Đề thi chọn học sinh giỏi cấp trường môn Hóa học Lớp 11 - Năm học 2019-2020 - Trường THPT Cửa Lò 2 (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi chọn học sinh giỏi cấp trường môn Hóa học Lớp 11 - Năm học 2019-2020 - Trường THPT Cửa Lò 2 (Có đáp án)

1. SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NGHỆ AN NĂM HỌC : 2019 - 2020 TRƯỜNG THPT CỬA LÒ 2 MÔN THI: HÓA HỌC LỚP 11 Thời gian: 150 phút F= 19, Cl=35,5, Br=80, I=127, S=32, O=16, Pb=20 , Li=7, Na=23, K=39, Ba=137, Fe=56, Mg=24, Ag=108 Câu I: 1. Nêu hiện tượng và viết phương trình phản ứng trong các thí nghiệm sau: a. Sục khí H2S vào dung dịch CuSO4. b. Cho dung dịch Na2CO3 vào dung dịch AlCl3 c. Cho Fe3O4 vào dung dịch HI, sau đó thêm tiếp vài giọt hồ tinh bột vào dung dịch sau phản ứng. d. Sục khí O3 vào dung dịch KI có sẵn vài giọt hồ tinh bột. 2. Nguyên tử Clo trong tự nhiên có 2 đồng vị bền là 35Cl chiếm 75% còn lại là đồng vị 37Cl . Tính thành 37 phần phần trăm Cl có trong KClO3 ? Câu II: - + 1. Xét phản ứng: CH3COOH CH3COO + H . Phản ứng sẽ chuyển dịch theo chiều nào khi: a. Thêm dung dịch CH3COONa. b. Thêm dung dịch NaOH. c. Thêm dung dịch NaCl. 2. Một bạn học sinh dùng phương pháp chuẩn độ xác đinh được nồng độ các ion trong một dung dịch là: + 2+ - - 2- Na : 0,15 mol ; Cu : 0,1 mol ; Cl : 0,15 mol ; NO3 : 0,1 mol ; SO4 : 0,05 mol. Hỏi kết quả trên của bạn chính xác không ? Câu III: 1. Cân bằng phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng electron: a. R2(CO3)n + HNO3  R(NO3)m + CO2 + NO2 + H2O b. Al + HNO3  Al(NO3)3 + N2O + NO + H2O. Với tỉ lệ N2O : NO = 1:1 về thể tích. 2. Cho hỗn hợp X gồm FeS, Cu2S vào dung dịch HNO3 dư. Sau phản ứng thu được dung dịch A và khí B. Dung dịch A tạo kết tủa trắng với dung dịch BaCl2. Khí B gặp không khí hóa nâu thành khí B1. Cho dung dịch A tác dụng với dung dịch NH3 dư, sau phản ứng thu được dung dịch A1 và kết tủa A2. Nung kết tủa A2 đến khối lượng không đổi thu được chất rắn A3. Viết và cân bằng các phản ứng xảy ra ? Câu IV: 1. Cho m gam muối Halogen của kim loại kiềm phản ứng với 200 ml dung dịch axit H2SO4 đặc, nóng ( lấy dư ). Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được khí X và hỗn hợp sản phẩm Y. Dẫn khí X qua dung dịch Pb(NO3)2 dư thu được 23,9 gam kết tủa màu đen. Làm bay hơi cẩn thận hỗn hợp sản phẩm Y thu được 171,2 gam chất rắn A, Nung A đến khối lượng không đổi thu được muối duy nhất B có khối lượng 69,6 gam. Nếu cho dung dịch BaCl2 dư vào Y thì thu được kết tủa Z có khối lượng gấp 1,674 lần khối lượng muối B. a. Tính nồng độ mol/l của dung dịch H2SO4 ban đầu. b. Tính giá trị m. c. Xác định công thức muối Halogen. 2. Hỗn hợp X gồm 1,92 gam kim loại Mg, 4,48 gam kim loại Fe. Cho hỗn hợp X tác dụng hết với hỗn hợp Y gồm Cl2, O2. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được chất rắn Z gồm các oxit, muối. Hòa tan hỗn hợp Z cần 120 ml dung dịch HCl 2M thu được dung dịch A. Cho dung dịch A tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thu được 56,69 gam kết tủa. Tính thành phần phần trăm theo thể tích của Cl2 có trong hỗn hợp Y ? Câu V: Vẽ sơ đồ điều chế dung dịch HCl trong phòng thí nghiệm bằng phương pháp Sunfat ? Tại sao không dùng phương phát này để điều chế dung dịch HBr và HI ?
2. SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NGHỆ AN NĂM HỌC : 2019 - 2020 TRƯỜNG THPT CỬA LÒ 2 MÔN THI: HÓA HỌC LỚP 11 Thời gian: 150 phút ĐÁP ÁN Câu Điểm I 1. 4 a. Dung dịch mất màu xanh, xuất hiện kết tủa đen H2S + CuSO4 → CuS + H2SO4 b. Sủi bọt khí không màu, kết tủa keo 3 Na2CO3 + 2 AlCl3 + 3 H2O → 6 NaCl + 2 Al(OH)3 + 3 CO2 c. Xuất hiện dung dịch màu xanh tím Fe3O4 + 8 HI → 3 FeI2 + I2 + 4 H2O d. Xuất hiện dung dịch màu xanh tím, sủy bọt khí không màu O3 + 2 KI + H2O → 2 KOH + I2 + O2 2. Do ACl = 35,5 1 %Cl trong KClO3 = 28,97% 37 % Cl trong KClO3 = 7,24% II 1. 2 a. Khi thêm CH3COONa - + CH3COONa → CH3COO + Na - Làm tăng nồng độ CH3COO nên phản ứng xảy ra theo chiều nghịch b. Khi thêm NaOH NaOH → Na+ + OH- - + OH + H ↔ H2O Làm giảm nồng độ ion H+ nên phản ứng xảy ra theo chiều thuận c. Khi thêm NaCl Chiều phản ứng không thay đổi 2. 1 Theo định luật bảo toàn điện tích: Trong một dung dịch tổng số mol điện tích dương bằng tổng số mol điện tích âm Số mol điện tích dương = 0,35 mol Số mol điện tích âm = 0,35 mol Vậy kết quả trên là chính xác III 1. 2 a. R2(CO3)n + (4m-2n) HNO3 → 2R(NO3)m + nCO2 + 2(m-n) NO2 + (2m – n) H2O b. Tách thành 2 phản ứng: 8 Al + 30 HNO3 → 8 Al(NO3)3 + 3 N2O + 15 H2O ( Al + 4 HNO3 → Al(NO3)3 + NO + 2 H2O ) x 3 Vây: 11 Al + 42 HNO3 → 11 Al(NO3)3 + 3 N2O + 3 NO + 21 H2O 2. 2 3 FeS + 18 HNO3 → 3Fe(NO3)3 + 9 NO + 3 H2SO4 + 6 H2O 3 Cu2S + 22 HNO3 → 6 Cu(NO3)2 + 10 NO + 3 H2SO4 + 8 H2O Khí B: NO 2 NO + O2 2 NO2 3+ 2+ + 2- - Dung dịch A: Fe , Cu , H , SO4 , NO3
3. + + H + NH3 → NH4 3+ + Fe + 3 NH3 + 3 H2O → Fe(OH)3 + 3 NH4 2+ 2+ Cu + 6 NH3 + 2 H2O → [Cu(NH3)4] (OH)2 Kết tủa A2 : Fe(OH)3 2 Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3 H2O IV 1. 3 Gọi CT muối Halogen: RX Phản ứng: 8 RX + 5 H2SO4 → 4R2SO4 + H2S + 4 X2 + 4 H2O x(mol) 0,625x 0,5x 0,125x 0,5x Khí X : H2S H2S + Pb(NO3)2 → PbS + 2 HNO3 0,1 (mol) Vậy : 0,125 x = 0,1 x = 0,8 mol Hỗn hợp Y: R2SO4 ; X2 ; H2SO4 dư Khi tác dụng với dung dịch BaCl2 dư: H2SO4 + BaCl2 → BaSO4 + 2 HCl y(mol) y R2SO4 + BaCl2 → BaSO4 + 2 RCl 0,5x (mol) 0,5x Do mZ = 1,674 mB = 116,51 0,5x + y = 0,5 y = 0,1 (mol) Vậy: MB = 2R + 96 = 174 → R = 39 ( K ) Mặt khác: mA =171,2 = 0,4.174 + 2X.0.4 → X = 127 ( I ) Vậy muối halogen: KI Nồng độ mol/l của dung dịch H2SO4 ban đầu = 3M Khối lượng muối KI = 132,8 gam 2. Gọi số mol O2: x(mol) và Cl2: y(mol) 3 Phản ứng tạo kết tủa: Ag+ + Cl- → AgCl (2y + 0,24) Fe2+ + Ag+ → Fe3+ + Ag 2+ 2- Mg → Mg + 2e O2 + 4e → 2O 0,08 0,16 x 4x 3+ - Fe → Fe + 3e Cl2 + 2e → 2Cl 0,08 0,24 y 2y Ag+ + 1e → Ag z z (mol) Do: O2 → Oxit → 2 H2O x 2x + Số mol H = 4x = nHCl = 0,24 → x = 0,06 (mol) Hệ phương trình: 4x 2y z 0,4 x 0,06 143,5(2y 0,24) 108z 56,69 → y 0,07 x 0,06 z 0,02 Vậy %V = 53,85% Cl2
4. V - Sử dụng phương pháp Sunfat. Cho NaCl dạng tinh thể tác dụng với dung dịch H 2SO4 2 đậm đặc ở nhiệt độ cao. 0 NaCl + H2SO4 NaHSO4 +HCl ( 400 ) Không dùng điều chế Axit HBr và HI vì ion Br- và I- có tính khử mạnh nên xảy ra phản ứng: 2 HI + H2SO4 → SO2 + I2 + 2 H2O 2 HBr + H2SO4 → SO2 + Br2 + 2 H2O