Đề thi chọn học sinh giỏi cấp trường môn Hóa học Lớp 11 - Năm học 2018-2019 - Trường THPT Thuận Thành 2 (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi chọn học sinh giỏi cấp trường môn Hóa học Lớp 11 - Năm học 2018-2019 - Trường THPT Thuận Thành 2 (Có đáp án)

1. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG TRƯỜNG THPT THUẬN THÀNH SỐ 2 NĂM HỌC 2018 – 2019 Môn thi: Hóa học – Lớp 11 ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 26 tháng 01 năm 2019 (Đề gồm 02 trang) Câu 1 (4 điểm). 1. Nhiệt phân MgCO3 một thời gian người ta thu được chất rắn A và khí B. Hấp thụ hoàn toàn B vào dung dịch NaOH thu được dung dịch C. Dung dịch C tác dụng được với BaCl2 và KOH. Khi cho chất rắn A tác dụng với HCl dư lại có khí B bay ra. Xác định A, B ,C và viết các phương trình hoá học xảy ra. 2. Nêu hiện tượng và viết phương trình hóa học xảy ra (nếu có) khi: a. Cho dung dịch Fe(NO3)2 vào dung dịch HCl 1M và đun nóng nhẹ b. Sục khí H2S vào dung dịch CuCl2 c. Cho từ từ khí SO2 đến dư vào dung dịch Brom d. Sục khí NH3 từ từ đến dư vào dung dịch AlCl3 e. Cho dung dịch KHSO4 đến dư vào dung dịch Ba(HCO3)2 Câu 2 (2 điểm). Bộ dụng cụ vẽ dưới đây có thể dùng để điều chế những chất khí nào trong số các khí sau: HCl, NH3, CO2, H2, CH4, giải thích. Mỗi khí điều chế được hãy chọn một cặp chất thích hợp và viết phản ứng điều chế chất khí. Câu 3 (4 điểm) 1. 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 biết 5 hóa chất trên và viết các phương trình phản ứng xảy ra (nếu có)? 0 2.Đun nóng hỗn hợp gồm 2 mol SO2 và 1 mol O2 trong bình kín có thể tích 4 lít ở nhiệt độ t C có xúc tác V2O5, sau một thời gian hệ đạt đến trạng thái cân bằng. Biết áp suất hỗn hợp đầu và áp suất hỗn hợp sau phản P' ứng ở nhiệt độ t0C là P và P’. Xác định giới hạn ? P Câu 4 (3 điểm). 1.Hấp thụ hoàn toàn 1,568 lít CO2 (đktc) vào 500ml dung dịch NaOH 0,16M, thu được dung dịch X. Thêm 250 ml dung dich Y gồm BaCl2 0,16M và Ba(OH)2 a M vào dung dịch X, thu được 3,94 gam kết tủa và dung dịch Z. Tính giá trị của a. 2. Cho hỗn hợp X gồm Ba và Na2O vào nước thu được 250ml dung dịch Y có pH=13 và thấy thoát ra 0,056 lít khí H2 ( ở đktc). Tính khối lượng từng chất trong X Câu 5 (2 điểm). Để hòa tan hoàn toàn 11,4 gam hỗn hợp E gồm Mg và kim loại M có hóa trị không đổi cần một lượng dung dịch HNO3 loãng vừa đủ thu được 0,896 lít (ở đktc) hỗn hợp khí gồm N2 và N2O có tỉ khối so với
2. H2 là 16 và dung dịch F. Chia F làm hai phần bằng nhau. Đem cô cạn phần 1 thu được 23,24 gam muối khan. Phần 2 cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 4,35 gam kết tủa trắng. Xác định kim loại M và khối lượng từng kim loại trong hỗn hợp E. Câu 6 (1 điểm). Đốt cháy hoàn toàn hiđrocacbon R, thu được tỉ lệ số mol H2O và CO2 tương ứng bằng 1,125. a) Xác định công thức phân tử của R. b) R1 là đồng phân của R, khi tác dụng với Cl2, điều kiện thích hợp, tỉ lệ mol 1:1 thì thu được một dẫn xuất mono clo duy nhất (R2). Viết CTCT R1 và viết phương trình phản ứng xảy ra. Câu 7 (2 điểm). Đốt cháy hoàn toàn 0,12 mol chất hữu cơ A mạch hở cần dùng vừa đủ 50,4 lít không khí (O2 chiếm 20% thể tích không khí). Cho toàn bộ sản phẩm cháy hấp thụ vào bình đựng dung dịch Ba(OH)2 dư thấy khối lượng bình tăng lên 23,4 gam và có 70,92 gam kết tủa. Khí thoát ra khỏi bình có thể tích 41,664 lít. Xác định công thức phân tử của chất A (Các phản ứng xảy ra hoàn toàn, các thể tích khí đo ở đktc) Câu 8 (2 điểm). Hòa tan 10,92 gam hỗn hợp X chứa Al, Al2O3 và Al(NO3)3 vào dung dịch chứa NaHSO4 và 0,09 mol HNO3, khuấy đều cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y chứa các chất tan có khối lượng 127,88 gam và 0,08 mol hỗn hợp khí Z gồm 3 khí không màu, không hóa nâu ngoài không khí. Tỉ khối hơi của Z so với He bằng 5. Cho từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch Y, đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc số mol kết tủa và số mol NaOH như sau: Tính phần trăm khối lượng của khỉ có khối lượng phân tử lớn nhất trong Z Hết 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:
3. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HƯỚNG DẪN CHẤM TRƯỜNG THPT THUẬN THÀNH SỐ 2 THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2018 - 2019 Môn: Hoá học – Lớp 11 Câu Nội dung Điểm Câu 1 1. (4,0đ) - Chất rắn A: MgO, MgCO3 còn dư - Khí B: CO2 0,5 - Dung dịch C: Na2CO3, NaHCO3 tC0 MgCO3  MgO + CO2 CO2 + NaOH → NaHCO3 1 CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O Na2CO3 + BaCl2 → BaCO3 + 2NaCl 2 NaHCO3 + 2KOH → Na2CO3 + K2CO3 + H2O 2. a.Có khí không màu hóa nâu trong không khí thoát ra 0,5 9 Fe(NO3)2 + 12HCl → 4FeCl3 + 3NO + 6 H2O + 5Fe(NO3)3 b. Có kết tủa đen 0,5 H2S + CuCl2 → CuS + 2HCl c. Dung dịch brom mất màu 0,5 SO2 + Br2 + 2H2O → 2HBr + H2SO4 d. Xuất hiện kết tủa keo trắng 0,5 AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3NH4Cl e. xuất hiện kết tủa trắng 0,5 2KHSO4 + Ba(HCO3)2 → BaSO4↓ + K2SO4 + 2CO2 + 2 H2O Câu 2 - Điều chế khí : CO2, H2, CH4 0,5 CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O (2,0đ) Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 1,5 Al4C3 + 12 H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4 Câu 3 1. Lấy một lượng vừa đủ mỗi mẫu hóa chất cho vào các ống nghiệm riêng biệt rồi đánh số (4,0đ) thứ tự. Nhỏ từ từ dung dịch phenolphtalein vào các ống nghiệm chứa các hóa chất nói trên, 0.5 + Nếu ống nghiệm nào hóa chất làm phenolphtalein từ không màu chuyển màu hồng là NaOH + 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 I) 0,5 + Ống nghiệm nào không làm mất màu hồng là dung dịch muối BaCl2 và Na2SO4. (Nhóm II). PTHH: NaOH + HCl  NaCl + H2O 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 0,5 + 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
4. + Nếu thấy ống nghiệm nào có kết tủa ngay thì dung dịch ở nhóm I là hóa chất H2SO4, ống nghiệm gây kết tủa BaCl2, ống nghiệm còn lại không gây kết tủa chứa hóa chất Na2SO4. 0,5 Hóa chất còn lại ở nhóm I là HCl. PTHH: H2SO4 + BaCl2  BaSO4 ( kết tủa trắng) + 2HCl 2. 2SO2(K) +O2(K) 2SO3(K) ΔH x > 0 PS nS P 3 1 2 P' < 1 3 P Câu 4 1. (3,0đ) Số mol CO2 = 0,07 mol, Số mol NaOH = 0,08 mol Phản ứng tạo 2 muối Na2CO3: 0.01 mol; NaHCO3: 0,06 mol. 0,5 Số mol BaCl2: 0,04 mol, Ba(OH)2: 0,25a mol; BaCO3 : 0,02 mol 2+ 2- Ba + CO3 → BaCO3 0,04+0,25a 0,02 0,02 mol 0,5 - - 2- HCO3 + OH → CO3 0,01 0,01 mol 0,5 0,5a = 0,01 nên a = 0,02M 0,5 2. Ba: x mol, Na2O: y mol → x = nH2 = 0,0025 mol 0,5 nOH = 0,1. 0,25 = 0,025 → 2x+ 2y = 0,025 → y = 0,01 mBa = 0,3425 g; m Na2O = 0,62 g 0,5 2+ n+ - + Câu5 (Mg, M) + HNO3 → ( Mg , M , NO3 , NH4 ) + N2, N2O + H2O (2,0đ) z x y Từ số mol hỗn hợp khí và tỉ khối → N2: 0,03 mol; N2O: 0,01 mol 0,5 Khối lượng muối trong F:23,24.2= 46,48g Khối lượng kết tủa khi cho F phản ứng với NaOH dư : 4,35.2 = 8,7 g Khối lượng kết tủa nhỏ hơn khối lượng hỗn hợp E nên trong kết tủa chỉ có Mg(OH)2 nMg(OH)2 = 0,15 mol, mMg= 3,6 g 0,5 suy ra mM = 7,8g. Lập được các pt 11,4 + 62x + 18y = 46,48 Btđt 0,15.2 + z.n +y = x 0,5 Bte: 0,15.2 + z.n = 0,03.10 + 0,01.8 + 8y Với n = 1,2,3 0,5 Giải hpt tìm được n =2, x = 0,56, y = 0,02 ; z = 0,12 M = 7,8/0,12 = 65. Vậy M là ZnType equation here.
5. Câu 6 nH2O/nCO2 = 1,125 > 1 nên hiđrocacbon đó là ankan có CTPT: C2H2n+2 (n ≥ 1) (1,0đ) (n+1)/n = 1,125 → n=8. Ankan đó là C8H18 (R) 0,5 R phản ứng với Cl2 cho một dẫn xuất monoclo duy nhất nên R có cấu tạo CH3─C(CH3)2─C(CH3)2─CH3 : 2,2,3,3- tetrametyl butan 0,5 CH3─C(CH3)2─C(CH3)2─CH3 + Cl2 → CH3─C(CH3)2─C(CH3)2─CH2Cl + HCl Câu 7 nA = 0,12 mol; nO2 pư = 0,45 mol (2 đ) Gọi CTPT : CxHyOzNt Đốt cháy A thu được: CO2, H2O, N2 Theo giả thiết m CO2 +mH2O = 23,4 g 0,5 mBaCO3 = 70,92 g nên tìm được n CO2 =0,36 mol; nH2O = 0,42 mol Khí thoát ra khỏi bình gồm phần không khí không tham gia đốt cháy và khí N2 mới sinh ra từ phản ứng đốt cháy → n N2 = (41,664 -50,4.0.8)/22,4 = 0,06 mol 0,5 Bảo toàn O → số mol O trong A = 2.0,36+ 0,42 – 2. 0,45 = 0,24 mol 0,5 x= nC/nA = 3, y = nH/nA = 7, z = nO/nA = 2, t = nN/nA = 1 0,5 Vậy CTPT là C3H7O2N Câu 8 3 (2đ) Al 0,3 Na x 127,88g NH y H O 42 Al NaHSO x Hz 4 10,92g Al23 O  2 HNO 0,09 SO4 x 3 Al(NO33 ) H2 0,08 mol N2 a N O b 2 M 20 Từ đồ thị suy ra nAl3+= 1,3 -1 = 0,3 mol 0,5 nNH4+ + nH+ = 1- 3.0,3 = 0,1 BTDT  x y z 0,3.3 2.x  x1  0,3.27 23x 18y z 96x 127,88 y 0,04  0,5 z 0,06  y z 0,1  BTKL  10,92 1.120 0,09.63 127,88 0,08.20 18.n => nH2O = 0,395 mol HO2 0,5 BTNTH 0,09 1 0,04.4 0,06 0,395.2  nH 0,04 (mol) 2 2 0,5 a b 0,04 a 0,015  => %N2O = 68,75% 28a 44b 0,04.2 20.0,08 b 0,025
6. Ghi chú: Thí sinh có cách giải khác,đúng vẫn cho điểm tối đa. Hết