại) y y %KLFe = 57,14 (%) %KLMgCO3 = 42,86 (%) Câu 4: ( 4điểm) . 4.1. Oximen có trong tinh dầu lá húng quế,có công thức phân tử C10H16 được xem như do 2 phân tử izopren kết hợp với nhau.Khi cộng một phân tử nước ở điều kiện thích hợp ta được một dạng cấu tạo của Linalol . Khi hidro hoá hoàn tòan Linalol ta được 3,7-dimetyl octanol-3. Viết công thức cấu tạo của Oximen và Linalol. 4.2. Bằng thực nghiệm ở 300oC người ta xác định tỉ lệ % các sản phẩm mono clo hoá isopentan như sau: 2-clo-2- metyl butan 22% ; 2-clo-3- metyl butan 33% ; 1-clo-3- metyl butan 15% ; 1-clo-2- metyl butan 30% .Tìm khả năng phản ứng tương đối của nguyên tử hidro ở cacbon bậc II (rII) và cacbon bậc III (rIII) nếu khả năng phản ứng tương đối của nguyên tử hidro ở cacbon bậc I (rI ) là 1. ĐÁP ÁN4.1. OH to/xt + H2O Oximen Linalol OH OH +Ni/to + 2H2 Linalol 3,7-dimetyl octanol-3. CH3 4.2. CH3 –C -CH2 -CH3 22% Cl CH3-CH- CH-CH3 33% CH3-CH -CH2 –CH3 CH3 Cl CH3 CH3 – CH – CH2 –CH2 15% CH3 Cl CH2 –CH – CH2 – CH3 30% Cl CH3 Theo giả thiết: nI = 9 ; nII = 2 ; nIII = 1 ; rI = 1 Ta có: 100.rII .2 100.rIII a2% = = 33 (1) a3% = = 22 (2) 9 2rII rIII 9 2rII rIII Từ (1) và (2) rII = 3,3 , rIII = 4,4 Câu 5:(4điểm) 5.1.1.Hợp chất A chứa C,H,O có khối lượng phân tử là 74. Biết A không phản ứng với Na và khi phản ứng với dung dịch NaOH sản phẩm chỉ thu được một chất hữu cơ. Xác định cấu tạo của A. Biết từ A thực hiện được sơ đồ sau: H O H O CH3MgCl + A B 2 CH3CHO D 2 Rượu sec-butylic. 5.2. Hai chất A,B có công thức C3H7OCl và C2H4O có đặc điểm: - A có tính quang hoạt. DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn - Khi A phản ứng với CH3MgI được C4H10O không có tính quang hoạt. B phản ứng với CH3MgI sau đó thuỷ phân được rượu n-propylic. Xác định cấu tạo của A ,B và viết phương trình phản ứng. ĐÁP ÁN 5.1.1. Đặt công thức phân tử của A là CxHyOz. Theo giả thiết ta có : 12x + y + 16z = 74 ĐK x,y,z Z+ và y 2x + 2 Ta chọn được công thức có thể có của A là: C4H10O , C3H6O2 và C2H2O3 . Với sơ đồ trên chỉ thoả với CTPT và CT của A là: C2H2O3 O H C O anhidric fomic H C O (HCO)2O + 2NaOH 2HCOONa + H2O O H - C H CH3-MgCl + O CH3 - C – O - MgCl (B) H - C OCOH O H CH3 - C – O - MgCl + H2O CH3-CH=O + HCOOH + MgClOH OCOH C2H5-MgCl + CH3-CH=O CH3CH2-CH-OMgCl (D) CH3 CH3CH2-CH-OMgCl + H2O CH3CH2–CH-OH + MgClOH CH3 CH3 Rượu sec-butylic. 5.2. Cấu tạo của A : CH3- O- CH – CH3 Cl Cấu tạo của B : CH2 CH2 O CH3-MgI + CH3- O- CH – CH3 CH3 – O – CH – CH3 + MgICl Cl CH3 CH3-MgI + CH2 CH2 CH3-CH2-CH2-OMgI O CH3-CH2-CH2-OMgI + H2O CH3-CH2-CH2OH + MgIOH DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn ĐỀ SỐ 13 Câu 1 ( 5đ) 1) Hoàn thành các phương trình phản ứng theo sơ đồ sau : + H2SO4 + CO2 +H2O A3(khí) NH3 A1 A2 P cao, t0 + NaOH A4 (khí) Biết phân tử A1 gồm C, H, O, N với tỉ lệ khối lượng tương ứng 3 : 1 : 4 : 7 và trong phân tử chỉ có hai nguyên tử ni tơ. 2) Một hỗn hợp gồm Cu và Fe có tỉ lệ khối lượng 7 : 3. Lấy m (gam) hỗn hợp này cho phản ứng hoàn toàn với dung dịch HNO3 thấy đã có 44,1 gam HNO3 phản ứng, thu được 0,75m (gam) rắn, dung dịch B và 5,6 lít hỗn hợp khí (ĐKTC) gồm NO và NO2. Hỏi cô cạn dung dịch B thu được bao nhiêu gam muối khan? Câu 2 (4 đ) Đốt cháy 3,2 gam M2S ( Kim loại M trong hợp chất thể hiện số oxyhoá +1 và +2) trong oxy dư. Sản phẩm rắn thu được đem hoà tan trong một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 39,2% nhận được dung dịch muối có nồng độ 48,5%. Đem làm lạnh dung dịch muối này thấy tách ra 2,5 gam tinh thể, khi đó nồng độ muối giảm còn 44,9%. Tìm công thức tinh thể muối tách ra. Câu 3 ( 6 đ) 1) Đốt cháy hoàn toàn 0,012 mol một hiđrocacbon X. Cho toàn bộ sản phẩm cháy qua bình đựng nước vôi trong, thấy xuất hiện 4 gam kết tủa và khối lượng dd tăng thêm 0,560 gam . Lọc kết tủa, cho tiếp dung dịch Ba(OH)2 đến dư vào dung dịch lọc, thấy xuất hiện 6,534 gam kết tủa. a. Xác định công thức phân tử của hiđrocacbon X. b. Xác định công thức cấu tạo và gọi tên hiđrocacbon X, biết X không làm mất màu dd brom, chỉ làm mất màu dd KMnO4 khi đun nóng. 2) Phản ứng cộng hợp HBr với hợp chất A theo tỉ lệ 1 : 1 tạo ra hỗn hợp D gồm các chất là đồng phân của nhau, trong hỗn hợp D có chứa 79,2% brom về khối lượng, còn lại là cacbon và hiđro. Biết tỉ khối của hỗn hợp so với oxi nhỏ hơn 6,5. Xác công thức cấu tạo của A và các sản phẩm trong D. Câu 4 ( 5đ ) Dung dịch X gồm hai axit HCl 0,001M và CH3COOH 0,1M. -5 a. Tính pH của dung dịch X. Biết axit CH3COOH có Ka = 1,8.10 b. Hoà tan 2,04 gam NaOH vào 1 lít dung dịch X thu được dung dịch Y. Tính pH của dung dịch Y. Cho : H = 1, C = 12, N = 14, O = 16, Br = 80, Cl = 35,5, Na = 23, Ba = 137, Ca = 40, Cu = 64, Fe = 56, S = 32. CÂU ĐÁP ÁN 1.T ìm A1(CxHyOzNt): Tỉ lệ: 12x : y : 16z : 14t = 3 :1 : 4 : 7 x : y : z : t = 1 : 4 : 1 : 2 . CTPT của A1 : CH4ON2 hay (NH2)2CO PTPƯ : 2NH3 + CO2 (NH2)2CO + H2O (NH2)2CO + 2H2O (NH2)2CO3 (NH2)2CO3 + H2SO4 (NH4)2SO4 + CO2 + H2O (NH2)2CO3 + 2NaOH Na2CO3 + 2NH3 + 2H2O Câu 1 2. m(g)hh Cu và Fe tỉ lệ khối lượng 7: 3 (5 ®) có 0,7m (g) Cu, 0,3m (g) Tác dụng với HNO3 có Fe phản ứng 0,25m (g) còn 0,75m (g) chất rắn gồm 0,05m(g) Fe dư và 0,7m (g) Cu không phản ứng. 2+ 3+ 2+ Fe bị HNO3 oxi hoá thành Fe do Fe + Fe Fe Gọi a,b là số mol NO và NO2 3 Fe + 8 HNO3 3 Fe( NO3)2 + 2NO + 4 H2O (mol) 1,5a 4a 1,5a a DeThi.edu.vn
Bộ 30 Đề thi học sinh giỏi Hóa 11 (Có đáp án) - DeThi.edu.vn Fe + 4 HNO3 Fe( NO3)2 + 2NO + 2 H2O ( mol) 0,5b 2b 0,5b b nHNO3 = 4a + 2b = 0,7 (I) a + b = 0,25 (II) Tõ (I) vµ (II) a = 0,1; b = 0,15 Khèi lîng muèi lµ: 180 ( 1,5a + 0,5b) = 180. 0,225 = 40,5g. M2S + 2O2 2MO + SO2 (1) MO + H2SO4 MSO4 + H2O (2) MSO4 + n H2O MSO4.nH2O 3,2 Đặt số mol M2S là x x = mol (I) (2M 32) nH2SO4 = nMSO4 = 2x (mol) 2x.98.100 Khối lượng dd H2SO4là : 500x(g) 39,2 KLdd muối là 500x + 2x(M + 16) = 2xM + 532x Câu 2 KL muối theo (1) và (2) là 2x(M +96) (4 đ) Suy ra 2x(M + 96) = 0,485(2xM + 532x) (II) Từ (I) và (II) suy ra M = 64, x = 0,02mol , CTPT : Cu2S KL CuSO4 là 2.0,02.160 = 6,4g KLdd CuSO4 = 13,2g. Khi làm lạnh tách ra 2,5g tinh thể, khi đó khối lượng dd còn 10,7g KL CuSO4 còn 10,7. 0,449 = 4,8g KL CuSO4 tách ra là 1,6g KL nước tách ra: 2,5 – 1,6 = 0,9g n H 2O 5 CT muèi lµ CuSO4. 5H2O n 1 CuSO4 1. ( 3đ) .a. CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O (1) 2CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 (2) Ca(HCO3)2 + Ba(OH)2 BaCO3 + CaCO3 (3) n = n = 0,04 mol CO2 (1) CaCO3(1) 6,534 nCO2(2) = 2(nBaCO3 + nCaCO3(3)) = 2. 0,044 297 1 nCO2 = 0,084, nH2O = (0,56 4 0,084.44) 0,048 18 Từ số nX và nCO2 , nH2O suy ra x = 7, y = 8. CTPT của X : C7H8 b. X là toluen Câu 3 (6đ ) CH3 2. ( 2d) TH1: Nếu hợp chất trong D có chứa 1 nguyên tử Br thì khối lượng mol phân tử của D bằng 80/ 0,792 = 101,01gam/mol KL của C và H = 101 – 80 = 21gam/mol CH9( loại) TH2: Nếu hợp chất trong D có chứa 2 nguyên tử Br thì khối lượng mol phân tử của D bằng 160/ 0,792 = 202,02gam/mol 6,5.32 = 208 (loại) Vậy hợp chất trong D có CTPT: C3H6Br2 A là 1 trong 4 đồng phân sau: DeThi.edu.vn