Tuyển tập 35 đề thi học sinh giỏi Hóa học 11 (Có đáp án)

pdf

211 trang thaodu 9081

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Tuyển tập 35 đề thi học sinh giỏi Hóa học 11 (Có đáp án)", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

tuyen_tap_35_de_thi_hoc_sinh_gioi_hoa_hoc_11_co_dap_an.pdf

Nội dung text: Tuyển tập 35 đề thi học sinh giỏi Hóa học 11 (Có đáp án)

S GIÁO D C VÀ ÀO T O KÌ THI CH N H C SINH GI I C P C Ơ S T NH IN BIÊN NM H C 2012 - 2013 CHÍNH TH C Môn: Hóa h c - l p 11 Ngày thi: 15/4/2013 Đề ( thi có 02 trang) Th ời gian: 180 phút, không k ể th ời gian giao đề BÀI Câu 1 (4,5 điểm) 1.Vi ết các ph ươ ng trình hóa h ọc theo s ơ đồ sau (ghi rõ điều ki ện ph ản ứng, n ếu có) ←123 → → → 4 → 5 → 6 CaP32 P PO 25 HPO 34 NaHPO 24 NaPO 34 AgPO 34 2. A là m ột ancol no m ạch h ở. Đốt cháy hoàn toàn m gam A, thu được 3,36 lít khí CO 2 (đktc) và 3,6 gam n ước. Xác định công th ức phân t ử, vi ết các công th ức c ấu t ạo c ủa A và ghi tên thay th ế. 3. Hấp th ụ hoàn toàn 1,568 lít CO 2 ( đktc) vào 500ml dung d ịch NaOH 0,16M, thu được dung d ịch X. Thêm 250 ml dung dich Y g ồm BaCl 2 0,16M và Ba(OH) 2 a M vào dung d ịch X, thu được 3,94 gam k ết t ủa và dung d ịch Z. Tính giá tr ị c ủa a. Câu 2 (4,0 điểm) 1. A là m ột đồng đẳng c ủa benzen có t ỷ kh ối h ơi so v ới metan b ằng 5,75. A tham gia chuy ển hóa theo s ơ đồ Hãy vi ết các ph ươ ng trình hóa h ọc theo s ơ đồ trên, các ch ất h ữu c ơ vi ết d ạng công th ức cấu t ạo rút g ọn, cho bi ết B, C, D, E là các ch ất h ữu c ơ. 2. H ỗn h ợp khí X g ồm metan, axetilen, propen. Đốt cháy hoàn toàn 5,5 gam h ỗn h ợp X, thu được 6,3 gam n ước. Mặt khác, lấy 5,5 gam X cho tác d ụng v ới dung d ịch AgNO 3 trong NH 3 d ư, thu được 24 gam k ết t ủa. Hãy xác định ph ần tr ăm theo th ể tích t ừng ch ất trong X. Câu 3 (4,0 điểm) 1. Nêu hi ện t ượng và vi ết ph ươ ng trình hoá h ọc x ảy ra trong các tr ường h ợp sau: a) Cho đồng kim lo ại vào dung d ịch h ỗn h ợp NaNO 3 và H 2SO 4 loãng. b) Sục khí NH 3 đến dư vào dung d ịch MgCl 2. c) Cho (NH 4)2CO 3 vào dung d ịch Ba(OH) 2 . d) Hai l ọ hóa ch ất m ở n ắp để c ạnh nhau: m ột l ọ đựng dung d ịch NH 3 đậm đặc, m ột l ọ đựng dung d ịch HCl đặc. 1
2. Dung d ịch A ch ứa Na 2CO 3 0,1M và NaHCO 3 0,1M; dung d ịch B ch ứa KHCO 3 0,1M a) Tính th ể tích khí CO 2 ( đktc) thoát ra khi cho t ừ t ừ t ừng gi ọt đến h ết 150 ml dung d ịch HCl 0,1M vào 100 ml dung d ịch A. b) Xác định s ố mol các ch ất có trong dung d ịch thu được khi thêm 100 ml dung d ịch Ba(OH) 2 0,1M vào 150 ml dung d ịch B. Câu 4 (3,5 điểm) 1. Cho 200 ml dung d ịch X ch ứa H 2SO 4 0,05M và HCl 0,1M tác d ụng v ới 300 ml dung dịch Y ch ứa Ba(OH) 2 a M và KOH 0,05M, thu được m gam k ết t ủa và 500 ml dung d ịch Z có pH = 12. Tính giá tr ị c ủa m và a. 2. Hỗn h ợp A g ồm Mg, Al, Zn. Hòa tan hoàn toàn 7,5 gam A trong dung d ịch HNO 3, sau khi ph ản ứng k ết thúc thu được dung d ịch B và 1,12 lít hỗn h ợp khí NO và N 2O có s ố mol bằng nhau. Cô c ạn dung d ịch B thu được 31,75 gam mu ối. Tính th ể tích dung d ịch HNO 3 0,5 M t ối thi ểu để hòa tan hoàn toàn A. Câu 5 (2,0 điểm) Chia 2,24 lít ( đktc) h ỗn h ợp X g ồm hai anken phân t ử khác nhau 2 nhóm CH 2 thành hai ph ần b ằng nhau. Ph ần 1: Đốt cháy hoàn toàn r ồi cho s ản ph ẩm cháy qua dung d ịch Ca(OH) 2 dư, thu được 12,5 gam k ết t ủa. Ph ần 2: Cho tác d ụng hoàn toàn v ới n ước có xúc tác thu được h ỗn h ợp ch ỉ g ồm 2 ancol. 0 Đun nóng h ỗn h ợp 2 ancol v ới H 2SO 4 đặc ở 140 C m ột th ời gian, thu được 1,63 gam h ỗn h ợp 3 ete. Hoá h ơi l ượng ete thu được 0,4256 lít (đktc). a) Xác định công th ức c ấu t ạo c ủa hai anken và tính ph ần tr ăm theo th ể tích m ỗi ch ất trong X. b) Xác định hi ệu su ất t ạo ete c ủa mỗi ancol. Câu 6 (2,0 điểm) 1. Cho pin điện hóa: HPtP(),= 1 atmH /+ :1 M MnO − :1, MMn2 ++ :1, MH :1/ MPt 2 H2 4 Bi ết r ằng s ức điện động c ủa pin ở 25 0C là 1,5V. 0 a) Hãy cho bi ết ph ản ứng th ực t ế x ảy ra trong pin và tính E − MnO 4 Mn 2+ b) S ức điện động c ủa pin thay đổi nh ư th ế nào khi thêm m ột ít NaHCO 3 vào n ửa trái c ủa pin. 2. Ion Fe 3+ (dd) là axit, ph ản ứng v ới n ước theo cân b ằng 3+ +2+ + + = − 2,2 Fe(dd) HO2 Ç FeOH ( ) HOK 3 ,a 10 −3 a) Xác định pH c ủa dung d ịch FeCl3 10 M . b) Tính n ồng độ mol/lít c ủa dung d ịch FeCl 3 b ắt đầu gây ra k ết t ủa Fe(OH) 3 và tính pH của dung d ịch lúc b ắt đầu k ết t ủa. Cho T =10 −38 , K = 10 −14 . Fe( OH ) 3 H 2O Cho: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; S = 32; Cl = 35,5; Ca = 40; Ba = 137; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Ag =108. 2
. HT . S GIÁO D C VÀ ÀO T O KÌ THI CH N H C SINH GI I C P C Ơ S T NH IN BIÊN NM H C 2012 - 2013 ( Hướng d ẫn ch ấm có 5 trang ) Môn: Hóa h c - L p 11 ÁP ÁN VÀ H ƯNG D N CH M Câu ý Ni Dung im 1(4,5 1 + →t0 1,5 đ 2P 3 Ca CaP3 2 ) 0 + →t 4PO 52 2 PO 2 5 P 2O5 + H 2O → 2H 3PO 4 H 3PO 4 + 2NaOH → Na 2HPO 4 + 2H 2O Na 2HPO 4 + NaOH → Na 3PO 4 + H 2O Na 3PO 4 + 3AgNO 3 →Ag 3PO 4 + 3NaNO 3 2 Đặt công th ức c ủa ancol no A: C nH2n+2 Oa ( a ≤ n) nCO 2 = 0,15 mol, nH 2O = 0,2 mol C nH2n+2 Oa + O2 → nCO 2 + (n+1) H 2O 0,15 0,2 → n = 3 0,5 CT A là: C 3H8Oa 0,5 a =1 → C 3H7OH CH 3− CH 2−CH 2−OH CH 3−CH −CH 3 OH a =2 → C 3H6 (OH) 2 CH 3−CH−CH 2−OH HO−CH 2− CH2−CH 2−OH 0,25 OH a =3 → C 3H5 (OH) 3 OH−CH 2−CH− CH 2−OH 0,25 OH 3 1,568 n= = 0,07( mol ) ; n=0,5 × 0,16 = 0,08( mol ) CO 2 22,4 NaOH n=0,25 × 0,16 = 0,04( mol ) ; n= 0,2 a ( mol ) BaCl 2 Ba( OH ) 2 3,94 n= = 0,02( mol ) BaCO 3 197 - - CO 2 + OH → HCO 3 0,5 0,07 0,08 0,07 - - 2- HCO 3 + OH → CO 3 + H 2O 0,5 0,07 0,01 0,01 2++ 2 − →t0 ↓ Ba CO3 BaC O 3 0,02 0,02 Do k ết t ủa thu được b ằng 0,02 mol do đó l ượng OH - cho thêm vào b ằng 0,01 mol Ta có : OH - = 0,5a → 0,5a = 0,01 → a = 0,02 0,5 2 1 MA = 16 2,0 (4,0) Đặt công th ức A : CnH 2n-6 → 14n-6 = 92 → n =7 3
CT : → Ph ươ ng trình: C 6H5-CH 3 + Cl 2 C 6H5-CH 2Cl + HCl C 6H5-CH 3 + 3H 2 d ư C 6H11 -CH 3 C 6H5-CH 3 + 3HNO 3 → H 2SO 4đ C6H2(NO 2)3-CH 3 + 3H 2O C6H5-CH 3 + 2KMnO 4 C6H5-COOK + 2MnO 2 + KOH + H 2O 2 CH 4 + O 2 → CO 2 + 2H 2O a 2a C 2H2 + O 2 →2CO 2 + H 2O b b C3H6 + O 2 → 3CO 2 + 3H 2O 0,5 c 3c 2a + b + 3c = 0,35  16a + 26b + 42c = 5,5  0,5  b = 0,1 C2H2 + AgNO 3 → C 2Ag 2 b b 0,25 2a + 3c = 0,25  Gi ải h ệ ph ươ ng trình ta được: a = 0,05, c= 0,05 16a + 42c = 2,9 0,5 0,05 0,1 %V = × 100% = 25% %V = × 100% = 50% CH 4 0,2 C2 H 2 0,2 0,05 %V = × 100% = 25% C3 H 6 0,2 0,25 3(4,0) 1 a) Cu tan, dung d ịch xu ất hi ện màu xanh và khí không m ầu hóa nâu trong không khí 2++ + + − → + ↑+ 3Cu 82 H NO3 32 Cu NO 4 HO 2 + → 0,5 2NO O2 2 NO 2 b) Có k ết t ủa tr ắng không tan + + → ↓+ 22NH32 H O MgCl 2 Mg ()2 OH 2 NH 4 Cl 0,5 c) Có k ết t ủa tr ắng và có khí + → ↓+ ↑+ 2()NH423 CO Ba () OH 2 BaCO 3 2 NH 3 2 H 2 O 0,5 d) T ạo ra khói tr ắng + → NH3()k HCl () k NH 4() Cl r 0,5 2 a) n− = 0,01( mol ) n− = 0,01( mol ) n+ = 0,015( mol ) CO 2 ; HCO ; H 3 3 CO2−+ H + → HCO − 3 3 0,01 0,01 0,02 0,5 −+ + → ↑+ HCO3 H CO 2 H 2 O 0,005 0,02 0,005 4
V= 0,112 lít 0,5 = = = b. n− 0,015( mol ) ; nBa( OH ) 0,01( mol ) ; n− 0,02( mol ) HCO 3 2 OH - - 2- HCO 3 + OH → CO 3 + H 2O 0,015 0,015 0,015 → d ư 0,005 mol OH - 0,5 2+ 2- Ba + CO 3 → BaCO 3 0,01 0,015 0,01 Dung d ịch sau ph ản ứng có : KOH 0,005 mol K2CO 3 0,005 mol 0,5 4(3,5) 1 n= 0,01( mol ) , n= 0,02( mol ) ; n= 0,3 a ( mol ) ; H2 SO 4 HCl Ba( OH ) 2 n= 0,015( mol ) n+ = 0,04( mol ) n− =0,6 a + 0,015( mol ) KOH ; H ; OH + - H + OH → H2O 0,5 0,04 0,6a + 0,015 mol Dd sau ph ản ứng có pH = 12 → OH - d ư có s ố mol = 0,5.10 -2 = 0,005 mol Ta có 0,6a + 0,015 - 0,04 = 0,005 → a = 0,05 0,5 2+ 2- Ba + SO4 → BaSO 4 0,015 0,01 0,01 0,25 Kh ối l ượng k ết t ủa = 2,33 (gam) 0,25 2 Số mol h ỗn h ợp khí = 0,05 mol s ố mol m ỗi khí = 0,025 mol Mg → Mg 2+ + 2e a 2a 3+ Al → Al + 3e b 3b Zn → Zn 2+ + 2e 0,5 c 2c N+5 + 3e → NO 0,025 0,075 +5 2N + 8e → N 2O 0,05 0,2 +5 + N + 8e → NH 4 0,5 x 8x ta có : 3a + 3b + 2c = 0,275 + 8x 0,25 31,75 = 7,5 + 62( 0,275 + 8x) + 80x → x = 0,0125 0,25 Số mol HNO 3 tham gia ph ản ứng = số mol HNO 3 t ạo khí + s ố mol HNO 3 t ạo mu ối = 0,025 + 0,05 + 0,275 + 8x0,0125 = 0,475(mol) 0,475 → V= = 0,95( l ) 0,5 HNO 3 0,5 5(2,0) 1 12,5 0,25 Đặt công th ức 2 anken là CnH 2n ( n ≥ 2) ; n= = 0,125( mol ) CaCO 3 100 3n C H+ O → nCO + nH O n2 n 2 2 22 0,05 0,05n CO 2 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 + H 2O 0,05n 0,125 5
0,125 n = 2 C H 0,25 n = = 2,5  1 công th ức phân t ử  2 4 0,05 n = 4 C H 2 4 8 Số mol C 2H4 là a , C 4H8 là b a+ b = 0,05 Ta có h ệ ph ươ ng trình:  2a+ 4 b = 0,125 Gi ải h ệ ph ươ ng trình ta được: a = 0,0375; b =0,0125 0,25 2 Ph ần 2: Vì 2 anken + H 2O t ạo ra 2 ancol → C 4H8 là But-2-en = − = − CH2 CH 2 ; CH3 CH CH CH 3 + H, t 0 CH 2=CH 2 + H 2O → CH 3CH 2OH 0,0125 0,0125 (mol) + 0 CH CH=CH−CH + H O →H, t CH CH−CH CH 3− 3 2 3− 2− 3 0,25 OH 0,0375 0,0375 (mol) G ọi s ố mol C 2H5OH ph ản ứng là x C 4H9OH ph ản ứng là y 0 →H2 SO 4 , t + 2ROH ROR H2 O 0,038 0,019 0,019 0,25 0,4256 n= n = = 0,019( mol ) ete H2 O 22,4 m=+ m m =1,63 + 0,019 ×= 18 1,972( gam ) 0,25 ancolete H2 O Số mol ancol ph ản ứng = 0,038 mol x+ y = 0,038 Ta có  → x = 0,03; y = 0,008 46x+ 74 y = 1,972 0,25 Hi ệu su ất c ủa C 2H5OH = 80%; Hi ệu su ất c ủa C 4H9OH = 64% 6 1 Cho pin điện hóa (2,0) HPtP(),= 1 atmH /+ :1 M MnO − :1, MMn2 ++ :1, MH :1/ MPt 2 H2 4 E0 pin 25 0C =1,5 V, ở điện c ực ph ải có ph ản ứng - + 2+ MnO 4 + H + 5e → Mn + H 2O + Điện c ực trái H 2 → 2H + 2e Ph ản ứng x ảy ra trong pin : - + 2+ 2MnO 4 + 6H + 5H 2 → 2Mn + 8H 2O 0,25 0= 0 − 0 = 0 = EEpin 2− E + 1,5( V ) mà E+ 0,0( V ) MnO4 2 H 2H + H Mn 2 2 H2 0 = V ậy: E2− 1,5( V ) MnO 4 Mn 2+ 0,25 b) N ếu thêm 1 ít NaHCO 3 vào n ửa trái c ủa pin x ảy ra ph ản ứng 0,25 −+ + → + HCO3 H CO 2 HO 2 + 0,059 H  E + = lg 2H H 2 pH 2 2 6
+ = − vì n ồng độ c ủa ion H gi ảm, do đó Epin E− E + s ẽ t ăng 0,25 MnO4 2 H + H Mn 2 2 3+ - 2 a) FeCl 3 Fe + 3Cl -3 -3 10 10 3+ 2+ + Fe + H2O Fe(OH) + H Ka = [ ] -x x x 0,25 Ka = = → x = 8,78. 0,25 PH = 3,06 3+ 2+ + b) Fe + H 2O Fe(OH) + H Ka = [ ] C-x x x Ka = (1) 3+ Fe + 3OH- Fe(OH) 3 T = 0,25 Ta có : = 3 (2) Từ 1,2 → (C-x) = th ế vào (2) = → . = → x = → pH = 1,8 0,25 (C-x) = → C = 0,05566M 0,25 Lu ý: - Ph ươ ng trình hóa h ọc thi ếu cân b ằng ho ặc thi ếu điều ki ện (n ếu có) ho ặc cân b ằng sai, ho ặc sai sót c ả cân b ằng và điều ki ện tr ừ 1/2 s ố điểm c ủa ph ươ ng trình đó. - Bài t ập gi ải theo cách khác b ảo đảm đúng thì v ẫn được điểm t ối đa. N ếu vi ết ph ươ ng trình sai ho ặc không cân b ằng ho ặc cân b ằng sai thì nh ững ph ần tính toán liên quan đến ph ươ ng trình hóa h ọc đó dù có đúng k ết qu ả c ũng không cho điểm. (N ếu bài t ập HS không làm được nh ưng vi ết được PTHH thì v ận d ụng đáp án cho ½ s ố điểm c ủa ph ần đó ). 7
UBND T NH THÁI NGUYÊN ĐỀ THI CH ỌN HỌC SINH GI ỎI T ỈNH SỞ GIÁO D ỤC VÀ ĐÀO T ẠO NĂM H ỌC 2011-2012 ĐỀ CHÍNH TH ỨC MÔN THI: HOÁ H ỌC L ỚP 11 (Th ời gian làm bài 150 phút không k ể th ời gian giao đề) Câu I. (5,0 điểm) 1. X là nguyên t thu c nhóm A, h p ch t v i hidro có d ng XH3. Electron cu i cùng trên nguyên t X có t ng 4 s l ưng t b ng 4,5. iu ki n th ưng XH 3 là m t ch t khí. Vi t công th c c u t o, d oán tr ng thái lai hoá c a nguyên t trung tâm trong phân t XH 3, trong oxit và hi roxit ng v i hóa tr cao nh t c a X. 2. X, Y, R, A, B theo th t là 5 nguyên t liên ti p trong H th ng tu n hoàn (HTTH) có t ng s in tích là 90 (X có s in tích h t nhân nh nh t). a) Xác nh in tích h t nhân c a X, Y, R, A, B. G i tên các nguyên t ó. b) Vi t c u hình electron c a X2−, Y −, R, A+, B 2+ . So sánh bán kính c a chúng và gi i thích. c) Trong ph n ng oxi hoá-kh , X 2−, Y − th hi n tính ch t c ơ b n gì? Vì sao? d) Cho dung d ch A2X vào dung d ch phèn chua th y có k t ta xu t hi n và có khí thoát ra. Gi i thích và vi t ph ươ ng trình ph n ng. 3. a) Gi i thích vì sao cho d ư NH 4Cl vào dung d ch NaAlO 2 r i un nóng thì th y k t t a Al(OH) 3 xu t hi n b) Hoàn thành ph ươ ng trình hóa h c (PTHH) ca ph n ng oxi hoá-kh sau và cân bng theo ph ươ ng pháp cân b ng electron: NaNO 2 + KMnO 4 + ? ? + MnSO 4 + ? + ? Câu II . (5,0 điểm) 1. Vi t các PTHH c a các ph n ng thc hi n s ơ bi n hoá hóa h c sau: B 1 B2 hi rocacbon X A 1 A 2 +H 2O +H 2O +H 2O +H 2O +H 2O CH 3-CHO CH 3-CHO CH 3-CHO CH 3-CHO CH 3-CHO 2. Khi cho 13,8 gam glixerin (A) tác d ng v i m t axit h u c ơ ơ n ch c (B) thu ưc ch t h u c ơ E có kh i l ưng b ng 1,18 l n kh i l ưng ch t A ban u. Bi t r ng hi u su t ph n ng t 73,75%. Tìm công th c c u t o c a B và E. Câu III. (5,0 điểm) Hoà tan 2,16 gam h n h p (Na, Al, Fe) vào n ưc d ư thu ưc 0,448 lít khí ( ktc) và m t l ưng ch t r n. Tách l ưng ch t r n này cho tác d ng h t v i 60 ml dung dch CuSO 4 1M thì thu ưc 3,2 gam Cu và dung d ch A. Cho dung d ch A tác d ng va v i dung d ch NaOH thu ưc l ưng k t t a l n nh t. Nung k t t a trong không khí n kh i l ưng không i thu ưc ch t r n B. a) Xác nh kh i l ưng t ng kim lo i trong h n h p. b) Tính kh i l ưng ch t r n B.
Câu IV . (2,5 điểm) Sau khi un nóng 23,7gam KMnO 4 thu ưc 22,74 gam h n h p ch t r n. Cho h n hp ch t r n trên tác d ng hoàn toàn v i dung d ch axit HCl 36,5% (d = 1,18g/ml) un nóng. 1) Vi t PTHH c a các ph n ng x y ra. 2) Tính th tích khí Cl 2 thu ưc ( ktc). 3) Tính th tích dung d ch axit HCl c n dùng. CâuV . (2,5 điểm) Hòa tan x gam h n h p g m CuCl 2 và FeCl 3 vào n ưc, thu ưc dung d ch A. Chia dung d ch A làm hai ph n b ng nhau. Cho l ưng d ư khí hi ro sunfua vào ph n mt thu ưc 1,28 gam k t t a. Cho l ưng d ư dung d ch Na 2S vào ph n hai thu ưc 3,04 gam kt t a. Vi t PTHH c a các ph n ng x y ra và tính x. (Cho: H=1; C =12; N=14; O=16; Na=23; Be=9; Mg=24; Al=27; P=31; S=32; Cl=35,5; K=39; Fe=56; Cu=64; Br=80; Ag=108.) Hết ( Gi¸m thÞ kh«ng gi¶i thÝch g× thªm ) Hä vµ tªn thÝ sinh : Sè b¸o danh :
UBND T NH THÁI NGUYÊN HD CH ẤM ĐỀ THI CH ỌN HSG T ỈNH SỞ GIÁO D ỤC VÀ ĐÀO T ẠO NĂM H ỌC 2011-2012 ĐỀ CHÍNH TH ỨC MÔN THI: HOÁ H ỌC L ỚP 11 (Th ời gian làm bài 150 phút không k ể th ời gian giao đề) Câu Nội dung Điểm 1. 1,5 Vì X thu c nhóm A, h p ch t v i hidro có d ng XH 3 nên là nhóm VA (ns 2np 3). V y: m = +1/2; l = 1 ; m = +1 s n = 4,5 – 2,5 = 2. 2 2 3 I V y X là Nit ơ ( 1s 2s 2p ) (3,0) Công th c c u t o các h p ch t và d oán tr ng thái lai hóa c a nguyên t trung tâm: 3 NH 3 : N có tr ng thái lai hoá sp . N H H H 2 N2O5: N có tr ng thái lai hoá sp . O O O N N O O 2 HNO 3 : N có tr ng thái lai hoá sp O O N H O 2. 1,5 a) G i Z là s in tích h t nhân c a X => S in tích h t nhân c a Y, R, A, B l n l ưt (Z + 1), (Z + 2), (Z + 3), (Z + 4) Theo gi thi t Z + (Z + 1) + (Z + 2) + (Z + 3) + (Z + 4) = 90 => Z = 16 → 16 X; 17 Y; 18 R; 19 A; 20 B (S) (Cl) (Ar) (K) (Ca) b) S 2-, Cl -, Ar, K +, Ca 2+ u có c u hình e: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 S l p e gi ng nhau => r ph thu c in tích h t nhân. in tích h t nhân càng l n thì bán kính r càng nh . r >r >r >r >r S2- Cl -Ar K + Ca 2+ c) Trong ph n ng oxi hóa – kh , ion S 2-, Cl - luôn luôn th hi n tính kh vì các ion này có s oxi hóa th p nh t + 3+ 2- d) Dung d ch phèn chua: K , Al , SO 4 khi cho dung d ch K 2S vào 3+ 2- 2Al + 3S = Al 2S3↓ Al 2S3 + 6H 2O → 2Al(OH) 3↓ + 3H 2S↑ 3. a) 2,0
→+ + − NaAlO2 Na OH (1) →+ + − NHCl4 NH 4 Cl (2) +⇔ + + NH4 NH 3 H (3) −+ + ⇔ + + AlO2 H HAlO 2 H (4) + ⇔ HAlO2 HO 2 Al(OH) 3 (5) Khi un nóng thì NH 3 bay i làm cho cân b ng (3) và do ó (4,5) chuy n dch sang ph i, ngh a là k t t a Al(OH) 3 xu t hi n b) 5NaNO 2+2KMnO 4+ 3H 2SO 4 5NaNO 3 + 2MnSO 4 + K 2SO 4 + 3H 2O 1. 3,0 X: C 2H2 A1:CH 2=CHCl A2:CH 3 -CH 2Cl B1: CH 2=CH-OCOCH 3 B : CH -CHCl-OCOCH 2 3 3 Các PTHH c a các ph n ng (9 PTHH). B 1 B 2 hi rocacbon X A1 A2 II (5,0) +H 2O +H 2O +H2O +H 2O +H 2O CH 3-CHO CH 3-CHO CH 3-CHO CH 3-CHO CH 3-CHO 2,0 2. n A= 13,8: 92 = 0,15mol Ph ươ ng trình ph n ng: C3H5(OH) 3 +xRCOOH C3H5(OH) 3-x(OCOR) x + xH 2O ( 1≤x ≤ 3 ) mE = 13,8 x 1,18 = 16,284gam 16,284 100 ME= x = 148 0,15 73,35 ME= 41+ 17(3-x) + (44+R)x 56− 27x ⇒ R = x Nu x = 1 ⇒ R = 29 ⇒ B: C H COOH; 2 5 E có 2 ng phân ⇒ ⇒ Nu x = 2 R = 1 B: HCOOH; E có 2 ng phân Nu x = 2 ⇒ R < 0 : không phù h p 1,0 n H2 = 0,448:22,4 = 0,02 = = n 2+ 0,06.1= 0,06; n 2+ 3,2:64 = 0,05 Cu Cu pu ⇒ n + = Cu2 du 0,06 -0,05 = 0,01 III + - 1 (5,0) Các ph n ng: Na + H 2O → ( Na + OH ) + H 2 (1) 2 x x x/2 (mol)
- → - 3 Al + H 2O + OH AlO 2 + H 2 (2) 2 x x x 3/2x (mol) 2+ → 3+ 2Al + 3Cu 2Al + 3Cu (3) (y-x) 3/2(y-x (y-x) 3/2(y-x) 2+ 2+ Fe + Cu → Fe + Cu (4) a) Gi s không có (3) x y ra ⇒ ch t r n ch là Fe o o Theo (4) n Fe = n Cu = 0,05 ⇒ m Fe = 0,05.56 = 2,8>2,16 2,0 (không phù h p bài) V y có (3) và vì Cu 2+ còn d ư nên Al và Fe ã ph n ng h t theo (3) và (4) 3 ⇒ Theo (1) và (2): n H2 = x+ x = 0,02 x = 0,01 2 Theo (3): n Al(3) = y - 0,01 3 nCu2+ = (y - 0,0 1) 2 3 Theo (4): n Fe = n Cu2+(4) = 0,05- (y - 0,01) 2 3 Ta có : m Na + m Al + m Fe = 23.0,01 + 27y + 56[0,05- (y - 0,01)] =2,16 2 ⇒ y = 0,03 Vy trong h n h p ban u: mNa = 23.0,01 = 0,23 gam m Al = 27.0,03 = 0,81 gam mFe = 2,16 - 0,23 -0,81 = 1,12 gam b) Trong dung d ch A có: 2,0 n + =0,03 − 0,01 = 0,02 Al 3 n + = 0,01 Cu2 du n+ = n =1,12 : 56 = 0,02 Fe 2 Fe Ta có s ơ 2+ Cu → Cu(OH) 2 →CuO ⇒ mCuO = 0,01.80 = 0,8 gam 2+ Fe →Fe(OH) 2 →Fe(OH) 3 → Fe 2O3 ⇒ mFe2O3 = 0,02/2.160 = 1,6 gam 3+ Al → Al(O )3 → Al 2O3 ⇒ m Al2O3 = 0,02/2.102 = 1,02gam V y mB = 0,8 + 1,6 + 1,02 = 3,24 gam 1. Các ph ươ ng trình ph n ng x y ra 0,5 2KMnO →t0 K MnO + MnO + O ↑ 4 2 4 2 2 Ch t r n sau ph n ng g m: K 2MnO 4 , MnO 2 và KMnO 4 ch ưa ph n ng : Cho s n ph m tác d ng v i dung d ch HCl có các ph n ng 2KMnO 4 + 16HCl 2KCl + 2MnCl 2 + 5Cl 2 + 8H 2O K2MnO 4 + 8HCl 2KCl + MnCl 2 + 2Cl 2 + 4H 2O IV MnO + 4HCl →t0 MnCl + Cl + 2H O (2,5) 2 2 2 2
2. Ta có các quá trình: 1,0 Mn +7 + 5e Mn +2 0,15mol 5.0,15 -2 2O O 2 + 4e (23,7 – 22,74)/32 0,03.4 - 2Cl Cl 2 + 2e x 2.x Áp d ng nh lu t b o toàn e ta có: 5.0,15 = 0,03.4 + 2x x= 0,315 mol V = 0,315.22,4 = 7,056 lít 3. Áp d ng nh lu t bào toàn nguyên t 1,0 nn= +2 n + 2 n = 0,15 + 2.0,15 + 2.0,315 = 1,08 mol HCl KCl MnCl2 Cl 2 1,08.36,5.100 Vy V dung d ch HCl = = 91,53(ml ) 36,5.1,18 Ph n 1: CuCl 2 + H 2S CuS + 2HCl (1) 1,0 2FeCl 3 + H 2S 2FeCl 2 + S + 2HCl (2) Ph n 2: CuCl + Na S CuS + 2NaCl (3) V 2 2 (2,5) 2FeCl 3 + 3Na 2S 2FeS + S + 6NaCl (4) t s mol CuCl 2 và FeCl 3 trong m i ph n là a và b mol. 1,5 T các ph ươ ng trình (1), (2), (3), (4) ta có 96a + 16b = 1,28 (I) 96a + 104b = 3,04 (II) Gi i h (I) và (II ) ta ưc a= 0,01 mol và b = 0,02 mol T ó ta có x = 2(135.0,01 + 162,5.0,02) = 9,2 gam. Chú ý: ThÝ sinh cã thÓ gi¶i bµi to¸n theo c¸ch kh¸c nÕu lËp luËn ®óng vµ t×m ra kÕt qu¶ ®óng vÉn cho ®iÓm tèi ®a.
Họ và tên thí sinh: Chữ ký giám thị 1: Số báo danh: . SỞ GDĐT BẠC LIÊU KỲ THI CHỌN HSG LỚP 10, 11 VÒNG TỈNH NĂM HỌC 2011 - 2012 ĐỀ CHÍNH THỨC * Môn thi: HÓA HỌC (Gồm 02 trang) * Bảng: A * Lớp: 11 * Thời gian: 180 phút (Không kể thời gian giao đề) ĐỀ Câu 1: (4 điểm) 1. (1.0đ) Tính Δ S của phản ứng sau: 1 SO2(k) + O2(k) J SO3(k) 2 Cho biết: Chất SO2(k) O2(k) SO3(k) 0 -1 -1 S 298 (J.K .mol ) 248,52 205,03 256,22 2. (1.0đ) Tính Δ H của các phản ứng và cho biết chúng tỏa nhiệt hay thu nhiệt: a. H2 (k) + Cl2 (k) J 2HCl (k) ; Δ Ha = ? t 0 b. 2HgO (r) ⎯⎯→ 2Hg (l) + O2 (k) ; Δ Hb = ? Biết năng lượng liên kết các chất như sau: Chất H2 Cl2 HCl Hg O2 HgO -1 Elk(k.J.mol ) 435,9 242,4 431,0 61,2 498,7 355,7 3. (1.0đ) 0 Xác định Δ H pu của phản ứng sau: 4FeCO3 (tt) + O2 (k) J 2Fe2O3 (tt) + 4CO2 (k) 0 Biết Δ H 298 của các chất: Chất FeCO3 O2 Fe2O3 CO2 0 -1 Δ H 298 (kJ.mol ) –747,68 0,0 –821,32 –393,51 4. (1.0đ) 0 Tính nhiệt tạo thành (entanpi sinh chuẩn) Δ H 298 của CaCO3 biết các dữ kiện: CaCO3 (r) J CaO (r) + CO2 (k); Δ H1 = 200,8kJ 1 Ca (r) + O2 (k) J CaO (r) ; Δ H2 = – 636,4kJ 2 C(grafit) + O2 (k) J CO2 (k); Δ H3 = –393 kJ 1
Câu 2: (4 điểm) Cho m1 (g) gồm Mg và Al vào m2 (g) dung dịch HNO3 24%. Sau khi các kim loại tan hết có 8,96(l) hỗn hợp khí A gồm NO; N2O; N2 bay ra (đktc) và dung dịch X. Thêm một lượng O2 vừa đủ vào A, sau phản ứng thu được hỗn hợp khí B. Dẫn B từ từ qua dung dịch NaOH dư, có 4,48 (l) hỗn hợp khí C đi ra (đktc). Tỉ khối hơi của C đối với H2 bằng 20. Nếu cho dung dịch NaOH vào dung dịch X để lượng kết tủa lớn nhất thì thu được 62,2 (g) kết tủa. a. Tính m1 và m2. Biết lượng HNO3 đã lấy dư 20% so với lượng cần thiết. b. Tính nồng độ % các chất trong dung dịch X. Câu 3: (4 điểm) 1. Viết tất cả các đồng phân lập thể của 3-clo-pentan-2-ol và chỉ rõ cấu hình tuyệt đối của các đồng phân đó. 2. Hãy gọi tên các chất sau: (a) (b) CH3 (c) (d) CH3 3. Đốt cháy hoàn toàn hợp chất hữu cơ A thu được hỗn hợp khí gồm CO2, hơi nước và N2 có tỷ khối hơi so với H2 là 13,75. Cho hỗn hợp khí đó lần lượt đi qua ống 1 đựng P2O5 và ống 2 đựng KOH rắn thấy tỷ lệ tăng khối lượng của ống 2 so với ống 1 là 1,3968. Số mol O2 cần để đốt cháy hoàn toàn A bằng một nửa số mol CO2 và H2O tạo thành. Khối lượng phân tử của A nhỏ hơn khối lượng phân tử của anilin. Xác định công thức phân tử và viết công thức cấu tạo của A. Câu 4: (4 điểm) 1. Hỗn hợp X gồm 1 hidrocacbon A và khí hidro. Đun X có xúc tác Ni thu được khí Y duy nhất. Tỉ khối hơi của Y so với khí hidro gấp ba lần tỉ khối hơi của X so với khí hidro. Đốt cháy hoàn toàn một lượng khác của Y thu được 22g khí cacbonic và 13,5g nước. Xác định A. 2. Limonen C10H16 có trong tinh dầu chanh. Biết limonen có cấu tạo tương tự sản phẩm nhị hợp 2 phân tử isopren, trong đó một phân tử kết hợp kiểu 1,4 và một phân tử isopren còn lại kết hợp kiểu 3,4. Hidro hóa hoàn toàn limonen thu được mentan. Hãy viết công thức cấu tạo của limonen, mentan và viết phương trình phản ứng điều chế limonen từ isopren và mentan từ limonen. Câu 5: (4 điểm) 1. Một hidrocacbon X có chứa 10% hidro về khối lượng. X không làm mất màu dung dịch brom (trong CCl4), Mx < 150. Viết các công thức cấu tạo và gọi tên các đồng phân của X. 2. Khi cho X tác dụng với dung dịch KMnO4 (đặc, đun nóng) thu được 2 muối hữu cơ. Xác định công thức cấu tạo đúng của X và viết phương trình hóa học xảy ra. HẾT 2
SỞ GDĐT BẠC LIÊU KỲ THI CHỌN HSG LỚP 10, 11 VÒNG TỈNH NĂM HỌC 2011 - 2012 ĐỀ CHÍNH THỨC * Môn thi: HÓA HỌC (Gồm 05 trang) * Bảng: A * Lớp: 11 * Thời gian: 180 phút (Không kể thời gian giao đề) HƯỚNG DẪN CHẤM Câu 1: (4 điểm) 1. (1.0đ) Tính Δ S của phản ứng : 1 SO2(k) + O2(k) J SO3 (k) 2 0 0 ⎡ 0 1 0 ⎤ D Δ S 298 = S 298 (SO3, k) – ⎢ S 298 (SO2, k) + S 298 (O2, k) ⎥ ⎣ 2 ⎦ ⎛⎞205,03 −1 =−256,22⎜⎟ 248,52 + =− 94,82 JK (1.0đ) ⎝⎠2 2. (1.0đ) a. Δ Ha = (435,9 + 242,4) – (2 x 431) = – 183,7kJ 0 (0.25đ ) J phản ứng thu nhiệt (0.25đ) 3. (1.0đ) 0 Xác định Δ H pu của phản ứng : 4FeCO3 (tt) + O2 (k) J 2Fe2O3 (tt) + 4CO2 (k) Áp dụng công thức ta có: 0 Δ H pu =[2(–821,32) + 4(–393,51)] – [ 4(–747,68)] = – 225,96Kj < 0 (0.5đ) J phản ứng tỏa nhiệt (0.5đ) 4. (1.0đ) 0 Tính nhiệt tạo thành (entanpi sinh chuẩn) Δ H 298 của CaCO3 0 Theo định luật Hess ta có: Δ H1 = Δ H2 + Δ H3 – Δ H 298 (CaCO3) (0.5đ) 0 J Δ H 298 (CaCO3) = – 636,4 –393 – 200,8 = – 1230,2kJ (0.5đ) Câu 2: (4 điểm) a. Gọi x = n , y = n , z = n , n = a, n = b. NO N2O N2 Mg Al Mg → Mg2+ + 2e (1) a(mol) a 2a Al → Al3+ + 3e (2) b(mol) b 3b (0.25đ) 1
−+ NO3 ++→+43 H e NO 2 H2 O (3) (0.25đ) 0,8(mol) 0,6(mol) 0,2(mol) − + 2NO3 + 10H + 8e → N 2O + 5H 2O (4) (0.25đ) 1,5(mol) 1,2(mol) 0,15(mol) − + 2NO3 + 12H + 10e → N 2 + 6H 2O (5) (0.25đ) 0,6(mol) 0,5(mol) 0,05(mol) 8,96 n = x + y + z = = 0,4(mol) A 22,4 Thêm O2 vào A, chỉ có NO phản ứng: 2NO + O2 → 2 NO2 (6) (0.25đ) x(mol) x(mol) Dẫn khí B qua dung dịch NaOH: 2NaOH + 2NO2 → NaNO2 + NaNO3 + H2O (7) (0.25đ) Hỗn hợp C gồm N2 và N2O 4, 48 nyz=+= =0, 2( mol ) C 22,4 (0.25đ) 44yz+ 28 M ===2.20 40 yz+ Suy ra x = 0,2 (mol) z = 0,05 (mol) (0.25đ) y = 0,15 (mol) dd X + NaOH → ↓ max 2+ - Mg + 2OH → Mg(OH)2↓ (8) a(mol) a 3+ - Al + 3OH → Al(OH)3 ↓ (9) b(mol) b ⇒ m↓ max = 58a + 78 b = 62,2 (0.25đ) Ta có : 2a + 3b = 0,6 + 1,2 + 0,5 = 2,3 ⇒a = 0,4; b = 0,5 (0.25đ) mMg + mAl = (24 . 0,4) + (27 . 0,5) = 23,1 (g) = m1 (0.25đ) (3); (4); (5) ⇒ n = n + = 0,8 +1,5 + 0,6 = 2,9(mol) ∑ HNO3 H 2,9.20 n dư = = 0,58(mol) HNO3 100 (2,9 + 0,58).63.100 m 24% = m = = 913,5(g) (0.5đ) ddHNO3 2 24 b. Khối lượng dung dịch X: mX = 23,1+ 913,5 − []()30.0,2 + (44.0,15)+ (28.0,05) = 922,6(g) (0.25đ) nnmolMg NO ==Mg 0, 4( ) ()3 2 nnmolAl NO ==Al 0,5( ) ()3 3 Nồng độ các chất trong dung dịch X: 2
0,4.148.100% CMgNO%()== 6,417% 3 2 922,6 0,5.213.100% CAlNO% ( )== 11,543% 33 922,6 0,58.63.100% C% HNO3 dư = = 3,961% (0.5đ) 922,6 Câu 3: (4 điểm) 1. Có 4 đồng phân lập thể CH3 CH3 CH3 CH3 HOH HO H HOH HO H HCl Cl H Cl H HCl C H C H C H C H 2 5 2 5 2 5 2 5 2S,3R 2R,3S 2S,3S 2R,3R (1.0đ) (viết đúng mỗi đồng phân và chỉ rõ cấu hình 0,25đ/đp) 2. (a) (b) xiclopropylxiclopentan xiclobutylxiclobutan CH3 (c) (d) CH3 1-xiclopentyl-4-metylcyclohexan (3-metylcyclopentyl)xiclohexan (1.0đ) (gọi tên đúng mỗi chất 0,25đ/chất) 3. Gọi công thức của A là: CxHyOzNt Phản ứng đốt cháy: y z y t CxHyOzNt + ( x + - ) O2 → xCO2 + H2O + N2 4 2 2 2 Ống 1 hấp thụ hơi nước Ống 2 : CO2 + 2KOH → K2CO3 + H2O (0.5đ) Theo đầu bài tăng khối lượng ở ống 1, 2 ta có tỷ lệ: y 1,3968.18 x 2 x : = → = (0.25đ) 2 44.1 y 7 Mặt khác theo lượng O2 ta có: y z 1 y x + - = ( x + ) → x = z (0.25đ) 4 2 2 2 Như vậy: x : y : z = 2 : 7 : 2 và CTĐG của A là C2H7O2Nt (vì khối lượng nhóm C2H7O2 là 63 mà khối lượng anilin là 93) (0.25đ) Phản ứng đốt cháy được viết lại là: 3
11 2C2H7O2Nt + O2 → 4CO2 + 7H2O + tN2 2 44.4 +18.7 + 28.t = 13,75.2 ⇒ t = 1 ⇒ CTPT A: C2H7O2N (0.5đ) 4 + 7 + t CTCT A: CH3COONH4 (0.25đ) Câu 4: (4 điểm) 1. Số mol CO2 = 0,5 mol. Số mol H2O = 0,75 mol. (0.25đ) Đốt Y sinh ra: nH2O > n CO2 ⇒ Y là ankan. (0.25đ) CnH2n+2 → nCO2 + (n+1)H2O 0,5mol 0,75mol Ta có: 0,75n = 0,5(n+1) ⇒ n = 2 ⇒ Y là C2H6 (0.25đ) Vậy A có thể là C2H2 hoặc C2H4 (0.25đ) Với A là C2H2, ta có: C2H2 + 2H2 → C2H6 d M 30 Y / H 2 = Y = = 3 Phù hợp (0.5đ) d M 26 2.2 X / H 2 X + 3 3 Với A là C2H4, ta có: C2H4 + H2 → C2H6 d M 30 Y / H 2 = Y = = 2 ≠ 3 Không phù hợp (0.5đ) d M 28 2 X / H 2 X + 2 2 2. CTCT Limonen. (0.5đ) CTCT mentan. (0.5đ) Phương trình phản ứng: C = CH C = C H C H 2 = C H 2 C H 2 = C H 2 0 ⎯txt⎯⎯, → (0.5đ) C H C H 3 3 txt0 , 2 H 2 ⎯⎯⎯→ (0.5đ) Câu 5: (4 điểm) 1. Đặt CTPT hidrocacbon X là CxHy (x, y > 0) Ta có 12x/y = 90/10 (0.25đ) ⇒ x/y = 9/12 (0.25đ) ⇒ CTĐN nhất của X là C9H12 (0.25đ) 4
Với MX < 150 ⇒ CTPT của X là C9H12 (0.25đ) Công thức cấu tạo thu gọn có thể có của X là: CH2CH2CH3 : n-proylbenzen (0.25đ) CH(CH3)2 : izopropylbenzen (0.25đ) CH3 C2H5 : 2 - etyltoluen (0.25đ) CH3 C2H5 : 3 - etyltoluen (0.25đ) CH3 C2H5 : 4 - etyltoluen (0.25đ) CH3 CH3 CH3 : 1,2,3 - trimetylbenzen (0.25đ) CH3 CH3 CH3 : 1,2,4 - trimetylbenzen (0.25đ) CH3 CH CH3 3 : 1,3,5 - trimetylbenzen (0.25đ) 2. X tác dụng với dd KMnO4 (đặc, nóng) tạo ra 2 muối hữu cơ CH2CH2CH3 ⇒ X là (0.5đ) CH2CH2CH3 3 + 10KMnO4 → 3C6H5COOK + 3CH3COOK + 10MnO2 + 4KOH + + 4H2O (0.5đ) HẾT 5
Họ và tên thí sinh: Chữ ký giám thị 1: Số báo danh: . SỞ GDĐT BẠC LIÊU KỲ THI CHỌN HSG LỚP 10, 11 VÒNG TỈNH NĂM HỌC 2011 - 2012 ĐỀ CHÍNH THỨC * Môn thi: HÓA HỌC (Gồm 02 trang) * Bảng: B * Lớp: 11 * Thời gian: 180 phút (Không kể thời gian giao đề) ĐỀ Câu 1: (4 điểm) 1. (1.0đ) Tính Δ S của phản ứng sau: 1 SO2(k) + O2(k) J SO3(k) 2 Cho biết: Chất SO2(k) O2(k) SO3(k) 0 -1 -1 S 298 (J.K .mol ) 248,52 205,03 256,22 2. (1.0đ) Tính Δ H của các phản ứng và cho biết chúng tỏa nhiệt hay thu nhiệt: a. H2 (k) + Cl2 (k) J 2HCl (k) ; Δ Ha = ? t 0 b. 2HgO (r) ⎯⎯→ 2Hg (l) + O2 (k) ; Δ Hb = ? Biết năng lượng liên kết các chất như sau: Chất H2 Cl2 HCl Hg O2 HgO -1 Elk(k.J.mol ) 435,9 242,4 431,0 61,2 498,7 355,7 3. (1.0đ) 0 Xác định Δ H pu của phản ứng sau: 4FeCO3 (tt) + O2 (k) J 2Fe2O3 (tt) + 4CO2 (k) 0 Biết Δ H 298 của các chất: Chất FeCO3 O2 Fe2O3 CO2 0 -1 Δ H 298 (kJ.mol ) –747,68 0,0 –821,32 –393,51 4. (1.0đ) 0 Tính nhiệt tạo thành (entanpi sinh chuẩn) Δ H 298 của CaCO3 biết các dữ kiện: CaCO3 (r) J CaO (r) + CO2 (k); Δ H1 = 200,8kJ 1 Ca (r) + O2 (k) J CaO (r) ; Δ H2 = – 636,4kJ 2 C(grafit) + O2 (k) J CO2 (k); Δ H3 = –393 kJ Câu 2: (4 điểm) 1. Hãy tìm các chất thích hợp trong các sơ đồ sau và viết các phương trình phản ứng. Cho biết S là lưu huỳnh, mỗi chữ cái còn lại là một chất. S + A Æ X (1) S + B Æ Y (2) Y + A Æ X + E (3) X + D Æ Z (4) 1
X + D + E Æ U + V (5) Y + D + E Æ U + V (6) Z + E Æ U + V (7) 2. Hòa tan hoàn toàn một lượng hỗn hợp A gồm Fe3O4 và FeS2 trong 25 gam dung dịch HNO3 tạo khí duy nhất màu nâu đỏ có thể tích 1,6128 lít (đktc). Dung dịch thu được cho tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH 1M, lọc kết tủa đem nung đến khối lượng không đổi, được 3,2 gam chất rắn. Tính khối lượng các chất trong A và nồng độ % của dung dịch HNO3 (giả thiết HNO3 không bị mất do bay hơi trong quá trình phản ứng). Câu 3: (4 điểm) 1. Hãy biểu diễn các hợp chất sau bằng công thức chiếu Fisơ: a. Axit R - lactic b. S - alanin 2. Gọi tên các hợp chất sau theo danh pháp thay thế a. CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3 CH2 = C – CH2 –C C – CH – CH3 CH 3 CH3 b. c. 3. Hợp chất hữu cơ A có 74,074% C; 8,642% H; còn lại là N. Dung dịch A trong nước có nồng độ % khối lượng bằng 3,138%, sôi ở nhiệt độ 100,372oC; hằng số nghiệm sôi của nước là 1,86. Xác định công thức phân tử của A. Câu 4: (4 điểm) 1. Hỗn hợp X gồm 1 hidrocacbon A và khí hidro. Đun X có xúc tác Ni thu được khí Y duy nhất. Tỉ khối hơi của Y so với khí hidro gấp ba lần tỉ khối hơi của X so với khí hidro. Đốt cháy hoàn toàn một lượng khác của Y thu được 22g khí cacbonic và 13,5g nước. Xác định A. 2. Limonen C10H16 có trong tinh dầu chanh. Biết limonen có cấu tạo tương tự sản phẩm nhị hợp 2 phân tử isopren, trong đó một phân tử kết hợp kiểu 1,4 và một phân tử isopren còn lại kết hợp kiểu 3,4. Hidro hóa hoàn toàn limonen thu được mentan. Hãy viết công thức cấu tạo của limonen, mentan và viết phương trình phản ứng điều chế limonen từ isopren và mentan từ limonen. Câu 5: (4 điểm) 1. Một hidrocacbon X có chứa 10% hidro về khối lượng. X không làm mất màu dung dịch brom (trong CCl4), Mx < 150. Viết các công thức cấu tạo và gọi tên các đồng phân của X. 2. Khi cho X tác dụng với dung dịch KMnO4 (đặc, đun nóng) thu được 2 muối hữu cơ. Xác định công thức cấu tạo đúng của X và viết phương trình hóa học xảy ra. HẾT 2
SỞ GDĐT BẠC LIÊU KỲ THI CHỌN HSG LỚP 10, 11 VÒNG TỈNH NĂM HỌC 2011 - 2012 ĐỀ CHÍNH THỨC * Môn thi: HÓA HỌC (Gồm 05 trang) * Bảng: B * Lớp: 11 * Thời gian: 180 phút (Không kể thời gian giao đề) HƯỚNG DẪN CHẤM Câu 1: (4 điểm) 1. (1.0đ) Tính Δ S của phản ứng : 1 SO2(k) + O2(k) J SO3 (k) 2 0 0 ⎡ 0 1 0 ⎤ D Δ S 298 = S 298 (SO3, k) – ⎢ S 298 (SO2, k) + S 298 (O2, k) ⎥ ⎣ 2 ⎦ ⎛⎞205,03 −1 =−256,22⎜⎟ 248,52 + =− 94,82 JK (1.0đ) ⎝⎠2 2. (1.0đ) a. Δ Ha = (435,9 + 242,4) – (2 x 431) = – 183,7kJ 0 (0.25đ ) J phản ứng thu nhiệt (0.25đ) 3. (1.0đ) 0 Xác định Δ H pu của phản ứng : 4FeCO3 (tt) + O2 (k) J 2Fe2O3 (tt) + 4CO2 (k) Áp dụng công thức ta có: 0 Δ H pu =[2(–821,32) + 4(–393,51)] – [ 4(–747,68)] = – 225,96Kj < 0 (0.5đ) J phản ứng tỏa nhiệt (0.5đ) 4. (1.0đ) 0 Tính nhiệt tạo thành (entanpi sinh chuẩn) Δ H 298 của CaCO3 0 Theo định luật Hess ta có: Δ H1 = Δ H2 + Δ H3 – Δ H 298 (CaCO3) (0.5đ) 0 J Δ H 298 (CaCO3) = – 636,4 –393 – 200,8 = – 1230,2kJ (0.5đ) Câu 2: (4 điểm) 1. Mỗi phương trình 0.25 điểm x 7 = 1.75đ X là SO2, Y là H2S t o S + O2 ⎯⎯→ SO2 1
t o S + H2 ⎯⎯→ H2S 3 t o H2S + O2dư ⎯⎯→ SO2 + H2O 2 SO2 + Cl2 ⎯⎯→ SO2Cl2 ( hoặc Br2) SO2 + Cl2 + H2O ⎯⎯→ 2HCl + H2SO4 H2S + 4Cl2 + 4H2O ⎯⎯→ H2SO4 +8HCl SO2Cl2 + 2H2O ⎯⎯→ 2HCl +H2SO4 2. Các phương trình phản ứng: + - 3+ Fe3O4 + 10H + NO3 → 3Fe + NO2 ↑ + 5H2O (1) (0.25đ) + - 3+ 2- FeS2 + 14H + 15NO3 → Fe + 2SO4 + 15NO2 ↑ + 7H2O (2) (0.25đ) + - H + OH → H2O (3) (0.25đ) 3+ - Fe + 3OH → Fe(OH)3 ↓ (4) t0 2Fe(OH)3 ⎯⎯→ Fe2O3 + 3H2O (5) (0.25đ) Gọi số mol Fe3O4 và FeS2 ban đầu lần lượt là x và y mol. 1,6128 3,2 Từ n = = 0,072mol và n 3+ = 2n = 2× = 0,04mol (0.25đ) NO2 22,4 Fe Fe2O3 160 ta có: ⎧ 3x + y = 0,04 ⎧x = 0,012mol ⎧m Fe O = 0,012× 232 = 2,784g ⎨ ⇒ ⎨ , vậy ⎨ 3 4 (0.5đ) x +15y = 0,072 y = 0,004mol m = 0,004×120 = 0,480g ⎩ ⎩ ⎩ FeS2 n H+ (1,2) = 10x +14y = 0,176mol n H+ (3) = n OH− (3) = 0,2 − (3× 0,04) = 0,08mol ⇒ n = n + (1,2,3) = 0,256mol (0.25đ) HNO3 H 0, 256× 63 ⇒=C%100%64,51% × = (0.25đ) 25 Câu 3: (4 điểm) 1. a. COOH H OH (0.5đ) CH3 b. COOH (0.5đ) OH H2N CH3 2
2. a. 6 - metyl - 2- n-pentylhept - 1 - en -4 - in. (0.25đ) b. 2 - metylnaphtalen (0.25đ) c. Bixiclo[1.1.0]butan hoặc bixiclobutan. (0.5đ) 74,074 8,642 17,284 3. C : H : N = : : = 5: 7 :1 ⇒ (C5H7N)n (1.0đ) 12 1 14 km. 3,138 1 M ==×1,86 ×× 1000 = 162gmol / (0.5đ) Δt 96,862 0,372 ⇒ 81n = 162 ⇒ n = 2; CTPT: C10H14N2 (0.5đ) Câu 4: (4 điểm) 1. Số mol CO2 = 0,5 mol. Số mol H2O = 0,75 mol. (0.25đ) Đốt Y sinh ra: nH2O > n CO2 ⇒ Y là ankan. (0.25đ) CnH2n+2 → nCO2 + (n+1)H2O 0,5mol 0,75mol Ta có: 0,75n = 0,5(n+1) ⇒ n = 2 ⇒ Y là C2H6 (0.25đ) Vậy A có thể là C2H2 hoặc C2H4 (0.25đ) Với A là C2H2, ta có: C2H2 + 2H2 → C2H6 d M 30 Y / H 2 = Y = = 3 Phù hợp (0.5đ) d M 26 2.2 X / H 2 X + 3 3 Với A là C2H4, ta có: C2H4 + H2 → C2H6 d M 30 Y / H 2 = Y = = 2 ≠ 3 Không phù hợp (0.5đ) d M 28 2 X / H 2 X + 2 2 2. CTCT Limonen. (0.5đ) CTCT mentan. (0.5đ) Phương trình phản ứng: C = CH C = C H C H 2 = C H 2 C H 2 = C H 2 0 ⎯txt⎯⎯, → (0.5đ) C H C H 3 3 txt0 , 2 H 2 ⎯⎯⎯→ (0.5đ) 3
Câu 5: (4 điểm) 1. Đặt CTPT hidrocacbon X là CxHy (x, y > 0) Ta có 12x/y = 90/10 (0.25đ) ⇒ x/y = 9/12 (0.25đ) ⇒ CTĐN nhất của X là C9H12 (0.25đ) Với MX < 150 ⇒ CTPT của X là C9H12 (0.25đ) Công thức cấu tạo thu gọn có thể có của X là: CH2CH2CH3 : n-proylbenzen (0.25đ) CH(CH3)2 : izopropylbenzen (0.25đ) CH3 C2H5 : 2 - etyltoluen (0.25đ) CH3 C2H5 : 3 - etyltoluen (0.25đ) CH3 C2H5 : 4 - etyltoluen (0.25đ) CH3 CH3 CH3 : 1,2,3 - trimetylbenzen (0.25đ) CH3 CH3 CH3 : 1,2,4 - trimetylbenzen (0.25đ) CH3 CH CH3 3 : 1,3,5 - trimetylbenzen (0.25đ) 4
2. X tác dụng với dd KMnO4 (đặc, nóng) tạo ra 2 muối hữu cơ CH2CH2CH3 ⇒ X là (0.5đ) CH2CH2CH3 3 + 10KMnO4 → 3C6H5COOK + 3CH3COOK + 10MnO2 + 4KOH + + 4H2O (0.5đ) HẾT 5
S GD-T QU NG BÌNH KÌ THI CH N H C SINH GI I L P 11 THPT CHÍNH TH C Ngày 27 – 3 – 2013 S BD: Môn: Hóa Th i gian 180 phút (không k th i gian giao ) Bài 1 (2,25 im) 1. Vi ết ph ươ ng trình hoá h ọc c ủa các ph ản ứng x ảy ra trong các thí nghi ệm sau (n ếu có): a) S ục khí Cl 2 vào dung d ịch FeSO 4. b) S ục khí etilen vào dung d ịch KMnO 4. c) S ục khí H 2S vào dung d ịch n ước brom. d) S ục khí O 3 vào dung d ịch KI. e) S ục khí SO 2 vào dung d ịch Fe 2(SO 4)3. f) Nung h ỗn h ợp qu ặng photphorit, cát và than c ốc ở 1200 oC trong lò điện. 2. Hoàn thành ph ươ ng trình hóa h ọc c ủa các ph ản ứng sau (n ếu có): to a) Fe 2O3 + HNO 3 ( đặc) → b) Cl 2O6 + NaOH (d ư) → c) Na 2S2O3 + H 2SO 4 (loãng) → d) PCl 3 + H 2O → →CH3 COOH → e) Naphtalen + Br 2 1 : 1 f) CH 3-C≡CH + HBr (d ư) to g) C 2H5ONa + H 2O → h) Etylbenzen + KMnO 4 → Bài 2 (1,75 im) 1. Hòa tan h ết 31,89 gam h ỗn h ợp A g ồm 2 kim lo ại Al và Mg trong l ượng d ư dung d ịch HNO 3 loãng, thu được 10,08 lít ( đktc) h ỗn h ợp khí X (g ồm NO và N 2O) và dung d ịch Y. T ỉ kh ối h ơi c ủa X so v ới khí hi đro là 59/3. Cô cạn dung dịch Y thu được 220,11 gam mu ối khan. Tính ph ần tr ăm kh ối l ượng m ỗi kim lo ại trong h ỗn h ợp A. 10 11 11 2. Trong t ự nhiên Bo có 2 đồng v ị: B và B. Bi ết thành ph ần % về kh ối l ượ ng c ủa đồng v ị B trong H 3BO 3 là 14,407%. Tính % số nguyên t ử của m ỗi đồng v ị Bo trong t ự nhiên. Bài 3 (1,5 im) 1. Vi ết t ất c ả các đồng phân c ấu t ạo ứng v ới công th ức phân t ử C 3H6O. 2. Vi ết các ph ươ ng trình hóa h ọc th ực hi ện chuy ển hóa sau (bi ết A, B, C, D là các s ản ph ẩm chính): H SO ®Æc H O o Cl , H O 2-brom-2-metylbutan →KOH /ancol A →2 4 B →2 C →H2 SO 4 ®Æc, 170 C A →2 2 D Bài 4 (2,0 im) 1. Ch ất A có công th ức phân t ử là C 7H8. Cho A tác d ụng v ới AgNO 3 trong dung d ịch amoniac d ư được ch ất B k ết t ủa. Phân t ử kh ối c ủa B l ớn h ơn c ủa A là 214. Vi ết các công th ức c ấu t ạo có th ể có c ủa A. 2. H ỗn h ợp khí X g ồm 2 anken k ế ti ếp nhau trong dãy đồng đẳng. Đốt cháy hoàn toàn 5 lít h ỗn h ợp X c ần vừa đủ 18 lít khí oxi (các th ể tích khí đo ở cùng điều ki ện nhi ệt độ, áp su ất). a) Xác định công th ức phân t ử c ủa 2 anken. b) Hi đrat hóa hoàn toàn m ột th ể tích X v ới điều ki ện thích h ợp thu được h ỗn h ợp ancol Y, trong đó t ỉ l ệ v ề kh ối lượng các ancol b ậc m ột so v ới ancol b ậc hai là 28:15. Xác định % kh ối l ượng m ỗi ancol trong h ỗn h ợp ancol Y. Bài 5 (2,5 im) 1. Cho ph ản ứng: C 2H6 (k) + 3,5O 2 (k) → 2CO 2 (k) + 3H 2O (l) (1) D ựa vào 2 b ảng s ố li ệu sau: Ch ất C2H6 (k) O2 (k) CO 2 (k) H2O (l) 0 -1 - 84,7 0 - 394 - 285,8 ∆Hs (kJ.mol ) Liên k ết C-H C-C O=O C=O H-O -1 Elk (kJ.mol ) 413,82 326,04 493,24 702,24 459,80 Nhi ệt hóa h ơi c ủa n ước là 44 kJ.mol -1 hãy tính hi ệu ứng nhi ệt c ủa ph ản ứng (1) theo 2 cách. 2. Haber là m ột trong s ố các nhà hoá h ọc có đóng góp quan tr ọng vào ph ản ứng t ổng h ợp NH 3 t ừ khí H 2 và N 2. o Trong thí nghi ệm 1 t ại 472 C, Haber và c ộng s ự thu được [H 2] = 0,1207M; [N 2] = 0,0402M; [NH 3] = 0,00272M khi h ệ ph ản ứng đạt đến cân b ằng. Trong thí nghi ệm 2 t ại 500 oC, ng ười ta thu được h ỗn h ợp cân -3 bằng có áp su ất riêng ph ần c ủa H 2 là 0,733 atm; c ủa N 2 là 0,527 atm và c ủa NH 3 là 1,73.10 atm. Ph ản ứng thu ận: 3H 2(k) + N 2(k) 2NH 3 (k) là ph ản ứng t ỏa nhi ệt hay thu nhi ệt? T ại sao? 3. Hãy tính pH của dung d ịch A g ồm KCN 0,120M; NH 3 0,150M và KOH 0,005M. Cho bi ết pK a c ủa HCN là + 9,35; c ủa NH 4 là 9,24. Hết
S GD-T QU NG BÌNH KÌ THI CH N H C SINH GI I L P 11 THPT Ngày 27 - 3 – 2013 Môn: Hóa HƯNG D N CH M Bài 1 (2,25 im) 1. (1,0 im) a) 3Cl 2 + 6FeSO 4 → 2Fe 2(SO 4)3 + 2FeCl 3 b) 3C 2H4 + 2KMnO 4 + 4H 2O → 3CH 2OH-CH 2OH + 2MnO 2 + 2KOH (0,25 điểm) c) H 2S + Br 2 → S ↓ + 2HBr d) O 3 + 2KI + H 2O → O 2 + I 2 + 2KOH (0,25 điểm) e) SO 2 + Fe 2(SO 4)3 + 2H 2O → 2FeSO 4 + 2H 2SO 4 (0,25 điểm) 1200o C f) Ca 3(PO 4)2 + 3SiO 2 + 5C → 3CaSiO 3 + 5CO + 2P (0,25 điểm) 2. (1,25 im) to a) Fe 2O3 + 6HNO 3 ( đặc) → 2Fe(NO 3)3 + 3H 2O b) Cl 2O6 + 2NaOH → NaClO 3 + NaClO 4 + H 2O (0,25 điểm) c) Na 2S2O3 + H 2SO 4 (loãng) → Na 2SO 4 + S ↓ + SO 2 + H 2O d) PCl 3 + 3H 2O → H 3PO 3 + 3HCl (0,25 điểm) Br CH3COOH e) + Br2 + HBr (0,25 điểm) f) CH 3-C≡CH + 2HBr (d ư) → CH 3-CBr 2-CH 3 g) C 2H5ONa + H 2O → C 2H5OH + NaOH (0,25 điểm) o CH2CH3 t COOK h) + 4KMnO4 + K2CO3 + 4MnO2 + KOH + 2H2O (0,25 điểm) Bài 2 (1,75 im) 1. (1,25 im) Đặt s ố mol c ủa NO và N 2O l ần l ượt là a và b, ta có:  10,08  a + b = = 0,45  22,4 a = 0,15  ⇔  (0,25 điểm) 59  b = 0,3 30a + 44b = .2.0,45 = 17,7  3 Đặt s ố mol c ủa Al và Mg l ần l ượt là x và y, ta có: 27x + 24y = 31,89 (1) Khi cho h ỗn h ợp A tác d ụng v ới dung d ịch HNO 3: Al → Al 3+ + 3e x x 3x Mg → Mg 2+ + 2e y y 2y N +5 + 3e → N +2 0,45 0,15 N +5 + 4e → N +1 (0,25 điểm) 2,4 0,6 N ếu s ản ph ẩm kh ử ch ỉ có NO và N 2O thì: mmu ối = 31,89 + 62(0,45 + 2,4) = 208,59 gam < 220,11 gam: Vô lí
⇒ có mu ối NH 4NO 3 t ạo thành trong dung d ịch Y. (0,25 điểm) N +5 + 8e → N -3 8z z Ta có: 3x +2y = 0,45 + 2,4 + 8z hay 3x + 2y - 8z = 2,85 (2) Mặc khác: 213x + 148y + 80z = 220,11 (3) Gi ải h ệ (1), (2), (3) ta được: x = 0,47; y = 0,8; z = 0,02 (0,25 điểm) Vậy: 0,47.27.100% %Al = = 39,79% 31,89 %Mg = 100% - 39,79% = 60,21%. (0,25 điểm) 2. (0,5 im) Gọ i % số nguyên t ử củ a đồng vị 11 B là x ⇒ % số nguyên t ử củ a đồng vị 10 B là (1-x). Ta có : MB = 11x + 10(1-x) = x + 10 11x 14,407 Theo bà i ra ta có : = (0,25 điểm) 3 + 16.3 + 10 + x 100 Giả i ph ươ ng trì nh trên đượ c x = 0,81. Vậy, trong t ự nhiên: %11 B = 81% %10 B = 100% - 81% = 19% (0,25 điểm) Bài 3 (1,5 im) 1. (0,75 im) CH 2=CH-CH 2OH CH 2=CH-OCH 3 (0,25 điểm) CH 3-CH 2-CHO CH 3COCH 3 (0,25 điểm) O O OH (0,25 điểm) 2. (0,75 im) Các ch ất: A: (CH 3)2C=CH-CH 3, B: (CH 3)2C(OSO 3H)-CH 2-CH 3 C: (CH 3)2C(OH)-CH 2-CH 3 và D: (CH 3)2C(OH)-CHCl-CH 3 ancol (CH 3)2C(Br)-CH 2-CH 3 + KOH → (CH 3)2C=CH-CH 3 + KBr + H 2O (1) (CH 3)2C=CH-CH 3 + HOSO 3H ( đặc) → (CH 3)2C(OSO 3H)-CH 2-CH 3 (2) (0,25 điểm) (CH 3)2C(OSO 3H)-CH 2-CH 3 + H 2O → (CH 3)2C(OH)-CH 2-CH 3 + H 2SO 4 (3) o H2 SO 4 ®Æc, 170 C (CH 3)2C(OH)-CH 2-CH 3 → (CH 3)2C=CH-CH 3 + H 2O (4) (0,25 điểm) (CH 3)2C=CH-CH 3 + H 2O + Cl 2 → (CH 3)2C(OH)-CHCl-CH 3 + HCl (5) (0,25 điểm) Bài 4 (2,0 im) 1. (0,75 im) Hợp ch ất A (C 7H8) tác d ụng v ới AgNO 3 trong dung d ịch NH 3, đó là hi đrocacbon có liên k ết ba ở đầu m ạch có d ạng R(C ≡CH) x R(C ≡CH) x + xAgNO 3 + xNH 3 → R(C ≡CAg) x + xNH 4NO 3 (0,25 điểm) R + 25x R + 132x ⇒ MB – M A = (R + 132x) - (R + 25x) = 107x = 214 x = 2 Vậy A có d ạng: HC ≡C-C3H6-C≡CH (0,25 điểm) Các công th ức c ấu t ạo có th ể có c ủa A: CH C-CH2-CH2-CH2-C CH CH C-CH2-CH-C CH CH 3
CH3 CH C-CH-C CH CH C-C-C CH CH2CH3 CH 3 (0,25 điểm) 2. (1,25 im) Đặt công th ức chung c ủa 2 anken là Cn H 2n ( n là s ố cacbon trung bình c ủa 2 anken) →to + 2 Cn2n H + 3n O 2 2n CO 2 2n H 2 O (1) 3n 18 Ta có: = ⇒ n= 2,4 2 5 Anken duy nh ất có s ố nguyên t ử cacbon < 2,4 là C 2H4 và anken k ế ti ếp là C 3H6. (0,25 điểm) CH 2 = CH 2 + HOH → CH 3–CH 2OH (2) CH 3CH = CH 2 + HOH → CH 3–CH(OH)–CH 3 (3) CH 3CH = CH 2 + HOH → CH 3–CH 2–CH 2OH (4) 15 %i-C H OH = = 34,88% (0,25 điểm) 3 7 28+15 Gọi a, b l ần l ượt là s ố mol c ủa C 2H4 và C 3H6. Ta có: 2a + 3b = 2,4(a+b) ⇒ a = 1,5b (0,25 điểm) Theo các ph ản ứng (2), (3), (4): s ố mol H 2O = s ố mol anken = 2,5b Theo định lu ật b ảo toàn kh ối l ượng ta có: Kh ối l ượng h ỗn h ợp ancol Y = kh ối l ượng h ỗn h ợp anken X + kh ối l ượng n ước = 28.1,5b + 42b + 18.2,5b = 129b gam (0,25 điểm) 1,5b.46 %C H OH = = 53,49% 2 5 129b %n-C3 H 7 OH = 100% - 34,88% - 53,49% = 11,63 % (0,25 điểm) Bài 5 (2,5 im) 1. (0,5 im) ∆H0 = 2 ∆H0 + 3 ∆H0 – ∆H0 – 3,5 ∆H0 p− s(CO2 ,k) s(H2 O,l) s(C2 H 6 ,k) s(O2 ,k) 0 ∆Hp− = 2(–394) + 3(–285,8) – (–84,7) – 3,5.0 = –1560,7 (kJ) (0,25 điểm) 0 Mặt khác: ∆Hp− = 6E C-H + E C-C + 3,5E O=O – 4E C=O – 6 EO-H – 3 ∆Hhh 0 ∆Hp− = 6(413,82) + 326,04 + 3,5(493,24) – 4(702,24) – 6(459,8) – 3(44) = –1164,46 (kJ) (0,25 điểm) 2. (1,0 im) 2 2 o =[NH3 ] = (0,00272) = Tại 472 C: Kc 3 3 0,105 (0,25 điểm) [H2 ] .[N 2 ] (0,1207) .(0,0402) →=∆n = +=− 2 -5 Kp K c (RT) 0,105[0,082.(472 273)] 2,81.10 (0,25 điểm) 2 p (1,73.10-3 ) 2 Tại 500 oC: K=NH 3 = = 1,44.10 -5 < 2,81.10 -5 (0,25 điểm) p p3 .p (0,733) 3 .(0,527) H2 N 2 → Nhi ệt độ t ăng, Kp gi ảm ph ản ứng thu ận là ph ản ứng t ỏa nhi ệt (theo nguyên lí c ủa L ơ Sat ơlie). (0,25 điểm)
3. (1,0 im) - → - - 4,65 CN + H 2O ← HCN + OH Kb1 = 10 (1) → + - - 4,76 NH 3 + H 2O ← NH 4 + OH Kb2 = 10 (2) → + - -14 H2O ← H + OH KW = 10 (3) (0,25 điểm) So sánh (1) →(3), tính pH theo ĐKP áp d ụng cho (1) và (2): - + [OH ] = C KOH + [HCN] + [ NH 4 ] K [CN- ] K [NH ] Đặt [OH -] = x → x = 5.10 -3 + b1 + b2 3 x x 2 -3 - → x - 5.10 x - (K b1 [CN ] + K b2 [NH 3]) = 0 (0,25 điểm) Ch ấp nh ận: [CN -] = C - = 0,12M ; [NH ] = C = 0,15M. CN 3 NH 3 →Ta có: x 2 - 5.10 -3x - 5,29.10 -6 = 0 → x = [OH -] = 5,9.10 -3M = 10 -2,23 M →[H +] = 10 -11,77 M (0,25 điểm) −9,35 −9,24 - 10 10 Ki ểm tra: [CN ] = 0,12 ≈ 0,12 M; [NH 3] = 0,15 ≈ 0,15 M 10−9,35+ 10 − 11,77 10−9,24+ 10 − 11,77 Vậy cách gi ải g ần đúng trên có th ể ch ấp nh ận được → pH = 11,77. (0,25 điểm) Lưu ý: - Thí sinh có th ể gi ải nhi ều cách, n ếu đúng v ẫn được điểm t ối đa tùy theo điểm c ủa t ừng câu. - N ếu thí sinh gi ải đúng tr ọn k ết qu ả c ủa m ột ý theo yêu c ầu đề ra thì cho điểm tr ọn ý mà không c ần tính điểm t ừng b ước nh ỏ, n ếu t ừng ý gi ải không hoàn ch ỉnh, có th ể cho m ột ph ần c ủa t ổng điểm t ối đa dành cho ý đó, điểm chi ết ph ải được t ổ th ống nh ất; Điểm toàn bài chính xác đến 0,25 điểm.
S GIÁO D C-ÀO T O K THI CH N H C SINH GI I T NH C P THPT HÀ T NH N M H C 2012-2013 MÔN THI: HOÁ H C L P 11 Th ời gian làm bài: 180 phút CHÍNH TH C (Đề thi có 02 trang, g ồm 6 câu) Câu I: Nguyên t c a nguyên t R tr ng thái c ơ b n có t ng s electron các phân l p s là 7. a. Vi t c u hình electron nguyên t c a R tr ng thái c ơ b n, xác nh tên nguyên t R. b. V i R có phân l p 3d ã bão hoà, hoà tan hoàn toàn m gam m t oxit c a R trong dung d ch H 2SO 4 c, nóng, d ư sinh ra 0,56 lít ( iu kin tiêu chu n) khí SO 2 là s n ph m kh duy nh t. Toàn b l ưng khí SO 2 trên ph n ng v a v i 2 lít dung d ch KMnO 4 thu ưc dung d ch T (coi th tích dung dch không thay i). - Vi t các ph ươ ng trình hoá h c, tính m và tính n ng mol/l c a dung d ch KMnO 4 ã dùng. - Tính pH c a dung d ch T (b qua s th y phân c a các mu i). -2 Bi t axit H 2SO 4 có K a1 =+ ; K a2 = 10 . Câu II: 1. Thêm 1ml dung d ch MgCl 2 1M vào 100 ml dung d ch NH 3 1M và NH 4Cl 1M ưc 100 ml dung dch A, h i có k t t a Mg(OH) 2 ưc t o thành hay không? Bi t: T =10 -10,95 và K = 10 -4,75 . Mg(OH)2 b(NH3 ) 2. Tính pH c a dung d ch thu ưc khi tr n ln các dung d ch sau: a. 10ml dung d ch CH 3COOH 0,10M v i 10ml dung d ch HCl có pH = 4,00 b. 25ml dung d ch CH 3COOH có pH = 3,00 v i 15ml dung d ch KOH có pH = 11,00 c. 10ml dung d ch CH 3COOH có pH = 3,00 v i 10ml dung d ch axit fomic (HCOOH) có pH=3,00. -4,76 -3,75 Bi t Ka c a CH 3COOH và HCOOH l n l ưt là 10 và 10 (Khi tính l y t i ch s th 2 sau d u ph y k t qu cu i cùng). Câu III: 1. Cho 2,16 gam h n h p g m Al và Mg tan h t trong dung d ch axit HNO 3 loãng, un nóng nh t o ra dung d ch A và 448 ml ( o 354,9 K và 988 mmHg) h n h p khí B g m 2 khí không màu, không i màu trong không khí. T kh i c a B so v i oxi b ng 0,716 l n t kh i c a CO 2 so v i nit ơ. Làm khan A m t cách c n th n thu ưc ch t r n D, nung D n kh i l ưng không i thu ưc 3,84 gam ch t r n E. Tính kh i l ưng D và thành ph n ph n tr m kh i l ưng m i kim lo i trong h n h p ban u. 2. Cho 20 gam h n h p A g m FeCO 3, Fe, Cu, Al ph n ng v i 60 ml dung d ch NaOH 2M ưc 2,688 lít hi ro. Thêm ti p vào bình sau ph n ng 740 ml dung d ch HCl 1M và un nóng n khi ng ng thoát khí, ưc h n h p khí B, l c tách ưc c n C (không ch a h p ch t c a Al). Cho B h p th t t vào dung d ch n ưc vôi trong d ư ưc 10 gam k t t a. Cho C ph n ng h t v i HNO 3 c nóng d ư thu ưc dung d ch D và 1,12 lít m t khí duy nh t. Cho D ph n ng v i dung d ch NaOH d ư ưc k t t a E. Nung E n kh i l ưng không i ưc m gam cht r n. Tính kh i l ưng m i ch t trong A, tính m, bit th tích các khí o iu ki n tiêu chu n. Câu IV: t cháy hoàn toàn 0,047 mol h n h p X g m 3 hi rocacbon m ch h r i cho toàn b s n ph m cháy hp th vào 2 lít dung d ch Ca(OH) 2 0,0555M ưc k t ta và dung d ch M. L ưng dung d ch M nng h ơn dung d ch Ca(OH) 2 ban u là 3,108 gam. Cho dung d ch Ba(OH) 2 d ư vào dung d ch M th y có k t t a l n 2 xu t hi n. T ng kh i l ưng k t t a hai l n là 20,95 gam. Cùng l ưng h n h p X trên tác d ng v a v i 1 lít dung d ch Br 2 0,09M. Xác nh công th c phân t , công th c c u t o ca các hi rocacbon bi t có 2 ch t có cùng s nguyên t cacbon, phân t kh i các ch t trong X u bé h ơn 100 và l ưng h n h p trên tác d ng v a v i 100ml dung d ch AgNO 3 0,2M trong NH 3 ưc 3,18 gam 1 k t t a. 1
Câu V: 1. Hp ch t X có công th c phân t C 6H10 tác d ng v i hi ro theo t l mol 1: 1 khi có ch t xúc tác. Cho X tác d ng vi dung d ch KMnO 4 trong H 2SO 4 loãng, un nóng thu ưc HOOC(CH 2)4COOH. a. Xác nh công th c c u t o, g i tên X và vi t ph ươ ng trình ph n ng b. Vi t ph ươ ng trình ph n ng oxi hoá X b ng dung d ch KMnO 4 trong n ưc 2. t cháy hoàn toàn 0,02 mol h n h p X g m 3 hi rocacbon ng phân A, B, C. Hp th toàn b sn ph m cháy vào 5,75 lít dung d ch Ca(OH) 2 0,02M thu ưc k t t a và kh i l ưng dung d ch t ng lên 5,08 gam. Cho Ba(OH) 2 d ư vào dung d ch thu ưc, k t t a l i t ng thêm, t ng kh i l ưng k t t a 2 l n là 24,305 gam. a. Xác nh công th c phân t c a 3 hi rocacbon b. Xác nh công th c c u t o A, B, C bit: - C 3 ch t u không làm m t màu dung d ch brom. - Khi un nóng v i dung d ch KMnO 4 loãng trong H 2SO 4 thì A và B u cho cùng s n ph m C 9H6O6 còn C cho s n ph m C 8H6O4. - Khi un nóng v i brom có m t b t s t A ch cho m t s n ph m monobrom. Còn ch t B, C m i ch t cho 2 s n ph m monobrom Vi t ph ươ ng trình hóa h c c a các ph n ng x y ra Câu VI: 1. Khí N 2O4 kém b n, b phân ly m t ph n theo ph ươ ng trình: N2O4 (khí) 2NO 2 (khí) (1) Th c nghi m cho bi t các s li u sau khi (1) t t i tr ng thái cân b ng áp su t chung 1 atm: Nhi t (0 oC) 35 45 Mh (g) 72,450 66,800 ( Mh là kh i l ưng mol trung bình c a h n h p khí tr ng thái cân b ng) a. Tính phân ly α c a N 2O4 các nhi t ã cho. b. Tính h ng s cân b ng K p c a (1) m i nhi t trên. c. Cho bi t (1) là ph n ng thu nhi t hay t a nhi t. Gi i thích? (Khi tính l y t i ch s th 3 sau d u ph y). 2. Có các phân t XH 3 a. Hãy cho bi t d ng hình h c c a các phân t PH 3 và AsH 3. b. So sánh góc liên k t HXH gi a hai phân t trên và gi i thích. c. Nh ng phân t nào sau ây có phân t phân c c ? Gi i thích ng n g n BF 3, NH 3, SO3, PF 3. Cho bi t Z P = 15, Z As = 33, Z O = 8, Z F = 9, Z B = 5, Z N = 7, Z S = 16. H T - Thí sinh không được s ử d ụng tài li ệu (k ể c ả b ảng H ệ th ống tu ần hoàn các nguyên t ố hoá h ọc). - Cán b ộ coi thi không ph ải gi ải thích gì thêm . - H ọ và tên thí sinh: S ố báo danh 2
HƯNG D N CH M Câu 0,75+1,75(1+0,75) I a) Trong nguyên t a nguyên t R electron phân b o c phân l p s theo th t : 1s 2; 2,5 2s 2; 3s 2; 4s 1 => c c u nh electron a n 1s 22s 22p 63s 23p 64s 1 => Z = 19 R Kali 1s 22s 22p 63s 23p 63d 54s 1 => Z = 24 R Crom 1s 22s 22p 63s 23p 63d 10 4s 1 => Z = 29 R ng b) oxit a Cu c ng v i dung ch axit sunfuric c ng o ra SO 2 do ng 0,75 (I) oxit (Cu 2O) n = ,0 025 (mol ) 0,5 SO 2 t o Cu 2O + 2H 2SO 4 → 2CuSO 4 + SO 2 + 2H 2O 0,025 0,025 (mol) => m=144.0,025=3,6 (g) 5SO 2 + 2KMnO 4 + 2H 2O→ 2H 2SO 4 + K 2SO 4 + 2MnSO 4 0,025 0,01 0,01 (mol) Nng mol/l a dung ch KMnO 4 0,005 (M) 0,5 Ph ươ ng nh in li a axit sunfuric: ([H 2SO 4]=0,005M) + - H 2SO 4 → H + HSO 4 0,005 0,005 0,005(M) - + 2- HSO 4 H + SO 4 C :0,005 0,005 0 (M) [ ]: 0,005 - x 0,005+x x (M) ,0( 005 + x). x x = 2,81.10−3 => = 10 −2 =>  ,0 005 − x x = −0,01 0,75 => [H +]=0,005+2,81.10 -3=7,81.10 -3(M) => pH= 2,107 II 1+3(1+1+1) 1. Khi thêm 1ml dung d ch MgCl 2 1M vào 100ml dung d ch m thì C = 10 -2 (M). Mg2+ ban u 2+ − 2 -10,95 Ta có: T = [Mg ][OH ] = 10 Mg(OH)2 2+ − 2 -10,95 k t t a Mg(OH) 2 thì [Mg ][OH ] ≥ 10 10−10,95 10−10,95 ⇒ [OH −]2 ≥ = = 10 -8,95 . Hay [OH −] ≥ 10 -4,475 2+ −2 [Mg ] 10 0,5 * Dung d ch: NH 4Cl 1M + NH 3 1M. cân b ng ch y u là: + − -4,75 NH 3 + H 2O NH4 + OH K NH = K b = 10 3 1 1 1-x 1+x x + -4,75 Kb = (x 1)x = 10 1− x -4,75 − -4,75 -4,475 ⇒ x = 10 Hay [OH ] = 10 < 10 . Vy khi thêm 1 ml dung d ch MgCl 2 1M vào 100ml dung d ch NH 3 1M và NH 4Cl 1M thì 0,5 không xu t hi n k t t a Mg(OH) 2. 2. a. Dung d ch HCl có pH = 4,0 ⇒⇒⇒ [H +] = [HCl] = 10 -4M Sau khi tr n: 10−4 .10 C= = 5.10−5 M HCl 20 0,1.10 CCH COOH = = 0,05M 3 20 HCl H + + Cl - 5.10 -5M 5.10 -5M 3
- + CH 3COOH CH 3COO + H C 0,05M 0 5.10 -5M C x x x [ ] 0,05-x x 5.10 -5 + x (5.10−5 + x) x = 10 −4,76 0,05− x -4 x = 8,991.10 M (nh n) x = -9,664.10 -4M(lo i) + -5 pH = -lg[H ] = -lg(5.10 + x) = 3,023=3,02 b. G i C A là n ng M c a dung d ch CH 3COOH 1 − + CH3 COOH CH 3 COO+ H C C A 0 0 C x x x [ ] C A – x x x Vi pH = 3,0 ⇒ x = 10 -3M 2 (10 −3 ) = −4,76 −3 10 CA − 10 −6 10 −3 C= += 10−3 10 − 1,2410 + ≈ 0,0585M A 10 −4,76 − 10 14 ⇒ - = −3 Dung d ch KOH có pH = 11,0 [OH ] = [KOH] = −11 10 M 10 Sau khi tr n: 0, 0585x25 −2 CCH COOH = = 0,03656M ≈ 3,66.10M 3 40 10−3 x15 C= = 3,75.10M−4 KOH 40 CHCOOH3 + KOH → CHCOOK3 + HO 2 Ph n ng 3,66.10 -2 3,75.10 -4 0 0 Sau ph n ng (3,66.10 -2 – 3,75.10 -4 )0 3,75.10 -4 3,75.10 -4 − + CHCOOH3 CHCOO 3 + H C 0,036225 3,75.10 -4 0 C x x x [ ] 0,036225– x x+3,75.10 -4 x -4 -4,76 -4 Nên K a= x(x+3,75.10 )/(0,036225-x)=10 x = 6,211.10 pH = 3,207=3,21 c. T ng t v i câu trên: 1 - Dung d ch CH 3COOH có pH = 3,0 ng v i C= 0,0585M CH3 COOH - Dung d ch HCOOH có pH = 3,0 ng v i n ng axit fomic 2 −pH (10 ) 10 −6 C= += 10−pH += 10 −−− 3 10 2,25 += 10 3 6,62.10 − 3 M HCOOH −3,75 KHCOOH 10 Sau khi tr n l n: 0,0585.10 C= = 0,02925M CH3 COOH 20 −3 6,62.10 .10 −3 CHCOOH = = 3,31.10 M 20 + - - Bo toàn in tích : [H ]=[CH 3COO ]+[HCOO ] Ta có: h= C 1Ka1 /(K a1 +h)+ C 2Ka2 /(K a2 +h) 3 2 h +h (K a1 +K a2 )+h(K a1 Ka2 –C1Ka1 -C2Ka2 )-( C 1Ka1 Ka2 +C 2 K a1 Ka2 )=0 -4 Ta có h= 9,997.10 . Nên pH = 3,00 4
1 III 1,5+2 1. Theo gi thi t thì B ch a N 2 và N 2O nNON+= n 0, 448.(988 / 760) / (0,082.354,9) == 0,02 n N O 0,01 Ta có  2 2 →  2 0,25 n.44+ n .28 = 0,02.32.0,716.44 / 28n = 0,01  NON2 2  N 2 s mol e nh n t o ra 2 khí này là : 0,01(10+8) = 0,18 mol (I) D có Al(NO 3)3, Mg(NO 3)2 có th có NH 4NO 3. NH 4NO 3 N 2O + 2H 2O 2 NH 4NO 3 → N 2 ↑ + O 2 ↑ + 4 H 2O ↑ 4Al(NO ) → 2Al O + 12 NO ↑ + 3O ↑ 3 3 2 3 2 2 2Mg(NO 3)2 → 2MgO + 4 NO 2 ↑ + O 2 ↑ E ch có Al 2O3 và MgO. 27x+ 24 y = 2,16 0,5  + G i x, y l n l ưt là s mol c a Al và Mg ta có h :  x 102.+ 40y = 3,84  2 x = Al = 0,04 mol và Mg = 0,045 mol s mol e cho = 0,21 mol (II) + T (I, II) suy ra ph i có NH 4NO 3. T ó d dàng tính ưc k t qu sau: 0,75 D g m: Al(NO 3)3 (8,52 gam) ; Mg(NO 3)2 (6,66 gam) ; NH 4NO 3 (0,3 gam) = 15,48 gam. H n hp ban u có 50% l ưng m i kim lo i. 2. + Khi A p ư v i NaOH thì n NaOH = 0,12 mol;n H2 = 0,12 mol. Suy ra NaOH d ư Al + NaOH + H 2O NaAlO 2 + 3/2 H 2. Mol: 0,08 0,08 0,08 0,12 Sau p ư trên thì hh có: FeCO 3 + Fe + Cu + 0,04 mol NaOH d ư + 0,08 mol NaAlO 2. + Khi thêm vào 0,74 mol HCl vào thì: NaOH + HCl NaCl + H 2O Mol: 0,04 0,04 NaAlO 2 + 4HCl + H 2O NaCl + AlCl 3 + 3H 2O Mol: 0,08 0,32 S mol HCl còn l i sau 2 p ư trên là 0,38 mol. B là hh khí nên B ph i có CO 2 + H 2. C ch c ch n có Cu, có th có FeCO 3 + Fe. M t khác C + HNO 3 NO 2 là khí duy nh t nên C không 0,5 th ch a FeCO 3 C có Cu và có th có Fe (FeCO 3 ã b HCl hòa tan h t). TH1: Fe d . G i x là s mol FeCO 3; y là s mol Fe b hòa tan; z là s mol Fe d ư, t là s mol Cu ta có: 116x + 56(y + z) + 64t = 20 – 0,08.27 = 17,84 (I) FeCO 3 + 2HCl FeCl 2 + CO 2 + H 2O Mol: x 2x x x Fe + 2HCl FeCl 2 + H 2 Mol: y 2y y y 0,75 S mol HCl = 2x + 2y = 0,38 (II) B có x mol CO 2 + y mol hi ro. D a vào p ư c a B v i n ưc vôi trong x = 0,1 mol (III) C có z mol Fe d ư + t mol Cu 3z + 2t = 1,12/22,4 (IV) x = 0,1 mol; y = 0,09 mol; z = 0,01 mol và t = 0,01 mol. Vy A có: 0,1.116=11,6 gam FeCO 3 + 0,1.56=5,6 gam Fe + 0,01.64=6,4 gam Cu + 0,08.27=2,16gam Al + Tính ti p ta ưc giá tr c a m=m CuO +m Fe2O3 =0,01.80+0,01.160/2 = 1,6 gam. TH2: Fe h t C ch có Cu s molCu = ½ NO 2 = 0,025 mol. A có 0,1.1z16=11,6 gam FeCO 3 + 0,025.64=1,6 gam Cu + 0,08.27=2,16gam Al+ (20-11,6- 1,6-2,16=4,64)gam Fe 0,75 tính ưc m =m CuO =0,025.80= 2 gam. IV 2,5 CxHy + m AgNO 3 + m NH 3 C xHy-mAg m + m NH 4NO 3 . 0,02 mol 0,02/m mol m = 3,18 = (0,02/m)(12x+y+107m) 12x+ y = 52m 5
Do M HDC 0,027 nên có C 3H4 còn l i là C 3H8 ho c C 3H6 a+ b =0,027  a = 0,012 - C 3H8 : a ; C 3H4 :b →  TM 2b= 0,03  b = 0,015 a+ b =0,027  a = 0,024 0,75 - C 3H6 : a ; C 3H4 :b →  TM a+2 b = 0,03  b = 0,003 + TH2: 1 HDC còn l i có cùng 4C, HDC còn l i là 1C ho c 2C x+ y =0,027  x = 0,0135 - C 4Hc:x ; C 2Hd: y →  nên 4x+ 2 y = 0,081  y = 0,0135 0,0135c/2+0,0135d/2=0,078 c+d=11,55 lo i x+ y =0,027  x = 0,018 - C 4Hc:x ; CH 4: y →  nên 0,018c/2+0,009.4/2=0,078 4x+ 1 y = 0,081  y = 0,009 0,75 c=6,67 lo i Kt lu n : CH 2=CH-CCH CH 2=C=CH 2 C3H6 ho c C 3H8 V 1,5+2,5 1. a. C 6H10 [π + v] = 2 X ph n ng v i H theo t l 1 : 1 nên X ph i có 1 vòng 5,6 c nh và 1 liên k t ôi 2 Khi oxi hóa X thu ưc s n ph m ch a 6 cacbon nên X có 1 vòng 6 c nh không nhánh 0,5 - Công th c c u t o c a X là: xclohexen 5 + 8KMnO 4+ 12H 2SO 4 →5 HOOC(CH 2)4COOH +4K 2SO 4+8MnSO4+12H 2O. 0,5 b. Ph n ng: OH 0,5 OH 3 + 2KMnO 4 + 4H 2O →3 + 2MnO 2 + 2KOH. 2. a. n Ca(OH)2 = 0,115 mol CO 2 + Ca(OH) 2 (0,151mol)  CaCO3 (x)   Ba(OH) 2 Ca(HCO ) (0,115-x)→ BaCO (0,115-x)+CaCO (0,115 -x) 32 3 3 0,25 Nên 100x+(0,115-x)100+(0,115-x)197=24,305 x= 0,05 n CO2 = 0,05+2(0,115-0,05)= 0,18 n H2O = (0,05.100+ 5,08-0,18.44)/18=0,12 - G i công th c phân t c a A là C xHy: 6
y CxHy + O 2 →xCO 2 + H2O 2 0,02 0,02x 0,01y Ta có: 0,02x = 0,18 ⇔ x = 9 và 0,01y = 0,12 ⇔ y = 12 Công th c phân t c a A, B, C là C 9H12 , [π + v]= 4. 0,5 b. Theo gi thi t thì A, B, C ph i là d n xu t c a benzen vì chúng không làm m t màu dung dch Br 2. + * A, B qua dung d ch KMnO 4/H thu ưc C 9H6O6 nên A, B ph i có 3 nhánh CH 3; C cho C8H6O4 nên C có 2 nhánh trên vòng benzen (1 nhánh –CH 3 và 1 nhánh –C2H5). - Khi un nóng v i Br 2/Fe thì A cho 1 s n ph m monobrom còn B, C cho 2 s n ph m monobrom nên công th c c u t o c a A, B, C là: 0,75 CH2CH3 CH 3 CH 3 H3C CH3 H C CH 3 3 CH3 (A) (B) (C) Các ph n ng x y ra COOH CH3 0,75 H C CH HOOC COOH 5 3 3 + 18KMnO 4 + 27H 2SO 4 →5 +9K 2SO 4+18KMnO 4+42H 2O. COOH CH3 HOOC COOH H3C CH3 5 +18KMnO +27H SO →5 + 9K SO +18KMnO +42H O. 4 2 4 2 4 4 2 CH2CH3 COOH CH3 COOH 5 +18KMnO 4+27H 2SO 4 →5 +5CO 2+18MnSO 4 + 9K 2SO 4 + 42H 2O CH3 CH 3 Br 0,25 0 H3C CH3 Fe, t H3C CH3 + Br 2 → + HBr CH3 CH H3C CH3 3 CH3 H3C CH3 H3C CH3 0 Fe, t Br Br + Br 2 → ho c + HBr CH2CH3 CH2CH3 CH2CH3 Br Br 0 CH3 Fe, t CH3 CH3 + Br 2 → ho c + HBr VI 2(0,5+1+0,5)+1,5 1. a) t a là s mol N 2O4 có ban u, o α là phân li c a N 2O4 t C xét cân b ng: N 2O4 2NO 2 s mol ban u a 0 s mol chuy n hóa a α 2a α s mol lúc cân b ng a(1 - α) 2a α Tng s mol khí t i th i im cân b ng là a(1 + α) Kh i l ưng mol trung bình c a h n h p khí: 92a 92 Mh = = a(1+α ) 1 +α 0,5 o 92 - 35 C thì Mh = 72,45 → = 72,45 →α = 0,270 hay 27% 1 + α 7
o - 45 C thì Mh = 66,8 α = 0,377 hay 37,7% 2 2a α  2   2 []NO 2 V  4a α b) Ta có K c = = = −α −α []N2 O 4 a(1 ) (1 )V V V là th tích (lít) bình ch a khí PV PV Và PV = n . RT → RT = = S n a(1+ α ) S ∆n Thay RT, K c vào bi u th c K P = K c. (RT) ây 4aα2 PV P.4. α 2 ∆n = 1 → K P = . = (1−α )V a(1 +α ) 1 − α 2 o 1 35 C thì α = 0,27 → K P = 0,315 , 45 oC thì α = 0,377 → K = 0,663 p o o c) Vì khi t ng nhi t t 35 C → 45 C thì in li α c a N 2O4 t ng (hay K P t ng) → Ch ng t khi nhi t t ng thì cân b ng chuy n sang chi u thu n (ph n ng t o NO 2) do ó theo 0,5 nguyên lí cân b ng L ơ Sat ơliê (Le Chatelier) thì ph n ng thu n thu nhi t. 2. a. P : 1s 22s 22p 63s 23p 3 ; As : 1s 22s 22p 63s 23p 63d 10 4s 24p 3 P và As u có 5 electron hóa tr và ã có 3 electron c thân trong XH 3 X 3 0,5 X ôû traïng thaùi lai hoùa sp . H H H XH 3 hình tháp tam giác, b. góc HPH > góc AsH, vì âm in c a nguyên t trung tâm P l n h ơn so v i As nên các cp e liên k t P-H g n nhau h ơn so v i As-H l c y m nh h ơn. 0,5 c. không phân c c F O B S F F O O Phân c c 0,5 N P H H F F H F 2 ch t u sau có c u t o b t i x ng nên phân c c 8
S GD & T V NH PHÚC K THI CH N H C SINH GI I L P 11 NM H C 2011-2012 THI MÔN: HOÁ H C CHÍNH TH C (Dành cho h c sinh THPT) (Th i gian làm bài: 180 phút, không k th i gian giao ) Bài 1 (1,5 im ). Th i 672 ml ( ktc) h n h p khí A g m m t ankan, m t anken và m t ankin ( u có s nguyên t cacbon trong phân t b ng nhau) qua l ưng d ư dung d ch AgNO 3/NH 3, thì th y có 3,4 gam AgNO 3 ã tham gia ph n ng. C ng l ưng h n h p khí A nh ư trên làm m t màu v a h t 200 ml dung d ch Br 2 0,15 M. 1) Xác nh công th c c u t o và tính kh i l ưng m i ch t trong A. 2) ngh ph ươ ng pháp tách riêng t ng ch t ra kh i h n h p A. Bài 2. (1,5 im). Hòa tan hoàn toàn 26,4 gam h n h p A g m Fe và Cu trong dung d ch HNO 3, thu ưc 7,84 lít NO ( ktc) và 800 ml dung d ch X. Cho t t dung d ch HCl vào X n khi không còn khí thoát ra, thì thu ưc thêm 1,12 lít NO ( ktc). 1) Xác nh % kh i l ưng c a m i kim lo i trong A. 2) Tính s mol HNO 3 ã tham gia ph n ng. 3) Tính C M c a các ch t trong X. Bài 3 (1,5 im). Th y phân hoàn toàn 2,475 gam halogenua c a photpho ng ưi ta thu ưc h n h p 2 axit (axit c a photpho v i s oxi hóa t ươ ng ng và axit không ch a oxi c a halogen). trung hòa hoàn toàn h n h p này c n dùng 45 ml dung d ch NaOH 2M. Xác nh công th c c a halogenua ó. Bài 4 (2,0 im). 1. Ch dùng ch t ch th phenolphtalein, hãy phân bi t các dung d ch riêng bi t NaHSO 4, Na 2CO 3, AlCl 3, Fe(NO 3)3, NaCl, Ca(NO 3)2. Vi t các ph n ng minh h a d ưi d ng ion thu g n. 2. Cho các s ơ ph n ng sau: a) X + O2 → + H2O b) X + CuO → N2 + + c) X + H2S → d) X + CO 2 → + H 2O e) X + H2O + CO 2 → Tìm công th c c a khí X và hoàn thành các ph ươ ng trình hoá h c trên. Bài 5 (1,5 im). Hòa tan 4,8 gam kim lo i M ho c hòa tan 2,4 gam mu i sunfua c a kim lo i này, bng dung d ch HNO 3 c nóng d ư, thì u thu ưc l ưng khí NO 2 (s n ph m kh duy nh t) nh ư nhau. 1) Vi t các ph ươ ng trình ph n ng xy ra. 2) Xác nh kim lo i M, công th c phân t mu i sunfua. 3) Hp th khí sinh ra c hai ph n ng trên vào 300 ml dung d ch NaOH 1M, r i thêm vào ó m t ít phenolphtalein. H i dung d ch thu ưc có màu gì? Ti sao? Bài 6. (1,0 im). Hn h p A g m 2 ankan là ng ng k ti p và 1 anken, trong ó có 2 ch t có cùng s nguyên t cacbon. t cháy m t l ưng A thu ưc 6,72 lít CO 2 ( ktc) và 8,1 gam H 2O. Xác nh công th c phân t c a 3 hi rocacbon trong A. Bài 7 (1,0 im). Tìm các ch t thích h p ng v i các ký hi u A 1, A 2, A 3, A 4, A 5 trong s ơ sau và hoàn thành các ph ươ ng trình ph n ng dưi d ng công th c c u t o? + +O2,xt +Benzen/H A3 Crackinh (3) C H A (2) A (C H O) n 2n+2 (1) 2 5 3 6 A1(khí) (4) A +O /xt + 4 (5) 2 +H2O/H Ht H và tên thí sinh S báo danh (Giám th coi thi không gi i thích gì thêm)
S GD & T V NH PHÚC K THI CH N H C SINH GI I L P 11 N M H C 2011-2012 HƯNG D N CH M MÔN: HOÁ H C (Dành cho h c sinh THPT ) Bài 1 (1) Nu ankin có d ng RC ≡CH : 1,5 RC ≡CH + AgNO 3 + NH 3 → RC ≡CAg + NH 4NO 3 4,3 gam ⇒ (n ankin ) = = 0,02mol và n ≥ 2 × (n ankin ) = 0,04mol 170 gam / mol Br 2 iu này trái gi thi t, vì s mol Br ch b ng 2,0 L × 0,15mol / L = 0,03mol 2 Vy ankin ph i là C H và nh ư v y ankan là C H , anken là C H . 2 2 2 6 2 4 0,5 T ph n ng : → C2H2 + 2AgNO 3 + 2NH 3 C 2Ag 2 + 2NH 4NO 3 ⇒ n(C 2H2) = 1/2n(AgNO 3) = 0,01 mol T các ph n ng : → C2H2 + 2Br 2 C 2H2Br 4 → C2H4 + Br 2 C 2H4Br 2 ⇒ n(C 2H4) = 0,01 mol ,0 672 L 0,5 ⇒ n(C 2H6) = − 0,01mol − 0,01mol = 0,01 mol. 22 4, L / mol ⇒ Kh i l ưng c a: C 2H2: 0,26gam; C 2H4: 0,28 gam; C 2H6: 0,3 gam. (2)Th i h n h p qua binh ch a dung d ch AgNO 3/NH 3 d ư. L c tách k t t a, hòa tan k t t a trong dung d ch HCl d ư thu ưc khí C 2H2. 0,25 C2H2 + 2AgNO 3 + 2NH 3 → C 2Ag 2 + 2NH 4NO 3 C2Ag 2 + 2HCl → C 2H2 ↑ + 2AgCl Khí ra kh i bình ch a dung d ch AgNO 3/NH 3, th i ti p qua dung d ch n ưc brom d ư. Chi t l y s n ph m và un nóng v i b t Zn (trong CH 3COOH) thu ưc C 2H4 : C H + Br → C H Br 2 4 2 2 4 2 0,25 C2H4Br 2 + Zn → C 2H4 ↑ + ZnBr 2 Khí ra kh i bình ch a dung d ch brom là khí C 2H6 Bài 2. 1) X + HCl → NO 1,5 => trong X còn mu i Fe(NO 3)2 7,84 1,12 0,25 n= = 0,35( mol ) ; n= = 0,05( mol ) NO (1) 22, 4 NO (2) 22,4 Sau khi cho HCl vào X thì thu ưc dung d ch trong ó ch a: Cu 2+ và Fe 3+ Gi x, y l n l ưt là s mol c a Fe và Cu Ta có: 56x+64y=26,4  x = 0,3 =>  3x+2y= 3(0,35+0,05)  y = 0,15 0,3.56 0,5 => %F e= .100%= 63,64% ; %Cu = 100% - %Fe = 36,36% 26,4 0,25 2) S mol HNO than gia ph n ng = 4n = 0,35.4 = 1,4(mol) 3 NO(1) 3) Gi a , b l n l ưt là s mol Fe(NO ) và Fe(NO ) trong X 3 2 3 3 => a + b = 0,3 2a + 3b + 2. 0,15 = 3.0,35 => a = 0,15 (mol); b = 0,15 (mol) => trong X có : 0,15 mol Fe(NO ) ; 0,15 (mol) Fe(NO ) và 0,15 mol Cu(NO ) 3 2 3 3 3 2 0,15 => C M các ch t u b ng nhau và b ng: = 0,1875 M 0,5 0,8
Bài 3 Halogenua c a photpho có th có công th c PX 3 ho c PX 5. 1,5 *Xét tr ưng h p PX 3: PTHH PX 3 + 3H 2O H 3PO 3 + 3HX H3PO 3 + 2NaOH Na 2HPO 3 + 2H 2O ( axit H 3PO 3 là axit hai l n axit) HX + NaOH NaX + H 2O 0,5 s mol NaOH = 2. 0,045 = 0,09 mol trung hòa hoàn toàn s n ph m th y phân 1 mol PX 3 c n 5 mol NaOH; s mol PX 3 = 1/5 s mol NaOH = 0,09/5 = 0,018 mol Kh i l ưng mol phân t PX3 = 2,475/0,018 = 137,5 Kh i l ưng mol cu X = (137,5 – 31): 3 = 35,5 ⇒ X là Cl . Công th c PCl 3 0,5 *Xét tr ưng h p PX 5: PX 5 + 4H 2O H 3PO 4 + 5HX H3PO 4 + 3NaOH Na 3PO 4 + 3H 2O HX + NaOH NaX + H 2O s mol NaOH = 2. 0,045 = 0,09 mol 0,25 trung hòa hoàn toàn s n ph m th y phân 1 mol PX 5 c n 8 mol NaOH; s mol PX 5 = 1/8 s mol NaOH = 0,09/8 = 0,01125 mol Kh i l ưng mol phân t PX 5 = 2,475/0,01125 = 220 Kh i l ưng mol cu X = (220 – 31): 5 = 37,8 ⇒ không ng v i halogen nào. 0,25 Bài 4 1. Trích m u th cho m i l n thí nghi m: 2,0 Cho phenolphtalein vào m i m u th . M u th có màu h ng là dung d ch Na 2CO 3, các m u th còn l i không màu. 0,25 2- → - - CO 3 + H 2O ← HCO 3 + OH Dùng Na CO làm thu c th cho vào các m u th còn l i. 2 3 0,25 Mu th có s i b t khí không màu là NaHSO 4 CO 2- + 2H + → H O + CO 3 2 2 Mu th t o k t t a tr ng keo và s i b t khí không màu là AlCl 3 3+ 2- → 0,25 2Al + 3CO 3 + 3H 2O 2Al(OH) 3+ 3CO 2 Mu th t o k t t a nâu và s i b t khí không màu là Fe(NO 3)3 3+ 2- → 2Fe + 3CO 3 + 3H 2O 2Fe(OH) 3+ 3CO 2 Mu th t o k t t a tr ng là Ca(NO 3)2 0,25 2+ 2- → Ca + CO 3 CaCO 3 Mu th không t o hi n t ưng là NaCl. 2. Qua s ơ a), b) X có ch a N và H, có th có O. Vì X là ch t khí nên ch có th là NH 3. 0,25 → a) 4NH 3 + 3O 2 2N 2 + 6H 2O hoc 4NH 3 + 5O 2 → 4NO + 6H 2O ( có xúc tác Pt) b) 2NH 3 + 3CuO → N 2 + 3Cu + 3H 2O 0,25 c) 2NH 3 + H 2S → (NH 4)2S ho c NH 3 + H 2S → NH 4HS 0,25 d) 2NH 3 + CO 2 → (NH 2)2CO + H 2O e) NH 3 + H 2O + CO 2 → NH 4HCO 3 0,25 Bài 5 (1) Ph ươ ng trình ph n ng: + - m+ 1,5 M + 2mH + mNO 3 → M + mNO 2 + mH 2O (1) + - m+ 2- M2Sn + 4(m+n)H + (2m+6n)NO 3 → 2M + nSO 4 + (2m+6n)NO 2 + 2(m+n)H 2O (2) 0,5 (2) Vì s mol NO 2 hai tr ưng h p là b ng nhau nên ta có: 8,4 4,2 m = 2( m + 6 )n M 2M + 32 n  64 mn M = ⇒  6n − 2m , nghi m thích h p là n = 1, m = 2 và M = 64.  =  ,n m 3,2,1 Vy M là Cu và công th c mu i là Cu 2S. 0,5 8,4 (3) n = = ,0 075 mol Cu 64
Cu + 4HNO 3 → Cu(NO 3)2 + 2NO 2 + 2H 2O = × × = = ⇒ n NO 2 2 ,0 075 3,0 mol n NaOH 2 0,25 ⇒ ã x y ra v a ph n ng: 2NO 2 + 2NaOH → NaNO 3 + NaNO 2 + H 2O - Dung dch thu ưc có màu h ng do NO 2 t o môi tr ưng baz ơ: - - NO 2 + H 2O HNO 2 + OH 0,25 Bài 6. Gi công th c c a ankan là C nH2n+2 x (mol) và anken C mH2m y (mol) 1,0 Ta có : S mol CO 2 = 0,3 (mol) S mol H 2O = 0,45 (mol) s mol ankan = 0,45 – 0,3 = 0,15 (mol) 0,25 0,15.n + ym = 0,3 n anken C 2H4 0,25 Bài 7 * Các ch t c n tìm: 1,0 A1: CH 3-CH 2-CH 2-CH 3 A2: CH 3- CH=CH 2 A3: C 6H5-CH(CH 3)2 (Cumen) A4: CH 3-CH(OH)-CH 3 0,25 A5: CH 3-CO-CH 3 * Các ph n ng: Crackinh CH -CH=CH CH 1. CH3-CH2-CH2-CH3 3 2 + 4 (A1) (A ) 2 CH(CH3)2 H2SO4 2. CH3-CH=CH2 + (A3) 0,25 CH(CH3)2 OH 1.O2 2.H2SO4(l) 0,25 3. + CH3-CO-CH3 (A5) H+ 4. CH3-CH=CH2 + H2O CH3-CH(OH)-CH3 (A4) Cu,t0 CH -CO-CH + H2O 0,25 5. CH3-CH(OH)-CH3 + 1/2O2 3 3 (A5) Ghi chú: Khi ch m n u h c sinh gi i theo các ph ơ ng pháp khác, n u úng v n cho s im. Trong m t bài thí sinh làm úng n ph n nào thì tính im n ph n ó theo thang im.
TRƯỜNG THPT THUẬN THÀNH SỐ I ĐỀ THI HSG CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2012-2013 Ngày 14/3/2013 MÔN HÓA HỌC LỚP 11 ( Đề thi gồm có 01 trang) Thời gian :120 phút (Không kể thời gian giao đề) Câu 1 (2 điểm) 1. Dẫn hỗn hợp khí C gồm N2,, O 2 NO 2 vào dung dịch NaOH dư tạo dung dịch D và hỗn hợp khí không bị hấp thụ. Cho D vào dung dịch KMnO4 trong H2 SO 4 thì mầu tím bị mất, thu được dung dịch G. Cho vụn Cu, thêm H2 SO 4 vào dung dịch G rồi đun nóng được dung dịch X khí Y (Y hóa nâu trong không khí). Viết các phương trình phản ứng, xác định vai trò của mỗi chất trong mỗi phản ứng? 2. Cho sơ đồ pư sau: o o Cl2,asdd NaOH , t H 2 SO 4 , t CHAAAA4 10 1  2  3 4 (A3 khí, A4 lỏng, H2 SO 4 đặc nóng) A1 là hỗn hợp của 1-clobutan, 2-clobuatan. A2, A3, A4 đều là hỗn hợp của các sản phẩm hữu cơ. a. Viết CTCT của C4H10 và các chất có trong A2, A3, A4? b. So sánh nhiệt độ sôi, độ tan trong nước của các chất trong A2 với các chất trong A1. Giải thích? o Câu 2. (2,5 điểm): Hỗn hợp khí A gồm H 2 và một olefin ở 81,9 C , 1atm với tỷ lệ mol là 1:1. Đun nóng hỗn hợp A với bột Ni (xt) được hỗn hợp khí B có tỉ khối so với H 2 bằng 23,2, hiêu suất phản ứng là h%. a. Lập biểu thức tính h theo a? b. Tìm công thức phân tử của olefin và tính h? c. Đốt cháy hoàn toàn V lít hỗn hợp B ở 81,9 o C , 1atm cho tất cả các sản phẩm cháy qua bình đựng 128 gam dung dịch H2 SO 4 98%. Sau phản ứng nồng độ axit là 0,6267M. Tính V? Câu 3. (2 điểm) Khi hòa tan cùng một lượng kim loại M vào dung dịch HNO3 đặc nóng và dung dịch H2 SO 4 loãng thì thể tích khí NO2 thu được gấp 3 lần thể tích khí H 2 ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất. Khối lượng muối sunfat thu được bằng 62,81% khối lượng muối nitrat tạo thành. 1. Xác định kim loại M? 2 2. Nếu nung nóng cùng một lượng kim loại M như trên cần thể tích oxi bằng thể tích NO nói trên 9 2 (cùng điều kiện) và thu được chất rắn X là một oxit của M. Hòa tan 10,44 gam X vào dung dịch HNO3 6,72 % thu được 0,336 lít (đktc) khí NOx y . Tính khối lượng dung dịch HNO3 đã dùng? Câu 4 (2 điểm) 1. pH của một dung dịch bazơ yếu B bằng 11,5. Hãy xác định công thức của bazơ, nếu thành phần khối 4 lượng của nó trong dung dịch này bằng 0,17%, còn hằng số của bazơ Kb 10 . Tỉ khối của dung dịch là 1g / cm3 . 2. Dung dịch CH3 COO H 0,1M có pH = 2,88. Cần pha loãng dung dịch này bao nhiêu lần để cho độ điện li tăng 5 lần ? 2 Câu 5 (1,5 điểm) Một dung dịch chứa bốn ion của hai muối vô cơ; trong đó có ion SO4 , khi tác dụng vừa đủ với dung dịch Ba() OH 2 , đun nóng cho một khí, một kết tủa X và một dung dịch Y. Dung dịch Y sau khi axit hóa bằng dung dịch HNO3 , tạo với AgNO3 kết tủa trắng hóa đen ngoài ánh sáng. Kết tủa X đem nung nóng đến khối lượng không đổi được a gam chất rắn Z. Giá trị của a thay đổi tùy theo lượng Ba() OH 2 dùng. Nếu vừa đủ a đạt giá trị cực đại, còn lấy dư a giảm dần đến giá trị cực tiểu. Khi lấy chất rắn Z với giá trị cực đại a = 8,51 gam, thấy Z chỉ phản ứng hết với 50 ml dung dịch HCl 1,2 M, còn lại bã rắn nặng 6,99 gam. Hãy biện luận xác định 2 muối trong dung dịch đầu? Hết Họ tên thí sinh .SBD
SỞ GD & ĐT KON TUM KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG TRƯỜNG THPT CHUYÊN NĂM HỌC 2012-2013 NGUYỄN TẤT THÀNH Khóa ngày: 24/02/2013 Môn thi: HÓA HỌC – Lớp 11 ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian làm bài: 180 phút (Không kể thời gian phát đề) (Đề thi có 02 trang) ĐỀ Câu 1: (2,0 điểm) A, B là hai nguyên tố thuộc cùng nhóm A và thuộc hai chu kỳ kế tiếp nhau trong bảng tuần hoàn. B, D là hai nguyên tố kế cận nhau trong cùng một chu kỳ. a) A có 6 electron ở lớp ngoài cùng. Hợp chất X của A với hiđro trong đó % H = 11,1% (về khối lượng). Hãy xác định tên của A và B ? b) Hợp chất Y có công thức AD2 trong đó lớp electron ngoài cùng có cấu hình bền như khí hiếm. Cho biết tên nguyên tố D và viết công thức electron và công thức cấu tạo của Y. c) Hợp chất Z gồm 3 nguyên tố: A, B, D có tỷ lệ khối lượng: mB : mA : mD = 1:1:2,22. Phân tử khối của Z bằng 135u. - Tìm công thức phân tử của Z. - Cho biết cấu tạo hình học của Z và trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm. - Giải thích sự hình thành liên kết trong phân tử Z. Biết Z tác dụng với nước cho sản phẩm trong đó có H2SO4. Câu 2: (2,0 điểm) Niken(II) oxít có cấu trúc mạng tinh thể giống mạng tinh thể NaCl. Các ion O2- tạo thành mạng lập phương tâm mặt, các hốc bát diện có các ion Ni2+. Khối lượng riêng của niken(II) oxit là 6,67g/cm3. Nếu cho NiO tác dụng với liti oxít và oxi thì thu được các tinh thể trắng có thành phần LixNi1-xO. 2x Li2O + 4(1-x)NiO + xO2 4LixNi1-xO Cấu trúc mạng tinh thể của LixNi1-xO giống cấu trúc mạng tinh thể của NiO, nhưng một số ion được thay thế bằng các ion Li+ và một số ion Ni2+ bị oxi hóa để đảm bảo tính trung 3 hòa điện của phân tử. Khối lượng riêng của LixNi1-xO là 6,21 g/cm . a) Vẽ một ô mạng cơ sở của niken(II) oxit. b) Tính x (chấp nhận thể tích của ô mạng cơ sở không thay đổi khi chuyển từ NiO thành LixNi1-xO. Câu 3: (2,0 điểm) Sử dụng thuyết liên kết hóa trị (VB) và thuyết trường tinh thể (CF) để giải thích dạng 4- hình học, từ tính của phức chất [Fe(CN)6] , Fe(CO)5 . Cho Fe(Z=26), C(Z=6), N(Z=7). O( Z=8 ). Câu 4: (2,0 điểm) - - HCrO4 3 : - - 2 + v = k [HCrO4 ] [ HSO3 ] [H ] - -4 - : [HCrO4 ] = 10 mol/l;[HSO3 ] = 0,1 mol/l; + -5 - -5 nồng độ ion H cố định và bằng 10 mol/l. Nồng độ HCrO4 giảm xuống còn 5.10 mol/l sau 15 giây. - -5 a) 4 sẽ bằng 1,25.10 mol/l. - b) 3 - -5 HCrO4 5.10 mol/l Câu 5: (2,0 điểm)
Hỗn hợp A gồm silic (IV) oxit và magie được đun đến nhiệt độ cao. Phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp X gồm 3 chất. Xử lý chất rắn X thu được cần dùng 365 gam HCl 20%. Kết quả: - Thu được một khí Y bốc cháy trong oxi và 401,4 gam dung dịch muối có nồng độ 23,67%. - Chất rắn Z còn lại không tan trong axit, nhưng tan dễ dàng trong dung dịch kiềm tạo ra một khí cháy được. a) Tính phần trăm khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp A. b) Tính thể tích khí Y (đktc) và khối lượng Z. Câu 6: (2,0 điểm) Khí A là hợp chất rất độc. Trong nước, A là một axit rất yếu, yếu hơn axit cacbonic. Khi được đốt cháy trong không khí, A cháy cho ngọn lửa màu tím. Trong phòng thí nghiệm, A có thể được điều chế bằng cách nhỏ từ từ dung dịch muối của nó vào dung dịch H2SO4 đun nóng. Trong tổng hợp hữu cơ, điều chế A bằng cách đun o nóng ở 500 C hỗn hợp CO và NH3 với chất xúc tác là ThO2. Muối của A để ngoài không khí có mùi khó chịu vì chúng bị phân hủy chậm bởi CO2 luôn có mặt trong không khí. Khi có mặt của oxi, muối của A có thể tác dụng với vàng nên nó được dùng để tách vàng ra khỏi tạp chất. a) Xác định công thức và gọi tên A. b) Viết các phương trình hóa học để minh họa các tính chất trên. Câu 7: (2,0 điểm) Hợp chất X có tên gọi (S)-3-Brombut-1-en. a)Viết công thức cấu tạo và công thức Fisơ của X. b) Cho Br2 (dung dịch), HBr lần lượt tác dụng với X. Viết công thức Fisơ và gọi tên các sản phẩm có hai nguyên tử cacbon bất đối. c) Những sản phẩm nào có tính quang hoạt? Câu 8: (2,0 điểm) Hiđrocacbon A chứa 85,7% khối lượng cacbon. Phản ứng của A với ozon và xử lý tiếp theo với bột Zn trong axit tạo sản phẩm hữu cơ duy nhất C. Oxi hóa C cho sản phẩm duy nhất là axit cacboxylic D. Số liệu phổ cho thấy tất cả các nguyên tử hiđro (trong gốc hiđrocacbon) trong D đều thuộc nhóm metyl. Khối lượng riêng của hơi D quy về đktc là 9,1 gam/lít. a) Viết công thức cấu tạo của D trong dung dịch nước và ở pha hơi. b) Xác định công thức cấu tạo của A. c) A tác dụng với dung dịch KMnO4 tạo thành 1 sản phẩm F duy nhất. Viết công thức lập thể của A và F. Câu 9: (2,0 điểm) o o Br22 , Fe/t Br , as NaOH loãng, t Cho sơ đồ: C6 H 5 CH(CH 3 ) 2 (A) B C D Biết: Các chất phản ứng theo tỉ lệ mol 1:1, các chất ghi trên sơ đồ là sản phẩm chính. a) Viết các phương trình hóa học theo sơ đồ trên, cho biết tên cơ chế các phản ứng. b) Gọi tên A, B, C, D theo danh pháp IUPAC. c) Khi cho A tác dụng dung dịch KMnO4 trong môi trường H2SO4 thu được axit benzoic. Viết phương trình hóa học của phản ứng dưới dạng phân tử và dạng ion thu gọn. Câu 10: (2,0 điểm) Từ các hợp chất chứa tối đa 4 cacbon, phenyl bromua và các tác nhân vô cơ cần thiết hãy lập sơ đồ tổng hợp các hợp chất sau đây (có sử dụng ít nhất một lần hợp chất cơ magie): a) C6H5CHO. b) C6H5CH2CHO. c) (CH3)2CHCOC6H5. d) 3-Phenyl-3-brompentan. (Cho nguyên tử khối: H=1; N=14; O=16; Mg=24; Si=28; Cl=35,5) HẾT
ĐỀ THAM KH ẢO : Câu I (5 điểm): 1. Dung d ch X ch a HCl 4M và HNO 3 aM. Cho t t Mg vào 100 ml dung d ch X cho t i khi khí ng ng thoát ra th y t n h t b gam Mg, thu ưc dung d ch B ch ch a các mu i c a Mg và thoát ra 17,92 lít h n h p khí Y g m 3 khí. Cho Y qua dung d ch NaOH d ư th y còn l i 5,6 lít h n h p khí Z thoát ra có d =3,8. Các Z/ H 2 ph n ng x y ra hoàn toàn. Th tích các khí u o ktc. Tính a, b? 2. Cho 5,8 gam FeCO 3 tác d ng v i dung d ch HNO 3 v a thu ưc dung d ch X và h n h p Y gm CO 2, NO. Cho dung d ch HCl d ư vào dung d ch X ưc dung d ch Y. Dung d ch Y hoà tan t i a m gam Cu t o ra s n ph m kh NO duy nh t. Tính m? Câu II : ( 4 điểm ) tan c a H 2S trong dung d ch HClO 4 0,003M là 0,1 mol / lit . N u thêm vào dung d ch này các ion Mn 2+ và Cu 2+ sao cho n ng c a chúng b ng 2.10 -4 M thì ion nào s k t t a d ưi d ng sunfat ? -14 -37 −21 Bi t T MnS = 3.10 , T CuS = 8.10 ; K =1,3.10 H2 S Câu III : ( 2 điểm ) ( L ỚP 11) −5 Cho dung d ch CH 3COOH 0,1M. Bi t K =1,75.10 . CH3 COOH a/ Tính n ng c a các ion trong dung d ch và tính pH. b/ Tính in li α ca axit trên. Câu IV : (4 điểm ) Cho các ơ n ch t A, B, C . Th c hi n ph n ng : A + B X X + H 2O NaOH + B B + C Y 1 : 1 Y + NaOH → Z + H 2O Cho 2,688 lit khí X ( kc ) qua dung d ch NaOH thì kh i l ưng ch t tan b ng 2,22 gam . L p lu n xác nh A, B, C và hoàn thành ph n ng . Câu V (5 điểm): 1. Cho 5,15 gam h n h p A g m Zn và Cu vào 140 ml dung d ch AgNO 3 1M. Sau khi ph n ng xong thu ưc 15,76 gam h n hp kim lo i và dung d ch B. Chia B thành hai ph n b ng nhau, thêm KOH d ư vào ph n 1, thu ưc k t t a. L c k t t a, em nung n kh i l ưng không i, ưc m gam ch t r n. a. Tính m? b. Cho b t Zn t i d ư vào ph n 2, thu ưc dung d ch D. Cho t t V lít dung d ch NaOH 2M vào dung d ch D thu ưc 2,97 gam k t t a. Tính V, các ph n ng x y ra hoàn toàn. 2. Cho các nhóm phân t và ion sau: + - +. NO 2; NO 2 ; NO 2 . +. NH 3; NF 3. Hãy cho bi t d ng hình h c c a phân t và ion ã cho, ng th i s p x p chúng theo chi u góc liên kt chi u gi m d n. Gi i thích.
ÁP ÁN THI Câu I : (5 điểm) 1. nY = 0,8 mol; n Z = 0,25 mol → n= 0, 55 mol (0,5 ) NO 2 Vì khi qua dung d ch NaOH ch có khí NO 2 h p th nên Z ph i ch a khí H 2 và khí A (MZ = 7 , 6 ) . 1 Ta có n= n = 0, 2 mol →nA = 0,05 mol. H2 2 HCl 022,.+ 005 , . MA M = = 7, 6 →MA = 30 → A là NO. (0,5 ) Z 0, 25 G i n Mg ph n ng là x mol. Quá trình oxi hóa: Quá trình kh : +2 + Mg → Mg + 2e 2H + 2e → H2 x 2x 0,4 mol 0,2 mol N+5 + 1e → N+4 0,55 mol 0,55 mol N+5 + 3e → N+2 0,15 mol 0,05 mol (0,5 ) Áp d ng b o toàn electron ta có: 2x = 0,4 + 0,55 + 0,15 → x = 0,55 mol. → b = 0,55.24 = 13,2 gam. (0,5 ) nHNO( pu ) = n−() pu + n − ( muoi ) = 0,55 + 0,05 + 2 (0,55 – 0,2) = 1,3 mol. (0,5) 3 NO3 NO 3 1, 3 → []HNO= = 13 M → a = 13M. (0,5 ) 3 0, 1 2. (2 im): n3+ == nFeCO 005, moln ;− == 3 n3 + 015 , mol (0,5 ) Fe3 NO3 Fe + - 2+ 3Cu + 8H + 2NO 3 → 3Cu + 2NO + 4H 2O (0,5 ) 0, 15 . 3 mol 0,15 mol 2 Cu + 2Fe 3+ → Cu 2+ + 2Fe 2+ (0,5 ) 0,025 mol 0,05 mol 0, 15 . 3 Vy m = 64 ( +0,025) = 16 gam. (0,5 ) 2 Câu II : ( 4 điểm ) + Trong dung d ch HClO 4 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 H2 S   2 []H2 S ()0,003 2+−  2  − 4 − 17 − 21 đ ể Mn  S  =2.10 .1,4.10 = 2,8.10 MnS không k t t a. 0,5 điểm 2+−  2  − 4 − 17 − 21 đ ể CuS   =2.10 .1,4.10 = 2,8.10 > T CuS 0,5 i m => CuS k t t a. 0,5 điểm Câu III : ( 2 điểm ) − + đ ể CH3 COOH CH 3 COO+ H 0,5 i m + −  − 5 H= CHCOO3  == KCA. 1,75.10 .0,1 = 0,0013 1 điểm + − 4 pH=−lg H  =− lg13.10 K 1,75.10 −5 α = = = 0,0132 0,5 điểm C 0,1
Câu IV : ( 4 điểm ) A : Na ; B : H 2 ; X : NaH 0,5 điểm B + C Y ⇒ C là phi kim, Y là axít 0,5 điểm 1:1 đ ể Y+ NaOH → Z + HO2 0,5 i m 1mol Y ph n ng kh i l ưng ch t tan t ng ( Y - 18 )g 2,688 = 0,12mol 2,22 g 0,5 điểm 22,4 Y −18 1 = ⇒ Y = 36,5 2,22 0,12 1 điểm ⇒ ()C: Clo Vi t ph ươ ng trình ph n ng 1 điểm Câu V (5 điểm): 1. (3 im) a. Vì sau ph n ng thu ưc h n h p kim lo i nên có th g m 2 tr ưng h p sau: + Tr ường h ợp 1: AgNO 3 h t, Zn còn d ư, Cu ch ưa ph n ng ( h n h p KL g m: Zn d ư, Cu, Ag ). Gi nZn, n Cu (hhA) là x và y, nZn ph n ng là a ( mol ). Zn + 2AgNO 3 → Zn(NO 3)2 + 2Ag (1) a 2a a 2a mA = 65x + 64y = 5,15 (I); mKL = 65(x-a) + 64y + 108. 2a = 15,76 (II) nAgNO3 = 2a = 0,14 (III). H ph ươ ng trình I, II, III vô nghi m (lo i). + Tr ường h ợp 2: Zn h t, Cu ph n ng m t ph n, AgNO 3 h t. g i n Cu ph n ng là b (mol). Zn + 2AgNO 3 → Zn(NO 3)2 + 2Ag (1) x 2x x 2x Cu + 2AgNO 3 → Cu(NO 3)2 + 2Ag (2) b 2b b 2b mA = 65x + 64y = 5,15 (I); mKL = 64(y-b) + 108( 2x + 2b ) = 15,76 (II) nAgNO3 = ( 2x + 2b ) = 0,14 (III). Gi i h ph ươ ng trình I, II, III ta ưc: x = 0,03, y = 0,05, b = 0,04. + Trong m i ph n có: 0,015 mol Zn(NO 3)2 và 0,02 mol Cu(NO 3)2 . Zn(NO 3)2 → Zn(OH) 2 → K2ZnO 2. Cu(NO 3)2 → Cu(OH) 2 → CuO. 0,02 0,02 → m = 0,02.80 = 1,6 gam. b. Zn + Cu(NO 3)2 → Zn(NO 3)2 + Cu (1) 0,02 0,02 + nZn(NO3)2 (dd D) = 0,015 + 0,02 = 0,035. Có th g m 2 tr ưng h p sau: + Tr ường h ợp 1: Zn(NO 3)2 d ư. Zn(NO 3)2 + 2NaOH → Zn(OH) 2 + 2Na(NO 3) (2) 0,06 0,03 V = 0,06/2 = 0,03 lít. + Tr ường h ợp 2: Zn(NO 3)2 h t. Zn(NO 3)2 + 2NaOH → Zn(OH) 2 + 2Na(NO 3) (2) 0,035 0,07 0,035 Zn(OH) 2 + 2NaOH → Na 2ZnO 2 + 2H 2O (3) 0,005 0,01 + nNaOH = 0,07 + 0,01 = 0,08 V = 0,08/2 = 0,04 lít. 2. (2 im): gi i thích câu này ta có th dùng thuy t VSEPR ho c thuy t lai hóa (ho c k t h p c hai). a.
N N O O O NO O O 2 2 sp sp sp (1) và (3): hình g p khúc. (2) : th ng Góc liên k t gi m theo th t sau: (2) – (1) – (3) do (2) không có l c y electron hóa tr c a N không tham gia liên k t, (1) có m t electron hóa tr c a N không liên k t d y làm góc ONO h p l i ôi chút. (3) góc liên k t gi m nhi u h ơn do có 2 electron không liên k t c a N y. N N H F H F 3H 3F sp sp Góc liên k t gi m theo chi u HNH - FNF vì âm in c a F l n h ơn c a H là in tích l ch v phía F nhi u h ơn ⇒ l c y kém h ơn.
Së GD-§T Hµ Néi §Ò thi chän häc sinh giái líp 11 n¨m 2010 Tr−êng THPT øng Hßa A M«n: Hãa häc (Thêi gian lµm bµi: 120 phót) C©u 1: (5 ®iÓm) . 1. Cho c¸c dung dÞch sau cã cïng nång ®é mol/lit: NH 4Cl, CH 3COONH 4, H 2SO 4, CH 3COONa, HCl. a Em h%y viÕt c¸c qu¸ tr×nh ®iÖn li khi hßa tan c¸c chÊt trªn vµo n−íc. b. S¾p xÕp gi¸ trÞ pH cña c¸c dung dÞch trªn theo thø tù t¨ng dÇn. Gi¶i thÝch ng¾n gän. c. Dïng quú tÝm vµ mét hãa chÊt kh¸c, em h%y ph©n biÖt n¨m dung dÞch trªn. 2. Axit A lµ mét chÊt r¾n mÇu tr¾ng, nãng ch¶y ë 42,5 oC, dÔ tan trong n−íc. Hßa tan A vµo n−íc thu ®−îc dung dÞch A. Cho A t¸c dông víi chÊt B thu ®−îc kÕt tña D. Nung D víi c¸t tr¾ng, than ë nhiÖt ®é cao thu ®−îc phot pho tr¾ng. Hái A, B, D lµ nh÷ng chÊt g×? ViÕt ph−¬ng tr×nh ph¶n øng. C©u 2: (5 ®iÓm). 1. Tõ Metan vµ c¸c hãa chÊt v« c¬ cÇn thiÕt kh¸c. Em h%y viÕt c¸c ph¶n øng ®Ó ®iÒu chÕ cao su Buna, polipropilen, polistiren. Ghi râ ®iÒu kiÖn ph¶n øng (nÕu cã). 2. Crackinh hoµn toµn 1 ankan X m¹ch th¼ng thu ®−îc hçn hîp khÝ Y cã tû khèi h¬i so víi kh«ng khÝ ®óng b»ng 1. T×m c«ng thøc cÊu t¹o, gäi tªn X. C©u 3: (5 ®iÓm). Cho m 1 (g) hçn hîp Al vµ Mg vµo m 2 (g) dung dÞch HNO 3 24%. Ph¶n øng xong thu ®−îc dung dÞch A (chØ chøa muèi nitrat cña c¸c kim lo¹i) vµ tho¸t ra 8,96 lÝt hçn hîp khÝ X gåm NO, N 2O, N 2. Thªm 1 l−îng O 2 võa ®ñ vµo X, sau ph¶n øng thu ®−îc hçn hîp khÝ Y. DÉn Y tõ tõ qua dung dÞch NaOH 2M d− thÊy cã 4,48 lÝt hçn hîp khÝ Z tho¸t ra. Tû khèi cña Z so víi H 2 lµ 20. NÕu cho NaOH 2M vµo A th× kÕt tña lín nhÊt thu ®−îc lµ 62,2g. Cho c¸c thÓ tÝch khÝ ®o ë ®ktc. 1. T×m m 1, m 2. 2. T×m nång ®é phÇn tr¨m c¸c chÊt trong dung dÞch A. 3. T×m thÓ tÝch dung dÞch NaOH ®% thªm vµo A ®Ó ®−îc kÕt tña lµ lín nhÊt. C©u 4: (5 ®iÓm). Cho hçn hîp khÝ X gåm ba hidrocacbon A, B, C (víi B, C lµ 2 chÊt kÕ tiÕp nhau trong cïng 1 d%y ®ång ®¼ng). §èt ch¸y hoµn toµn 672ml X råi dÉn s¶n phÈm ch¸y lÇn l−ît qua b×nh 1 chøa dung dÞch H 2SO 4 98%. KhÝ tho¸t ra tiÕp tôc dÉn vµo b×nh 2 chøa 437,5ml dung dÞch Ba(OH) 2 0,08M. KÕt thóc thÝ nghiÖm, khèi l−îng b×nh 1 t¨ng 0,99g vµ b×nh 2 xuÊt hiÖn m gam kÕt tña. MÆt kh¸c nÕu dÉn 1209,6ml X (víi thµnh phÇn c¸c chÊt nh− trªn) qua b×nh dung dÞch chøa n−íc Brom d−. Sau ph¶n øng, thÊy khèi l−îng b×nh Brom t¨ng 0,468g vµ cã 806,4ml hçn hîp khÝ tho¸t ra. BiÕt c¸c thÓ tÝch khÝ ®o ë ®iÒu kiÖn tiªu chuÈn, c¸c ph¶n øng x¶y ra hoµn toµn. 1. T×m c«ng thøc ph©n tö cña A, B, C. BiÕt chóng thuéc trong c¸c d%y ®ång ®¼ng ankan, anken, ankin. 2. T×m phÇn tr¨m thÓ tÝch c¸c chÊt khÝ trong X. 3. T×m m. (Häc sinh ®−îc phÐp sö dông b¶ng tuÇn hoµn c¸c nguyªn tè hãa häc.) HÕt
§¸p ¸n – thang ®iÓm Néi dung §iÓm C©u 1: (5 ®iÓm) 1a. C¸c qu¸ tr×nh ®iÖn ly (1 ®iÓm) → + - + + 0,2 ® +) NH 4Cl NH 4 + Cl NH 4 + H 2O NH 3 + H 3O → - + - - +) CH 3COONH 4 CH 3COO + NH 4 CH 3COO + H 2O CH 3COOH + OH (1) + + 0,2 ® NH 4 + H 2O NH3 + H 3O (2) → - + - - 0,2 ® +) CH 3COONa CH 3COO + Na CH 3COO + H 2O CH 3COOH + OH → + - - 2- + 0,2 ® +) H 2SO 4 H + HSO 4 HSO 4 + H 2O SO 4 + H 3O +) HCl → H + + Cl - 0,2 ® 1b. S¾p xÕp c¸c gi¸ trÞ pH theo thø tù t¨ng dÇn (1 ®iÓm) +) H 2SO 4 cña HCl v× H 2SO 4 ph©n ly theo 2 nÊc cßn HCl chØ ph©n ly theo 1 nÊc. + + [H ] cña HCl > trong NH 4Cl v× HCl ph©n ly hoµn toµn, cßn NH 4 ph©n ly kh«ng hoµn toµn Qu¸ tr×nh ë (1) vµ (2) lµ t−¬ng ®−¬ng nhau nªn m«i tr−êng CH 3COONH 4 lµ trung tÝnh, pH ≈7 0,5 ® - - + CH 3COONa cã CH 3COO thñy ph©n cho OH nªn [H ] cña dung dÞch lµ nhá nhÊt + Mµ [H ] cµng nhá th× pH cµng cao ⇒ thø tù ®óng H 2SO 4 < HCl < NH 4Cl < CH 3COONH 4 < CH 3COONa 1c. Ph©n biÖt 5 dung dÞch trªn (1 ®iÓm) Thuèc NH Cl CH 3COONH 4 H SO CH 3COONa HCl KÕt luËn thö 4 2 4 Kh«ng ®æi - NhËn biÕt ®−îc 2 dd Quú §á §á Xanh §á 0,5 ® mÇu quú CH 3COONH 4 vµ CH 3COONa KhÝ, KÕt Kh«ng - NhËn biÕt ®−îc c¶ 3 dung Ba(OH) 2 mïi tña cã hiÖn dÞch cßn l¹i khai tr¾ng t−îng +) ViÕt c¸c ph¶n øng: Ba(OH) 2 + 2NH 4Cl → BaCl 2 + 2NH 3↑ + 2H 2O 0,5 ® Ba(OH) 2 + H 2SO 4 → BaSO 4 ↓ + 2H 2O Ba(OH) 2 + 2HCl → BaCl 2 + 2H 2O 2. X¸c ®Þnh A, B, D. (2 ®iÓm) +) A lµ H 3PO 4, B lµ Ca(OH) 2, D lµ Ca 3(PO 4)2 1,0 ® +) Ph¶n øng: → H3PO 4 + Ca(OH) 2 Ca 3(PO 4)2 + H 2O 0,5 ® → Ca 3(PO 4)2 + 3SiO 2 + 5C 3CaSiO 3 + 2P + 5CO 0,5 ® C©u 2: (5 ®iÓm) 1. * §iÒu chÕ cao su Buna (1 ®iÓm) →15000 C ≡ 0,25® 2CH 4 Lµm l¹nh nhanh CH CH + 3H 2 t0 ,xt 0,25® 2 CH ≡CH → CH ≡C-CH=CH 2 ≡ t0 ,xt 0,25® CH C-CH=CH 2 + H 2 → CH 2=CH-CH=CH 2
Trïng hîp n CH 2=CH-CH=CH 2 → ( CH 2-CH=CH-CH 2 )n 0,25® * §iÒu chÕ polipropilen (1 ®iÓm) Ni,t 0 0,33 ® CH 2=CH-CH=CH 2 + 2H 2 → CH 3-CH 2-CH 2-CH 3 Crackinh CH 3-CH 2-CH 2-CH 3 → CH 3-CH=CH 2 + CH 4 0,33 ® n CH -CH=CH →Trïng hîp CH -CH 3 2 2 0,34 ® CH 3 n * §iÒu chÕ polistiren (1 ®iÓm) 6000 C, C 0,25 ® 3C 2H2 → + →H + CH 2=CH 2 0 -CH 2-CH 3 0,25 ® t -CH -CH t0 , xt 2 3 → -CH=CH 2 + H 2 0,25 ® n -CH=CH 2 →Trïnghîp CH -CH 2 C H 0,25 ® 6 5 n 2. T×m c«ng thøc cÊu t¹o, gäi tªn X. (2 ®iÓm) +) Ph¶n øng: C H →Crackinh C H + C H (víi m + p =n) n 2n+2 m 2m p 2p+2 0,5 ® mol a a a +) NhËn xÐt: Theo ®Þnh luËt b¶o toµn khèi l−îng th× m X=m Y. Theo ph−¬ng tr×nh ta thÊy cø a mol ankan bÞ crackinh hoµn toµn th× thu ®−îc 2a mol hçn hîp Y ⇒ n Y =2.nX 0,5 ® m m ⇒ M==X Y = 2M == 2.2958 X Y nX 1/2n Y 0,5 ® ⇒ M X = 14n + 2 =58 ⇒ n=4 +) VËy c«ng thøc ph©n tö cña X lµ C H 4 10 0,5 ® Do X cã cÊu t¹o m¹ch th¼ng nªn CTCT ®óng cña X lµ: CH 3-CH 2-CH 2-CH 3 ( n-butan) C©u 3: (5 ®iÓm) +) S¬ ®å ph¶n øng: →+NaOH Al + HNO 3 dd A: Al(NO 3)3, Mg(NO 3)2 KÕt tña cùc ®¹i 62,2g + + →O2 →NaOH Mg KhÝ X: NO, N 2O, N 2 hh Y: NO 2, N 2O, N 2 − hh Z: N 2O, N 2 NO 2 8,96 +) XÐt hçn hîp khÝ X, gäi n= a;n = b;n = c⇒ n=++= abc = 0,4mol (1) NO N2 O N 2 X 22,4 - Ph¶n øng: 2NO + O 2 → 2NO 2 0,5 ® 2NO 2 + 2NaOH → NaNO 3 + NaNO 2 + H 2O - Hçn hîp Z gåm N O vµ N . Ta cã c¸c ph−¬ng tr×nh. 2 2 4, 48 n=+= b c = 0,2mol (2) Z 22, 4 44b+ 28c M= = 2.20 = 40 (3) 0,5 ® Z b+ c - Tõ (1); (2); (3) ta cã a=0,2 mol; b=0,15 mol; c=0,05 mol.
VËy hçn hîp X cã 0,2 mol NO, 0,15 mol N 2O, 0,05 mol N 2 +) Gäi n Al = x mol; n Mg = y mol. Theo ®Þnh luËt b¶o toµn electron ta cã. 3+ + - Al → Al + 3e 4H + NO 3 + 3e → NO + 2H 2O mol x → x 3x mol 0,6 ←0,2 0,5 ® → 2+ + - → Mg Mg + 2e 10H + 2NO 3 + 8e N 2O + 5H 2O mol y → y 2y mol 1,2 ←0,15 12H + + 2NO - + 10e → N + 6H O 3 2 2 0,5 ® mol 0,5 ←0,05 ∑ ne (nh−êng) = 3x + 2y ∑ ne (nhËn)= 0,6 + 1,2 + 0,5= 2,3 mol ⇒ Ph−¬ng tr×nh: 3x + 2y= 2,3 (4) +) Dung dÞch A gåm Al 3+ (x mol); Mg 2+ (y mol). Cho A t¸c dông víi NaOH, th× x¶y ra c¸c ph¶n øng: 3+ - Al + 3OH → Al(OH) 3↓ (I) mol x → 3x x 2+ - Mg + 2OH → Mg(OH) 2↓ (II) 0,75 ® mol y → 2y y - → - Al(OH) 3 + OH AlO 2 + H 2O (III) §Ó thu ®−îc kÕt tña lín nhÊt th× c¸c ph¶n øng (I); (II) x¶y ra võa ®ñ, ph¶n øng (III) kh«ng x¶y ra. KÕt tña thu ®−îc gåm Al(OH) 3 vµ Mg(OH) 2. Ta cã m ↓= 78x + 58y = 62,2 (5). Gi¶i hÖ (4) vµ (5) ⇒ x= 0,5 mol; y= 0,4 mol 1. m 1= 27.0,5 + 24. 0,4 = 23,1g 100 0,5 ® m = 2,9. 63.= 761,25 (g) 2 24 2. C¸c chÊt trong A gåm: Al(NO 3)3 0,5 mol; Mg(NO 3)2 0,4 mol. +) m A = m 1 + m 2 – m X = 23,1 + 761,25 – (30. 0,2 + 44. 0,15 + 28. 0,05)= 770,35g. 0,5 ® =213. 0,5 = =148. 0, 4 = +) VËy: C%Al(NO ) .100 13,82% C%Mg(NO ) .100 7,68% 3 3 770,35 3 2 770,35 0,5 ® 3. Khi t¹o kÕt tña lín nhÊt, sè mol NaOH ®% dïng lµ: 3.0,5 + 2.0,4= 2,3 mol 2,30 0,75 ® ⇒ V= = 1,15(lÝt) A 2 C©u 4: (5 ®iÓm) +) NÕu dÉn 1209,6 ml X qua dung dÞch n−íc Br 2 thÊy dung dÞch nh¹t mÇu vµ khèi l−îng t¨ng 0,468g. Cã 806,4 ml hçn hîp khÝ tho¸t ra. ⇒ Hçn hîp khÝ tho¸t ra ®ã lµ B, C vµ chóng thuéc d%y ®ång ®¼ng ankan v× kh«ng ph¶n øng Br 2 ⇒ KhÝ A bÞ hÊp thô hÕt ⇒ A lµ hidrocacbon kh«ng no. §Æt c«ng thøc cña A lµ C xHy. − −3 =(1209,6 806,4).10 = nA 0,018 mol 0,5 ® 22,4 0,468 ⇒ M = 12x + y= = 26 . A 0,018 LËp b¶ng gi¸ trÞ: x 1 2 3 4 y 14 2 <0 <0
1209,6− 806,4 ⇒ CÆp nghiÖm phï hîp lµ x=2; y=2. VËy A lµ C H vµ %V= .100% = 33,33% 2 2 A 1209,6 0,5 ® +) XÐt ph¶n øng ®èt ch¸y cña X. 672.10 −3 n= = 0,03mol X 22,4 33,33 0,5 ® ⇒ n= 0,03. = 0,01mol C2 H 2 100 - §Æt c«ng thøc trung b×nh cña 2 ankan B, C lµ C H ; n B,C = 0,03 – 0,01= 0,02 mol n 2n+ 2 + → +3n 1 → ++ - Ph¶n øng: 2C 2H2 + 5O 2 4CO 2 + 2H 2O CH+ O nCO (n1)HO n 2n 2 2 2 2 2 mol 0,01 0,02 0,01 mol 0,02 0,02. n 0,02.( n +1) - S¶n phÈm ch¸y gåm CO 2 vµ H 2O. DÉn qua dung dÞch H 2SO 4 ®Æc, th× n−íc bÞ hÊp thô. 0,75 ® ⇒ m= [0,01 + 0,02.(n + 1)].18 = 0,99 ⇒ n = 1,25 ⇒ 2 ankan lµ CH vµ C H H2 O 4 2 6 1. VËy 3 hidrocacbon lµ C 2H2, CH 4, C 2H6 0,25 ® 2. Gäi sè mol CH 4 vµ C 2H6 lÇn l−ît lµ a vµ b. Ta cã c¸c ph−¬ng tr×nh: n= a + b = 0,02mol B,C a= 0,015mol a+ 2b ⇒ 0,75 ® n= = 1,25 b= 0,005mol a+ b %V= 33,33% C2 H 2 0, 015 VËy: %V= .100 = 50% CH 4 0, 03 0,75 ® 0,005 %V= .100 = 16,67% C2 H 6 0, 03 =+ =+ = 3. Cã nCO 0,02 0,02.n 0,02 0,02.1,25 0,045mol . 2 =−3 = nBa(OH) 437,5.10 .0,08 0,035mol 2 - XÐt tû lÖ: nCO 0,045 0,5 ® 1<2 = =< 1,28 2 ⇒ n 0,035 Ph¶n øng t¹o ra 2 muèi Ba(OH) 2 → ↓ → - Ph¶n øng: Ba(OH) 2 + CO 2 BaCO 3 + H 2O (1) Ba(OH) 2 + 2CO 2 Ba(HCO 3)2 (2) mol z z z mol t 2t Víi z, t lÇn l−ît lµ sè mol Ba(OH) 2 tham gia vµo ph¶n øng (1) vµ (2). Ta cã hÖ ph−¬ng tr×nh. 0,5 ® z+ t = 0,035  z = 0,025mol ⇒  ⇒ m= 0,025. 197= 4,925g z+ 2t = 0,045  t = 0,01 mol VËy khèi l−îng kÕt tña sinh ra ë b×nh 2 lµ 4,925g.
TR ƯỜNG THPT GIO LINH KÌ THI CH ỌN HỌC SINH GI ỎI C ẤP TR ƯỜNG T Ổ HÓA H ỌC MÔN : HÓA H ỌC : Th ời gian : 150 phút C©u 1(3 ®) : Hoµ tan hoµn toµn hçn hîp FeS vµ FeCO 3 b»ng dung dÞch HNO 3 thu ®−îc hçn hîp khÝ A gåm 2 khÝ X, Y cã tØ khèi so víi hi®ro b»ng 22,909. 1. TÝnh phÇn tr¨m khèi l−îng cña muèi trong hçn hîp ®Çu 2. Lµm l¹nh hçn hîp khÝ A xuèng nhiÖt ®é thÊp h¬n thu ®−îc hçn hîp khÝ B gåm 3 khÝ X, Y, Z cã tØ khèi so víi hi®ro b»ng 31,5. TÝnh phÇn tr¨m khÝ X bÞ chuyÓn ho¸ thµnh Z 3. NÕu thªm khÝ Y vµo hçn hîp B th× mµu s¾c cña B biÕn ®æi nh− thÕ nµo? V× sao? Câu 2: (3 đ) a) i sao nhi t th ng, Nit ơ nh tr ơ v mt a c nh ng khi un ng i t ng a c t ng? b) Nêu hi n t ng, i ch, vi t ph ơ ng nh ion t n cho c nghi m sau: 1. Thêm t t n d dung d ch NH 3 o dung ch CuCl 2. 2. Thêm dung ch Na 2CO 3 o l n l t c dung ch FeCl 3, BaCl 2, Zn(NO 3)2. 3. Thêm t t n d dung ch NaOH o dung ch AlCl 3. Câu 3: (3 đ) a) n nh cân b ng c n ng a c sau: →to 1. KNO 3 + S + C 2. CH 3-CH=CH 2 + dung d ch KMnO 4 b) Trong phân t , tơ ng c y gi a electron t do v i electron liên k t m m c liên k t so v i c lai a, n tơ ng c y gi a hai electron liên k t i xu h ng m t ng c liên k t. Da trên c ơ s y, y i ch: 0 0 ’ 0 1. S c bi t v c liên k t gi a H 2S (HSH = 92 ), H 2O (HOH=104 29 ), NH 3 (HNH=107 ). 2. i sao s c bi t v c liên k t trong c phân t d i ây: S O O Cl 103 0 Cl F 105 0 F Cl 111 0 Cl Câu 4: (4 đ) 1. Oxi a m gam h p ch t h u c ơ A b ng CuO r i cho n ph m sinh ra g m CO 2 hơi H 2O l n l t i qua nh (1) ng Mg(ClO 4)2 nh (2) ng 150ml Ca(OH) 2 0,2M thu c 2 gam k t a. Kh i l ng nh (1) t ng 0,9 gam v kh i l ng CuO m 1,92 gam. c nh công th c phân t a A, bi t phân t kh i a A hơn phân t kh i a benzen. 2. Hoàn thành các ph n ng d i ây. Xác nh s n ph m chính c a m i ph n ng và dùng c ơ ch gi i thích s hình thành s n ph m chính ó. a. CH 3-CH=CH 2 (propilen) + HCl → o H2SO 4 ,180 C b. CH 3-CH 2-CH(OH)-CH 3 (ancol s-butylic)  → o H2SO 4 t, c. C6H5CH 3 + HNO 3  → Câu 5: (4 đ) 1. a) Vi t ng phân c u o c ch t ng công th c phân t C3H4Cl 2. b) Cu o o ng phân nh c? Vi t c c p ng phân nh c t ơ ng ng ng cis-, trans-. 2. Th i 672 ml ( ktc) h n h p khí A g m m t ankan, m t anken và m t ankin ( u có s nguyên t cacbon trong phân t bng nhau) qua dung d ch AgNO 3/NH 3, thì th y có 3,4 AgNO 3 ã tham gia ph n ng. C ng l ng h n h p khí A trên làm m t màu v a h t 200 ml dung d ch Br 2 0,15 M. (a) Xác nh thành ph n nh tính và nh l ng các ch t trong A (b) ngh ph ơ ng pháp tách riêng t ng ch t ra kh i h n h p A. Câu 6 : (3 đ) 1. Tính pH c a dung d ch thu c khi tr n l n 50,0 mL dung d ch NH 4Cl 0,200 M v i 75,0 mL dung d ch NaOH 0,100 -5 M. Bi t K b (NH 3) = 1,8.10 . 2. TÝnh ®é tan cña CaF trong dung dÞch HCl 10 -2M Cho K = 6.10 -4 vµ T = 4.10 -11 2 HF CaF 2 Bi t : H=1, C=12, N=14, O=16, Mg=24, Al=27, P=31, S=32, Cl=35,5; K=39, Fe=56; Cu=64, Br=80, Ag=108, Ba=137. Thí sinh không c s d ng b ng tu n hoàn và b ng tính tan. Cán b coi thi không gi i thích gì thêm
Néi dung §iÓm → 0,25 1. M A = 2.22,909 = 45,818 1 khÝ ph¶i cã khèi l−îng ph©n tö > 45,818 vµ 1 khÝ cã khèi l−îng ph©n tö 45,818 vµ lµ mét s¶n phÈm khÝ cã chøa N → chØ cã NO 2 tho¶ m]n C¸c ph¶n øng: 0,75 FeS + 10H + + 9NO - → Fe 3+ + SO 2- + 9NO ↑ + 5H O 3 4 2 2 FeCO + 4H + + NO - → Fe 3+ + CO ↑ + NO ↑ + 2H O 3 3 2 2 2 Gäi sè mol cña FeS, FeCO trong hçn hîp ®Çu lµ: x, y (x, y >0) 3 → sè mol CO : y; sè mol NO : 9x + y 0,25 2 2 46 9( x + y) + 44 y → M = 45,818 = → x = y A 4x + 2y 0,5 Do ®ã: %FeS = 43,14%; %FeCO = 56,86% 3 2. Sè mol cña mçi chÊt trong A lµ: n = x; n = 10 x CO 2 NO 2 0,75 C©u Gäi a lµ sè mol NO 2 chuyÓn ho¸ thµnh N 2O4 : 2 NO 2 N 2O4 1 44 x + 46 (10x − a) + 92 .( a )2/ → M = = 31,5.2 = 63 → a = 0,6x B a 11 x − (3®) 2 → %NO chuyÓn ho¸: 60% 2 0,5 3. Khi thªm khÝ CO 2 vµo kh«ng x¶y ra ph¶n øng víi N 2O4 hay NO 2 nh−ng lµm cho ¸p suÊt cña b×nh t¨ng → c©n b»ng cña ph¶n øng chuyÓn dÞch theo chiÒu lµm gi¶m sè ph©n tö khÝ → c©n b»ng chuyÓn dÞch theo chiÒu thuËn → mµu cña B nh¹t dÇn a) Phân t nit ơ liên k t 3 bn nên nhi t th ng nit ơ t ơ ng i tr ơ v nth a c. nhi t cao phân t nit ơ phân ch nh hai nguyên t nên tr nên t ng a 0,5 c h ơn b) 1. Ban u kt a xanh, sau kt tua tan d n trong dung ch NH 3 d o nh dung ch u xanh th m: 2+ - 0,5 Cu + 2OH Cu(OH) 2 Cu(OH) 2 + 4NH 3 [Cu(NH 3)4](OH) 2 Ph c u xanh th m 2. - Na CO FeCl Câu 2 3 3 0,5 2: Xu t hi n k t a nâu, i t không u: 3+ 2− 2Fe + 3CO 3 + 3H 2O 2Fe(OH) 3 + 3CO 2 - Na 2CO 3 BaCl 2 0,5 Xu t hi n k t a u tr ng 2+ 2− Ba + CO 3 BaCO 3 - Na CO ZnSO 0,5 2 3 4 Không hi n t ng y ra 3. Cho t t dung ch NaOH o dung ch AlCl n d th y xu t hi n k t a tr ng 3 0,5 keo, sau kt a tan d n: 3+ - Al + 3OH Al(OH) 3 - - Al(OH) 3 + OH [Al(OH) 4] a) o 1. 2 KNO + S + 3C →t K S + N + 3CO 1,0 3 2 2 2 1,0 2. CH -CH=CH + dung d ch KMnO 3 2 4 b) 1. c phân t y u c p electron t do, tơ ng c y gi a electron t do v i electron liên k t m c liên k t trong phân t y u hơn so v i c lai a. Do trong phân 0,5 t H2S H2O n hai c p electron t do nên c liên k t hơn c liên k t a phân