36 ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH VÀ ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ OLYMPIC HÓA HỌC LỚP 11 QUA CÁC NĂM ĐẾN 2019 by DẠY KÈM QUY NHƠN OLYMPIAD

ĐỀ THI VÀ ĐÁP ÁN HSG HÓA HỌC LỚP 11

vectorstock.com/3687784

Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection DẠY KÈM QUY NHƠN OLYMPIAD PHÁT TRIỂN NỘI DUNG

36 ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH VÀ ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ OLYMPIC HÓA HỌC LỚP 11 QUA CÁC NĂM ĐẾN 2019 (HƯỚNG DẪN CHẤM) WORD VERSION | 2021 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM

Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594

SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO NGHỆ AN ĐỀ CHÍNH THỨC (gồm 2 trang)

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH CẤP THPT NĂM HỌC 2017-2018

Câu 1 (3,0 điểm). 1. Nguyên tố X thuộc nhóm A trong BTH. ở trạng thái cơ bản, nguyên tử nguyên tố X có n lớp e và (n+1)e độc thân. a. Lập luận viết cáu hình electron nguyên tử nguyên tố X, xác định X và vị trí của x trong bảng tuần hoàn b.Nguyên tố X tạo ra hợp chất XO2 - Viêt công thức electron, CTCT của phân tử XO2 - Giải thích vì sao phân tử XO2 dễ đime hóa thành phân tử X2O4. Viết CTCT của phân tử X2O4 2. Cân bằng các phản ứng oxi hóa – khử sau bằng phương pháp thăng bằng electron a. KMnO4 + FeS2 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O b. Fe + HNO3 → Fe(NO3)3 + NxOy + H2O Câu 2 (3,0 điểm). 1. Khí A không màu, có mùi đặc trưng. Đốt A trong oxi tạo ra khí B. Khí B tác dụng với li ở nhiệt độ thường tạo ra chất rắn X. Hòa tan X trong nước, thu được khí A. Khí A tác dụng với HNO3 tạo ra muối Y. Nung Y đến phản ứng hoàn toàn, thu được sản phẩm chỉ có khí và hơi. Xác định chất A, B, X, Y và viết các phương trình phản ứng xảy ra. + H 3 PO4 + NaOH + NaOH 2. Cho sơ đồ phản ứng: H3PO4 → X  Z. Biết X,y, Z là các hợp chất → Y → khác nhau của photpho. Xác định các chất X, Y, Z và viết phương trình phản ứng xảy ra. Câu 3 (4,0 điểm). ⇀ H+ + HSO3− 1. Khí SO2 tan vào nước thu được dung dịch A có cân bằng SO2 + H2O ↽ Cân bằng trên chuyển dịch theo chiều nào (có giải thích) khi a. Thêm dung dịch HCl vào A b.Thêm dung dịch NaOH vào A c. Pha loãng dung dịch A vào nước cất d. Đun nóng dung dịch A 2. Viết phương trình phản ứng xảy ra trong các thí nghiệm sau: a. Cho Al vào dung dịch hồn hợp gồm NaNO3 và NaOH b. Cho Fe3O4 vào dung dịch KI Câu 4(2,0 điểm). 1. Hòa tan hoàn toàn 9,52 gam hỗn hợp A gồm FexOy và FeS2 trong 48,51 gam dung dịch HNO3phản ứng xong, thu được 1,568 lít khí NO2 (sản phẩm khử duy nhất, đktc) và dung dịch B. Dung dịch B phản ứng vừa đủ với 200ml dung dịch NaOH 2M, lọc kết tủa đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi, thu được 9,76 gam chất rắn. a. Xác định công thức oxit FexOy b. Tính nồng độ phần trăm dung dịch HNO3 2. Nung m gam hỗn hợp X gồm FeCO3, 13x mol FE(NO3)3, 4x mol Cu(NO3)2 trong chân không, sau một thời gian, thu được hồn hợp chất rắn Y và 0,18 mol khí Z gồm CO2, SO2 , O2. Hòa tan hoàn toàn Y trong 350 ml dung dịch H2SO4 1M, thu được dung dịch E chỉ chứa muối trung hòa của kim loại và 7,22 gam hỗn hợp khí T (có tỉ khối so với H2 bằng 361/18) gồm NO, CO2. Dung dịch E phản ứng vừa đủ với dung dịch chưa 1,48 mol KOH thu được kết tủa gồm 2 chất. Tính giá trị m. Câu 5 (4,0 điểm). 1. a. Viết các đồng phân hình học ứng với công thức cấu tạo: CH3 - CH=CH – CH = CH – CH2 – CH3 b. Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho buta – 1,3 – ddien tác dụng với brom trong dung dịch 2. Hỗn hợp A gồm ankin X, H2, anken Y (X, Y hơn kém nhau 1 nguyên tử cacbon). Cho 0,25 mol A vào bình kín có xúc tác Ni, nung nóng. Sau một thời gian, thu được hồn hợp B. Đốt cháy hoàn toàn B, thu được 0,35 mol khí CO2 và 6,3 gam H2O. Xác định công thức phân tử và tính phần trăm số mol của X, y trong A.

Trang 2

Câu 6(3,0 điểm). 1. Vì sao đất tròng bị chua sau một thời gian bón nhiều phân đạm amoni? Hày đề xuất biệ pháp đơn giản để khử độ chua của đất. 2. Vẽ hình điều chế dung dịch clohiđric trong phòng thí nghiệm bằng phương pháp sunfat. Viết phương trình phản ứng xảy ra. Có thể điều chế được HBr, HI bằng phương pháp sunfat không? Giải thích. Cho biết: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; P = 31; Cl = 35,5; Fe = 56 Cu= 64, S=32 --Hết— Họ và tên thí sinh:…………………………………… SBD: …………………

SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO NGHỆ AN

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH CẤP THPT NĂM HỌC 2017-2018 HƯỠNG DẪN CHẤM MÔN HÓA HỌC LỚP 11 - BẢNG A Nội dung

Câu 1 2 điể m

Ghi chú

3 điểm 1. a. X thuộc nhóm A nên số electron độc thân ≤ 3 → n+1 ≤ 3 → n ≤ 2 → n = 1 (loại vì không thể có 2 electron độc thân) hoặc n = 2 → Cấu hình electron của X là 1s22s22p3. X là N(Z=7) thuộc chù kì 2, nhóm VA. b. - Công thức cấu tạo, công thức electron của phân tử NO2 .. :: O : N .. : O ..

O N O

Ý a =1 điểm

Ýb=1 điểm

- Phân tử NO2 dễ đime hoá là vì nguyên tử N trong phân tử NO2 còn có 1 electron độc thân vì vậy nó đưa electron này ra góp chung electron độc thân của nguyên tử N trong phân tử NO2 khác tạo nên phân tử N2O4. Công thức cấu tạo của phân tử N2O4 là O

O N O

N O

2. Cân bằng phản ứng a. 10KMnO4 + 2FeS2 + 14H2SO4  → Fe2(SO4)3 + 5K2SO4 + 10MnSO4 + 14H2O.

1 điể Trang 3

5 x M n + 5 e  → Mn +2 −1

1 x Fe S 2  → Fe + 2 S + 15e b.(5x-2y) Fe + (18x-6y) HNO3  → (5x-2y) Fe(NO3)3 + 3NxOy + (9x-3y)H2O +

2y x

3 x x N + (5x-2y ) e  → xN 0

Cân bằng mỗi pt đúng = 0,5 điểm

(5x-2y ) x Fe  → Fe + 3e

Câu 2 1, 5 điể m

3 điểm

1. A là NH3, B là N2, X là Li3N, Y là NH4NO3. t 4NH3 + 3O2  → 2N2 + 6H2O N2 + 6Li  → 2Li3N Li3N + 3H2O  → 3LiOH + NH3 NH3 + HNO3  → NH4NO3 t NH4NO3 → N2O + 2H2O H PO NaOH NaOH 2. Sơ đồ: H3PO4 + → X +  → Y + → Z. o

1,5 điể m

TH1: X là Na3PO4, Y là NaH2PO4, Z là Na2HPO4 H3PO4 + 3NaOH  → Na3PO4 + 3H2O Na3PO4 + 2H3PO4  → 3NaH2PO4 NaH2PO4 + NaOH  → Na2HPO4 + H2O TH2: X là Na2HPO4, Y là NaH2PO4, Z là Na3PO4 → Na2HPO4 + 2H2O H3PO4 + 2NaOH  → 2NaH2PO4 Na2HPO4 + H3PO4  → Na3PO4 + 2H2O NaH2PO4 + 2NaOH 

- Nêu các chất = 0,25 điểm. - mỗi pt đúng = 0,25 điểm - không nêu mà viết đúng cả = 1,5 Mỗi phươn g trình đúng = 0,25 điểm.

Câu 3 2 điể m

4 điểm 1. Khí SO2 tan vào nước thu được dung dịch A có cân bằng: ⇀ H + + HSO3− SO 2 + H 2 O ↽ a) Thêm dung dịch HCl vào A thì cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch vì HCl → H+ + Cl- làm tăng nồng độ H+. b) Thêm dung dịch NaOH vào A thì cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận vì NaOH → Na+ + OH- và OH- + H+ → H2O là giảm nồng độ H+. c) Pha loãng dung dịch A bằng nước cất thì cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận. d) Đun nóng dung dịch A thì cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch vì SO2 bay hơi làm giảm nồng độ SO2 trong dung dịch. 2. Viết phương trình hóa học xảy ra trong các thí nghiệm sau: a. Cho Al vào dung dịch hỗn hợp gồm NaNO3 và NaOH.

Mỗi trường hợp đúng = 0,5 điểm. Trang 4

8Al + 5NaOH + 3NaNO3 + 2H2O  → 8NaAlO2 2Al + 2NaOH + 2H2O  → 2NaAlO2 + 3H2 b. Cho Fe3O4 vào dung dịch HI dư. Fe3O4 + 8HI  → 3FeI2 + I2 + 4H2O.

0,75 điê 3. Trong dung dịch: m HX ⇀ X - + H + ; K ↽

+ 3NH3

 X -  .  H +  = (1) HX [ HX ]

Y -  . H +  ⇀ Y - + H + ; K HY =     HY ↽ [ HY ]

(2)

Mỗi pt = 0,25 điểm

Đặt [X-] = x; [Y-] = y → [H+] = x+y. Từ (1) và (2) ta có:  X -  =

1,25 điể m

[ HX ] .K HX

 Y -  =

 H  [ HY ] .K HY +

 H  +

(1-x).K HX x+y

(3)

(1-y).K HY x+y

(4)

Bảo toàn điện tích trong dung dịch ta có:  H +  =  X -  +  Y -  thay số vào ta có: x+y =

(1-x).K HX (1-y).K HY + x+y x+y

Lập biểu thức (1), (2) cho 0,5 điểm

(5)

Vì hai axit yếu nên coi x, y << 1. Từ (5) ta có: x+y =

K HX K + HY x+y x+y

 →  H +  = x + y = 5,55.10-3 M

→ pH ≈ 2,26.

Câu 4 2,5 điể m

Lập biểu thức (5) cho thêm 0,5 điểm

4 điểm 1. n NO = 0,07; n NaOH = 0,4; n Fe O = 0,061 2

Quy đổi hỗn hợp X thành Fe = 2.n Fe O = 0,122; O = a; S = b (mol) . Ta có sơ đồ: 2

Fe  → O +HN O 3   S 

 F e 3 + , H + (d − )   1 6 a + 3 2 b + 0 ,1 2 2 . 5 6 = 9 ,5 2 H 2O  → ta c ã :   2 n e = 0 ,1 2 2 . 3 + 6 b = 0 ,0 7 + 2 a SO 4  N O = 0 ,0 7 2 

Ý (a) = 1,5 đ Ý (b) = 1,0 đ

→ a = 0,16; b = 0,004 → n FeS2 =0,002; n Fe(trong Fex Oy ) = 0,12  →

x 0,12 3 = =  → Oxit lµ Fe3O 4 y 0,16 4

Trang 5

Dung dịch Y tác dụng với NaOH: H+ + OH-  → H2O 0,034 ← 0,034 Fe3+ + 3OH-  → Fe(OH)3 0.122 → 0,366 mol Trong Y có Fe3+ = 0,122 mol; H+ = 0,034; SO 2-4 = 0,004 → Bảo toàn điện tích ta có NO-3 = 0,392 mol. Bảo toàn N ta có: n HNO = n NO (trongY) + n NO = 0,462 (mol) 3

→ C%(HNO3 ) =

0,462.63 .100% = 60% 48,51

2. Ta có sơ đồ: FeCO3 = y  t0 → Y+ Fe(NO3 )3 = 13x  Cu(NO ) = 4x 3 2 

 NO 2  CO2 O  2

0,18 mol Fe = 13 x + y  2+ Cu = 4 x  → E  2SO 4 = 0,35  NO 3 3+

1,5 điể m

Y +

H 2 SO 4 0,035 mol

 NO = 0,05 +  CO2 = 0,13

2 0,035 mol

Bảo toàn H → n H O = n H SO = 0,35 (mol) Dung dịch E phản ứng với KOH: Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3 Cu2+ + 2OH- → Cu(OH)2 Bảo toàn điện tích ta có: 3n Fe + 2n Cu = n NO + 2n SO = n OH = 1,48 2

→ n NO = 0,78 (mol) 3

B¶o toµn ®iÖn tÝch: 3(13x+y) + 2.4x = 1,48  B¶o toµn O: 141x + 3y = 0,18.2 + 0,78.3 + 0,13.2 + 0,05 + 0,35

Giải hệ ta có: x = 0,02; y = 0,18. → m = 98,84 gam.

Tính NO3trong E = 0,75 điểm Lập hệ pt thêm 0,5 điểm Tính m = 0,25 điểm

Câu 5 1,75

3 điểm

1. Các đồng phân hình học có công thức cấu tạo CH3 – CH = CH – CH = CH – CH2 – CH3 là

Viết 4 Trang 6

điể m

H CH 3

C C

CH 2 CH 3

C C

CH 2 C H 3

H H

H 3C

trans - Cis

C H 2 CH 3

H 3C

đồng phân = 1 điểm

Cis - trans

H H

C is - C is

C H 2 CH 3

H CH 3

Trans - trans

Phản ứng xảy ra khi cho buta-1,3-ddien tác dụng với Br2 trong dung dịch: CH2 = CH - CH = CH2

+ Br2

CH2 - CH - CH = CH2 Br

CH2 = CH - CH = CH2

+ Br2

CH2 - CH = CH - CH2 Br

CH2 = CH - CH = CH2

+ 2 Br2

CH2 - CH - CH - CH2 Br

Viết 3pt cho 0,75 điểm

2. n H O = n CO = 0,35 mol Đốt hỗn hợp B = Đốt hỗn hợp A mà số mol H2O = Số mol CO2 nên ta có nH = nX = x (mol); nY = y (mol) . Ta có 2x + y = 0,25 → 2

1,25 điê m

n X + nY = x + y > 0,125 − n 0,35 → Sè C = CO2 < = 2,8 0,125 x+y

→ Có một hydrocacbon có số nguyên tử C = 2 và X, Y hơn kém nhau một nguyên tử C nên chất còn là có số nguyên tử C = 3. TH1: X là C2H2 = x mol; Y là C3H6 = y mol 2 x + y = 0, 25  x = 0,1 %nC2 H2 = 40%  →   →  Ta có hệ pt: 2 x + 3 y = 0, 35  y = 0, 05 %nC 3 H6 = 20%

TH2: X là C3H4 = x mol; Y là C2H4 = y mol 2 x + y = 0, 25

 x = 0,15

 →   → tr−êng hîp nµy lo¹i Ta có hệ pt: 3 x + 2 y = 0,35  y = −0, 05

Tính CTB < 2,8 cho 0,5 điểm. Tính TH1 đúng cho thêm 0,5 điểm. Trang 7

Tính TH2 cho thêm 0,25 điểm. Câu 6 1 điê m

3 điểm 1. Đất trồng bị chua là do đạm amoni thủy phân ra axit ⇀ NH 3 + H 3O+ NH +4 + H 2 O ↽

Biện pháp đơn giản để khử độ chua của đất là bón vôi vì khi bón vôi sẽ Mỗi ý =0,5 trung hòa axit có trong đất. 2+ điểm CaO + H2O  → Ca + 2OH + OH + H  → H2O 2. Hình vẽ như SGK t Phương trình: NaCl(rắn) + H2SO4 (đặc)  → NaHSO4 + HCl Hình t 2NaCl(rắn) + H2SO4 (đặc)  → Na2SO4 + 2HCl vẽ Không thể điều chế HBr, HI bằng phương pháp sunfat vì khi đó sẽ xảy đúng, ra phản ứng: có chú t 2NaBr + 2H2SO4 (đặc)  → Na2SO4 + Br2 + SO2 + thích 2H2O đầy đủ t 2NaI + 2H2SO4 (đặc)  → Na2SO4 + I2 + SO2 + 2H2O =1 điểm. Khẳng định không thể = 0,5 điểm. 2pt = 0,5 điểm 0

2 điể m

Chú ý: Học sinh giải cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa của câu đó.

ĐỀ CHÍNH SỞ GD & ĐT TỈNH NGHỆ AN

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 11 THPT NĂM HỌC: 2018 – 2019 – BẢNG A Môn: HÓA HỌC (Thời gian: 150 phút không kể thời gian giao nhận Trang 8

đề) Câu 1(3,0 điểm). 1. Hai nguyên tố X, Y cùng một chu kì trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. X thuộc nhóm IIA, Y thuộc nhóm IIIA. Biết ZX +ZY = 51. Viết cấu hình electron nguyên tử của X, Y. 2. Trong tự nhiên đồng có hai đồng vị và . Nguyên tử khối trung bình của đồng bằng 63,54. Tính số nguyên tử của trong 15,954 gam CuSO4. 3. Cân bằng các phương trình sau theo phương pháp thăng bằng electron a. Al + HNO3 → Al(NO3)3 + N2 + N2O + H2O. Biết tỷ khối hỗn hợp khí so vơi H2 bằng 20. b. Cu2S + FeS2 + HNO3 → Fe2(SO4)3 + CuSO4 + NO2 + H2O câu 2(3điểm) 1. Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong các trường hợp sau a. Sục khí Cl2 đến dư vào dung dịch NaBr. b. Sục khí Cl2 vào dung dịch KNO2. d. Sục CO2 vào nước c. Sục khí H2S vào dung dịch gồm KMnO4 và H2SO4 loãng. javen. e. Nung quặng photphorit, cát, than cốc ở 12000C f. Ca(H2PO4)2 + KOH tỉ lệ mol 1:1 2. Hoàn thành sơ đồ phản ứng: Biết X là nguyên tố có khối lượng lớn thứ hai vở trái đất Câu 3(4,0 điểm). 1. Cho cân bằng sau thực hiện trong bình kín: PCl5(k) PCl3(k) + Cl2(k) ∆H > 0 Cân bằng dịch chuyển theo chiều nào (có giải thích khi) a. Thêm PCl5 vào. b. Tăng nhiệt độ. c. Giảm áp suất. 0 2. Tính % N2O4 bị phân hủy thành NO2 ở 27 C, 1atm biết khối lượng riêng của hỗn hợp NO2 và N2O4 ở điều kiện trên là 3,11 gam/lít. 3. Cho phản ứng sau Br2 + HCOOH → 2HBr + CO2 Ban đầu nồng độ Br2 là 0,012M, sau 50 giây nồng độ Br2 là 0,010M. Tính tốc độ trung bình của phản ứng theo Br2. 4. Trộn 150 ml dung dịch CH3COOH 0,1M với 100 ml dung dịch NaOH 0,1M thu được dung dịch X. Tính pH của dung dịch X (biết

= 1,75.10-5) Câu 4(4,0 điểm). 1. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Fe(NO3)2, Fe3O4, MgO và Mg trong dung dịch chứa 9,22 mol HCl loãng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y chỉ chứa 463,15 gam muối clorua và 29,12 lít (đktc) khí Z gồm NO và H2 có tỉ khối hơi so với H2 là 69/13. Thêm dung dịch NaOH dư vào dung dịch Y, sau phản ứng thấy xuất hiện kết tủa T. Nung T trong không khí đến khối lượng không đổi được 204,4 gam chất rắn M. Biết trong X, oxi chiếm 29,68% theo khối lượng. Tính phần trăm khối lượng mỗi chất trong X. 2. Hòa tan hoàn toàn 4,8 gam kim loại M trong dung dịch HNO3 dư, thu được dung dịch A. Chia dung dịch A thành hai phần bằng nhau. Phần 1 đem cô cạn cẩn thận, thu được 25,6 gam một muối X. Phần 2 cho tác dụng với dung dịch NaOH dư, thu được kết

tủa B. Nung B đến khối lượng không đổi, thu được 4,0 gam chất rắn. Xác định kim loại M và muối X. Câu 5(3,0 điểm). 1. Cho hỗn hợp khí X gồm 3 hidrocacbon A, B, C thuộc 3 dãy đồng đẳng ankan, anken, ankin và hỗn hợp khí Y gồm O2, O3 (tỉ khối Y so với hydro bằng 19). Trộn X với Y theo tỉ lệ thể tích VX : VY = 1 : 2 rồi đốt cháy hỗn hợp thu được, sau phản ứng chỉ có CO2 và hơi nước với tỉ lệ thể tích tương ứng 6 : 7. Xác định các chất trong hỗn hợp X (biết B tác dụng với dung dịch HBr chỉ thu được một sản phẩm monobrom duy nhất). 2. Hợp chất hữu cơ A có công thức C7H8. Co 13,8 gam A phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 được 45,9 gam kết tủa. Xác định công thức cấu tạo của A và viết phương trình phản ứng xảy ra. Câu 6(3,0 điểm). 1. Em hãy giải thích tại sao không nên bón phân đạm amoni, ure cho cây trồng đồng thời với vôi? 2. Em hãy vẽ hình điều chế và thu khí etilen trong phòng thí nghiệm. Khí etilen sinh ra có thể lẫn CO2, SO2, hơi H2O. Giải thích và nêu cách loại bỏ tạp chất đó. Cho biết: Al = 27; Fe = 56; Ba = 137; Ca = 40; Ag = 108; Br = 80; Mg = 24; C = 12; O = 16; N=14; S=32; H=1. --- HẾT --Họ và tên thí sinh: .................................................... Số báo danh: ............................. TRƯỜNG THPT ĐỀ CHÍNH THỨC

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI KHỐI 11 NĂM HỌC 2018 – 2019 MÔN THI : HÓA HỌC – LỚP 11 Thời gian làm bài: 180 phút (10 câu tự luận )

Câu 1(2 điểm): 1. Có 5 lọ hóa chất khác nhau, mỗi lọ chứa một dung dịch của một trong các hóa chất sau: NaOH, HCl, H2SO4, BaCl2, Na2SO4. Chỉ được dùng thêm phenolphtalein (các điều kiện và dụng cụ thí nghiệm có đủ), hãy trình bày phương pháp hóa học nhận biết 5 hóa chất trên và viết các phương trình phản ứng xảy ra (nếu có)? 2. Cho 1 mol Ca3(PO4)2 tác dụng với 2,75 mol HCl khi phương trình phản ứng cân bằng có tổng các hệ số nguyên tối giản bằng k.Tính k? Câu 2(2 điểm): 1. Đun nóng hỗn hợp gồm 2 mol SO2 và 1 mol O2 trong bình kín có thể tích 4 lít ở nhiệt độ t0 C có xúc tác V2O5, sau một thời gian hệ đạt đến trạng thái cân bằng. Biết áp suất hỗn hợp đầu và áp suất hỗn hợp sau phản ứng ở nhiệt độ t0C là P và P’. Xác định giới hạn

P' ? P

2. Hoàn thành các phương trình phản ứng sau. a. Ba(H2PO3)2 + NaOH  → C + D + E b. Al + NO3 + OH + H2O  → F + G c. FeCl3 + K2CO3 + H2O  → H + I + K t C d. CuO + NH4Cl → M + N + L + H2O 0

Trang 10

Câu 3(2 điểm): 1. Lượng 0,18 gam một đơn chất R tác dụng với lượng dư dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu được khí A. Thu toàn bộ khí A vào dung dịch nước vôi trong dư thì thu được 5,1 gam kết tủa. Xác định đơn chất R ? 2. Một dung dịch X chứa 0,1 mol Na+; 0,2 mol Ba2+; x mol HCO3− và y mol Cl− . Cô cạn dung dịch X rồi lấy chất rắn đem nung đến khối lượng không đổi thu được 43,6 gam chất rắn. Tính Giá trị của x và y ? Câu 4(2 điểm): Hợp chất M tạo bởi anion Y3- và cation X+, cả hai ion đều do 5 nguyên tử của hai nguyên tố tạo nên. A là một nguyên tố trong X+ có hóa trị âm là –a ; B là một nguyên tố trong Y3-. Trong hợp chất A và B đều có hóa trị dương cao nhất là a+2. Khối lượng phân tử của M bằng 149. Trong đó :

M Y3 − M X+

> 5. Hãy xác lập công thức phân tử

c ủa M ? Câu 5(2 điểm): Cho m gam hỗn hợp H gồm FexOy, Fe, Cu tác dụng hết với 200 gam dung dịch chứa HCl 32,85% và HNO3 9,45%, sau phản ứng thu được 5,824 lít khí NO (đktc) là sản phẩm khử duy nhất và dung dịch X chứa (m + 60,24) gam chất tan. Cho a gam Mg vào dung dịch X, khi kết thúc phản ứng thấy thoát ra khí Y gồm 2 khí, trong đó có khí hóa nâu trong không khí; tỉ khối của Y đối với He bằng 4,7 và (m - 6,04) gam chất rắn T. Giá trị của a là Câu 6(2 điểm): 1. Hỗn hợp X gồm but-1-en và butan có tỉ lệ số mol tương ứng là 1 : 3. Dẫn X qua ống đựng xúc tác thích hợp, nung nóng thu được hỗn hợp Y gồm các chất mạch hở CH4, C2H6 C2H4, C3H6, C4H6, C4H8, C4H10, H2. Tỷ khối của Y so với X là 0,5. Nếu dẫn 1 mol Y qua dung dịch brom dư thì khối lượng brom phản ứng là m gam. Tính giá trị của m? 2. Xăng là nguyên liệu hoá thạch được hình thành từ những vật chất hữu cơ tự nhiên như: xác động, thực vật do tác dụng của vi khuẩn yếm khí trong lòng đất qua hàng triệu năm. Dù là nguồn khoáng sản dồi dào nhưng trữ lượng xăng (dầu) trên thế giới là có hạn. Xuất hiện đầu tiên ở Hoa Kì, xăng sinh học (xăng pha etanol) được coi là giải pháp thay thế cho xăng truyền thống. Xăng pha etanol là xăng được pha 1 lượng etanol theo tỉ lệ đã nghiên cứu như: xăng E5 (pha 5% etanol), E10(10% etanol),….E85 (85% etanol). a. Hãy cho biết tại sao xăng pha etanol được gọi là xăng sinh học? Viết các phương trình hóa học để chứng minh. b. Trường hợp nào tiêu tốn nhiều oxi hơn khi đốt cháy: 1 kg xăng hay 1 kg etanol? Biết khi đốt cháy 1 kg xăng thì cần 14,6 kg không khí (không khí chứa 20% O2 và 80%N2 về thể tích). c. Từ kết quả câu b, em đánh giá gì về việc pha thêm etanol vào xăng để thay thế xăng truyền thống?

Trang 11

Câu 7(2 điểm): Nung nóng hỗn hợp chất rắn A gồm a mol Mg và 0,25 mol Cu(NO3)2, sau một thời gian thu được chất rắn X và 0,45 mol hỗn hợp khí NO2 và O2. X tan hoàn toàn trong dung dịch chứa vừa đủ 1,3 mol HCl, thu được dung dịch Y chứa m gam hỗn hợp muối clorua và thoát ra 0,05 mol hỗn hợp khí Z gồm N2 và H2, tỉ khối của Z so với H2 là 11,4. Tính giá trị m ? Câu 8(2 điểm):  → 2NH3 (k) có Kp = 1,64 1. Tại 4000C, P = 10atm phản ứng N2(k) + 3H2(k) ←  ×10−4. Tìm % thể tích NH3 ở trạng thái cân bằng, giả thiết lúc đầu N2(k) và H2(k) có tỉ lệ số mol theo đúng hệ số của phương trình ? 2. Viết tất cả các đồng phân cis- và trans- của các chất có công thức phân tử là C3H4BrCl ? Câu 9(2 điểm): Hòa tan 10,92 gam hỗn hợp X chứa Al, Al2O3 và Al(NO3)3 vào dung dịch chứa NaHSO4 và 0,09 mol HNO3, khuấy đều cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y chứa các chất tan có khối lượng 127,88 gam và 0,08 mol hỗn hợp khí Z gồm 3 khí không màu, không hóa nâu ngoài không khí. Tỉ khối hơi của Z so với He bằng 5. Cho từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch Y, phản ứng được biểu diễn theo đồ thị sau:

Tính phần trăm khối lượng của khí có khối lượng phân tử lớn nhất trong hỗn hợp Z ? Câu 10(2 điểm): 1. Trong phòng thí nghiệm bộ dụng cụ vẽ dưới đây có thể dùng để điều chế những chất khí nào trong số các khí sau: Cl2, NO, NH3, SO2, CO2, H2, C2H4, giải thích. Mỗi khí điều chế được hãy chọn một cặp chất A và B thích hợp và viết phản ứng điều chế chất khí đó?

ĐÁP ÁN Câu 1(2 điểm): 1. Có 5 lọ hóa chất khác nhau, mỗi lọ chứa một dung dịch của một trong các hóa chất sau: NaOH, HCl, H2SO4, BaCl2, Na2SO4. Chỉ được dùng thêm phenolphtalein (các điều kiện và dụng cụ thí nghiệm có đủ), hãy trình bày phương pháp hóa học nhận biết 5 hóa chất trên và viết các phương trình phản ứng xảy ra (nếu có)? 2. Cho 1 mol Ca3(PO4)2 tác dụng với 2,75 mol HCl khi phương trình phản ứng cân bằng có tổng các hệ số nguyên tối giản bằng k.Tính k? ĐA: 1. Lấy một lượng vừa đủ mỗi mẫu hóa chất cho vào các ống nghiệm riêng biệt rồi đánh số thứ tự. Nhỏ từ từ dung dịch phenolphtalein vào các ống nghiệm chứa các hóa chất nói trên, + Nếu ống nghiệm nào hóa chất làm phenolphtalein từ không màu chuyển màu hồng là NaOH + Ống nghiệm còn lại không có hiện tượng gì là HCl, H2SO4, BaCl2 và Na2SO4. Nhỏ từ từ và lần lượt vài giọt dung dịch có màu hồng ở trên vào 4 ống nghiệm còn lại. + Ống nghiệm nào làm mất màu hồng là các dung dịch axit HCl và H2SO4.(Nhóm I) + Ống nghiệm nào không làm mất màu hồng là dung dịch muối BaCl2 và Na2SO4. (Nhóm II). → NaCl + H2O PTHH: NaOH + HCl  → Na2SO4 + H2O 2NaOH + H2SO4  Nhỏ một vài giọt dung dịch của một dung dịch ở nhóm I vào hai ống nghiệm chứa dung dịch nhóm II + Nếu không có hiện tượng gì thì hóa chất đó là HCl. Chất còn lại của nhóm I là H2SO4. Nhỏ dung dịch H2SO4 vào hai ống nghiệm chứa hóa chất nhóm II - Nếu thấy ống nghiệm nào kết tủa trắng thì ống nghiệm đó chứa dung dịch BaCl2. - Ống nghiệm còn lại không có hiện tượng gì đó là hóa chất Na2SO4 + Nếu thấy ống nghiệm nào có kết tủa ngay thì dung dịch ở nhóm I là hóa chất H2SO4, ống nghiệm gây kết tủa BaCl2, ống nghiệm còn lại không gây kết tủa chứa hóa chất Na2SO4. Hóa chất còn lại ở nhóm I là HCl. PTHH: → BaSO4 ( kết tủa trắng) + 2HCl H2SO4 + BaCl2  2. 54 Câu 2(2 điểm): 1. Đun nóng hỗn hợp gồm 2 mol SO2 và 1 mol O2 trong bình kín có thể tích 4 lít ở nhiệt độ t0 C có xúc tác V2O5, sau một thời gian hệ đạt đến trạng thái cân bằng. Biết áp suất hỗn hợp đầu và áp suất hỗn hợp sau phản ứng ở nhiệt độ t0C là P và P’. Xác định giới hạn

P' ? P

2. Hoàn thành các phương trình phản ứng sau. a. Ba(H2PO3)2 + NaOH  → C + D + E b. Al + NO3 + OH + H2O  → F + G c. FeCl3 + K2CO3 + H2O  → H + I + K Trang 13

t C M + N + L + H2O d. CuO + NH4Cl → ĐA: 2SO3(K) ∆H< 0 2SO2(K) +O2(K) 1mol 0 mol Ban đầu 2mol 0

Phản ứng xmol

x mol 2

Cân bằng (2 - x) mol (1 -

x mol

x ) mol 2

x mol

Số mol trước phản ứng: nT = 2+1 = 3mol Số mol sau phản ứng: nS = 2 - x + 1 -

x x + x = (3 - ) mol 2 2

PT nT P' 3− x/2 → = = vì 2 > x > 0 PS nS P 3 2 P' → ≤ <1 3 P

2. Hoàn thành các ptpư a. Ba(H2PO3)2 + 2NaOH  → BaHPO3 + Na2HPO3 + 2H2O b. 8Al + 3NO3 + 5OH + 2H2O  → 3NH3 ↑ + 8AlO2 c. 2FeCl3 + 3K2CO3 + 3H2O  → 2Fe(OH)3 ↓ + 6KCl + 3CO2 ↑ t C d. 4CuO +2 NH4Cl → 3Cu + CuCl2 + N2↑+4H2O 0

S +6 + 2e-→ S +4 0,085 0,0425 SO2 + Ca(OH)2→CaSO3 + H2O

(2) (3)

5,1 0,0425 = 0,0425 120 0,18 Bảo toàn số electron: x = 0,085 ⇒ R = 2,112x . Loại. R

* Xét R là S: Sự oxi hóa: S + 2H2SO4→ 3SO2 + 2H2O 0,005625 0,016875 Khối lượng kết tủa: 0,016875.120 = 2,025 g < 5,1 g. Loại. * Xét R là cacbon: C + 2H2SO4→ CO2 + 2SO2 + 2H2O (5) 0,015 0,015 0,030 SO2 + Ca(OH)2→CaSO3 + H2O (6)

(4)

Trang 14

(7) CO2 + Ca(OH)2→ CaCO3 + H2O Khối lượng kết tủa: 0,015.100 + 0,03.120 = 5,1 gam. Phù hợp với đề ra.Vậy R là cacbon. 2. Một dung dịch X chứa 0,1 mol Na+; 0,2 mol Ba2+; x mol HCO3− và y mol Cl− . Cô cạn dung dịch X rồi lấy chất rắn đem nung đến khối lượng không đổi thu được 43,6 gam chất rắn. Tính Giá trị của x và y ?

● Nếu

HCO3−

≤ 2n

Ba2 +

thì khi cô cạn dung dịch X và nung đến khối lượng không đổi sẽ thu

được hỗn hợp gồm BaO, NaCl hoặc BaO, NaCl và BaCl2. Như vậy, ion thay bằng ion O2− . Theo giả thiết và bảo toàn điện tích, ta có :

HCO3−

đã được

> 2n

n + n − = n + + 2 n 2+ HCO3− Cl Na Ba  y 0,1 0,2  x  x + y = 0,5  x = 0,14  ⇒ ⇒  n HCO − = 2 nO2− 8x + 35,5y = 13,9  y = 0,36 3   x  → 0,5x  23n Na+ + 137n Ba2+ + 35,5nCl− + 16 nO2− = 43,6  0,1 0,2 y 0,5x 

● Nếu trường hợp

HCO3−

≤ 2n

Ba2 +

không thỏa mãn thì ta xét trường hợp

HCO 3−

Ba2 +

Khi đó chất rắn sẽ gồm Na2CO3, BaO và NaCl. Theo giả thiết và bảo toàn điện tích, ta có : n + n − = n + + 2 n 2+ HCO3− Cl Na Ba  y 0,1 0,2  x   n HCO − = 2 n O2 − + 2 n CO 2 − = 2 n Ba2 + + 2 n CO 2 − 3  3 3 0,2 0,2  x z z  23 n + 137 n 2 + + 35,5 n − + 16 n 2 − + 60 n 2 − = 43,6  Na + Ba Cl O CO 3  0,1 0,2 y 0,2 z   x + y = 0,5  x = − 1,1   ⇒  x − 2z = 0, 4 ⇒  y = 1,6 35, 5y + 60z = 10, 7  z = − 0, 75  

Câu 4(2 điểm): Hợp chất M tạo bởi anion Y3- và cation X+, cả hai ion đều do 5 nguyên tử của hai nguyên tố tạo nên. A là một nguyên tố trong X+ có hóa trị âm là –a ; B là một nguyên tố trong Y3-. Trong hợp chất A và B đều có hóa trị dương cao nhất là a+2. Khối lượng phân tử của M bằng 149. Trong đó :

M Y3 − M X+

> 5. Hãy xác lập công thức phân tử

c ủa M ? ĐA: + A vừa có hóa trị hóa trị âm, vùa có hóa rị dương ⇒ A là phi kim + A, B có hóa trị dương cao nhất là (a+2). vậy hai nguyên tố cùng nhóm (a + 2) + Tổng hóa trị âm và dương về trị tuyệt đối bao giờ cũng bằng 8 + M có công thức X3Y vì tạo bởi và (phân tử trung hòa vể điện) a+a+2 =8 ⇒ a=3 Trang 15

⇒ A, B thuộc nhóm V + Theo đầu bài

M Y 3− M X+

⇒ M Y > 5M X 3

Theo đầu bài : X + do 5 nguyên tử tạo nên ⇒ KLNT trung bình <

18,6 = 3,72 5

⇒ X + là (AH4)+ ⇒ X+ là NH4+ M Y = 149 – 3.18 =95 3−

KLNT trung bình =

95 = 19 5

Vậy C là Oxi MB = 95 -16.4 = 31 (phôt pho) Vậy công thức của M là (NH4)3PO4 Câu 5(2 điểm): Cho m gam hỗn hợp H gồm FexOy, Fe, Cu tác dụng hết với 200 gam dung dịch chứa HCl 32,85% và HNO3 9,45%, sau phản ứng thu được 5,824 lít khí NO (đktc) là sản phẩm khử duy nhất và dung dịch X chứa (m + 60,24) gam chất tan. Cho a gam Mg vào dung dịch X, khi kết thúc phản ứng thấy thoát ra khí Y gồm 2 khí, trong đó có khí hóa nâu trong không khí; tỉ khối của Y đối với He bằng 4,7 và (m - 6,04) gam chất rắn T. Giá trị của a là A. 21,48 B. 21,84 C. 21,60 D. 21,96 Hướng dẫn giải:   (m + 60,24)g T : Cu, Fe, Mg (m − 6, 04) g  3+  Fe Mg 2 +  Cu 2+   +  +  NH 4 y Mg  → H Fe     − a gam HCl 1,8  Cl 1,8   − → m (g) H Cu +  NO3    HNO3 0,3  H 2 O z  Cl − O   NO 3x    H 2 2x   H 2O NO 0, 26 1,8.36,5 + 0,3.63 − 60, 24 − 0, 26.30 BTKL  → n H2O = = 0,92 (mol) 18

Trang 16

Fe3+  2+ Cu  BTNT  →(m + 60, 24) H + 0, 26 => m(Cu + Fe) = (m – 6,4) gam < mT . Vậy trong T có thêm  NO − 0, 04 3  − Cl 1,8 

Mg dư = 0,36 g. 3x + y = 0, 04  x = 0, 01   →  4x + 4y + 2z = 0, 26 =>  y = 0, 01   z = 0, 09 3x + z = 0, 04.3  1,8 − 0, 01 BTDT  → n Mg2+ = = 0,895(mol) => a = 0,895.24 + 0,36 = 21,84 (gam) 2 BTNT ( N,H,O)

Câu 6(2 điểm): 1. Hỗn hợp X gồm but-1-en và butan có tỉ lệ số mol tương ứng là 1 : 3. Dẫn X qua ống đựng xúc tác thích hợp, nung nóng thu được hỗn hợp Y gồm các chất mạch hở CH4, C2H6 C2H4, C3H6, C4H6, C4H8, C4H10, H2. Tỷ khối của Y so với X là 0,5. Nếu dẫn 1 mol Y qua dung dịch brom dư thì khối lượng brom phản ứng là m gam. Tính giá trị của m? 2. Xăng là nguyên liệu hoá thạch được hình thành từ những vật chất hữu cơ tự nhiên như: xác động, thực vật do tác dụng của vi khuẩn yếm khí trong lòng đất qua hàng triệu năm. Dù là nguồn khoáng sản dồi dào nhưng trữ lượng xăng (dầu) trên thế giới là có hạn. Xuất hiện đầu tiên ở Hoa Kì, xăng sinh học (xăng pha etanol) được coi là giải pháp thay thế cho xăng truyền thống. Xăng pha etanol là xăng được pha 1 lượng etanol theo tỉ lệ đã nghiên cứu như: xăng E5 (pha 5% etanol), E10(10% etanol),….E85 (85% etanol). a. Hãy cho biết tại sao xăng pha etanol được gọi là xăng sinh học? Viết các phương trình hóa học để chứng minh. b. Trường hợp nào tiêu tốn nhiều oxi hơn khi đốt cháy: 1 kg xăng hay 1 kg etanol? Biết khi đốt cháy 1 kg xăng thì cần 14,6 kg không khí (không khí chứa 20% O2 và 80%N2 về thể tích). c. Từ kết quả câu b, em đánh giá gì về việc pha thêm etanol vào xăng để thay thế xăng truyền thống? ĐA:

Trang 17

+ Phöông trình phaû n öù ng : o

t , xt C4 H10  → C4 H6 + 2H2

mol :

x → 2x

→ t o , xt

C4 H10  → Cn H 2n + Cm H 2m + 2 mol :

y→

→

n X = 4  n = 4 n khí taêng = 4 n C4 H10 = 3  + Choï n  ⇒  n X MY ⇒ X ⇒ = = 0,5  n Y = 8 n lieân keát π taêng = 4 n C4 H8 = 1   nY MX Trong 8 mol Y coù 1 + 4 = 5 mol lieâ n keá t π n Br2 pö vôùi 0,1 mol Y = 0,625 ⇒ ⇒ Trong 1 mol Y coù 0,625 mol lieâ n keá t π m Br2 pö vôùi 0,1 mol Y = 100 gam

2. Nội dung a. Xăng pha etanol được gọi là xăng sinh học vì lượng etanol trong xăng có nguồn gốc từ thực vật( nhờ phản ứng lên men để sản xuất số lượng lớn).Loại thực vật thường được trồng để sản xuất etanol là: ngô, lúa mì, đậu tương, củ cải đường,… Ptpư: (C6H10O5)n + nH2O C6H12O6

nC6H12O6

2C2H5OH + 2CO2

b.C2H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2O mO2 = gam→ nO2 = mol → nKK =

→ mKK =

= 9,4.103gam = 9,4kg

→ mO2(khi đốt etanol) < mO2 (khi đốt xăng).Như vậy khi đôt cháy 1kg xăng thì tiêu tốn nhiều oxi hơn khi đôt cháy 1kg etanol c.Đốt cháy etanol tiêu tốn ít oxi hơn đồng nghĩa với lượng khí thải thải ra ít hơn, hạn chế việc ô nhiễm môi trường. Hơn nữa, nguồn etanol dễ dàng sản xuất quy mô lớn không bị hạn chế về trữ lượng như xăng dầu truyền thống.Do vậy, dùng xăng sinh học là một giải pháp cần được nhân rộng trong đời sống và sản xuất Câu 7(2 điểm): Nung nóng hỗn hợp chất rắn A gồm a mol Mg và 0,25 mol Cu(NO3)2, sau một thời gian thu được chất rắn X và 0,45 mol hỗn hợp khí NO2 và O2. X tan hoàn toàn trong dung dịch chứa vừa đủ 1,3 mol HCl, thu được dung dịch Y chứa m gam hỗn hợp muối clorua và thoát ra 0,05 mol hỗn hợp khí Z gồm N2 và H2, tỉ khối của Z so với H2 là 11,4. Tính giá trị m ? Hướng dẫn giải:

Trang 18

 Mg 2 + a  2+ Cu 0, 25  NH 4+ b  +1,3 mol HCl X  → − a mol to Cl 1,3  → 0, 25 mol  N 2 0, 04   H 2 0, 01

 Mg  Cu(NO3 ) 2

+ H 2O

 NO 2 0, 42 − b  O 2 0, 03 + b C1 [ +, −] 2a + b = 0,8 [e]

2a + 4(0, 03 + b) = 0, 42 − b + 8b + 10.0, 04 + 2.0, 01

a = 0,39 ⇒  b = 0, 02

⇒ m = 71, 87 gam

[O]  → n H O = 0, 25.6 − 0, 45.2 = 0,6 (mol) C2  2

[H]

 → n NH+ = 4

1,3 − 0,6.2 − 0,01.2 = 0,02 (mol) 4

[ +,− ]  → n Mg2+ =

1,3 − 0, 25.2 − 0,02 = 0,39 (mol) 2

Vậy m = 71,87 gam

Câu 8(2 điểm):  → 2NH3 (k) có Kp = 1,64 1. Tại 4000C, P = 10atm phản ứng N2(k) + 3H2(k) ←  −4 ×10 . Tìm % thể tích NH3 ở trạng thái cân bằng, giả thiết lúc đầu N2(k) và H2(k) có tỉ lệ số mol theo đúng hệ số của phương trình ? 2. Viết tất cả các đồng phân cis- và trans- của các chất có công thức phân tử là C3H4BrCl ĐS:  → 2NH3 (k) 1. N2(k) + 3H2(k) ←  PN nN 1 2 Theo PTHH: = 2 = ⇒ Theo gt: P NH + P N + P H = 10 3 2 2 PH nH 3 2

⇒ P NH3 + 4P N 2 = 10 Và Ta có: Kp =

(PNH )2 3

(PN )(PH ) 2

= −2

(1) (PNH3 )2 3

(PN2 )(3PN2 )

= 1,64 ×10−4 ⇒

PNH

(PN )

−2

= 6,65×10 .

Thay vào (1) được: 6,65 ×10 (P N 2 ) + 4P N 2 − 10 = 0 ⇒ P N 2 = 2,404 và P N 2 = − 62,55 < 0 Vậy, P N 2 = 2,404 ⇒ P NH3 = 10 − 4P N 2 = 0,384 atm chiếm 3,84% 2. Có 12 CTCT thỏa mãn công thức C3H4BrCl, CH3 Cl CH3 C= C C=C H Br H

Br Cl Trang 19

CH3

C= C

Cl CH3

CH3

C= C

CH2Br

CH2Cl

CH3Br

H H C=C Cl Cl C=C

CH3Cl

C= C

C=C

C= C

C=C

Cl Câu 9(2 điểm): Hòa tan 10,92 gam hỗn hợp X chứa Al, Al2O3 và Al(NO3)3 vào dung dịch chứa NaHSO4 và 0,09 mol HNO3, khuấy đều cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y chứa các chất tan có khối lượng 127,88 gam và 0,08 mol hỗn hợp khí Z gồm 3 khí không màu, không hóa nâu ngoài không khí. Tỉ khối hơi của Z so với He bằng 5. Cho từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch Y, phản ứng được biểu diễn theo đồ thị sau:

Tính phần trăm khối lượng của khí có khối lượng phân tử lớn nhất trong hỗn hợp Z ? A. 41,25%

B. 68,75%

C. 55,00%

D. 82,50%

Hướng dẫn giải:

Trang 20

Al  10,92g Al 2 O3 Al(NO ) 3 3 

 Al3+ 0,3   +   Na x   + 127,88g  NH 4 y  +  H z  NaHSO 4 x  +  →  2 − SO 4 x   HNO3 0, 09  H 2   0, 08 mol  N  2 a  N O b   2 M = 20 

+ H 2O

 x = 1    → 0,3.27 + 23x + 18y + z + 96x = 127,88 =>  y = 0,04  z = 0, 06  → y + z = 0,1   BTDT  → x + y + z + 0,3.3 = 2.x

BTKL  →10,92 + 1.120 + 0, 09.63 = 127,88 + 0, 08.20 + 18.n H2O BTNT H n H2 = →

=> nH2O = 0,395 mol

0, 09 + 1 − 0, 04.4 − 0, 06 − 0,395.2 = 0, 04 (mol) 2

a + b = 0, 04 a = 0, 015  → =>  28a + 44b + 0, 04.2 = 20.0, 08 b = 0, 025

=> %N2O = 68,75%

Câu 10(2 điểm): 1. Trong phòng thí nghiệm bộ dụng cụ vẽ dưới đây có thể dùng để điều chế những chất khí nào trong số các khí sau: Cl2, NO, NH3, SO2, CO2, H2, C2H4, giải thích. Mỗi khí điều chế được hãy chọn một cặp chất A và B thích hợp và viết phản ứng điều chế chất khí đó?

2. Cho các dung dịch riêng biệt mất nhãn sau : Na2SO4, AlCl3, FeSO4, NaHSO4,FeCl3. Chỉ dùng dung dịch K2S hãy nhận biết các dung dịch trên ngay ở lần thử đầu tiên. Viết các phương trình hoá học minh hoạ ? 1. * Lấy một ít dung dịch AgNO3 vào một ống nghiệm sạch, thêm từ từ dung dịch NH3 đến khi kết tủa xuất hiện rồi tan hết. Thêm vào dung dịch một ít dung dịch RCHO (học sinh có thể dùng một chất bất kỳ khác có nhóm -CHO). Đun nóng từ từ ống nghiệm một thời gian ta thu được ống nghiệm có tráng một lớp Ag mỏng phía trong. * Các phương trình phản ứng: AgNO3 + NH3 + H2O → Ag(OH) + NH4NO3 Ag(OH) + 2NH3→ [Ag(NH3)2]OH Trang 21

2[Ag(NH3)2]OH + R-CHO

2Ag + RCOONH4 + 3NH3 + H2O

2. Khi cho dung dịch K2S lần lượt vào mẫu thử của các dung dịch trên thì: - Mẫu thử không có hiện tượng chứa dung dịch Na2SO4 - Mẫu thử xuất hiện kết tủa trắng keo và có hiện tượng sủi bọt khí chứa AlCl3 : 2AlCl3 + 3 K2S + 3H2O → 6KCl + 2Al(OH)3 + 3H2S - Mẫu thử có hiện ttượng sủi bọt khí chứa dung dịch NaHSO4 2 NaHSO4 + K2S → 2K2SO4 + H2S - Mẫu thử xuất hiện kết tủa đen chứa FeCl2: K2S + FeCl2→ FeS + 2NaCl - Mẫu thử xuất hiện kết tủa đen và vàng có chứa FeCl3 2FeCl3 + 3K2S → 6KCl + S + 2FeS

SỞ GD&ĐT THANH HÓA ĐỀ CHÍNH THỨC

KỲ THI CHỌN HSG LỚP 11 THPT NĂM HỌC................. ĐỀ THI MÔN: HÓA

Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian phát đề

Cho biết nguyên tử khối của các nguyên tố : H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; S = 32; Cl = 35,5; P = 31; Ca = 40; Cr = 52, Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Br = 80; Ag=108; I = 127; Ba = 137, Mn =55. Câu 1: (2 điểm) Cho nguyên tố X, ở trạng thái cơ bản có 11 electron thuộc các phân lớp p. X có hai đồng vị hơn kém nhau hai nơtron. Trong đồng vị số khối lớn, số hạt mang điện gấp 1,7 lần hạt không mang điện. a. Viết cấu hình electron của X. b. Xác định vị trí của X trong bảng tuần hoàn. c. Xác định thành phần cấu tạo của hai đồng vị và thành phần % theo khối lượng của mỗi đồng vị trong X tự nhiên biết nguyên tử khối (NTK) trung bình của X bằng 35,48. Coi NTK có giá trị bằng số khối. Câu 2: (2 điểm) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trong các thí nghiệm được mô tả sau: a. Hòa tan FeCl2 vào nước rồi thêm H2SO4 loãng dư, sau đó thêm dung dịch KMnO4 dư thấy có khí màu vàng lục thoát ra và dung dịch thu được có chứa muối mangan (II). b. Hòa tan Fe3O4 trong dung dịch H2SO4 đặc nóng dư được dung dịch A và khí B mùi hắc. Sục khí B vào dung dịch brom hoặc dung dịch KMnO4 đều thấy các dung dịch này bị nhạt màu. Câu 3: (2 điểm) Phần trăm khối lượng của nguyên tố R trong hợp chất khí với hiđro (trong đó R có số oxi hóa thấp nhất) là a%, còn trong oxit cao nhất là b%. a. Xác định R biết a:b = 11:4. b. Viết công thức phân tử, công thức electron, công thức cấu tạo của hai hợp chất trên. c. Viết phương trình phản ứng khi cho oxit cao nhất của R tác dụng với dung dịch NaClO, dung dịch Na2CO3. Câu 4: (2 điểm) Cho m gam Fe vào dung dịch HNO3 loãng. Khi Fe tan hết thu được dung dịch A chỉ chứa 1 chất tan và 6,72 lít (đktc) khí NO (sản phẩm khử duy nhất). a. Cô cạn dung dịch A thu được bao nhiêu gam muối khan. b. Tính thể tích dung dịch HNO3 2 M đã dùng

Trang 22

Câu 5: (2 điểm) Đốt cháy hoàn toàn 0,15 mol một anken X thu được m gam H2O và m + 15,6 gam CO2. a. Tính m b. Xác định CTPT và viết các công thức cấu tạo của X c. Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho đồng phân mạch nhánh của X tác dụng với: H2 (Ni, toC), dung dịch Br2, H2O (có xúc tác H2SO4 loãng, t0C). Câu 6: (2 điểm) Cho hỗn hợp X gồm: CH4, C2H4, C2H2. Chia 13,44 lít X (đo ở đktc) làm 2 phần bằng nhau. Phần 1: Cho tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3 thu được 36 gam kết tủa. Phần 2: Cho tác dụng với dung dịch Br2 dư thấy có 64 gam Br2 phản ứng. a. Viết các phương trình phản ứng xảy ra b. Tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X. Câu 7: (2 điểm) Hòa tan hoàn toàn m gam oxit MO (M là kim loại) trong 78,4 gam dung dịch H2SO4 6,25% (loãng) thì thu được dung dịch X trong đó nồng độ H2SO4 còn dư là 2,433%. Mặt khác, khi cho CO dư đi qua m gam MO nung nóng, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp khí Y. Cho Y qua 500 ml dung dịch NaOH 0,1M thì chỉ còn một khí duy nhất thoát ra, trong dung dịch thu được có chứa 2,96 gam muối. Xác định kim loại M và tính m. Câu 8: (2 điểm) Có 5 lọ hóa chất khác nhau, mỗi lọ chứa một dung dịch của một trong

các hóa chất sau: NaOH, HCl, H2SO4, BaCl2, Na2SO4. Chỉ được dùng thêm phenolphtalein (các điều kiện và dụng cụ thí nghiệm có đủ). Hãy trình bày phương pháp hóa học nhận ra 5 hóa chất trên và viết các phương trình phản ứng xảy ra (nếu có). Câu 9: (2 điểm) Điện phân dung dịch NaCl một thời gian được dung dịch A và khí thoát ra chỉ có V lít H2 (ở đktc). Cho dung dịch A vào dung dịch H2S, lắc kỹ để dung dịch A phản ứng vừa đủ với H2S được 0,16 gam chất rắn màu vàng và dung dịch B (không có khí thoát ra). Cho từ từ dung dịch Br2 0,1M vào dung dịch B đến khi thôi mất màu brom thấy hết 50 ml dung dịch và được dung dịch C. Cho dung dịch BaCl2 dư vào dung dịch C được 2,33 gam kết tủa. a) Viết các phương trình phản ứng, xác định thành phần của A, B, C. b) Tính V. Câu 10: (2 điểm) Cho sơ đồ thí nghiệm như hình vẽ:

Hãy cho biết hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm khi khóa K đóng, khóa K mở và giải thích. Biết các chất X, Y, Z, T trong mỗi thí nghiệm lần lượt là: Thí nghiệm 1: H2SO4 đặc, C, dung dịch KMnO4, dung dịch Br2. Thí nghiệm 2: dung dịch HCl, KMnO4, dung dịch KBr, dung dịch FeCl2. -------------Hết-----------

Thí sinh không được sử dụng tài liệu. Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. Họ và tên thí sinh:……….………..…….…….….….; Số báo danh……………….

Trang 23

SỞ GD&ĐT THANH HÓA(Đáp án có 04

KỲ THI CHỌN HSG LỚP 11 THPT NĂM HỌC ...... ĐÁP ÁN MÔN: HÓA

trang) I. LƯU Ý CHUNG: - Hướng dẫn chấm chỉ trình bày một cách giải với những ý cơ bản phải có. Khi chấm bài học sinh làm theo cách khác nếu đúng và đủ ý thì vẫn cho điểm tối đa. - Điểm toàn bài tính đến 0,25 và không làm tròn. II. ĐÁP ÁN: Câu 1

Ý a

Nội dung trình bày Vì X có 11 electron thuộc phân lớp p ⇒ cấu hình electron phân lớp p của X là: 2p63p5 ⇒ cấu hình electron đầy đủ: 1s22s22p63s23p5. Vị trí của X trong bảng tuần hoàn: Ô số 17 vì có 17 electron ⇒ điện tích hạt nhân bằng 17. Chu kì 3 vì có 3 lớp electron. Nhóm VII A vì cấu hình electron hóa trị là 3s23p5. Trong đồng vị số khối lớn số hạt mang điện là 17.2 = 34 hạt ⇒ số nơtron (hạt không mang điện) là 34:1,7 = 20 hạt.

Điểm 2đ 0,25

0,25

0,5

Trang 24

2 a

3 a

⇒ số nơtron trong đồng vị số khối nhỏ là 18 hạt. Vậy thành phần cấu tạo các đồng vị của X là: Đồng vị số khối nhỏ: 17 electron, 17 proton, 18 nơtron. Đồng vị số khối lớn: 17 electron, 17 proton, 20 nơtron. Thành phần % theo khối lượng: Gọi thành phần % theo số nguyên tử đồng vị nhỏ là x% ⇒ thành phần % theo số nguyên tử đồng vị lớn là (100 – x)%. Áp dụng công thức tính NTKTB ta có: NTKTB (A) = A1.x% + A2. (100 – x)% 0,5 ⇔ (17+18).x% + (17+20)(100-x)% = 35,48 ⇒ x = 76%. Xét 1 mol X (35,48 gam) có 0,76 mol 35X (0,76.35 = 26,6 gam) ⇒ thành phần % theo khối lượng 35X là: 26,6 : 35,48 = 74,97% 0,5 thành phần % theo khối lượng 37X là: 100% - 74,97% = 25,03%. 2đ 0,5 Phương trình phản ứng: 10FeCl2 + 6KMnO4 + 24H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + 10Cl2 + 3K2SO4 + 6MnSO4 + 24H2O 0,5 2Fe3O4 + 10H2SO4 (đặc nóng) → 3Fe2(SO4)3 + SO2 + 10H2O Khí A là SO2: 0,5 SO2 + Br2 + 2H2O → H2SO4 + 2HBr 0,5 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → K2SO4 + 2MnSO4+ 2H2SO4 2đ Vì R tạo được hợp chất khí với H nên R là phi kim. Giả sử R thuộc nhóm x (x ≥ 4). ⇒ công thức của R với H là RH8-x ⇒ a=

R .100 R +8− x

công

thức

oxit

cao

nhất

của

là

R2Ox

⇒

2R R .100 ⇔ b = .100 2 R + 16x R + 8x 43x − 88 a R + 8x 11 = ⇔ R= ⇒ = b R+8-x 4 7

Xét bảng X 4 5 R 12 có C 18,14 loại Vậy R là C Công thức phân tử thức cấu tạo CH4

0,5

6 7 24,28 loại 30,42 loại 0,5 Công thức electron

Công H .. H:C:H .. H

0,5

Trang 25

Hl H-C-H l H

CO2 c

O :: C :: O

O=C=O Phương trình phản ứng: CO2 + H2O + NaClO → NaHCO3 + HClO CO2 + H2O + Na2CO3 → 2NaHCO3

0,5 2đ

- Dung dịch A chỉ chứa 1 chất tan => A chỉ chứa: Fe(NO3)2 hoặc Fe(NO3)3 0,5 * Th1: Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O (nNO = 6,72/22,4 = 0,3 mol) 1,2 <---- 0,3 <--- 0,3 mol Khối lượng muối khan = 0,3 .242 = 72, 6gam VHNO3 = 1,2/2 = 0,6 lít = 600ml *Th2: 3Fe + 8HNO3 → 3Fe(NO3)2 + 2NO + 4H2O (Hs có thể viết 2 phương trình) 0,75 1,2 <--- 0,45 <--- 0,3 mol Khối lượng muối khan = 0,45 .180 = 81 gam VHNO3 = 1,2/2 = 0,6 lít = 600ml

5 a b

Ta có: m/18 = (m+15,6)/44 => m = 10,8 gam Đặt CTPT của X: CnH2n => n = 0,6/0,15 =4 => CTPT: C4H8 CTCT: CH2=CH-CH2-CH3; CH3-CH=CH-CH3; CH2=C(CH3)-CH3.

0,75 2đ 0,5 0,25 0,5

Viết 3 pt

6 nX trong mỗi phần = ½.13.44/2 = 0,3 mol; nBr2 =64/160 = 0,4 mol PT p/ứ: C2H2 + 2AgNO3 +2NH3 → C2Ag2 +2NH4NO3 (1) 0,15 36/240 =0,15 mol C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4 ( 2) 0,15 0,3 mol C2H4 + Br2 → C2H4Br2 (3) 0,1 0,4-0,3 = 0,1 mol nCH4 = 0,3 – 0,15 – 0,1 = 0,05 mol Khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X: mCH4 = 2.0,05.16 = 1,6 gam; mC2H4 = 2.0,1.28 = 5,6 gam;

0,75 2đ

0,25 0,25 0,25 Trang 26

mC2H2 = 2.0,15.26 =7,8 gam.

1,25 2đ

7 n H SO 2

4 ( bd )

78,4.6,25 = 0,05 (mol) 100.98

Gọi nMO = a mol

- Hòa tan MO vào dd H2SO4 loãng: → MSO4 + H2O MO + H2SO4  mol: a a a => n H SO = (0,05 − a) mol 2

4( du)

m ddsau pu = (M + 16)a + 78, 4 (gam)

m MO = (M + 16)a = m (gam) 98.(0,05 - a).100 = 2,433(%) (I) Ta có C%(H2SO4(du) ) = (M+16)a + 78,4

0,5

- Khử MO bằng CO dư t MO + CO  → M + CO2 a a a a Vậy hỗn hợp Y gồm CO2 và CO dư - Cho Y qua dd NaOH có nNaOH = 0,5.0,1= 0,05 (mol) mà chỉ còn một khí thoát ra thì đó là CO, vậy CO2 đã phản ứng hết. Phản ứng có thể xảy ra: → Na2CO3 + H2O CO2 + 2NaOH  k 2k k 0,5 → NaHCO3 CO2 + NaOH  t t t => mmuối = 106k + 84t = 2,96 (II) 0,5 TH1: Nếu NaOH dư thì t = 0 ( không có muối axít) => a = k = 0,028. Thay vào (I) ta được M = 348,8 (loại) TH2: Nếu NaOH hết 2k + t = 0,05 (III) Từ (II) và (III) => k = 0,02 0,5 t = 0,01 => n CO = a = 0, 03 (mol) o

Thay vào (I) được M = 56 => đó là Fe và m = (56 + 16).0,03 = 2,16 (g) 8

2đ Lấy một lượng vừa đủ mỗi mẫu hóa chất cho vào các ống nghiệm riêng biệt rồi đánh số thứ tự. Nhỏ từ từ dung dịch phenolphtalein vào các ống nghiệm chứa các hóa chất nói trên, + Nếu ống nghiệm nào hóa chất làm phenolphtalein từ không màu chuyển màu hồng là NaOH 0,5 + Ống nghiệm còn lại không có hiện tượng gì là HCl, H2SO4, BaCl2 Trang 27

và Na2SO4. Nhỏ từ từ và lần lượt vài giọt dung dịch có màu hồng ở trên vào 4 ống nghiệm còn lại. 0,5 + Ống nghiệm nào làm mất màu hồng là các dung dịch axit HCl và H2SO4.(Nhóm I) + Ống nghiệm nào không làm mất màu hồng là dung dịch muối BaCl2 và Na2SO4. (Nhóm II). 0,5 → NaCl + H2O PTHH: NaOH + HCl  → Na2SO4 + H2O 2NaOH + H2SO4  Nhỏ một vài giọt dung dịch của một dung dịch ở nhóm I vào hai ống nghiệm chứa dung dịch nhóm II + Nếu không có hiện tượng gì thì hóa chất đó là HCl. Chất còn lại của nhóm I là H2SO4. Nhỏ dung dịch H2SO4 vào hai ống nghiệm chứa hóa chất nhóm II - Nếu thấy ống nghiệm nào kết tủa trắng thì ống nghiệm đó chứa dung dịch BaCl2. - Ống nghiệm còn lại không có hiện tượng gì đó là hóa chất 0,5 Na2SO4 + Nếu thấy ống nghiệm nào có kết tủa ngay thì dung dịch ở nhóm I là hóa chất H2SO4, ống nghiệm gây kết tủa BaCl2, ống nghiệm còn lại không gây kết tủa chứa hóa chất Na2SO4. Hóa chất còn lại ở nhóm I là HCl. → BaSO4 ( kết tủa trắng) + 2HCl PTHH: H2SO4 + BaCl2  2đ

9 a

NaCl + H2O

dpdd  →

NaOH +

1 1 Cl2 ↑ + H2 ↑ 2 2

2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O NaClO + H2S NaCl + H2O + S 3NaClO + H2S 3NaCl + H2SO3 4NaClO + H2S 4NaCl + H2SO4 Br2 + H2SO3 + H2O 2HBr + H2SO4 H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2HCl A: NaCl, NaClO. B: H2SO4, H2SO3, NaCl. C: NaCl, HBr, H2SO4.

(1)

(2) (3) (4) (5) (6) (7) 1

0,16 = 0,005( mol) ; nBaSO4=0,01 32 Số mol của brom là: nbrom= 0,1.0,05 = 0,005mol

Số mol của S là: nS=

⇒ n S =0,015 (mol) 2−

n SO =0,005 ⇒ Khi bị oxi hóa bởi NaClO nS=0,005 (mol); (mol); n S = 0,005 (mol) ⇒ nClO-= (0,005*2+0,005*6+0,005*8)/2 = 0,04 (mol) Theo (1) ta có số mol của H2 bằng số mol của NaClO = 0,04 mol 1 V = 0,04x 22,4 = 0,896 lít. 2

Trang 28

2đ

10 Thí nghiệm 1: * Khi K đóng: khí sinh ra phải qua bình chứa Z, nếu bị Z hấp thụ thì không còn để phản ứng với T. t 2H2SO4đăc + C  → CO2 + 2SO2 + 2H2O 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → 2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 . Chỉ bình chứa dd Z bị nhạt màu * Khi K mở: khí sinh ra không tiếp xúc với cả Z và T. 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → 2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 . SO2 + Br2 + 2H2O → H2SO4 + 2HBr Cả bình Z và T đều nhạt màu Thí nghiệm 2: * Khi K đóng: 16HCl + 2KMnO4 → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O Cl2 + 2KBr → 2KCl + Br2 Dung dịch Z đậm màu dần lên * Khi K mở: Cl2 + 2KBr → 2KCl + Br2 Cl2 + 2FeCl2 → 2FeCl3 Dung dịch Z đậm màu dần lên và dung dịch T chuyển màu nâu đỏ o

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA ĐỀ CHÍNH THỨC

Số báo danh ……………....

0,5 0,5

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH NĂM HỌC 2018 – 2019 Môn thi: HÓA HỌC – LỚP 11 THPT Thời gian:180 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi:21/03/2019 Đề thi này có 10 câu, gồm 02 trang

Câu 1:(2,0 điểm) 1.Hai nguyên tố X, Y đều thuộc nhóm A trong bảng tuần hoàn. Nguyên tử X có tổng số electron ở các phân lớp p là 11, nguyên tử Y có 4 lớp electron và có 2 electron ở lớp ngoài cùng. a.Viết cấu hình electron nguyên tử và xác định các nguyên tố X, Y. b.Hoàn thành dãy chuyển hóa (X, Y là các nguyên tố tìm được ở trên) (1) (2) (3) (4) → HX  → YX2  → X2  → YOX2 X2  2.X, Y là 2 nguyên tố thuộc cùng một nhóm A ở 2 chu kì liên tiếp trong bảng tuần hoàn. Nguyên tửX có 6e lớp ngoài cùng. Hợp chất của X với hiđro có %mH = 11,1%. Xác định 2 nguyên tốX, Y. Câu 2: (2,0 điểm) 1.Lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa – khử sau: → H2SO4 + HCl a.H2S + Cl2 + H2O  → Zn(NO3)2 + H2SO4 + NxOy + H2O b.ZnS + HNO3  2.Có hai dung dịch: Dung dịch A và dung dịch B, mỗi dung dịch chỉ chứa 2 loại cation và 2 loại anion khác nhau trong số các ion sau: NH4+ (0,15 mol); H+ (0,25 mol); Na+ (0,25 mol); CO32- (0,1 mol), NO3- (0,1 mol); Al3+ ( 0,05 mol) ; Br- (0,2 mol) ; SO42- (0,15 mol). Xác định dung dịch A và dung dịch B. Biết rằng khi cho dung dịch NaOH vào dung dịch A và đun nóng nhẹ thì có khí thoát ra làm xanh giấy quỳ tím ẩm. Câu 3: (2,0 điểm) 1.X, Y là các hợp chất của photpho. Xác định X, Y và viết các phương trình hóa học theo dãychuyển hóa sau: + ddBr 2 → P2O3  → H3PO3 → P  X+ dd Ba(OH) 2 dư Y

Trang 29

2. Nêu hiện tượng và viết phương trình phản ứng xảy ra trong các trường hợp sau: a. Sục khí H2S vào nước brom, sau đó cho thêm dung dịch BaCl2 vào dung dịch sau phản ứng. b. Dẫn khí CO2 đến dư vào dung dịch K2SiO3. c. Nhỏ vài giọt dung dịch phenolphtalein vào dung dịch NH3 loãng, sau đó thêm dung dịch AlCl3 đến dư vào dung dịch sau phản ứng. d. Sục khí elilen đến dư vào dung dịch KMnO4. Câu 4: (2,0 điểm) 1.Có 5 dung dịch và chất lỏng mất nhãn, riêng biệt gồm: KHCO3, Ba(HCO3)2, C6H6(benzen), C2H5OH và KAlO2. Chỉ dùng thêm một dung dịch chứa 1 chất tan. Hãy trình bày cách nhận biết các dung dịch và chất lỏng ở trên. 2.Nhỏ từ từ V lít dung dịch chứa Ba(OH)2 0,5M vào dung dịch chứa x mol NaHCO3 và y mol BaCl2. Đồ thị sau biểu diễn sự phụ thuộc giữa số mol kết tủa và thể tích dung dịch Ba(OH)2.

n BaCO

(mol) 3

0,2 0,1

Tính giá trị của x và y.

0,1

0,3

V dd Ba(OH) (lit) 2

Câu 5: (2,0 điểm) 1. Hai hiđrocacbon A, B đều có công thức phân tử C9H12. A là sản phẩm chính của phản ứng giữa benzen với propilen (xt H2SO4). Khi đun nóng B với brom có mặt bột sắt hoặc cho B tác dụng với brom (askt) thì mỗi trường hợp đều chỉ thu được một sản phẩm monobrom. Xác định công thức cấu tạo, gọi tên A, B và viết phương trình hóa học (dạng công thức cấu tạo). 2. Cho 2 ống nghiệm, mỗi ống đựng 2ml nước brom (màu vàng nhạt). Thêm vào ống thứ nhất 0,5ml hexan và vào ống thứ hai 0,5 ml hex-2-en, sau đó lắc nhẹ cả hai ống nghiệm, rồi để yên. Hãy mô tả hiện tượng ở 2 ống nghiệm và giải thích? Câu 6: (2,0 điểm) Cho hỗn hợp khí X gồm 3 hiđrocacbon A, B, C (với B, C là 2 chất kế tiếp nhau trong cùng một dãy đồng đẳng). Đốt cháy hoàn toàn 672 ml hỗn hợp X rồi cho toàn bộ sản phẩm cháy vào bình chứa 437,5 ml dung dịch Ba(OH)2 0,08M, phản ứng xong thu được 4,925 gam kết tủa. Mặt khác, dẫn 1209,6 ml hỗn hợp X qua bình chứa nước brom dư. Sau phản ứng thấy khối lượng bình brom tăng 0,468 gam và có 806,4 ml hỗn hợp khí thoát ra. Biết các thể tích khí đo ở đktc, các phản ứng xảy ra hoàn toàn. a. Tìm công thức phân tử của A, B, C. Biết A, B, C thuộc trong các dãy ankan, anken, ankin. b. Tính phần trăm thể tích các chất trong hỗn hợp X. Câu 7: (2,0 điểm) 1. Có 3 nguyên tố A, B, C. Đơn chất A tác dụng với đơn chất B ở nhiệt độ cao thu được hợp chất X. Chất X bị thủy phân mạnh trong nước tạo ra khí cháy được có mùi trứng thối. Đơn chất B tác dụng với đơn chất C tạo ra khí E. Khí E tan được trong nước tạo dung dịch làm qùy tím hóa đỏ. Hợp chất Y của A với C có trong tự nhiên và thuộc loại hợp chất rất cứng. Hợp chất Z của 3 nguyên tố A, B, C là một muối không màu, tan trong nước và bị thủy phân. Xác định các nguyên tố A, B, C và các chất X, E, Y, Z và viết phương trình hóa học. 2. Hòa tan hết 12,8 gam hỗn hợp X gồm (Na, Na2O, K, K2O, Ba và BaO), (trong đó oxi chiếm 8,75% về khối lượng) vào nước thu được 600 ml dung dịch Y và 1,568 lít khí H2 (đktc). Trộn 300 ml dung dịch Y với 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,4M và H2SO4 0,3M thu được 400 ml dung dịch Z. Tính pH của dung dịch Z. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Câu 8: (2,0 điểm)

Trang 30

1. Cho dung dịch chứa 38,85 gammộtmuối vô cơ của axit cacbonic tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 18 gam muối sunfat trung hòa của kim loại hóa trị II, sau phản ứng hoàn toàn thu được 34,95 gam kết tủa. Xác định công thức 2 muối ban đầu. 2. Cho 16,6 gam hỗn hợp A gồm 2 ancol là đồng đẳng liên tiếp vào bình đựng H2SO4 đặc, ở nhiệt độ thích hợp thu được 13 gam hỗn hợp chất hữu cơ B gồm (2 anken, 3 ete và 2 ancol dư). Đốt cháy hoàn toàn B thu được 17,92 lít CO2 (đktc) và 16,2 gam H2O. Xác định công thức cấu tạo và tính % số mol mỗi ancol. Câu 9: (2,0 điểm) Hòa tan hoàn toàn 6,84 gam hỗn hợp E gồm Mg và kim loại M có hóa trị không đổi cần một lượng dung dịch HNO3 loãng, vừa đủ thu được 0,896 lít (đktc) hỗn hợp khí X gồm N2 và N2O có tỉ khối so với H2 là 16 và dung dịch F. Chia F thành 2 phần bằng nhau. Đem cô cạn phần 1 thu được 25,28 gam muối khan. Phần 2 cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 4,35 gam kết tủa. Xác định kim loại M. Câu 10: (2,0 điểm) 1.Trong phòng thí nghiệm thường điều chế CO2 từ CaCO3 và dung dịch HCl như hình vẽ sau:

Để thu được CO2 tinh khiết có 2 học sinh (HS) cho sản phẩm khí qua 2 bình như sau: HS1: Bình (X) đựng dung dịch NaHCO3 và bình (Y) đựng H2SO4 đặc. HS2: Bình (X) đựng H2SO4 đặc và bình (Y) đựng dung dịch NaHCO3. Cho biết học sinh nào làm đúng? Viết phương trình hóa học giải thích cách làm. 2. Em hãy giải thích: a. Tại sao không nên bón các loại phân đạm amoni, ure và phân lân cùng với vôi bột? b. Tại sao không dùng khí CO2 để dập tắt đám cháy của một số kim loại (Mg, Al, …)?

Cho biết nguyên tử khối của các nguyên tố: H =1; C=12; O=16; N=14; Na=23; Mg=24; Al=27; S=32; Cl=35,5; K=39; Ca=40; Fe=56; Cu=64; Zn=65; Br=80; Ag=108; Ba=137. ------ Hết----Chú ý: Học sinh không được sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. SỞ GD&ĐT THANH HÓA HƯỚNG DẪN CHẤM

CÂU

ĐỀ THICHÍNH THỨC CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH NĂM HỌC 2018 – 2019 Môn thi: HÓA HỌC – LỚP 11 THPT (Hướng dẫn chấm có 05 trang) HƯỚNG DẪN GIẢI ĐIỂ M

Câu 1 1. (2 điểm) a. Cấu hình e của X: 1s22s22p63s23p5 (Cl)

Cấu hình e của Y: 1s22s22p63s23p64s2 (Ca) b. PTHH: a.s (1) H2 + Cl2  → 2HCl (2) 2HCl + CaO  → CaCl2 + H2O + dpnc (3) CaCl2  → Ca + Cl2 (4) Cl2 + Ca(OH)2  → CaOCl2 + H2O 2.

0,25 0,25 0,25 0,25

X thuộc nhóm A và có 6e ở lớp ngoài cùng ⇒ Hợp chất của X với H có dạng XH2 %mH =

2 × 100 = 11,1 ⇒ X =16 ⇒ X là O 2+ X

Y thuộc nhóm VIA và liên tiếp với X trong 1 chu kì ⇒ Y là S Câu 2 1. (2 điểm) a. H S + 4Cl + 4H O 2 2 2

1× 4×

−2

 →

0,5 0,5

H2SO4 +8 HCl.

S → S +8 e 0

Cl2 + 2 e → 2 Cl −

0,5

b. (5x-2y)ZnS + (18x-4y)HNO3  → (5x-2y)Zn(NO3)2 +(5x-2y) H2SO4 + 8NxOy + 4xH2O. −2

(5x−2 y)× S →S +8e +2 y/ x +5 8× xN +(5x−2y)e→ xN

0,5

2.dd A: NH4+ (0,15 mol); Na+ (0,25 mol); CO32- (0,1 mol); Br- (0,2 mol). 0,5 dd B: H+ (0,25 mol); NO3- (0,1 mol); Al3+ ( 0,05 mol) ; SO42- (0,15 mol) 0,5 Câu 3 1. (2 điểm) X là H PO , Y là Ba (PO ) 3 4 3 4 2 t0 → 2P2O3 (1) 4P+ 3O2thiếu  → 2H3PO3 (2) P2O3+ 3H2O  → H3PO4 +2 HBr (3) H3PO3+ Br2 + H2O  (4) 2H3PO4 + 3Ba(OH)2  → Ba3(PO4)2 + 6H2O

0,25 0,25 0,25 0,25

2. a. H2S + 4Br2 + 4H2O  H2SO4 +8 HBr → H2SO4 + BaCl2  → BaSO4 + 2HCl Hiện tượng: Dung dịch mất ( hoặc nhạt) màu, sau đó xuất hiện kết tủa 0,25 màu trắng. b. 2CO2+ 2H2O +K2SiO3  H2SiO3 + 2KHCO3 → 0,25 Hiện tượng: Xuất hiện kết tủa keo. c. 3NH3+ 3H2O +AlCl3  Al(OH)3 + 3NH4Cl → Hiện tượng: Dung dịch chuyển thành màu hồng, sau đó xuất hiện kết 0,25 tủa keo trắng và dung dịch mất màu. → 3C2H4(OH)2+ 2MnO2 + 2KOH d. 3C2H4+ 2KMnO4 + 4H2O  0,25 Hiện tượng: dung dịch mất màu tím và xuất hiện kết tủa màu đen.

Trang 32

Câu 4 1. (2 điểm) Dung dịch axit cần dùng là H2SO4

0,25

Nhỏ từ từ dung dịch H2SO4 vào từng ống nghiệm chứa mẫu thử của các dung dịch -Mẫu có khí không màu thoát ra là NaHCO3 H2SO4 + 2KHCO3  → K2SO4 + 2H2O +2CO2 -Mẫu có kết tủa trắng và có khí không màu thoát ra là Ba(HCO3)2 → BaSO4 + 2H2O +2CO2 H2SO4 + Ba(HCO3)2  -Mẫu có kết tủa keo trắng sau đó kết tủa tan dần là KAlO2 H2SO4 + 2KAlO2+ 2H2O  → 2Al(OH)3 + K2SO4 2Al(OH)3 + 2H2SO4  → 2Al2(SO4)3 +6H2O -Mẫu mà chất lỏng không tan tách thành 2 lớp có bề mặt phân chia là C6H6 -Mẫu chất lỏng tạo dung dịch trong suốt đồng nhất là C2H5OH 2. - Khi V =0,3 lít: nBa(OH)2 = 0,15 mol thì kết tủa đạt cực đại tức là toàn bộ ion HCO3- tạo kết tủa ⇒ x = nkết tủa cực đại =0,2 mol Khi V =0,1 lít: nBa(OH)2 = 0,05 mol thì BaCl2 vừa hết và NaHCO3 dư Ba(OH)2 + 2NaHCO3  → BaCO3 + Na2CO3 0,05 0,05 0,05 BaCl2 + Na2CO3  → BaCO3 + 2NaCl 0,05 y 0,05 ⇒ y = 0,05 Vậy: x=0,2 và y = 0,05 Câu 5 1. (2 điểm) A là C H -CH(CH ) : isopropylbenzen hoặc cumen 6 5 3 2 H 2 SO 4 C6H5-CH(CH3)2 PTHH: C6H6 + CH2=CH-CH3 → B là C6H3(CH3)3: 1,3,5-trimetylbenzen Fe , t 0 C6H3(CH3)3 + Br2  → C6H2Br(CH3)3 + HBr a .s C6H3(CH3)3 + Br2 → (CH3)2C6H3-CH2Br + HBr

Câu 6 (2 điểm)

2. -Ống thứ nhất có lớp chất lỏng phía trên màu vàng và lớp chất lỏng phía dưới không màu. Do brom tan trong hexan tốt hơn trong nước nên tách toàn bộ brom từ nước. - Ống thứ hai có lớp chất lỏng phía trên không màu và lớp chất lỏng phía dưới cũng không màu. Do có phản ứng của hex-2-en với brom tạo sản phẩm là chất lỏng không màu, không tan trong nước, nhẹ hơn nước. CH3-CH=CH-[CH2]3-CH3 + Br2  → CH3-CHBr-CHBr-[CH2]3-CH3 -Khí A bị hấp thụ bởi dung dịch brom là anken hoặc ankin 1, 2096 − 0,8064 = 0,018 molmà mA = 0,468 gam 22, 4 ⇒ MA = 26 ⇒ A là C2H2

0,25 0,25 0,25

0,5

0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25

0,5

⇒ nA =

0,5

Hỗn hợp khí thoát ra khỏi bình brom là 2 ankan B và C Đặt CTTB của B, C là Cn H 2 n+ 2 Ta có: nC2H2 (trong 672 ml hhX) = 0,01 mol ⇒ nB,C trong X = 0,03- 0,01 = 0,02 Trang 33

mol Sản phẩm cháy tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 nBa(OH)2 =0,035 mol; nBaCO3 = 0,025 mol Th1: Chỉ tạo muối trung hòa, Ba(OH)2 dư nCO2 = nBaCO3 = 0,025 mol ⇒ 0,01.2 + 0,02. n = 0,025 ⇒ n = 0,25 (loại) Th2: Tạo 2 muối : BaCO3 (0,025 mol) và Ba(HCO3)2 (0,0350,025=0,01 mol) nCO2 = 0,025 + 0,01.2 = 0,045 mol ⇒ 0,01.2 + 0,02. n = 0,045 ⇒ n = 1,25 ⇒ B, C là CH4 (x mol)và C2H6 (y mol) Ta có hệ:  x + 2 y = 0, 045  x = 0, 015 ⇒   x + y = 0, 02  y = 0, 005 ⇒ %VCH4 =50%; %VC2H6 =16,67%; %VC2H2 = 33,33%;

0,25

0,25 0,25 0,25

0,5

Câu 7 1. (2 điểm) A là Al, B là S, C là O, X là Al S , E là SO , Y là Al O , Z là Al (SO ) 2 3 2 2 3 2 4 3 t0 PTHH: 2Al + 3S → Al2S3 → 2Al(OH)3 + 3H2S Al2S3 + 6H2O  t0 2H2S + 3O2 → 2SO2 + 2H2O

0,5

t0 S + O2  → SO2  → H2SO3 SO2 + H2O ← 

 → 2Al(OH)3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 6H2O ← 

0,5

2. 12,8 × 8, 75 = 0, 07 mol 100 × 16 1, 568 nH2 = = 0, 07 mol 22, 4 Sơ đồ: X + H2O  → Na+ + K+ + Ba2+ + OH-+ H2

nO (X)=

nOH- =2.nO (X) + 2.nH2 = 0,28 mol H+ + OH-  → H2O 0,1 0,14 ⇒ [OH-]dư =

0, 04 = 0,1M ⇒ pH = 13. 0, 4

0,5

Câu 8 1. (2 điểm) TH : Muối trung hòa M (CO ) (n là hóa trị của M) 1 2 3 n PTHH: M2(CO3)n + nNSO4  → M2(SO4)n + nNCO3

Nhận thấy mkết tủa < mmuối cacbonat bđ nên không có kết tủa M2(SO4)n mkết tủa > mmuối sunfat bđ nên không có kết tủa NCO3 ⇒ TH này không xảy ra TH2: Muối axit M(HCO3)n → M2(SO4)n + nN(HCO3)2 PTHH: 2M(HCO3)n + nNSO4  Kết tủa là M2(SO4)n

0,25 0,25 Trang 34

BTKL ⇒ mN(HCO3)2 = 38,85 + 18 – 34,95 = 21,9 gam 21,9 − 18

Tăng giảm KL ⇒ nNSO4 = = 0,15 mol 122 − 96 18 = 120 = N + 96 ⇒ N =24 ⇒ N là Mg ⇒ CT muối: MgSO4 0,15 38,85 × n MM(HCO3)n = = 129,5n = M + 61n 0, 3 ⇒ M =68,5n ⇒ n=2 và M=137 (Ba) ⇒ CT muối: Ba(HCO3)2

MNSO4 =

2. Vì ancol tách nước tạo anken nên ancol no, đơn chức, mạch hở CT chung 2 ancol: Cn H 2 n +2O Sơ đồ: hh A  → hh B + H2O ⇒ mH2O = 16,6 – 13= 3,6 gam ⇒ nH2O =0,2 mol

0,25 0,25

0,25

→ CO2 + H2O B + O2  0,8 0,9 mol ⇒ hhA : (Cn H 2 n+ 2O) + O2  → CO2 + H2O 0,8 (0,9 + 0,2) mol ⇒ nA = 1,1 – 0,8 = 0,3 mol

⇒ n=

nCO2 nA

8 3

⇒ 2 ancol là C2H5OH (x mol): CH3-CH2OH

và C3H7OH (y mol): CH3-CH2-CH2OH hoặc CH3-CH(OH)-CH3 Ta có: x + y = 0,3 và 2x + 3y = 0,8 ⇒ x= 0,1 và y =0,2 ⇒ %nC2H5OH =33,33%; %nC3H7OH =66,67%. Câu 9 nN 2 44 − 32 3 (2 điểm) Hỗn hợp X (0,04 mol): n = 32 − 28 = 1 ⇒ N 2O

0,5 0,25

nN2 = 0,03 mol; nN2O =0,01 mol. 2+ n+ Sơ đồ:E+ HNO3  → F: Mg , M , NO3 (muối KL), NH4NO3 (a mol) + N2 (0,03); N2O (0,01) Ta có: nNO3- ( muối KL) = 0,03.10 + 0,01.8 +8a = 0,38 + 8a mmuối = 25,28.2 = 6,84 + 62(0,38 + 8a) + 80a ⇒ a=0,035 TH1: M không phải là kim loại có hiđroxit lưỡng tính ⇒ Kết tủa gồm: Mg(OH)2 và M(OH)n Gọi x, y lần lượt là số mol của Mg và M trong hhE

0,25

24 x + My = 6,84  Ta có: 58 x + ( M + 17n) y = 4,35.2 ⇒ 2 x + ny = 0,38 + 8.0, 035 

0,5

24 x + My = 6,84 ⇒ Loại  24 x + My = −2, 52

TH2: M là kim loại có hiđroxit lưỡng tính

0,5

0,25 Trang 35

⇒ Kết tủa là Mg(OH)2:

4,35.2 = 0,15mol = nMg 58

⇒ mM = 6,84 - 0,15.24 =3,24 gam 3, 24 Bảo toàn e: 0,15.2 + M .n = 0,38 + 8.0,035 ⇒ M = 9n ⇒ n =3 và M=27 (Al) 1.PTHH điều chế: CaCO3 + 2HCl  → CaCl2 + CO2 + H2O

Câu 10 (2 điểm) Sản phẩm khí thu được sau phản ứng gồm: CO2, HCl, hơi H2O ⇒ HS1 làm đúng: Bình (X) đựng dung dịch NaHCO3 để rửa khí ( loại

bỏ HCl), bình Y đựng H2SO4 đặc dùng để làm khô khí ( loại nước) → NaCl + H2O + CO2 Bình X: NaHCO3 + HCl  ⇒ HS2 làm sai: Khi đổi thứ tự bình X và Y thì CO2 thu được vẫn còn lẫn hơi nước 2. a.Không nên bón các loại phân đạm amoni hoặc đạm ure và phân lân với vôi vì: + Làm giảm hàm lượng N trongphân đạm do: CaO + H2O → Ca(OH)2 2NH4Cl + Ca(OH)2 → 2NH3↑ + 2H2O + CaCl2 (NH2)2CO + 2H2O → (NH4)2CO3 (NH4)2CO3 + Ca(OH)2 → 2NH3↑ + CaCO3 + 2H2O + Phân lân sẽ tác dụng với Ca(OH)2 tạo dạng không tan, cây trồng khó hấp thụ, đất trồng trở nên cằn cỗi. 2Ca(OH)2 + Ca(H2PO4)2→ Ca3(PO4)2 + 4H2O.

0,5 0,5 0,25 0,25

0,25

b. Không dùng khí CO2 để dập tắt đám cháy của một số kim loại (Mg, Al, …)? 0,5 Vì các kim loại này tiếp tục cháy trong khí CO2 theo phương trình: t0 2 Mg + CO2  → 2MgO + C t0 4Al + 3CO2 → 2Al2O3 + 3C t0 C + O2  → CO2 t0 C + O2 → 2CO Chú ý khi chấm: - Trong các pthh nếu viết sai công thức hoá học thì không cho điểm. Nếu không viết điều kiện (theo yêu cầu của đề) hoặc không cân bằng pt hoặc cả hai thì cho 1/2 số điểm của phương trình đó. - Nếu làm cách khác mà đúng vẫn cho điểm ứng với các phần tưong đương. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ TĨNH ĐỀ THI CHÍNH THỨC

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 10,11 THPT NĂM HỌC 2018-2019 Môn thi: HÓA HỌC-LỚP 11 (21/3/2019) Thời gian làm bài: 180 phút

Trang 36

(Đề thi có 02 trang, gồm 9 câu)

Cho biết nguyên tử khối: H =1, C =12, N =14, O =16, F=19, Mg =24, Al = 27, Si =28, P =31, S =32, Ca = 40, Fe= 56, Zn=65, Ba= 137. Câu 1. (3,0 điểm) 1. Rót nhẹ 1,0 ml benzen vào ống nghiệm chứa sẵn 2,0 ml dung dịch nước brom. Lắc kĩ ống nghiệm, sau đó để yên. Nêu hiện tượng, giải thích. 2. Các hiđrocacbon X, Y, Z, T (thuộc chương trình Hóa học 11, MX < MY < MZ < MT) đều có 7,7 % khối lượng hiđro trong phân tử. Tỷ khối hơi của T so với không khí bé hơn 4,0. Các chất trên thỏa mãn: - 1 mol chất T tác dụng tối đa 1 mol Br2 trong CCl4. - Từ chất X, để điều chế chất Y hoặc chất Z chỉ cần một phản ứng. - Cần 3 phản ứng để điều chế được chất T từ hai chất X và Z. - Từ mỗi chất X, Y, T chỉ được dùng thêm HCl, H2 và không quá hai phản ứng thu được các polime quan trọng tương ứng dùng trong đời sống là X’, Y’, T’. a. Xác định công thức cấu tạo, gọi tên các chất X, Y, Z, T, X’, Y’, T’. b. Viết phương trình các phản ứng xảy ra. Câu 2. (3,0 điểm) 1. Cân bằng phương trình phản ứng dưới dạng ion thu gọn cho các thí nghiệm sau (mỗi thí nghiệm viết 1 phương trình) a. Hòa tan FeSx trong dung dịch HNO3 đặc, dư và đun nóng. b. Cho dung dịch K2S dư vào dung dịch Fe2(SO4)3. c. Cho dung dịch NH4HSO4 vào dung dịch Ba(HSO3)2. d. Cho dung dịch Ba(AlO2)2 vào dung dịch Al2(SO4)3. e. Cho a mol kim loại Ba vào dung dịch chứa a mol NH4HCO3. 2. X là một hợp chất tạo bởi sắt và cacbon có trong một loại hợp kim. Trong X có 93,33% khối lượng của Fe. Hòa tan X trong HNO3 đặc nóng, thu được hỗn hợp khí Y. Cho Y tác dụng với dung dịch NaOH dư, cô cạn dung dịch sau phản ứng, thu được hỗn hợp chất rắn Z. Nung Z đến khối lượng không đổi, thu được hỗn hợp chất rắn T. Hòa tan hỗn hợp T trong dung dịch H2SO4 loãng, đun nóng, thu được hỗn hợp khí Q. Hỗn hợp Q làm nhạt màu dung dịch KMnO4 trong H2SO4 loãng. a. Xác định công thức phân tử của X và các chất có trong hỗn hợp T. b. Viết phương trình phản ứng của T với H2SO4, khí Q với dung dịch KMnO4. Câu 3. (2,0 điểm) Khi cho hai phân tử isopren đime hóa với nhau, trong đó một phân tử cộng hợp kiểu 1,4 và một phân tử cộng hợp kiểu 3,4 sinh ra phân tử limonen. 1. Hiđro hóa hoàn toàn limonen bởi H2 (Ni, t0) thu được mentan (1-metyl-4-isopropylxiclohexan); còn hiđrat hóa limonen (xúc tác axit) ở nhánh, thu được terpineol. Hiđrat hóa terpineol, thu được terpin (được dùng làm thuốc chữa ho). Hãy xác định công thức cấu tạo của limonen, mentan, terpineol, terpin. 2. Ozon phân limonen, sau đó xử lý với Zn/CH3COOH thì thu được những sản phẩm hữu cơ nào? Viết công thức cấu tạo của chúng. Câu 4. (2,0 điểm) Photpho tồn tại trong tự nhiên ở dạng quặng apatit. Một mẩu quặng apatit gồm canxi photphat, canxi sunfat, canxi cacbonat, canxi florua được xử lí bằng cách cho vào hỗn hợp của axit photphoric và axit sunfuric để tạo thành canxi đihiđrophotphat tan được trong nước dùng làm phân bón.

Trang 37

a. Viết các phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. Giải thích tại sao các phản ứng được thực hiện ở nhiệt độ dưới 600C và trong tủ hốt? b. Kết quả phân tích thành phần khối lượng một mẫu apatit như sau: Thành phần CaO P2O5 SiO2 F SO3 CO2 % khối lượng 52,69% 39,13% 2,74% 1,79% 3,23% 1,18% Hòa tan m gam mẫu apatit vào lượng vừa đủ 25,0 ml dung dịch H3PO4 1,0M và H2SO4 0,2M. Cô cạn dung dịch sau phản ứng (ở nhiệt độ dưới 600C), thu được m1 gam chất rắn gồm CaSO4.2H2O, Ca(H2PO4)2, SiO2. Tính m và m1. Câu 5. (2,0 điểm) Hỗn hợp khí X gồm một ankan, một anken và hiđro. Cho 7,84 lít X đi qua chất xúc tác Ni, nung nóng, thu được 6,72 lít hỗn hợp khí Y. Dẫn Y đi qua dung dịch KMnO4 thì màu của dung dịch bị nhạt và thấy khối lượng bình tăng thêm 2,80 gam. Sau phản ứng, còn lại 4,48 lít hỗn hợp khí Z có tỷ khối so với hiđro là 20,25. Các khí cùng đo ở đktc, các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Hãy xác định công thức phân tử và phần trăm thể tích của các khí có trong hỗn hợp Y. Câu 6. (2,0 điểm) Thực hiện hai thí nghiệm sau: Thí nghiệm 1: Sục từ từ đến dư khí CO2 vào dung dịch hỗn hợp chứa x mol NaOH, y mol KOH và z mol Ba(OH)2. Thí nghiệm 2: Cho từ từ đến dư dung dịch Ba(OH)2 vào dung dịch hỗn hợp chứa a mol Al2(SO4)3 và b mol NaHSO4 (a > b). a. Ở mỗi thí nghiệm, thứ tự các phản ứng xảy ra như thế nào? Viết phương trình các phản ứng đó. b. Vẽ đồ thị biểu diễn giá trị khối lượng kết tủa theo số mol CO2 (ở thí nghiệm 1) và theo số mol Ba(OH)2 (ở thí nghiệm 2). Câu 7. (2,0 điểm) Hòa tan hết 8,96 gam hỗn hợp X gồm Mg, MgCO3, Zn, ZnCO3 trong dung dịch chứa 0,43 mol KHSO4 và 0,05 mol HNO3. Sau khi kết thúc phản ứng, thu được 3,36 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm CO2, NO, H2 (trong đó H2 chiếm 1/3 thể tích Z) và dung dịch Y chỉ chứa m gam muối trung hòa. Tính m. Câu 8. (2,0 điểm) Hòa tan 1,0 gam NH4Cl và 1,0 gam Ba(OH)2.8H2O vào một lượng nước vừa đủ thì thu được 100 ml dung dịch X (ở 250C). a. Tính pH của dung dịch X, biết pKa (NH4+) = 9,24 b. Tính nồng độ mol/lít của tất cả các ion trong dung dịch X. c. Tính pH của dung dịch thu được sau khi thêm 10 ml dung dịch HCl 1,0M vào dung dịch X. Câu 9. (2,0 điểm) Đốt cháy hết m gam một hiđrocacbon X cần vừa đủ 2,688 lít O2 (đktc). Để phản ứng hết với lượng CO2 sinh ra cần ít nhất 100 ml dung dịch NaOH 0,75M. Cho X tác dụng với Cl2 (ánh sáng, tỷ lệ mol 1:1) thu được 4 sản phẩm monoclo và phần trăm khối lượng tương ứng là: A (30%), B (15%), C (33%), D (22%). a. Viết công thức cấu tạo và gọi tên thay thế A, B, C, D. b. Sản phẩm nào dễ hình thành nhất. Vì sao? Viết cơ chế phản ứng tạo sản phẩm đó. c. So sánh khả năng thế tương đối của nguyên tử hiđro ở cacbon bậc 1, 2, 3 bởi clo của X. --------Hết------- Thí sinh không được sử dụng tài liệu kể cả bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học. - Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. Họ và tên thí sinh:……………………………………… Số báo danh……………

Trang 38

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ TĨNH

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 10,11 THPT NĂM HỌC 2018-2019

ĐỀ THI CHÍNH THỨC

Môn thi: HÓA HỌC-LỚP 11 Thời gian làm bài: 180 phút

HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HÓA 11 CÂU NỘI DUNG 1. Ban đầ u có s ự phân l ớ p ch ấ t l ỏ ngchất lỏng màu nâu đỏ phân lớp dưới, sau đó lại có 1 sự phân lớp chất lỏng – chất lỏng màu nâu đỏ phân lớp trên. Nguyên nhân: Br2 ít tan trong nước, tan nhiều trong benzen. 2. a. X( axetilen, CH≡CH), Y( vinyl axetilen, CH≡C-CH=CH2), Z ( benzen), T(stiren, C6H5-CH=CH2), X’( PE hoặc PVC), Y’ (polibutađien hoặc policlopren), Z’( polistiren, poli (butađien-stiren) )

ĐIỂM

b. Phương trình phản ứng: - C6H5-CH=CH2+ Br2→ C6H5-CHBr-CH2Br - X -> Y: 2CH≡CH → CH≡C-CH=CH2, -Y-> Z: 3CH≡CH→ C6H6. + H2 + C6 H 6 ZnO → C2 H 4  → C6 H 5 − C2 H 5  → C6 H 5 − C2 H 3 - X, Z → T: C2 H 2  Pd H+ t0 + H2 T .H C2 H 2  → C2 H 4  → PE Pd

-X→X’:

’

+ HCl T .H → C2 H 3Cl  → PVC C2 H 2  HgSO4

-Y →Y : - T→T’:

+H2 T .H CH ≡ C − CH = CH 2  → CH 2 = CH − CH = CH 2  → polibutadien Pd + HCl T .H CH ≡ C − CH = CH 2  → CH 2 = CCl − CH = CH 2  → poliisopren HgSO4

T .H C6 H 5 − CH = CH 2  → polistiren + CH 2 = CH − CH =CH 2 C6 H 5 − CH = CH 2  → poli (butadien − stiren) T .H

1. a. FeSx +(4x+6) H+ +(6x+3)NO3- → Fe3+ + xSO42- +( 6x+3) NO2 +(2x+3) H2O b. 3S2- + 2Fe3+ → 2FeS + 3S c. HSO4- + HSO3- + Ba2+ → BaSO4 + SO2 +H2O. d. 3Ba2++ 6AlO2- + 2Al3+ +3SO42- +12H2O → 3BaSO4 + 8Al(OH)3 có thể chấp nhận: Ba2++ 3AlO2- +Al3+ +SO42- +6H2O → BaSO4 + 4Al(OH)3 e. Ba + NH4+ + HCO3- → BaCO3 + NH3 + H2 2. a. X là Fe3C.  NaNO2  NaNO2  NaNO  NO2  NO   3 H 2 SO4 N aO H t0 F e 3 C   → Y    → Z   → T  N a 2 C O 3  +  →Q C O N a C O  2 C O2 2 3   NaO H   N a O H + H N O3

b. T+ H2SO4 và Q + dung dịch KMnO4 3NaNO2 + H2SO4 →Na2SO4 + NaNO3 + 2NO + H2O. Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2.

Trang 39

5NO + 3KMnO4 + 2H2SO4 → Mn(NO3)2 + 2MnSO4 + 3KNO3 + 2H2O Hoặc: 5NO + 3MnO4- + 4H+ → 3Mn2+ + 5NO3- + 2H2O

a. Phương trình phản ứng CaCO3 + H2SO4→CaSO4 + H2O + CO2 CaF2 + H2SO4 →CaSO4 + 2HF Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 → Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4 Ca3(PO4)2 + 4H3PO4 → 3Ca(H2PO4)2 CaF2 + 2H3PO4 → Ca(H2PO4)2 + 2HF CaCO3 +2H3PO4 → Ca(H2PO4)2 + H2O + CO2 Phản ứng được làm trong tủ hốt vì tránh có sự xuất hiện của khí độc HF trong phòng thí nghiệm. Phải thực hiện ở nhiệt độ dưới 600C vì đảm bảo độ bền của thạch cao sống CaSO4.2H2O có trong phân bón. b. Tính m:    H 3P O 4 : 0, 025 m ol   H 2SO 4 :0, 005 m ol  0,3913 m m ol  P2 O 5 : 142  0,5269 m  m ol C aO : 56   SO : 0, 0323 m 3  80

Bảo toàn Canxi ta có:

0, 0323 m  ( B T lu u h u y n h )  C a S O 4 : 0 , 0 0 5 + 80  →   C a ( H P O ) : 0 , 0 2 5 + 0 , 3 9 1 3 m ( B T p h o tp h o ) 2 4 2  2 142

0,5269m 0, 0323m 0,3913m = 0, 0175 + + => m = 2,8( gam) 56 80 142

Tính m1: 0, 0323 m  ).172 CaSO4 .2 H 2 O : (0, 005 + 80  0, 025 0,3913 m  ).234 + Ca ( H 2 PO4 ) 2 :( 2 142   SiO2 : 0, 0274 m .  

   thay m = 2,8 → m1 = 5,8617 ( gam)     

Trang 40

Vì hỗn hợp Y làm nhạt màu dung dịch KMnO4 nên Y có anken dư và H2 hết  H2 Cx H2 x 0   Cx H2 x+2 d d KMnO4 Ni ,t →0,3 mol Y Cx H2 x+2  →0, 2 mol Z  0,35 mol X Cx H2 x  +2,8 gam Cy H2 y+2 C H C H  y 2 y +2  y 2 y +2

=> nH2 = nX − nY = 0,05 mol nCx H2 x (Y ) = nY − nZ = 0,1    => MCx H2 x = 28 => Cx H2 x (C2 H4 )  mCx H2 x (Y ) = 2,8 nCx H2 x+2 = nH2( p.u ) = 0,05 => nCy H2 y+2 = 0, 2 − 0,05 = 0,15; mZ = 0,2.40,5 = 0,05.30 + 0,15(14 y + 2) => y = 3 (C3 H8 ) => %V cackhitrongY

a. TN1: CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O (1) CO2 + 2OH- → CO32- + H2O (2) CO2 + CO32- +H2O → 2HCO3- ( 3) CO2 + H2O + BaCO3 → Ba(HCO3)2 ( 4) TN2: Ba(OH)2 + 2NaHSO4 → BaSO4 + Na2SO4 + 2H2O (1) 3Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 → 3BaSO4 + 2Al(OH)3 (2) Ba(OH)2 + Na2SO4 → BaSO4 + 2NaOH (3) OH- + Al(OH)3 →AlO2- + 2H2O (4)

b. Đồ thị m↓

197z

nCO2 z

x+y+z

x+y+2z

Trang 41

m↓ 855a +233b

855a + 116,5b 699a + 233b

116,5b

nBa(OH)2 7

K +  2+ H2 0,05 mol Mg Mg 0, 43 mol KHSO4    +  →  NO(0,1 − a) mol + Y Zn2+ + H 2O 8,96 g Zn 0,05 mol HNO 3 CO (a mol )  CO a mol  NH + (a − 0,05) mol  3  2  4 SO42−  BTo xi : nH2O = a + 0,15 − (0,1 − a) = 2a + 0,05 0,5b

4a+0,5b

3a+b

3a+ 0,5b

thay n

=2 a +0,05

H 2O BT hidro :0, 48 = 0,1 + 4a − 0, 2 + 2nH2O  → a = 0,06.

BTKL : mmuoiY = (8,96 + 0, 43.136 + 0,05.63) − (0, 05.2 + 0,04.30 + 44.0,06 + 0,17.18) = 63,59 gam

a. NH4+ +OH−  →NH3 + H2O nNH4Cl =18,7.10−3 mol; nBa(OH)2 = 3,17.10−3 mol => nNH3 = 6,34.10−3 mol; nNH + (du) =12,4.10−3 mol 4

+ 4

 → ←  

−9,24

NH3 + H , ka =10

[NH3 ][H+ ] [NH4+ ] + => [ H ] = .ka =1,13.10−9 M; => pH = 8,95 + [NH4 ] [NH3 ] b. [NH4+]=0,124M; [Ba2+] =0,0317M; [H+]=1,13.10-9M; [Cl-] =0,187M; [OH-] =8,85.10-6M. 12,4.10−2 M

6,34.10−2 M

ka =

c. khi thêm 0,01 mol HCl vào dung dịch ta có NH3+H+→NH4+ nNH3 ( p.u ) = 6,34.10−3 mol . Giả thiết thể tích dug dịch là 110 ml, bỏ qua sự phân ly của NH4+ thì [H+]dư= 0,0333M => pH=1,48. 9

a. n C O 2 = n NaO H = 0, 075 m ol n H 2 O = 2( n O 2 − n CO 2 ) = 2(0,12 − 0, 075) = 0, 09 m ol

n H 2O > nCO2 => X (ankan). nX = nH 2O − nCO2 = 0, 015 mol => C X =

nCO2

= 5 => CTPT X : (C5 H12 ) nX Trong 3 đồng phân của C5H12, chỉ có (CH3)2CH-CH2-CH3 thỏa mãn khi tác dụng clo sinh 4 sản phẩm monoclo. Vậy CTCT, tên gọi của các sản phẩm A, B, C, D: A là CH2Cl-CH(CH3)-CH2CH3: 1-clo-2-metylbutan. B là (CH3)2CH-CH2-CH2Cl: 1-clo-3-metylbutan.

1,0

Trang 42

C là (CH3)2CH-CHCl-CH3 : 2-clo-3-metylbutan. D là (CH3)2CCl-CH2-CH3: 2-clo-2-metylbutan. b. (CH3)2CCl-CH2-CH3: 2-clo-2-metylbutan là sản phẩm dễ hình thành nhất, do gốc tự do (CH3)2C*-CH2-CH3 bậc ba bền nhất. Cơ chế phản ứng: Khơi mào: a.s Cl2  → 2Cl * Phát triển mạch: → ( CH 3 )2 C * − CH 2 − CH 3 +HCl ( CH 3 )2 CH − CH 2 − CH 3 + Cl * 

0,5

→ ( CH 3 )2 CCl − CH 2 − CH 3 + Cl * ( CH 3 )2 C * − CH 2 − CH 3 + Cl2  Tắt mạch: → ( CH 3 )2 CCl − CH 2 − CH 3 ( CH 3 )2 C * − CH 2 − CH 3 + Cl * 

→ CH 3CH 2 − (CH 3 ) 2 C − C (CH 3 ) 2 − CH 2 − CH 3 2 ( CH 3 ) 2 C * − CH 2 − CH 3  → Cl2 2Cl *  c. Gọi tốc độ phản ứng thế của H của cacbon bậc 1, bậc 2, bậc 3 lần lượt là v1, v2, v3. Ta có tỷ lệ: 45 33 22 9v1 : 2v2 : v3 = ( 30 + 15 ) % : 33% : 22% => v1 : v2 : v3 = : : = 1: 3,3 : 4, 4. 9 2 1 Nghĩa là H bậc 2, bậc 3 có tốc độ thế Clo gấp H bậc 1 là 3,3 và 4,4 lần.

0,5

Nếu thí sinh có cách giải khác đúng cũng cho điểm tối đa! SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT HÀ NAM NĂM HỌC 2018 - 2019 ĐỀ CHÍNH THỨC Môn: HÓA HỌC - LỚP 11 (Đề thi gồm 2 trang) Thời gian làm bài: 180 phút Câu 1. (4 điểm) 1) Bằng kiến thức về phân bón hoá học, em hãy giải thích câu tục ngữ: “Lúa chiêm lấp ló đầu bờ Hễ nghe tiếng sấm phất cờ mà lên” 2) Viết công thức hoặc nêu thành phần chính của lân nung chảy, supephotphat, đạm ure, đạm amoni và giải thích một số kĩ thuật bón phân sau đây: Lân nung chảy thích hợp với đất chua. Không nên bón phân supephotphat, phân đạm ure, phân đạm amoni cùng với vôi bột. 3) X và Y là 2 trong số 4 chất sau: NaCl, FeCl2, Fe(NO3)2 và Al(NO3)3. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp hai chất X và Y (có số mol bằng nhau) vào nước thu được dung dịch Z. Chia Z thành 3 phần bằng nhau để tiến hành 3 thí nghiệm: Thí nghiệm 1: Cho dung dịch NaOH dư vào phần 1, thu được n1 mol kết tủa. Thí nghiệm 2: Cho dung dịch NH3 dư vào phần 2, thu được n2 mol kết tủa. Thí nghiệm 3: Cho dung dịch AgNO3 dư vào phần 3, thu được n3 mol kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và n1 < n2 < n3. Hãy chỉ ra cặp chất X, Y phù hợp, viết các phương trình phản ứng xảy ra và giải thích sự lựa chọn đó.

Câu 2. (2 điểm)

Trang 43

Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Na, K2O, Ba và BaO (trong đó oxi chiếm 10% về khối lượng) vào nước, thu được 100 ml dung dịch Y và 0,56 lít khí H2 (đktc). Trộn 100 ml dung dịch Y với 400 ml dung dịch gồm HCl 0,4M và HNO3 0,1M, thu được 500 ml dung dịch có pH=1. 1) Viết các phương trình phản ứng hoá học đã xảy ra. 2) Tính giá trị của m.

Câu 3. (2 điểm) Nhỏ từ từ đến dư dung dịch Ba(OH)2 vào dung dịch chứa m gam hỗn hợp Al2(SO4)3, AlCl3 và Al(NO3)3 (trong đó AlCl3 và Al(NO3)3 có số mol bằng nhau). Sự phụ thuộc của khối lượng kết tủa (y gam) vào số mol Ba(OH)2 (x mol) được biểu diễn bằng đồ thị (hình bên). 1) Viết các phương trình phản ứng hoá học để giải thích sự biến thiên của đồ thị. 2) Tính giá trị của m. Câu 4. (2 điểm) Hoà tan hoàn toàn 7,68 gam Mg vào dung dịch chứa 0,96 mol HNO3, thu được dung dịch X và m gam hỗn hợp khí. Thêm dung dịch chứa 0,8 mol KOH vào X, thu được dung dịch Y, kết tủa và 0,896 lít khí Z (đktc). Lọc bỏ kết tủa, cô cạn Y thu được chất rắn T. Nung T đến khối lượng không đổi, thu được 66,84 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Tính giá trị của m.

Câu 5. (2 điểm) Nhỏ từ từ 1 lít dung dịch X gồm H2SO4 0,1M và HCl 0,3M vào 1 lít dung dịch Y gồm NaHCO3 0,3M và K2CO3 0,3M, thu được V lít khí CO2 (đktc) và dung dịch Z. Cho dung dịch Ba(OH)2 tới dư vào Z, thu được m gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. 1) Viết các phương trình phản ứng hoá học đã xảy ra. 2) Tính các giá trị của V và m. Câu 6. (4 điểm) 1) Tiến hành thí nghiệm điều chế và thử tính chất của hiđrocacbon X theo sơ đồ và các bước sau đây: Bước 1: Mở khoá phễu cho H2O chảy từ từ xuống bình cầu đựng CaC2. Bước 2: Dẫn X vào bình 1 đựng dung dịch Br2. Bước 3: Dẫn X vào bình 2 đựng dung dịch AgNO3 trong NH3. Bước 4: Đốt cháy X. Nêu hiện tượng, viết các phương trình phản ứng hoã học đã xảy ra, gọi tên các phản ứng xảy ra ở bước 2, 3 và 4.

2) Tiến hành 4 thí nghiệm nghiên cứu tính chất của hiđrocacbon thơm như sau: Thí nghiệm 1: Cho 0,5 ml brom vào ống nghiệm đựng 5 ml benzen, lắc đều, rồi để ống nghiệm trên giá trong 3 phút, nêu hiện tượng, giải thích. Cho thêm một ít bột sắt vào ống nghiệm, lắc liên tục trong 3 phút, nêu hiện tượng, giải thích. Thí nghiệm 2: Cho vào cùng một ống nghiệm 3 chất lỏng (2 ml dung dịch HNO3 đặc, 4 ml dung dịch H2SO4 đặc và 2 ml benzen), lắc đều, ngâm trong cốc nước 600C trong 5 phút, rót sản phẩm vào cốc nước lạnh. Nêu hiện tượng và giải thích.

Trang 44

Thí nghiệm 3: Lấy 2 ống nghiệm, cho vào mỗi ống 1 ml dung dịch KMnO4 loãng, sau đó thêm tiếp 1 ml benzen vào ống nghiệm thứ nhất và 1 ml toluen vào ống nghiệm thứ hai, lắc đều, quan sát hiện tượng. Ngâm 2 ống nghiệm vào cùng 1 cốc nước sôi trong 5 phút. Nêu hiện tượng, giải thích. Thí nghiệm 4: Lấy 1 ống nghiệm hình chữ Y, cho vào nhánh một 1 ml benzen và nghiêng cho benzen dính vào thành ống nghiệm; cho vào nhánh hai một lượng KMnO4 bằng hạt đậu xanh và 1 ml dung dịch HCl đặc, đậy nút và đưa ống nghiệm ra ngoài ánh sáng. Nêu hiện tượng ở nhánh một và giải thích. Câu 7. (2 điểm) Đốt cháy 26,7 gam chất hữu cơ X bằng không khí vừa đủ, sản phẩm cháy cho qua bình 1 đựng H2SO4 đặc, dư và bình 2 đựng nước vôi trong dư. Kết quả: khối lượng bình 1 tăng thêm 18,9 gam, bình 2 xuất hiện 90 gam kết tủa; khí thoát ra khỏi bình 2 có thể tích 104,16 lít (đktc). Biết: không khí có 20% thể tích là O2 và 80% thể tích là N2; X có công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất. Xác định công thức phân tử của X. Câu 8. (2 điểm) Một bình kín chứa hỗn hợp khí X gồm propin (0,2 mol), propen (0,3 mol), hiđro (0,5 mol) và một ít bột niken. Nung nóng bình một thời gian, thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với H2 bằng 14,4. Dẫn khí Y qua bình 1 đựng dung dịch AgNO3 dư trong dung dịch NH3, thu được m gam kết tủa và hỗn hợp khí Z thoát ra. Dẫn khí Z qua bình 2 đựng dung dịch brom dư, thấy có 24 gam brom phản ứng và hỗn hợp khí T thoát ra. Biết các phản ứng hoá học trong bình 1 và bình 2 đã xảy ra hoàn toàn. 1) Viết các phương trình phản ứng hoá học đã xảy ra. 2) Tính giá trị của m. Cho: H=1; C=12; N=14; O=16; F=19; Na=23; Mg=24; Al=27; P=31; S=32; Cl=35,5; K=39; Ca=40; Cr=52; Mn=55; Fe=56; Ni=59; Cu=64; Zn=65; Br=80; Ag=108; Sn=119; I=127; Ba=137; Pb=207. Thí sinh không được sử dụng bảng tuần hoàn. _______________HẾT_______________ Họ và tên thí sinh:…………………...………………Số báo danh:…….............…………..….............. Người coi thi số 1:…………………...………………Người coi thi số 2…………...………….............. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT HÀ NAM NĂM HỌC 2018 - 2019 HƯỚNG DẪN CHẤM Môn: HÓA HỌC - LỚP 11 (Bản hướng dẫn chấm thi gồm có 04 trang) A. Hướng dẫn chung Với yêu cầu viết phương trình phản ứng: nếu thiếu điều kiện phản ứng hoặc không cân bằng, trừ đi ½ số điểm của phương trình phản ứng đó; nếu thiếu hoặc thừa chất thì không được điểm. Với các yêu cầu định lượng: + Nếu học sinh định lượng theo phương trình phản ứng sai, thì không được điểm phần định lượng đó. + Học sinh có thể định lượng theo sơ đồ phản ứng, các định luật bảo toàn. - Học sinh làm bài theo cách khác đúng thì vẫn được tương đương. - Điểm của toàn bài thi được giữ nguyên, không làm tròn. B. Đáp án và thang điểm Câu 1. (4 điểm) Nội dung Điểm 1) Giải thích câu tục ngữ: 0,25 Tiếng sấm (tia lửa điện), là tác nhân giúp cho N2 kết hợp với O2 theo phản ứng: Tia lua dien  → 2NO N2 + O2 ←  NO kết hợp với O2 trong không khí theo phản ứng:

0,25

Trang 45

2NO + O2 → 2NO2 NO2 kết hợp với O2 không khí và nước mưa theo phản ứng: 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3 Trong H2O, HNO3 bị phân li tạo ra ion NO3-, là đạm nitrat, có tác dụng kích thích sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng. 2. Lân nung chảy có thành phần chính là hỗn hợp photphat và silicat của canxi và magie, khi bón cho đất chua sẽ tác dụng với axit có trong đất chua để tạo thành hợp chất dễ tan trong nước (cây dễ hấp thụ) đồng thời làm giảm độ chua của đất. Phân supephotphat có chứa Ca(H2PO4)2, bón cùng với vôi sẽ xảy ra phản ứng tạo thành chất không tan (cây khó hấp thụ). CaO + H2O → Ca(OH)2 Ca(H2PO4)2 + 2Ca(OH)2 → Ca3(PO4)2 + 4H2O Phân đạm ure có công thức (NH2)2CO, bón cùng vôi sẽ xảy ra phản ứng làm mất đạm (NH2)2CO + 2H2O → (NH4)2CO3 (NH4)2CO3 + Ca(OH)2 → CaCO3 + 2NH3 + 2H2O Phân đạm amoni là các muối amoni, bón cùng vôi sẽ xảy ra phản ứng làm mất đạm NH4+ + OH- → NH3 + H2O 3. Cặp chất X và Y là FeCl2 và Al(NO3)3. TN1: FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2↓ + 2NaCl. Al(NO3)3 + 4NaOH → NaAlO2 + 3NaNO3 + 2H2O. TN2: FeCl2 + 2NH3 + 2H2O → Fe(OH)2↓ + 2NH4Cl. Al(NO3)3 + + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3NH4NO3. TN3: FeCl2 + 3AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2AgCl↓. và Fe(NO3)2 + 2AgNO3 → Fe(NO3)3 + Ag↓. Hoặc FeCl2 + 3AgNO3 → Fe(NO3)3 + 2AgCl↓ + Ag↓. Nếu chọn nX=nY = 1 mol thì n1=1 mol; n2=2 mol; n3=3 mol, tức là n1 < n2 < n3 Câu 2. (2 điểm) Nội dung * Phản ứng hoà tan X vào nước 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 (1) 2Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 (2) K2O + H2O → 2KOH (3) BaO + H2O → Ba(OH)2 (4) * Phản ứng của dung dịch Y với dung dịch HCl và H2SO4 H+ + OH- → H2O (5) * 500ml dung dịch có pH=1 => n H + dư sau phản ứng (5) = 0,1.0,5=0,05 mol * 400 ml dung dịch gồm HCl 0,4M và HNO3 0,1M có n H + = (0,4+0,1).0,4=0,2 mol

0,25 0,25 0,25 0,25

0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 0,5

0,25

Điểm 0,25

0,25 0,25 0,25

n H + tham gia phản ứng (5) = 0,2 - 0,05 = 0,15 mol

* Theo phản ứng (5), n OH− tham gia phản ứng (5) =0,15 mol

0,25

* Theo phản ứng (1) và (2), n OH − sinh ra trong phản ứng (1) và (2) = 2 n H 2 =0,05mol

0,25

Vậy n OH − sinh ra trong phản ứng (3) và (4) = 0,15 – 0,05 = 0,1 mol 1 n − =0,05 mol 2 OH mO trong X = 0,05.16=0,8 gam => mX = 0,8:10% = 8 gam

* Theo phản ứng (3) và (4), n O trong K2O và BaO =

0,25 0,25

Câu 3. (2 điểm) Nội dung Điểm 1) Viết các phương trình phản ứng hoá học để giải thích sự biến thiên của đồ thị. 0,25 Đoạn 1: khối lượng kết tủa tăng nhanh là do sự xuất hiện đồng thời của 2 kết tủa BaSO4 và Al(OH)3 theo phương trình:

Trang 46

3Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 → 3BaSO4 + 2Al(OH)3. Đoạn 2: khối lượng kết tủa tăng chậm hơn đoạn 1 là do đoạn này chỉ xuất hiện 1 kết tủa 0,25 Al(OH)3 Al3+ + 3OH- → Al(OH)3 Đoạn 3: khối lượng kết tủa giảm dần là do Al(OH)3 bị hoà tan trong Ba(OH)2 dư: 0,25 Ba(OH)2 + 2Al(OH)3 → Ba(AlO2)2 + 4H2O. Đoạn 4: khối lượng kết tủa không thay đổi là do kết tủa BaSO4 không phản ứng với Ba(OH)2. 2) Tính giá trị của m. 0,25 Với y=17,1 gam, ta có phương trình phản ứng hoá học: 3Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 → 3BaSO4 + 2Al(OH)3. a => 3a 2a (mol) => mkết tủa = 3a.233 + 2a.78 = 17,1 gam => a = 0,02 => n SO 2− = 0,06 mol 4

Với x=0,18 => n OH − = 0,36 mol, ta có phương trình phản ứng hoá học: Al3+ + 3OH- → Al(OH)3 0,12 <=0,36 (mol) Áp dụng định luật bảo toàn điện tích, ta có: n NO − ,Cl− =0,12.3-0,06.2=0,24 mol

0,25

Vì AlCl3 và Al(NO3)3 có số mol bằng nhau nên n NO − = n Cl− = 0,12 mol

0,25

m= m Al3+ + mSO 2− + m NO − + mCl− =0,12.27+0,06.96+0,12.62+0,12.35,5=20,7 gam

0,25

Câu 4. (2 điểm) Nội dung * nKOH=0,8 mol => n KNO 2 tối đa = 0,8 mol => m KNO 2 tối đa = 0,8.85 = 68 gam > 66,84 gam => 66,84 gam chất rắn là hỗn hợp gồm KNO2 và KOH dư * Đặt số mol KNO2 và KOH dư lần lượt là x mol và y mol Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố K, ta có nKOH ban đâu = x+y=0,8 mol (1) Khối lượng chất rắn = 85x + 56y = 66,84 gam (2) Giải hệ (1) và (2) => x=0,76 ; y=0,04 * Thêm KOH vào dung dịch X, thu được 0,896 lít khí X, ta có phương trình phản ứng hoá h ọc : NH4+ + OH- → NH3↑ + H2O 0,04 <= 0,04 (mol) Sơ đồ:  Mg(NO3 ) 2 ;0,32mol  '  Mg   HNO3     +  →  NH 4 NO3 ;0, 04mol  + kh i + H 2 O 0, 32mol  0,96mol   HNO du  3   Dung dịch X tác dụng với dung dịch chứa 0,8 mol KOH thu được dung dịch Y chứa 0,76 mol KNO3 và 0,04 mol KOH dư => n HNO3 du = 0, 76 − 0,32.2 − 0, 04 = 0, 08mol Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố H, ta có n H2O =

0,96 − 0, 04.4 − 0, 08 = 0,36 mol 2

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có: mkhí = (7,68 + 0,96.63) – (0,32.148+0,04.80+0,08.63) – 0,36.18 =6,08 gam Câu 5. (2 điểm) Nội dung 1) Viết các phương trình phản ứng hoá học đã xảy ra Khi nhỏ từ từ dung dịch X vào dung dịch Y, có 2 phản ứng theo thứ tự: H+ + CO32- → HCO3- (1) H+ + HCO3- → CO2↑ + H2O (2) Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào Z, có 2 phản ứng tạo kết tủa: Ba2+ + HCO3- + OH- → BaCO3 + H2O (3)

Điểm 0,25 0,25

0,25

0,25 0,25

0,5

Điểm 0,5

0,5

Trang 47

Ba2+ + SO42-→ BaSO4↓ (4) 2) Tính các giá trị của V và m. n H + = 0,5 mol; n SO 2− = 0,1 mol; n HCO − = n CO 2− = 0, 3mol

0,5

Tính giá trị của V H+ + CO32- → HCO3- (1) 0,3 <= 0,3 => 0,3 (mol) H+ + HCO3- → CO2↑ + H2O (2) 0,2 => 0,2 0,2 (mol) => V = 4,48 lít Dư 0,4 mol HCO3Tính giá trị của m Ba2+ + HCO3- + OH- → BaCO3 + H2O (3) 0,4 => 0,4 (mol) Ba2+ + SO42-→ BaSO4↓ (4) 0,1 => 0,1 (mol) m=0,4.197 + 0,1.233 = 102,1 gam Câu 6. (4 điểm)

0,5

Nội dung 1) Tiến hành thí nghiệm điều chế và thử tính chất của hiđrocacbon X: Ở bước 1 có hiện tượng sủi bọt khí không màu CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2. Ở bước 2: dung dịch brom bị nhạt màu C2H2 + Br2 → C2H2Br2; phản ứng cộng Ở bước 3: xuất hiện kết tủa màu vàng nhạt C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3 → C2Ag2 + 2NH4NO3; phản ứng thế Ở bước 4: khí C2H2 cháy mạnh, có ngọn lửa màu xanh mờ C2H2 + 2,5O2 → 2CO2 + H2O; phản ứng oxi hoá 2) Thí nghiệm nghiên cứu tính chất của hiđrocacbon thơm: TN1: Khi chưa có bột sắt: dung dịch đồng nhất, có màu vàng không đổi. Nguyên nhân, benzen không tác dụng với brom ở điều kiện thường, benzen là dung môi hoà tan brom. Khi cho thêm bột sắt vào hỗn hợp phản ứng thì màu chất lỏng trong ống nghiệm nhạt màu dần, Fe do phản ứng: C6H6 + Br2  → C6H5Br + HBr TN2: Xuất hiện chất lỏng màu vàng nhạt, lắng xuống đáy cốc, đó là nitrobenzen được tạo thành do phản ứng:

Điểm 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5

0,5

H 2SO 4 , t C6H6 + HO-NO2  → C6H5NO2 + H2O TN3: Benzen không làm mất màu dung dịch thuốc tím; toluen làm mất màu dung dịch thuốc 0,5 tím khi ngâm trong cốc nước sôi, do phản ứng: 0

t C6H5CH3 + 2KMnO4  → C6H5COOK + 2MnO2 + KOH + H2O TN4: Ở nhánh một, xuất hiện khói trắng và trên thành ống nghiệm xuất hiện chất bột màu 0,5 trắng, đó là C6H6Cl6 được tạo thành do các phản ứng: 2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O as C6H6 + 3Cl2  → C6H6Cl6. Câu 7. (2 điểm) Nội dung Điểm 0,25 Khối lượng bình 1 tăng 18,9 gam là khối lượng của H2O => n H2O = 1,05 mol => nH = 2,1 mol

Bình 2 xuất hiện 90 kết tủa là khối lượng của CaCO3 => n CaCO3 = 0,9 mol = n CO 2 = n C

0,25

Sơ đồ: 18,9 gam X + Không khí → 0,9 mol CO2 + 18,9 gam H2O + 4,65 mol N2. Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có: mKK = 0,9.44 + 18,9 + 4,65.28 – 26,7 = 162 gam 162 n O2 KK = = 1,125 mol 32 + 4.28

0,25 0,25

Trang 48

0,25

=> n N 2 (do X tạo ra) = 4,65 – 1,125.4=0,15 mol

0,25 26, 7 − (0,9.12 + 2,1 + 0,3.14) = 0, 6 mol 16 Tỉ số nC:nH:nO:nN = 0,9:2,1:0,6:0,3 = 3:7:2:1 0,25 => công thức đơn giản nhất của X là C3H7O2N Vì X có công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất nên công thức phân tử của X 0,25 cũng là C3H7O2N Câu 8. (2 điểm) Nội dung Điểm 0,25 1) Viết các phương trình phản ứng hoá học đã xảy ra. Phản ứng cộng H2 n O( trong X) =

Ni, t C3H4 + H2  → C3H6 0

Ni, t C3H6 + H2  → C3H8 Hỗn hợp khí Y gồm C3H4, C3H6, C3H8 và H2; phản ứng với dung dịch AgNO3 dư trong NH3: CH≡C-CH3 + AgNO3 + NH3 →CAg≡C-CH3 + NH4NO3. Hỗn hợp khí Z gồm C3H6, C3H8 và H2; phản ứng với dung dịch brom dư: C3H6 + Br2 → C3H6Br2 Hỗn hợp khí T gồm C3H8 và H2. 2) Tính giá trị của m. * mX= 0,2.40 + 0,3.42 + 0,5.2 = 21,6 gam = mY MY = 14,4.2 = 28,8 => nY = 21,6/28,8 = 0,75 mol

0,25 0,25

0,25

Ni, t → 0,75 mol Y => số mol hỗn hợp giảm = 0,25 mol = số mol H2 đã phản ứng. 1 mol X 

* n Br2 (phản ứng với Z) = 24/160 = 0,15 mol

0,25

* n π (trong X) = 0,2.2 + 0,3.1 = 0,7 mol

0,25

0, 7 − 0, 25 − 0,15 = 0,15mol 2 = 0,15mol => m=0,15.147=22,05 gam

=> n C3H4 (trong Y) = => n CAg ≡C −CH3

0,25

___HẾT___ SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT HÀ NAM NĂM HỌC 2018 - 2019 ĐỀ CHÍNH THỨC Môn: HÓA HỌC - LỚP 11 (Đề thi gồm 2 trang) Thời gian làm bài: 180 phút Câu 1. (4 điểm) 1) Bằng kiến thức về phân bón hoá học, em hãy giải thích câu tục ngữ: “Lúa chiêm lấp ló đầu bờ Hễ nghe tiếng sấm phất cờ mà lên” 2) Viết công thức hoặc nêu thành phần chính của lân nung chảy, supephotphat, đạm ure, đạm amoni và giải thích một số kĩ thuật bón phân sau đây: Lân nung chảy thích hợp với đất chua. Không nên bón phân supephotphat, phân đạm ure, phân đạm amoni cùng với vôi bột. 3) X và Y là 2 trong số 4 chất sau: NaCl, FeCl2, Fe(NO3)2 và Al(NO3)3. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp hai chất X và Y (có số mol bằng nhau) vào nước thu được dung dịch Z. Chia Z thành 3 phần bằng nhau để tiến hành 3 thí nghiệm: Thí nghiệm 1: Cho dung dịch NaOH dư vào phần 1, thu được n1 mol kết tủa.

Trang 49

Thí nghiệm 2: Cho dung dịch NH3 dư vào phần 2, thu được n2 mol kết tủa. Thí nghiệm 3: Cho dung dịch AgNO3 dư vào phần 3, thu được n3 mol kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và n1 < n2 < n3. Hãy chỉ ra cặp chất X, Y phù hợp, viết các phương trình phản ứng xảy ra và giải thích sự lựa chọn đó. Câu 2. (2 điểm) Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm Na, K2O, Ba và BaO (trong đó oxi chiếm 10% về khối lượng) vào nước, thu được 100 ml dung dịch Y và 0,56 lít khí H2 (đktc). Trộn 100 ml dung dịch Y với 400 ml dung dịch gồm HCl 0,4M và HNO3 0,1M, thu được 500 ml dung dịch có pH=1. 1) Viết các phương trình phản ứng hoá học đã xảy ra.

2) Tính giá trị của m. Câu 3. (2 điểm) Nhỏ từ từ đến dư dung dịch Ba(OH)2 vào dung dịch chứa m gam hỗn hợp Al2(SO4)3, AlCl3 và Al(NO3)3 (trong đó AlCl3 và Al(NO3)3 có số mol bằng nhau). Sự phụ thuộc của khối lượng kết tủa (y gam) vào số mol Ba(OH)2 (x mol) được biểu diễn bằng đồ thị (hình bên).

1) Viết các phương trình phản ứng hoá học để giải thích sự biến thiên của đồ thị. 2) Tính giá trị của m. Câu 4. (2 điểm) Hoà tan hoàn toàn 7,68 gam Mg vào dung dịch chứa 0,96 mol HNO3, thu được dung dịch X và m gam hỗn hợp khí. Thêm dung dịch chứa 0,8 mol KOH vào X, thu được dung dịch Y, kết tủa và 0,896 lít khí Z (đktc). Lọc bỏ kết tủa, cô cạn Y thu được chất rắn T. Nung T đến khối lượng không đổi, thu được 66,84 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Tính giá trị của m. Câu 5. (2 điểm)

Nhỏ từ từ 1 lít dung dịch X gồm H2SO4 0,1M và HCl 0,3M vào 1 lít dung dịch Y gồm NaHCO3 0,3M và K2CO3 0,3M, thu được V lít khí CO2 (đktc) và dung dịch Z. Cho dung dịch Ba(OH)2 tới dư vào Z, thu được m gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. 1) Viết các phương trình phản ứng hoá học đã xảy ra. 2) Tính các giá trị của V và m. Câu 6. (4 điểm) 1) Tiến hành thí nghiệm điều chế và thử tính chất của hiđrocacbon X theo sơ đồ và các bước sau đây: Bước 1: Mở khoá phễu cho H2O chảy từ từ xuống bình cầu đựng CaC2. Bước 2: Dẫn X vào bình 1 đựng dung dịch Br2. Bước 3: Dẫn X vào bình 2 đựng dung dịch AgNO3 trong NH3. Bước 4: Đốt cháy X. Nêu hiện tượng, viết các phương trình phản ứng hoã học đã xảy ra, gọi tên các phản ứng xảy ra ở bước 2, 3 và 4.

2) Tiến hành 4 thí nghiệm nghiên cứu tính chất của hiđrocacbon thơm như sau:

Thí nghiệm 1: Cho 0,5 ml brom vào ống nghiệm đựng 5 ml benzen, lắc đều, rồi để ống nghiệm trên giá trong 3 phút, nêu hiện tượng, giải thích. Cho thêm một ít bột sắt vào ống nghiệm, lắc liên tục trong 3 phút, nêu hiện tượng, giải thích. Thí nghiệm 2: Cho vào cùng một ống nghiệm 3 chất lỏng (2 ml dung dịch HNO3 đặc, 4 ml dung dịch H2SO4 đặc và 2 ml benzen), lắc đều, ngâm trong cốc nước 600C trong 5 phút, rót sản phẩm vào cốc nước lạnh. Nêu hiện tượng và giải thích. Thí nghiệm 3: Lấy 2 ống nghiệm, cho vào mỗi ống 1 ml dung dịch KMnO4 loãng, sau đó thêm tiếp 1 ml benzen vào ống nghiệm thứ nhất và 1 ml toluen vào ống nghiệm thứ hai, lắc đều, quan sát hiện tượng. Ngâm 2 ống nghiệm vào cùng 1 cốc nước sôi trong 5 phút. Nêu hiện tượng, giải thích. Thí nghiệm 4: Lấy 1 ống nghiệm hình chữ Y, cho vào nhánh một 1 ml benzen và nghiêng cho benzen dính vào thành ống nghiệm; cho vào nhánh hai một lượng KMnO4 bằng hạt đậu xanh và 1 ml dung dịch HCl đặc, đậy nút và đưa ống nghiệm ra ngoài ánh sáng. Nêu hiện tượng ở nhánh một và giải thích. Câu 7. (2 điểm) Đốt cháy 26,7 gam chất hữu cơ X bằng không khí vừa đủ, sản phẩm cháy cho qua bình 1 đựng H2SO4 đặc, dư và bình 2 đựng nước vôi trong dư. Kết quả: khối lượng bình 1 tăng thêm 18,9 gam, bình 2 xuất hiện 90 gam kết tủa; khí thoát ra khỏi bình 2 có thể tích 104,16 lít (đktc). Biết: không khí có 20% thể tích là O2 và 80% thể tích là N2; X có công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất. Xác định công thức phân tử của X. Câu 8. (2 điểm) Một bình kín chứa hỗn hợp khí X gồm propin (0,2 mol), propen (0,3 mol), hiđro (0,5 mol) và một ít bột niken. Nung nóng bình một thời gian, thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với H2 bằng 14,4. Dẫn khí Y qua bình 1 đựng dung dịch AgNO3 dư trong dung dịch NH3, thu được m gam kết tủa và hỗn hợp khí Z thoát ra. Dẫn khí Z qua bình 2 đựng dung dịch brom dư, thấy có 24 gam brom phản ứng và hỗn hợp khí T thoát ra. Biết các phản ứng hoá học trong bình 1 và bình 2 đã xảy ra hoàn toàn. 1) Viết các phương trình phản ứng hoá học đã xảy ra. 2) Tính giá trị của m. Cho: H=1; C=12; N=14; O=16; F=19; Na=23; Mg=24; Al=27; P=31; S=32; Cl=35,5; K=39; Ca=40; Cr=52; Mn=55; Fe=56; Ni=59; Cu=64; Zn=65; Br=80; Ag=108; Sn=119; I=127; Ba=137; Pb=207. Thí sinh không được sử dụng bảng tuần hoàn. _______________HẾT_______________ Họ và tên thí sinh:…………………...………………Số báo danh:…….............…………..….............. Người coi thi số 1:…………………...………………Người coi thi số 2…………...………….............. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT HÀ NAM NĂM HỌC 2018 - 2019 HƯỚNG DẪN CHẤM Môn: HÓA HỌC - LỚP 11 (Bản hướng dẫn chấm thi gồm có 04 trang) A. Hướng dẫn chung Với yêu cầu viết phương trình phản ứng: nếu thiếu điều kiện phản ứng hoặc không cân bằng, trừ đi ½ số điểm của phương trình phản ứng đó; nếu thiếu hoặc thừa chất thì không được điểm. Với các yêu cầu định lượng: + Nếu học sinh định lượng theo phương trình phản ứng sai, thì không được điểm phần định lượng đó. + Học sinh có thể định lượng theo sơ đồ phản ứng, các định luật bảo toàn. - Học sinh làm bài theo cách khác đúng thì vẫn được tương đương. - Điểm của toàn bài thi được giữ nguyên, không làm tròn. B. Đáp án và thang điểm

Trang 51

Câu 1. (4 điểm) Nội dung 1) Giải thích câu tục ngữ: Tiếng sấm (tia lửa điện), là tác nhân giúp cho N2 kết hợp với O2 theo phản ứng: Tia lua dien  → 2NO N2 + O2 ← 

Điểm 0,25

NO kết hợp với O2 trong không khí theo phản ứng: 2NO + O2 → 2NO2 NO2 kết hợp với O2 không khí và nước mưa theo phản ứng: 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3 Trong H2O, HNO3 bị phân li tạo ra ion NO3-, là đạm nitrat, có tác dụng kích thích sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng. 2. Lân nung chảy có thành phần chính là hỗn hợp photphat và silicat của canxi và magie, khi bón cho đất chua sẽ tác dụng với axit có trong đất chua để tạo thành hợp chất dễ tan trong nước (cây dễ hấp thụ) đồng thời làm giảm độ chua của đất. Phân supephotphat có chứa Ca(H2PO4)2, bón cùng với vôi sẽ xảy ra phản ứng tạo thành chất không tan (cây khó hấp thụ). CaO + H2O → Ca(OH)2 Ca(H2PO4)2 + 2Ca(OH)2 → Ca3(PO4)2 + 4H2O Phân đạm ure có công thức (NH2)2CO, bón cùng vôi sẽ xảy ra phản ứng làm mất đạm (NH2)2CO + 2H2O → (NH4)2CO3 (NH4)2CO3 + Ca(OH)2 → CaCO3 + 2NH3 + 2H2O Phân đạm amoni là các muối amoni, bón cùng vôi sẽ xảy ra phản ứng làm mất đạm NH4+ + OH- → NH3 + H2O 3. Cặp chất X và Y là FeCl2 và Al(NO3)3. TN1: FeCl2 + 2NaOH → Fe(OH)2↓ + 2NaCl. Al(NO3)3 + 4NaOH → NaAlO2 + 3NaNO3 + 2H2O. TN2: FeCl2 + 2NH3 + 2H2O → Fe(OH)2↓ + 2NH4Cl. Al(NO3)3 + + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3NH4NO3. TN3: FeCl2 + 3AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2AgCl↓. và Fe(NO3)2 + 2AgNO3 → Fe(NO3)3 + Ag↓. Hoặc FeCl2 + 3AgNO3 → Fe(NO3)3 + 2AgCl↓ + Ag↓. Nếu chọn nX=nY = 1 mol thì n1=1 mol; n2=2 mol; n3=3 mol, tức là n1 < n2 < n3 Câu 2. (2 điểm) Nội dung * Phản ứng hoà tan X vào nước 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 (1) 2Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 (2) K2O + H2O → 2KOH (3) BaO + H2O → Ba(OH)2 (4) * Phản ứng của dung dịch Y với dung dịch HCl và H2SO4 H+ + OH- → H2O (5) * 500ml dung dịch có pH=1 => n H + dư sau phản ứng (5) = 0,1.0,5=0,05 mol

0,25

* 400 ml dung dịch gồm HCl 0,4M và HNO3 0,1M có n H + = (0,4+0,1).0,4=0,2 mol

0,25 0,25 0,25

0,25

0,25 0,25

0,25 0,5 0,5 0,5

0,25

Điểm 0,25

0,25 0,25

0,25

n H + tham gia phản ứng (5) = 0,2 - 0,05 = 0,15 mol

* Theo phản ứng (5), n OH− tham gia phản ứng (5) =0,15 mol

0,25

* Theo phản ứng (1) và (2), n OH− sinh ra trong phản ứng (1) và (2) = 2 n H 2 =0,05mol

0,25

Vậy n OH − sinh ra trong phản ứng (3) và (4) = 0,15 – 0,05 = 0,1 mol * Theo phản ứng (3) và (4), n O trong K2O và BaO =

1 n − =0,05 mol 2 OH

0,25

Trang 52

0,25

mO trong X = 0,05.16=0,8 gam => mX = 0,8:10% = 8 gam

Câu 3. (2 điểm) Nội dung 1) Viết các phương trình phản ứng hoá học để giải thích sự biến thiên của đồ thị. Đoạn 1: khối lượng kết tủa tăng nhanh là do sự xuất hiện đồng thời của 2 kết tủa BaSO4 và Al(OH)3 theo phương trình: 3Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 → 3BaSO4 + 2Al(OH)3. Đoạn 2: khối lượng kết tủa tăng chậm hơn đoạn 1 là do đoạn này chỉ xuất hiện 1 kết tủa Al(OH)3 Al3+ + 3OH- → Al(OH)3 Đoạn 3: khối lượng kết tủa giảm dần là do Al(OH)3 bị hoà tan trong Ba(OH)2 dư: Ba(OH)2 + 2Al(OH)3 → Ba(AlO2)2 + 4H2O. Đoạn 4: khối lượng kết tủa không thay đổi là do kết tủa BaSO4 không phản ứng với Ba(OH)2. 2) Tính giá trị của m. Với y=17,1 gam, ta có phương trình phản ứng hoá học: 3Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 → 3BaSO4 + 2Al(OH)3. a => 3a 2a (mol) => mkết tủa = 3a.233 + 2a.78 = 17,1 gam => a = 0,02 => n SO 2− = 0,06 mol

Điểm 0,25

0,25 0,25 0,25

0,25

Với x=0,18 => n OH− = 0,36 mol, ta có phương trình phản ứng hoá học: Al3+ + 3OH- → Al(OH)3 0,12 <=0,36 (mol) Áp dụng định luật bảo toàn điện tích, ta có: n NO − ,Cl− =0,12.3-0,06.2=0,24 mol

0,25

Vì AlCl3 và Al(NO3)3 có số mol bằng nhau nên n NO − = n Cl− = 0,12 mol

0,25

m= m Al3+ + mSO 2− + m NO − + m Cl− =0,12.27+0,06.96+0,12.62+0,12.35,5=20,7 gam

0,25

Câu 4. (2 điểm) Nội dung * nKOH=0,8 mol => n KNO2 tối đa = 0,8 mol => m KNO2 tối đa = 0,8.85 = 68 gam > 66,84 gam => 66,84 gam chất rắn là hỗn hợp gồm KNO2 và KOH dư * Đặt số mol KNO2 và KOH dư lần lượt là x mol và y mol Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố K, ta có nKOH ban đâu = x+y=0,8 mol (1) Khối lượng chất rắn = 85x + 56y = 66,84 gam (2) Giải hệ (1) và (2) => x=0,76 ; y=0,04 * Thêm KOH vào dung dịch X, thu được 0,896 lít khí X, ta có phương trình phản ứng hoá h ọc : NH4+ + OH- → NH3↑ + H2O 0,04 <= 0,04 (mol) Sơ đồ:  Mg(NO3 ) 2 ;0,32mol  '  Mg   HNO3     +  →  NH 4 NO3 ;0, 04mol  + kh i + H 2 O 0, 32mol  0,96mol   HNO du  3   Dung dịch X tác dụng với dung dịch chứa 0,8 mol KOH thu được dung dịch Y chứa 0,76 mol KNO3 và 0,04 mol KOH dư => n HNO3 du = 0, 76 − 0,32.2 − 0, 04 = 0, 08mol Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố H, ta có n H2O =

0,96 − 0, 04.4 − 0, 08 = 0,36 mol 2

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có: mkhí = (7,68 + 0,96.63) – (0,32.148+0,04.80+0,08.63) – 0,36.18 =6,08 gam Câu 5. (2 điểm)

Điểm 0,25 0,25

0,25

0,25 0,25 0,5

Trang 53

Nội dung 1) Viết các phương trình phản ứng hoá học đã xảy ra Khi nhỏ từ từ dung dịch X vào dung dịch Y, có 2 phản ứng theo thứ tự: H+ + CO32- → HCO3- (1) H+ + HCO3- → CO2↑ + H2O (2) Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào Z, có 2 phản ứng tạo kết tủa: Ba2+ + HCO3- + OH- → BaCO3 + H2O (3) Ba2+ + SO42-→ BaSO4↓ (4) 2) Tính các giá trị của V và m. n H + = 0,5 mol; n SO 2− = 0,1 mol; n HCO − = n CO 2− = 0, 3mol 4

Điểm 0,5

0,5 0,5

0,5

Điểm 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5

0,5

Trang 54

Bình 2 xuất hiện 90 kết tủa là khối lượng của CaCO3 => n CaCO3 = 0,9 mol = n CO 2 = n C

0,25

0,25 0,25 0,25

Ni, t C3H4 + H2  → C3H6 0

Ni, t → C3H8 C3H6 + H2  Hỗn hợp khí Y gồm C3H4, C3H6, C3H8 và H2; phản ứng với dung dịch AgNO3 dư trong NH3: CH≡C-CH3 + AgNO3 + NH3 →CAg≡C-CH3 + NH4NO3. Hỗn hợp khí Z gồm C3H6, C3H8 và H2; phản ứng với dung dịch brom dư: C3H6 + Br2 → C3H6Br2 Hỗn hợp khí T gồm C3H8 và H2. 2) Tính giá trị của m. * mX= 0,2.40 + 0,3.42 + 0,5.2 = 21,6 gam = mY MY = 14,4.2 = 28,8 => nY = 21,6/28,8 = 0,75 mol

0,25 0,25

0,25

Ni, t 1 mol X  → 0,75 mol Y => số mol hỗn hợp giảm = 0,25 mol = số mol H2 đã phản ứng.

* n Br2 (phản ứng với Z) = 24/160 = 0,15 mol

0,25

* n π (trong X) = 0,2.2 + 0,3.1 = 0,7 mol

0,25

0, 7 − 0, 25 − 0,15 = 0,15mol 2 = 0,15mol => m=0,15.147=22,05 gam

=> n C3H4 (trong Y) = => n CAg ≡C −CH3

0,25

___HẾT___

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ TĨNH ĐỀ THI CHÍNH THỨC

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 10,11 THPT NĂM HỌC 2018-2019 Môn thi: HÓA HỌC-LỚP 11 (21/3/2019) Thời gian làm bài: 180 phút

(Đề thi có 02 trang, gồm 9 câu)

Cho biết nguyên tử khối: Trang 55

H =1, C =12, N =14, O =16, F=19, Mg =24, Al = 27, Si =28, P =31, S =32, Ca = 40, Fe= 56, Zn=65, Ba= 137. Câu 1. (3,0 điểm) 1. Rót nhẹ 1,0 ml benzen vào ống nghiệm chứa sẵn 2,0 ml dung dịch nước brom. Lắc kĩ ống nghiệm, sau đó để yên. Nêu hiện tượng, giải thích. 2. Các hiđrocacbon X, Y, Z, T (thuộc chương trình Hóa học 11, MX < MY < MZ < MT) đều có 7,7 % khối lượng hiđro trong phân tử. Tỷ khối hơi của T so với không khí bé hơn 4,0. Các chất trên thỏa mãn: - 1 mol chất T tác dụng tối đa 1 mol Br2 trong CCl4. - Từ chất X, để điều chế chất Y hoặc chất Z chỉ cần một phản ứng. - Cần 3 phản ứng để điều chế được chất T từ hai chất X và Z. - Từ mỗi chất X, Y, T chỉ được dùng thêm HCl, H2 và không quá hai phản ứng thu được các polime quan trọng tương ứng dùng trong đời sống là X’, Y’, T’. a. Xác định công thức cấu tạo, gọi tên các chất X, Y, Z, T, X’, Y’, T’. b. Viết phương trình các phản ứng xảy ra. Câu 2. (3,0 điểm) 1. Cân bằng phương trình phản ứng dưới dạng ion thu gọn cho các thí nghiệm sau (mỗi thí nghiệm viết 1 phương trình) a. Hòa tan FeSx trong dung dịch HNO3 đặc, dư và đun nóng. b. Cho dung dịch K2S dư vào dung dịch Fe2(SO4)3. c. Cho dung dịch NH4HSO4 vào dung dịch Ba(HSO3)2. d. Cho dung dịch Ba(AlO2)2 vào dung dịch Al2(SO4)3. e. Cho a mol kim loại Ba vào dung dịch chứa a mol NH4HCO3. 2. X là một hợp chất tạo bởi sắt và cacbon có trong một loại hợp kim. Trong X có 93,33% khối lượng của Fe. Hòa tan X trong HNO3 đặc nóng, thu được hỗn hợp khí Y. Cho Y tác dụng với dung dịch NaOH dư, cô cạn dung dịch sau phản ứng, thu được hỗn hợp chất rắn Z. Nung Z đến khối lượng không đổi, thu được hỗn hợp chất rắn T. Hòa tan hỗn hợp T trong dung dịch H2SO4 loãng, đun nóng, thu được hỗn hợp khí Q. Hỗn hợp Q làm nhạt màu dung dịch KMnO4 trong H2SO4 loãng. a. Xác định công thức phân tử của X và các chất có trong hỗn hợp T. b. Viết phương trình phản ứng của T với H2SO4, khí Q với dung dịch KMnO4. Câu 3. (2,0 điểm) Khi cho hai phân tử isopren đime hóa với nhau, trong đó một phân tử cộng hợp kiểu 1,4 và một phân tử cộng hợp kiểu 3,4 sinh ra phân tử limonen. 1. Hiđro hóa hoàn toàn limonen bởi H2 (Ni, t0) thu được mentan (1-metyl-4-isopropylxiclohexan); còn hiđrat hóa limonen (xúc tác axit) ở nhánh, thu được terpineol. Hiđrat hóa terpineol, thu được terpin (được dùng làm thuốc chữa ho). Hãy xác định công thức cấu tạo của limonen, mentan, terpineol, terpin. 2. Ozon phân limonen, sau đó xử lý với Zn/CH3COOH thì thu được những sản phẩm hữu cơ nào? Viết công thức cấu tạo của chúng. Câu 4. (2,0 điểm) Photpho tồn tại trong tự nhiên ở dạng quặng apatit. Một mẩu quặng apatit gồm canxi photphat, canxi sunfat, canxi cacbonat, canxi florua được xử lí bằng cách cho vào hỗn hợp của axit photphoric và axit sunfuric để tạo thành canxi đihiđrophotphat tan được trong nước dùng làm phân bón. a. Viết các phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. Giải thích tại sao các phản ứng được thực hiện ở nhiệt độ dưới 600C và trong tủ hốt? b. Kết quả phân tích thành phần khối lượng một mẫu apatit như sau: Thành phần CaO P2O5 SiO2 F SO3 CO2 % khối lượng 52,69% 39,13% 2,74% 1,79% 3,23% 1,18%

Trang 56

Hòa tan m gam mẫu apatit vào lượng vừa đủ 25,0 ml dung dịch H3PO4 1,0M và H2SO4 0,2M. Cô cạn dung dịch sau phản ứng (ở nhiệt độ dưới 600C), thu được m1 gam chất rắn gồm CaSO4.2H2O, Ca(H2PO4)2, SiO2. Tính m và m1. Câu 5. (2,0 điểm) Hỗn hợp khí X gồm một ankan, một anken và hiđro. Cho 7,84 lít X đi qua chất xúc tác Ni, nung nóng, thu được 6,72 lít hỗn hợp khí Y. Dẫn Y đi qua dung dịch KMnO4 thì màu của dung dịch bị nhạt và thấy khối lượng bình tăng thêm 2,80 gam. Sau phản ứng, còn lại 4,48 lít hỗn hợp khí Z có tỷ khối so với hiđro là 20,25. Các khí cùng đo ở đktc, các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Hãy xác định công thức phân tử và phần trăm thể tích của các khí có trong hỗn hợp Y. Câu 6. (2,0 điểm) Thực hiện hai thí nghiệm sau: Thí nghiệm 1: Sục từ từ đến dư khí CO2 vào dung dịch hỗn hợp chứa x mol NaOH, y mol KOH và z mol Ba(OH)2. Thí nghiệm 2: Cho từ từ đến dư dung dịch Ba(OH)2 vào dung dịch hỗn hợp chứa a mol Al2(SO4)3 và b mol NaHSO4 (a > b). a. Ở mỗi thí nghiệm, thứ tự các phản ứng xảy ra như thế nào? Viết phương trình các phản ứng đó. b. Vẽ đồ thị biểu diễn giá trị khối lượng kết tủa theo số mol CO2 (ở thí nghiệm 1) và theo số mol Ba(OH)2 (ở thí nghiệm 2). Câu 7. (2,0 điểm) Hòa tan hết 8,96 gam hỗn hợp X gồm Mg, MgCO3, Zn, ZnCO3 trong dung dịch chứa 0,43 mol KHSO4 và 0,05 mol HNO3. Sau khi kết thúc phản ứng, thu được 3,36 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm CO2, NO, H2 (trong đó H2 chiếm 1/3 thể tích Z) và dung dịch Y chỉ chứa m gam muối trung hòa. Tính m. Câu 8. (2,0 điểm) Hòa tan 1,0 gam NH4Cl và 1,0 gam Ba(OH)2.8H2O vào một lượng nước vừa đủ thì thu được 100 ml dung dịch X (ở 250C). a. Tính pH của dung dịch X, biết pKa (NH4+) = 9,24 b. Tính nồng độ mol/lít của tất cả các ion trong dung dịch X. c. Tính pH của dung dịch thu được sau khi thêm 10 ml dung dịch HCl 1,0M vào dung dịch X. Câu 9. (2,0 điểm) Đốt cháy hết m gam một hiđrocacbon X cần vừa đủ 2,688 lít O2 (đktc). Để phản ứng hết với lượng CO2 sinh ra cần ít nhất 100 ml dung dịch NaOH 0,75M. Cho X tác dụng với Cl2 (ánh sáng, tỷ lệ mol 1:1) thu được 4 sản phẩm monoclo và phần trăm khối lượng tương ứng là: A (30%), B (15%), C (33%), D (22%). a. Viết công thức cấu tạo và gọi tên thay thế A, B, C, D. b. Sản phẩm nào dễ hình thành nhất. Vì sao? Viết cơ chế phản ứng tạo sản phẩm đó. c. So sánh khả năng thế tương đối của nguyên tử hiđro ở cacbon bậc 1, 2, 3 bởi clo của X. --------Hết------- Thí sinh không được sử dụng tài liệu kể cả bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học. - Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. Họ và tên thí sinh:……………………………………… Số báo danh……………

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ TĨNH ĐỀ THI CHÍNH THỨC

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 10,11 THPT NĂM HỌC 2018-2019 Môn thi: HÓA HỌC-LỚP 11 Thời gian làm bài: 180 phút

Trang 57

HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HÓA 11 CÂU NỘI DUNG 1. Ban đầu có sự phân lớp chất lỏng- chất lỏng màu nâu đỏ phân lớp dưới, sau đó lại có 1 sự phân lớp chất lỏng – chất lỏng màu nâu đỏ phân lớp trên. Nguyên nhân: Br2 ít tan trong nước, tan nhiều trong benzen. 2. a. X( axetilen, CH≡CH), Y( vinyl axetilen, CH≡C-CH=CH2), Z ( benzen), T(stiren, C6H5-CH=CH2), X’( PE hoặc PVC), Y’ (polibutađien hoặc policlopren), Z’( polistiren, poli (butađien-stiren) )

ĐIỂM

-X→X :

-Y →Y’: - T→T’:

+ H2 T .H C2 H 2  → C2 H 4  → PE Pd + HCl T .H C2 H 2  → C2 H 3Cl   → PVC HgSO4

T .H C6 H 5 − CH = CH 2  → polistiren + CH 2 = CH − CH =CH 2 → poli (butadien − stiren) C6 H 5 − CH = CH 2  T .H

1. a. FeSx +(4x+6) H+ +(6x+3)NO3- → Fe3+ + xSO42- +( 6x+3) NO2 +(2x+3) H2O b. 3S2- + 2Fe3+ → 2FeS + 3S c. HSO4- + HSO3- + Ba2+ → BaSO4 + SO2 +H2O. d. 3Ba2++ 6AlO2- + 2Al3+ +3SO42- +12H2O → 3BaSO4 + 8Al(OH)3 có thể chấp nhận: Ba2++ 3AlO2- +Al3+ +SO42- +6H2O → BaSO4 + 4Al(OH)3 e. Ba + NH4+ + HCO3- → BaCO3 + NH3 + H2 2. a. X là Fe3C.  NaNO2  NaNO2  NaNO N O 0   NO   + H N O3 2 3 H 2 SO4 aO H F e 3 C   → Y   N → Z   t→ T  N a 2 C O 3  +  →Q C O2 C O2  N a2C O3  NaO H   N a O H

b. T+ H2SO4 và Q + dung dịch KMnO4 3NaNO2 + H2SO4 →Na2SO4 + NaNO3 + 2NO + H2O. Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2. 5NO + 3KMnO4 + 2H2SO4 → Mn(NO3)2 + 2MnSO4 + 3KNO3 + 2H2O Hoặc: 5NO + 3MnO4- + 4H+ → 3Mn2+ + 5NO3- + 2H2O

Trang 58

Bảo toàn Canxi ta có:

0, 0323 m  ( B T lu u h u y n h )  C a S O 4 : 0 , 0 0 5 + 80  →   C a ( H P O ) : 0 , 0 2 5 + 0 , 3 9 1 3 m ( B T p h o tp h o ) 2 4 2  2 142

0,5269m 0, 0323m 0,3913m = 0, 0175 + + => m = 2,8( gam) 56 80 142

Tính m1: 0, 0323 m  ).172 CaSO4 .2 H 2 O : (0, 005 + 80  0, 025 0,3913 m  ).234 + Ca ( H 2 PO4 ) 2 :( 2 142   SiO2 : 0, 0274 m .   5

   thay m = 2,8 → m1 = 5,8617 ( gam)     

Vì hỗn hợp Y làm nhạt màu dung dịch KMnO4 nên Y có anken dư và H2 hết

Trang 59

 H2 Cx H2 x Cx H2 x+2   d d KMnO4 Ni ,t 0 0,35 mol X Cx H2 x  → 0,3 mol Y Cx H2 x+2  →0, 2 mol Z  +2,8 gam Cy H2 y+2 C H C H + + y 2 y 2 y 2 y 2   => nH2 = nX − nY = 0,05 mol

nCx H2 x (Y ) = nY − nZ = 0,1    => MCx H2 x = 28 => Cx H2 x (C2 H4 )  mCx H2 x (Y ) = 2,8 nCx H2 x+2 = nH2( p.u ) = 0,05 => nCy H2 y+2 = 0, 2 − 0,05 = 0,15; mZ = 0,2.40,5 = 0,05.30 + 0,15(14 y + 2) => y = 3 (C3 H8 )

=> %V cac khitrongY a. TN1: CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O (1) CO2 + 2OH- → CO32- + H2O (2) CO2 + CO32- +H2O → 2HCO3- ( 3) CO2 + H2O + BaCO3 → Ba(HCO3)2 ( 4) TN2: Ba(OH)2 + 2NaHSO4 → BaSO4 + Na2SO4 + 2H2O (1) 3Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 → 3BaSO4 + 2Al(OH)3 (2) Ba(OH)2 + Na2SO4 → BaSO4 + 2NaOH (3) OH- + Al(OH)3 →AlO2- + 2H2O (4)

b. Đồ thị m↓

197z

nCO2 z

x+y+z

x+y+2z

m↓ 855a +233b

855a + 116,5b 699a + 233b

116,5b

nBa(OH)2 0,5b

3a+ 0,5b

3a+b

4a+0,5b

Trang 60

K +  2+ H2 0,05 mol Mg Mg 0, 43 mol KHSO4    2+ +  →  NO(0,1 − a) mol + Y Zn + H 2O 8,96 g Zn CO (a mol ) 0,05 mol HNO3 CO a mol  NH + (a − 0,05) mol  3  2  4 SO42−  BTo xi : nH2O = a + 0,15 − (0,1 − a) = 2a + 0,05 thay n

=2 a +0,05

H 2O BT hidro :0, 48 = 0,1 + 4a − 0, 2 + 2nH2O  → a = 0,06.

BTKL : mmuoiY = (8,96 + 0, 43.136 + 0,05.63) − (0, 05.2 + 0,04.30 + 44.0,06 + 0,17.18) = 63,59 gam

a. NH4+ + OH−  →NH3 + H2O nNH4Cl =18,7.10−3 mol; nBa(OH)2 = 3,17.10−3 mol => nNH3 = 6,34.10−3mol; nNH + (du) =12,4.10−3mol 4

NH4+

 → ←  

NH3 + H+ , ka =10−9,24

[NH3][H+ ] [NH4+ ] + => [ H ] = .ka =1,13.10−9 M; => pH = 8,95 + [NH4 ] [NH3 ] + 2+ + b. [NH4 ]=0,124M; [Ba ] =0,0317M; [H ]=1,13.10-9M; [Cl-] =0,187M; [OH-] =8,85.10-6M. 12,4.10−2 M

6,34.10−2 M

ka =

a. n C O 2 = n NaO H = 0, 075 m ol n H 2 O = 2( n O 2 − n CO 2 ) = 2(0,12 − 0, 075) = 0, 09 m ol

n H 2O > nCO2 => X (ankan).

nX = nH 2O − nCO2 = 0, 015 mol => C X =

nCO2

1,0

Trang 61

b. (CH3)2CCl-CH2-CH3: 2-clo-2-metylbutan là sản phẩm dễ hình thành nhất, do gốc tự do (CH3)2C*-CH2-CH3 bậc ba bền nhất. Cơ chế phản ứng: Khơi mào: a.s Cl2  → 2Cl * Phát triển mạch: → ( CH 3 )2 C * − CH 2 − CH 3 +HCl ( CH 3 )2 CH − CH 2 − CH 3 + Cl * 

0,5

→ ( CH 3 )2 CCl − CH 2 − CH 3 + Cl * ( CH 3 )2 C * − CH 2 − CH 3 + Cl2  Tắt mạch: → ( CH 3 )2 CCl − CH 2 − CH 3 ( CH 3 )2 C * − CH 2 − CH 3 + Cl * 

2 ( CH 3 ) 2 C * − CH 2 − CH 3  → CH 3CH 2 − (CH 3 ) 2 C − C (CH 3 ) 2 − CH 2 − CH 3 2Cl *  → Cl2 c. Gọi tốc độ phản ứng thế của H của cacbon bậc 1, bậc 2, bậc 3 lần lượt là v1, v2, v3. Ta có tỷ lệ: 45 33 22 9v1 : 2v2 : v3 = ( 30 + 15 ) % : 33% : 22% => v1 : v2 : v3 = : : = 1: 3,3 : 4, 4. 9 2 1 Nghĩa là H bậc 2, bậc 3 có tốc độ thế Clo gấp H bậc 1 là 3,3 và 4,4 lần.

0,5

Nếu thí sinh có cách giải khác đúng cũng cho điểm tối đa! SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA ĐỀ CHÍNH THỨC

Số báo danh ……………....

Câu 1:(2,0 điểm) 1.Hai nguyên tố X, Y đều thuộc nhóm A trong bảng tuần hoàn. Nguyên tử X có tổng số electron ở các phân lớp p là 11, nguyên tử Y có 4 lớp electron và có 2 electron ở lớp ngoài cùng. a.Viết cấu hình electron nguyên tử và xác định các nguyên tố X, Y. b.Hoàn thành dãy chuyển hóa (X, Y là các nguyên tố tìm được ở trên) (1) (2) (3) (4) X2  → HX  → YX2  → X2  → YOX2 2.X, Y là 2 nguyên tố thuộc cùng một nhóm A ở 2 chu kì liên tiếp trong bảng tuần hoàn. Nguyên tửX có 6e lớp ngoài cùng. Hợp chất của X với hiđro có %mH = 11,1%. Xác định 2 nguyên tốX, Y. Câu 2: (2,0 điểm) 1.Lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa – khử sau: → H2SO4 + HCl a.H2S + Cl2 + H2O  b.ZnS + HNO3  → Zn(NO3)2 + H2SO4 + NxOy + H2O 2.Có hai dung dịch: Dung dịch A và dung dịch B, mỗi dung dịch chỉ chứa 2 loại cation và 2 loại anion khác nhau trong số các ion sau: NH4+ (0,15 mol); H+ (0,25 mol); Na+ (0,25 mol); CO32- (0,1 mol), NO3- (0,1 mol); Al3+ ( 0,05 mol) ; Br- (0,2 mol) ; SO42- (0,15 mol). Xác định dung dịch A và dung dịch B. Biết rằng khi cho dung dịch NaOH vào dung dịch A và đun nóng nhẹ thì có khí thoát ra làm xanh giấy quỳ tím ẩm. Câu 3: (2,0 điểm)

Trang 62

1.X, Y là các hợp chất của photpho. Xác định X, Y và viết các phương trình hóa học theo dãychuyển hóa sau: + ddBr 2 P  X+ dd Ba(OH) 2 dư Y → P2O3  → H3PO3 → 2. Nêu hiện tượng và viết phương trình phản ứng xảy ra trong các trường hợp sau: a. Sục khí H2S vào nước brom, sau đó cho thêm dung dịch BaCl2 vào dung dịch sau phản ứng. b. Dẫn khí CO2 đến dư vào dung dịch K2SiO3. c. Nhỏ vài giọt dung dịch phenolphtalein vào dung dịch NH3 loãng, sau đó thêm dung dịch AlCl3 đến dư vào dung dịch sau phản ứng. d. Sục khí elilen đến dư vào dung dịch KMnO4. Câu 4: (2,0 điểm) 1.Có 5 dung dịch và chất lỏng mất nhãn, riêng biệt gồm: KHCO3, Ba(HCO3)2, C6H6(benzen), C2H5OH và KAlO2. Chỉ dùng thêm một dung dịch chứa 1 chất tan. Hãy trình bày cách nhận biết các dung dịch và chất lỏng ở trên. 2.Nhỏ từ từ V lít dung dịch chứa Ba(OH)2 0,5M vào dung dịch chứa x mol NaHCO3 và y mol BaCl2. Đồ thị sau biểu diễn sự phụ thuộc giữa số mol kết tủa và thể tích dung dịch Ba(OH)2.

n BaCO

(mol) 3

0,2 0,1

Tính giá trị của x và y.

0,1

0,3

V dd Ba (OH) (lit) 2

Trang 63

Câu 8: (2,0 điểm) 1. Cho dung dịch chứa 38,85 gammộtmuối vô cơ của axit cacbonic tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 18 gam muối sunfat trung hòa của kim loại hóa trị II, sau phản ứng hoàn toàn thu được 34,95 gam kết tủa. Xác định công thức 2 muối ban đầu. 2. Cho 16,6 gam hỗn hợp A gồm 2 ancol là đồng đẳng liên tiếp vào bình đựng H2SO4 đặc, ở nhiệt độ thích hợp thu được 13 gam hỗn hợp chất hữu cơ B gồm (2 anken, 3 ete và 2 ancol dư). Đốt cháy hoàn toàn B thu được 17,92 lít CO2 (đktc) và 16,2 gam H2O. Xác định công thức cấu tạo và tính % số mol mỗi ancol. Câu 9: (2,0 điểm) Hòa tan hoàn toàn 6,84 gam hỗn hợp E gồm Mg và kim loại M có hóa trị không đổi cần một lượng dung dịch HNO3 loãng, vừa đủ thu được 0,896 lít (đktc) hỗn hợp khí X gồm N2 và N2O có tỉ khối so với H2 là 16 và dung dịch F. Chia F thành 2 phần bằng nhau. Đem cô cạn phần 1 thu được 25,28 gam muối khan. Phần 2 cho tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 4,35 gam kết tủa. Xác định kim loại M. Câu 10: (2,0 điểm) 1.Trong phòng thí nghiệm thường điều chế CO2 từ CaCO3 và dung dịch HCl như hình vẽ sau:

CÂU

ĐỀ THICHÍNH THỨC CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH NĂM HỌC 2018 – 2019 Môn thi: HÓA HỌC – LỚP 11 THPT (Hướng dẫn chấm có 05 trang) HƯỚNG DẪN GIẢI ĐIỂ M

Câu 1 1. (2 điểm) a. Cấu hình e của X: 1s22s22p63s23p5 (Cl) 2

Cấu hình e của Y: 1s 2s 2p 3s 3p 4s (Ca) b. PTHH: a .s (1) H2 + Cl2  → 2HCl (2) 2HCl + CaO  → CaCl2 + H2O + dpnc (3) CaCl2 → Ca + Cl2 (4) Cl2 + Ca(OH)2  → CaOCl2 + H2O

0,25 0,25 0,25 0,25

2. X thuộc nhóm A và có 6e ở lớp ngoài cùng ⇒ Hợp chất của X với H có dạng XH2 %mH =

2 × 100 = 11,1 ⇒ X =16 ⇒ X là O 2+ X

Y thuộc nhóm VIA và liên tiếp với X trong 1 chu kì ⇒ Y là S Câu 2 1. (2 điểm) a. H2S + 4Cl2 + 4H2O

1× 4×

−2

 →

0,5 0,5

H2SO4 +8 HCl.

S → S +8e

0,5

Cl 2 + 2 e → 2 Cl −

b. (5x-2y)ZnS + (18x-4y)HNO3  → (5x-2y)Zn(NO3)2 +(5x-2y) H2SO4 + 8NxOy + 4xH2O. (5x−2 y)× 8×

−2

0,5

S →S +8e +5

+2 y/x

xN +(5x−2y)e→ xN

2.dd A: NH4+ (0,15 mol); Na+ (0,25 mol); CO32- (0,1 mol); Br- (0,2 mol). 0,5 dd B: H+ (0,25 mol); NO3- (0,1 mol); Al3+ ( 0,05 mol) ; SO42- (0,15 mol) 0,5 Câu 3 1. (2 điểm) X là H PO , Y là Ba (PO ) 3 4 3 4 2 t0 (5) 4P+ 3O2thiếu  → 2P2O3 (6) P2O3+ 3H2O  → 2H3PO3 → H3PO4 +2 HBr (7) H3PO3+ Br2 + H2O  (8) 2H3PO4 + 3Ba(OH)2  → Ba3(PO4)2 + 6H2O

0,25 0,25 0,25 0,25

2. H2SO4 +8 HBr a. H2S + 4Br2 + 4H2O  → H2SO4 + BaCl2  → BaSO4 + 2HCl Hiện tượng: Dung dịch mất ( hoặc nhạt) màu, sau đó xuất hiện kết tủa 0,25 màu trắng. H2SiO3 + 2KHCO3 b. 2CO2+ 2H2O +K2SiO3  → 0,25 Hiện tượng: Xuất hiện kết tủa keo. c. 3NH3+ 3H2O +AlCl3  Al(OH)3 + 3NH4Cl → Hiện tượng: Dung dịch chuyển thành màu hồng, sau đó xuất hiện kết 0,25 tủa keo trắng và dung dịch mất màu. d. 3C2H4+ 2KMnO4 + 4H2O  → 3C2H4(OH)2+ 2MnO2 + 2KOH 0,25 Hiện tượng: dung dịch mất màu tím và xuất hiện kết tủa màu đen.

Trang 65

Câu 4 1. (2 điểm) Dung dịch axit cần dùng là H2SO4

0,25

Nhỏ từ từ dung dịch H2SO4 vào từng ống nghiệm chứa mẫu thử của các dung dịch -Mẫu có khí không màu thoát ra là NaHCO3 H2SO4 + 2KHCO3  → K2SO4 + 2H2O +2CO2 -Mẫu có kết tủa trắng và có khí không màu thoát ra là Ba(HCO3)2 → BaSO4 + 2H2O +2CO2 H2SO4 + Ba(HCO3)2  -Mẫu có kết tủa keo trắng sau đó kết tủa tan dần là KAlO2 H2SO4 + 2KAlO2+ 2H2O  → 2Al(OH)3 + K2SO4 2Al(OH)3 + 2H2SO4  → 2Al2(SO4)3 +6H2O -Mẫu mà chất lỏng không tan tách thành 2 lớp có bề mặt phân chia là C6H6 -Mẫu chất lỏng tạo dung dịch trong suốt đồng nhất là C2H5OH 2. - Khi V =0,3 lít: nBa(OH)2 = 0,15 mol thì kết tủa đạt cực đại tức là toàn bộ ion HCO3- tạo kết tủa ⇒ x = nkết tủa cực đại =0,2 mol Khi V =0,1 lít: nBa(OH)2 = 0,05 mol thì BaCl2 vừa hết và NaHCO3 dư Ba(OH)2 + 2NaHCO3  → BaCO3 + Na2CO3 0,05 0,05 0,05 BaCl2 + Na2CO3  → BaCO3 + 2NaCl 0,05 y 0,05 ⇒ y = 0,05 Vậy: x=0,2 và y = 0,05 Câu 5 1. (2 điểm) A là C H -CH(CH ) : isopropylbenzen hoặc cumen 6 5 3 2 H 2 SO 4 C6H5-CH(CH3)2 PTHH: C6H6 + CH2=CH-CH3 → B là C6H3(CH3)3: 1,3,5-trimetylbenzen Fe , t 0 C6H3(CH3)3 + Br2  → C6H2Br(CH3)3 + HBr a.s C6H3(CH3)3 + Br2 → (CH3)2C6H3-CH2Br + HBr

Câu 6 (2 điểm)

0,25 0,25 0,25

0,5

0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25

0,5

⇒ nA =

0,5

Hỗn hợp khí thoát ra khỏi bình brom là 2 ankan B và C Đặt CTTB của B, C là Cn H 2 n+ 2 Ta có: nC2H2 (trong 672 ml hhX) = 0,01 mol ⇒ nB,C trong X = 0,03- 0,01 = 0,02 Trang 66

0,25

0,25 0,25 0,25

0,5

t0 S + O2  → SO2  → H2SO3 SO2 + H2O ← 

 → 2Al(OH)3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 6H2O ← 

0,5

2. 12,8 × 8, 75 = 0, 07mol 100 ×16 1, 568 nH2 = = 0, 07mol 22, 4 → Na+ + K+ + Ba2+ + OH-+ H2 Sơ đồ: X + H2O 

nO (X)=

nOH- =2.nO (X) + 2.nH2 = 0,28 mol H+ + OH-  → H2O 0,1 0,14 ⇒ [OH-]dư =

0, 04 = 0,1M ⇒ pH = 13. 0, 4

0,5

Câu 8 1. (2 điểm) TH1: Muối trung hòa M2(CO3)n (n là hóa trị của M) PTHH: M2(CO3)n + nNSO4  → M2(SO4)n + nNCO3

0,25 0,25 Trang 67

BTKL ⇒ mN(HCO3)2 = 38,85 + 18 – 34,95 = 21,9 gam 21,9 − 18

Tăng giảm KL ⇒ nNSO4 = = 0,15 mol 122 − 96 18 = 120 = N + 96 ⇒ N =24 ⇒ N là Mg ⇒ CT muối: MgSO4 0,15 38,85 × n MM(HCO3)n = = 129,5n = M + 61n 0,3 ⇒ M =68,5n ⇒ n=2 và M=137 (Ba) ⇒ CT muối: Ba(HCO3)2

MNSO4 =

2. Vì ancol tách nước tạo anken nên ancol no, đơn chức, mạch hở CT chung 2 ancol: Cn H 2 n +2O Sơ đồ: hh A  → hh B + H2O ⇒ mH2O = 16,6 – 13= 3,6 gam ⇒ nH2O =0,2 mol

0,25 0,25

0,25

→ CO2 + H2O B + O2  0,8 0,9 mol ⇒ hhA : (Cn H 2 n+ 2O) + O2  → CO2 + H2O 0,8 (0,9 + 0,2) mol ⇒ nA = 1,1 – 0,8 = 0,3 mol

⇒ n=

nCO2 nA

8 3

⇒ 2 ancol là C2H5OH (x mol): CH3-CH2OH

0,5 0,25

0,25

24 x + My = 6,84 24 x + My = 6,84  Ta có: 58 x + ( M + 17n) y = 4,35.2 ⇒  ⇒ Loại 24 x + My = −2, 52 2 x + ny = 0,38 + 8.0, 035 

0,5

TH2: M là kim loại có hiđroxit lưỡng tính

0,5

0,25 Trang 68

⇒ Kết tủa là Mg(OH)2:

4,35.2 = 0,15mol = nMg 58

⇒ mM = 6,84 - 0,15.24 =3,24 gam 3, 24 Bảo toàn e: 0,15.2 + M .n = 0,38 + 8.0,035 ⇒ M = 9n ⇒ n =3 và M=27 (Al) 1.PTHH điều chế: CaCO3 + 2HCl  → CaCl2 + CO2 + H2O

Câu 10 (2 điểm) Sản phẩm khí thu được sau phản ứng gồm: CO2, HCl, hơi H2O ⇒ HS1 làm đúng: Bình (X) đựng dung dịch NaHCO3 để rửa khí ( loại

0,5 0,5 0,25 0,25

0,25

b. Không dùng khí CO2 để dập tắt đám cháy của một số kim loại (Mg, Al, …)? 0,5 Vì các kim loại này tiếp tục cháy trong khí CO2 theo phương trình: t0 2 Mg + CO2  → 2MgO + C t0 4Al + 3CO2 → 2Al2O3 + 3C t0 C + O2  → CO2 t0 C + O2 → 2CO Chú ý khi chấm: - Trong các pthh nếu viết sai công thức hoá học thì không cho điểm. Nếu không viết điều kiện (theo yêu cầu của đề) hoặc không cân bằng pt hoặc cả hai thì cho 1/2 số điểm của phương trình đó. - Nếu làm cách khác mà đúng vẫn cho điểm ứng với các phần tưong đương. SỞ GD & ĐT QUẢNG BÌNH ĐỀ CHÍNH THỨC Họ và tên:………………..

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH NĂM HỌC 2017-2018 Khóa ngày 22 – 3 – 2018 Môn: Hóa học LỚP 11 THPT Thời gian 180 phút (không kể thời gian giao đề) Trang 69

Số báo danh:……………..

Đề gồm có 02 trang

Câu I. (2,0 điểm) 1. Hoàn thành phương trình hóa học của các phản ứng sau: a. NO2 + NaOH  → → b. SO2 + KMnO4 + H2O  to → c. S + Na2SO3  d. NaNO2 + NH4Cl  → 100o C → e. Cl2 + KOH  f. H3PO3 + NaOH (dư)  → → g. NaN3 + I2 + H2SO4 (loãng)  h. NO + Na2S2O4 + NaOH (loãng)  → 2. Cho propylbenzen tác dụng với clo chiếu sáng người ta thu được hỗn hợp ba dẫn xuất monoclo A1, A2, A3 với tỉ lệ % lần lượt là 68%, 22%, 10%. a. Hãy viết cơ chế phản ứng theo hướng tạo thành sản phẩm A1. b. Hãy tính khả năng phản ứng tương đối của các nguyên tử H ở gốc propyl trong propylbenzen. Câu II. (2,5 điểm)

1. Hãy gọi tên các chất sau theo danh pháp thay thế: b. CH2=CH-C≡CH a. CH2=C(CH3)-CH=CH2 c. CH3CHClCH=CH-CH3 d. CH3-CHOH-CH=CH-CH3

e. f. 2. Viết phương trình phản ứng (ghi rõ điều kiện nếu có) thực hiện sơ đồ chuyển hóa sau: 1500 C CH 3COOH  → A  → CH 4  → B  → C  → D  → cao su buna . 3. Xác định các chất A, B, C, D, E, F, G, H trong dãy chuyển hóa sau: 0

Câu III. (1,75 điểm) 1. Hãy cho biết trạng thái lai hoá của nguyên tử trung tâm và dạng hình học của mỗi phân tử và ion sau đây: BeH2, BF3, NF3, SiF62-, NO2+, I3-.

2. Trong thực tế thành phần của quặng cromit có thể biểu diễn qua hàm lượng của các oxit. Một quặng cromit chứa: 45,240% Cr2O3, 15,870% MgO và 7,146% FeO. Nếu viết công thức của quặng dưới dạng xFe(CrO2)2.yMg(CrO2)2.zMgCO3.dCaSiO3 (x, y, z và d là các số nguyên) thì x, y, z và d bằng bao nhiêu?

Trang 70

Câu IV. (1,75 điểm)

1. Cho cân bằng hóa học: N2 (k) + 3H2 (k) ⇌ 2NH3 (k) ; ∆Η 0 = - 46 kJ.mol-1 . Nếu xuất phát từ hỗn hợp chứa N2 và H2 theo tỉ lệ số mol đúng bằng hệ số tỉ lượng 1: 3 thì khi đạt tới trạng thái cân bằng (450oC, 300 atm) NH3 chiếm 36% thể tích. a. Tính hằng số cân bằng KP. b. Giữ áp suất không đổi (300 atm), cần tiến hành ở nhiệt độ nào để khi đạt tới trạng thái cân bằng NH3 chiếm 50% thể tích? Giả sử ∆H0 không thay đổi trong khoảng nhiệt độ nghiên cứu. 2. Hợp chất 2,2,4-trimetylpentan (A) được sản xuất với quy mô lớn bằng phương pháp tổng hợp xúc tác từ C4H8 (X) với C4H10 (Y). A cũng có thể được điều chế từ X theo hai bước: thứ nhất, khi có xúc tác axit vô cơ, X tạo thành Z và Q; thứ hai, hiđro hoá Q và Z. Viết các phương trình phản ứng để minh họa và tên các hợp chất X, Y, Z, Q theo danh pháp IUPAC. Câu V. (2,0 điểm) 1. Dung dịch A chứa Na2X 0,022M. a. Tính pH của dung dịch A. b. Tính độ điện li của ion X2- trong dung dịch A khi có mặt NH4HSO4 0,001 M. Cho: pK a(HSO- ) = 2,00; pK a(NH + ) = 9,24; pK a1(H2 X) = 5,30; pK a2(H2 X) = 12,60. 4

2. Trộn 20,00 ml dung dịch H3PO4 0,50 M với 37,50 ml dung dịch Na3PO4 0,40 M, rồi pha loãng bằng nước cất thành 100,00 ml dung dịch A. a. Tính pH của dung dịch A. b. Cần phải thêm bao nhiêu ml dung dịch HCl 0,050 M vào 20,00 ml dung dịch A để thu được dung dịch có pH = 4,7. Cho: pK a1(H PO ) = 2,15; pK a2(H PO ) = 7,21; pK a3(H PO ) = 12,32. 3

Cho: H=1; C=12; N=14; O=16; Mg=24; Si=28; S=32; Ca=40; Cr=52; Fe =56. ------------ HẾT ----------

Trang 71

SỞ GD & ĐT QUẢNG BÌNH

HƯỚNG DẪN CHẤM KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH NĂM HỌC 20172018 Khóa ngày 22 – 3 – 2018 Môn: Hóa học LỚP 11 THPT

Câu I 1. (1,0 điểm) → NaNO2 + NaNO3 +H2O a. 2NO2 + 2NaOH  → K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4 b. 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O  c. S + Na2SO3  → Na2S2O3 to d. NaNO2 + NH4Cl → NaCl + N2 + 2H2O 100o C e. 3Cl2 + 6KOH  → 5KCl + KClO3 + 3H2O → Na2HPO3 + 2H2O f. H3PO3 + 2NaOH (dư)  → Na2SO4 + 2HI + 3N2 g. 2NaN3 + I2 + H2SO4 (loãng)  h. 2NO + Na2S2O4 + 2NaOH (loãng)  → 2Na2SO3 + N2O + H2O 2. (1,0 điểm)

2,0 điểm Mỗi PTHH 0,125 đ i ểm

CHClCH2CH3 CH2CH2CH3

+ Cl2

(A1)

CH2CHClCH3 (A2)

-HCl

CH2CH2CH2Cl (A3)

a. Cơ chế hình thành sản phẩm A1: * Khơi mào phản ứng: •

hν Cl2  → 2 Cl * Phát triển mạch dây chuyền của phản ứng:

CH2CH2CH3 + Cl

CHCH2CH3 + HCl

CHCH2CH3 + Cl2

CHClCH2CH3 + Cl

* Tắt mạch phản ứng: •

•

Cl + Cl → Cl2

CHCH2CH3 + Cl CHCH2CH3 +

CHClCH2CH3 CHCH2CH3

C2H5 C2H5

0,5 Trang 72

α β γ CH2CH2CH3

b. Xét khả năng phản ứng tương đối của H ở gốc propyl: Ta có: %A1 = rα.2/(2.rα + 2rβ + 3rγ) = 68% %A2 = 2.rβ/(2.rα + 2rβ + 3rγ) = 22% %A3 = 3rγ/(2.rα + 2rβ + 3rγ) = 10% ⇒ rα : rβ : rγ = 68/2 : 22/2 : 10/3 = 10,2 : 3,3 : 1.

Câu II 1. (0,75 điểm) a. CH2=C(CH3)-CH=CH2 2-metylbuta-1,3-đien. b. CH2=CH-C≡CH but-1-en-3-in. 4-clopent-2-en c. CH3CHClCH=CH-CH3 d. CH3-CHOH-CH=CH-CH3 pent-3-en-2-ol e.

0,25 0,25 2,5 điểm Gọi đúng tên 2 chất = 0,25 đ i ểm

Bixiclo[4.3.0]nonan

6-metylspiro[2.5]octan

2. (0,75 điểm) CH 3COOH +NaOH → CH 3COONa + H 2O 0

CaO, t CH 3COONa + NaOH  → CH 4 + Na 2 CO3 o

1500 C 2CH 4  → C2 H 2 + 3H 2 LLN

0,25

t ,xt 2C2 H 2  → CH 2 = CH − C ≡ CH 0

Pd,PbCO3 ,t → CH 2 = CH − CH = CH 2 CH 2 = CH − C ≡ CH + H 2  o

xt,t ,p nCH 2 = CH − CH = CH 2  →(−CH 2 − CH = CH − CH 2 −)n

3. (1,0 điểm)

0,25

0,25 Xác định đúng 2 chất = 0,25 điểm

Trang 73

HOBr

H2/Pd

raxemic

B2H 6

H2O 2 OH-

BH2

O H

C CH 2N2 as

H2/Pd

E Pd/t 0

Câu III

1,75 điểm

1. (0,75 điểm) BeH2: Be lai hóa sp, phân tử có dạng thẳng. Xác định 2 BCl3: B lai hóa sp , phân tử có dạng tam giác đều, phẳng. đúng 2 2 NF3: N lai hóa sp , phân tử có dạng hình chóp đáy tam giác đều với N nằm ở chất = 0,25 điểm đỉnh chóp. 23 2 SiF6 : Si lai hóa sp d , Ion có dạng bát diện đều. NO2+: N lai hóa sp, Ion có dạng đường thẳng. I3-: lai hoá của I là dsp3, trong đó 2 liên kết I−I được ưu tiên nằm dọc theo trục thẳng đứng, Ion có dạng đường thẳng. 2. (1,0 điểm) Giả sử có 100g mẫu quặng: m(Fe) =

m(FeO) x M(Fe) M(FeO)

7,146 × 56 72

= 5,558(g)

Mẫu quặng chứa: m(Fe(CrO 2 ) 2 ) =

M(Fe(CrO 2 ) 2 ) × m(Fe) M(Fe)

224 × 5,558 56

= 22,232(g)

0,25

Khối lượng Cr trong Fe(CrO2)2: m1 (Cr) =

m(Fe(CrO 2 ) 2 ) × 2 × M(Cr) M(Fe(CrO 2 ) 2 )

22,232 × 104 224

= 10, 322(g)

Khối lượng Cr trong mẫu quặng là: m 2 (Cr) =

m(Cr2 O3 ) × 2 × M(Cr) M(Cr2 O3 )

45,24 × 104 152

= 30,95(g)

Khối lượng Cr trong Mg(CrO2)2: m 3 (Cr) = m 2 (Cr) - m1 (Cr) = 30,95 - 10,322 = 20,628 (g)

Mẫu quặng chứa: Trang 74

m(Mg(CrO 2 ) 2 ) =

M(Mg(CrO 2 ) 2 ) × m 3 (Cr) 2 × M(Cr)

192 × 20,628 104

= 38,08(g)

0,25

Khối lượng Mg trong Mg(CrO2)2: m1 (Mg) =

m(Mg(CrO 2 ) 2 ) × M(Mg)

M(Mg(CrO 2 ) 2 )

38,08 × 24 192

= 4,76(g)

Khối lượng Mg trong mẫu quặng là: m 2 (Mg) =

m(MgO) × M(Mg) M(MgO)

15,87 × 24 40

= 9,522(g)

Khối lượng Mg trong MgCO3: m 3 (Mg) = m 2 (Mg) - m1 (Mg) = 9,522 - 4,76 = 4,762(g)

Khối lượng MgCO3 trong mẫu quặng là: m(MgCO 3 ) =

M(MgCO 3 ) × m 3 (Mg) M(Mg)

84 × 4,762 24

= 16,667(g)

Khối lượng CaSiO3 trong mẫu quặng là:

m(CaSiO3 ) = 100 - (m(Fe(CrO2 ) 2 ) + m(Mg(CrO2 ) 2 ) + m(MgCO3 )) =

= 100 - (22,232 + 38,08 + 16,667) = 100 - 76,979 = 23,021g x : y : z : d = n (Fe(CrO2 )2 ) : n(Mg(CrO2 )2 ): n(MgCO3 ) : n(CaSiO3 ) =

0,25

m(Fe(CrO2 )2 ) m(Mg(CrO2 )2 ) m(MgCO3 ) m(CaSiO3 ) : : : = = M(Fe(CrO2 )2 ) M(Mg(CrO2 )2 ) M(MgCO3 ) M(CaSiO3 ) =

22,232 38,08 16,667 23,021 : : : ≈ 1: 2 : 2 : 2 224 192 84 116

0,25 1,75 điểm

Câu IV

1. (1,0 điểm) a. N2 (k) + 3H2 (k) ⇌ 2NH3 (k); Ban đầu (mol) 1 3 0 Cân bằng (mol) 1-x 3-3x 2x ∑ nsau = 1 – x + 3 – 3x + 2x = 4 – 2x (mol) 2x .100% = 36% ⇒ x = 0,529 4 - 2x 1 − 0,592 1− x = .100% = 16% .100% = 4 - 2x 4 − 2.0,592

%VNH 3 = %VN 2

∆Η = -46 kJ.mol

-1

0,25

%VH 2 = 100 - (36 + 16) = 48%

Trang 75

K p1 =

2 PNH 3

PH32 PN 2

0,36 2.P 2 0,16.P.(0,48.P )

0,362 = 8,14.10-5 0,16 × 0, 483 × 3002

0,25

2y 2 = 50% ⇒ y = 4 − 2y 3 1− y 1− 2 / 3 3(1 − y ) 3(1 − 2 / 3) % VN2 = = = 12,5% và % VH 2 = = = 37,5% 4 − 2 y 4 − 2.2 / 3 4 − 2y 4 − 2.2 / 3 2 PNH 0,5 2 = 4,21.10-4 K p2 = 3 3 = 3 2 0,125.0,375 .300 PH 2 PN 2

b. Từ % VNH = 3

KP KP2 ∆H 0  1 1  1 1 R =− − = ln 2  −  ⇒ 0 R  T2 T1  T1 T2 ∆H K P1 K P1 KP 2 1 8,314 4, 21.10−4 R 1 1 = ln = + .ln ⇒ T2 T1 ∆H 0 K P1 450 + 273 46.103 8,14.10−5

0,25 ⇒ T2 = 595,19K

0,25 2. (0,75 điểm) xt,t ,p (CH3)2C=CH2 + (CH3)3CH  → CH3)2CHCH2C(CH3)3 2-metylpropen (X) 2-metylpropan (Y) Bước thứ nhất gồm tương tác giữa hai phân tử trong môi trường axit:

0,25

CH3 CH3 CH2

CH3

CH3 H

CH3

CH2

CH3

H 3C

CH3

Ni , t

CH3

C CH

CH3 H CH3 H

CH3

C CH2 CH3 2,4,4-trimetylpent-1-en

CH3

CH CH3 CH3

H3 C

C CH2

H 3C

0,25

CH3 2,4,4-trimetylpent-2-en

CH3 H

CH3

CH3 H

CH3

0,25

CH3

Câu V 1. (1,25 điểm) Kb1 = 10-1,4 a. X2- + H2O ⇌ HX- + OHHX- + H2O ⇌ H2X + OHKb2 = 10-8,7 H2O ⇌ H+ + OHKw = 10-14 Vì Kb1.C >> Kb2.C >> Kw → pH của hệ được tính theo cân bằng (1):

2,0 điểm (1) (2) (3) 0,25 Trang 76

X2- + H2O ⇌ HX- + OHC 0,022 [ ] 0,022 - x x x [OH ] = x = 0,0158 (M) → pH = 12,20 b. Khi có mặt NH4HSO4 0,0010 M: NH4HSO4 → NH +4 + H SO −4 0,001 0,001 2-  − → HX + SO 2 − Phản ứng: H SO 4 + X ←  4

K1 = 1010,6

0,001 0,022 0,021  → HX+ X2- ← 

K2 = 103,36

NH 4

0,001 + NH3

Kb1 = 10-1,4 0,25

0,001

0,001 0,021 0,001 0,020 0,002 0,001 2Hệ thu được gồm: X 0,020 M; HX 0,002 M; SO 24− 0,001 M; NH3 0,001 M. Các quá trình xảy ra: X2- + H2O ⇌ HX+ OHKb1 = 10-1,4 (4) NH3 + H2O ⇌ NH +4 HX- + H2O ⇌ H2X

+ OH+ OH-

⇌ H SO −4 + OH⇌ H+ + X2-

SO 4 + H2O 2−

K 'b = 10-4,76 Kb2 = 10-8,7

(5) (6)

Kb = 10-12 Ka2 = 10-12,6

(7) (8)

0,25

So sánh các cân bằng từ (4) đến (7), ta có: Kb1. C X - >> K 'b . C NH >> Kb2. C HX - >> Kb. 2

SO 4

→ (4) chiếm ưu thế và như vậy (4) và (8) quyết định thành phần cân bằng của hệ: X2+ H2O ⇌ HX+ OHKb1 = 10-1,4 C 0,02 0,002 [] 0,02 - y 0,002 + y y → y = 0,0142 → [HX ] = 0,0162 (M) -

→ αX - = 2

[HX ] 0,022

(Hoặc α X 2- =

[OH ] + C

HSO 4

0,022

0,0162 0,022 +

NH 4

= 0,7364 hay α X - = 73,64 %. 2

0,0142 + 0,001 + 0,001 0,022

0,25

= 0,7364)

2. (0,75 điểm) 0,50.20 0,40.37,5 = 0,10 (M); C Na 3PO4 = = 0,15 (M). 100 100 C Na3PO4 = 1,5. CH3PO4 → phản ứng xảy ra như sau: C H3PO4 =

H3PO4 + PO3-4 HPO2-4 + 0,1 0,15 0 0,05 0,1

K1 = Ka1. K -1a3 = 1010,17

H 2 PO-4

0,1 Trang 77

H 2 PO-4 +

PO3 2 HPO 24 4

K2 = Ka2. K -1a3 = 105,11

0,1 0,05 0,1 0,05 0 0,2 Dung dịch A thu được là hệ đệm gồm: H 2 PO-4 0,05 M và HPO2-4 0,2 M → có thể tính pHA gần đúng theo biểu thức: pHA = pKa2 + lg

CHPO24

0,25

= 7,81.

0,25

2 PO 4

pK a1 + pK a2 = 4,68 → có thể coi lượng HCl thêm vào 20,00 2 ml dung dịch A sẽ phản ứng vừa đủ với HPO2-4 tạo thành H 2 PO-4 :

* pH = 4,7 ≈ pH (NaH PO ) ≈ 2

HPO 24 + H

→ VHCl =

→ H 2 PO-4

0,2.20 = 80 (ml) 0,05

0,25 Lưu ý:

- Thí sinh có thể giải nhiều cách, nếu đúng vẫn được điểm tối đa tùy theo điểm của từng câu. - Nếu thí sinh giải đúng trọn kết quả của một ý theo yêu cầu đề ra thì cho điểm trọn ý mà không cần tính điểm từng bước nhỏ, nếu từng ý giải không hoàn chỉnh, có thể cho một phần của tổng điểm tối đa dành cho ý đó, điểm chiết phải được tổ thống nhất; Điểm toàn bài chính xác đến 0,25 điểm.

SỞ GD&ĐT QUẢNG BÌNH ĐỀ CHÍNH THỨC

Số BD:……………..

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 11 THPT NĂM HỌC 2015 - 2016 MÔN HÓA HỌC (VÒNG 1) (Khóa ngày 23 tháng 3 năm 2016) Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Đề gồm có 2 trang

Bài 1 (2,5 điểm) 1. Hoàn thành phương trình hóa học của các phản ứng sau (nếu có): to a) NaClO + CO2 + H2O  b) CuO + NH3  → → c) Ag2O + H2O2  d) Zn3P2 + H2O  → → to e) NH4NO2  f) SiO2 + NaOH (loãng)  → → g) O3 + KI + H2O  h) NaNO2 + H2SO4 loãng  → → k) CaOCl2 + H2SO4 loãng  i) H3PO3 + NaOH (dư)  → → 2. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra trong các trường hợp sau (nếu có): a) Sục khí NH3 từ từ đến dư vào dung dịch ZnSO4. b) Sục khí H2S vào dung dịch nước clo. c) Sục khí Cl2 vào dung dịch NaHCO3. Trang 78

d) Cho dung dịch FeCl3 vào dung dịch Na2S. e) Sục khí SO2 vào dung dịch Fe2(SO4)3. f) Sục khí clo từ từ đến dư vào dung dịch KBr. g) Cho khí amoniac (dư) tác dụng với CuSO4.5H2O. h) Trong môi trường bazơ, H2O2 oxi hoá Mn2+ thành MnO2. Bài 2 (2,0 điểm) 1. So sánh pH của các dung dịch có cùng nồng độ mol/l của NH3, NaOH và Ba(OH)2. Giải thích. 2. Nhiệt phân một lượng CaCO3, sau một thời gian được chất rắn A và khí B. Cho khí B hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch KOH, thu được dung dịch D. Dung dịch D tác dụng được với dung dịch BaCl2 và với dung dịch NaOH. Cho chất rắn A tác dụng với dung dịch HCl dư, được khí B và dung dịch E. Cô cạn dung dịch E, được muối khan F. Điện phân muối F nóng chảy, được kim loại M. Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra. 3. Phim đen trắng có phủ lớp bạc bromua trên nền xenlulozơ axetat. Khi được chiếu sáng, lớp bạc bromua bị hoá đen. Phần bạc bromua còn lại trên phim được rửa bằng dung dịch natri thiosunfat; sau đó, người ta thu hồi bạc từ dung dịch nước thải bằng cách thêm KCN và kim loại kẽm. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. Bài 3 (2,25 điểm) 1. Cho NO2 tác dụng với dung dịch KOH dư. Sau đó lấy dung dịch thu được cho tác dụng với hỗn hợp Al và Zn. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. 2. Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Fe và Mg bằng một lượng vừa đủ dung dịch HCl 20%, thu được dung dịch Y. Nồng độ của FeCl2 trong dung dịch Y là 15,76%. Tính nồng độ phần trăm của MgCl2 trong dung dịch Y. 3. Chất A là hợp chất có thành phần chỉ gồm nitơ và hiđro. Chất A được sử dụng làm nhiên liệu cho tên lửa. Ở cùng điều kiện về nhiệt độ và áp suất, một thể tích hơi của A có khối lượng bằng khối lượng của cùng một thể tích khí oxi. a) Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo của A và cho biết trạng thái lai hóa của nitơ trong A. b) Dựa vào đặc điểm cấu tạo, hãy so sánh tính bazơ của A với NH3. Giải thích. Bài 4 (1,75 điểm) 1. Người ta đun nóng một lượng PCl5 trong một bình kín thể tích 12 lít ở 250oC.  → PCl3 (k) + Cl2 (k) PCl5 (k) ← 

Lúc cân bằng trong bình có 0,21 mol PCl5; 0,32 mol PCl3; 0,32 mol Cl2. Tính hằng số cân bằng KC, KP của phản ứng ở 250oC. 2. Tính độ điện li của ion CO32− trong dung dịch Na2CO3 có pH = 11,6.  → HCO3− + H+ ; Cho: H2CO3 ← Ka1 = 10−6,35   → H+ + CO32− HCO3− ← 

;

Ka2 = 10−10,33

 → 2CrO42- + 2H+ 3. Tính hằng số cân bằng của phản ứng: Cr2O72- + H2O ← 

Cho:

 → HCrO4- + OHCrO42- + H2O ← 

Kb = 10-7,5

 → 2HCrO4Cr2O72- + H2O ← 

K = 10-1,64 Trang 79

Bài 5 (1,5 điểm) 1. Thực nghiệm cho biết đồng tinh thể có khối lượng riêng D = 8,93 g/cm3; bán kính nguyên tử đồng là 1,28.10-8 cm. Đồng kết tinh theo mạng tinh thể lập phương đơn giản hay lập phương tâm diện? Tại sao? (Cho Cu = 63,5) 2. Cho các ion sau đây: He+, Li2+. a) Hãy tính năng lượng E2 theo đơn vị kJ/mol cho mỗi ion trên. Cho 1 eV = 1,602.10-19J; NA = 6,022.1023 mol-1. b) Có thể dùng trị số nào trong các trị số năng lượng tính được ở trên để tính năng lượng ion hóa của hệ tương ứng? Tại sao? Cho: H = 1; C = 12; O = 16; Mg = 24; Cl = 35,5; Fe = 56

--------------- Hết ---------------

ĐÁP ÁN SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TỈNH QUẢNG BÌNH

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 11 THPT NĂM HỌC 2015 - 2016 MÔN HÓA HỌC (VÒNG 1) (Khóa ngày 23 tháng 3 năm 2016) HƯỚNG DẪN CHẤM

Bài 1 (2,5 điểm) 1. (1,25 điểm) a) NaClO + CO2 + H2O  → NaHCO3 + HClO to b) 3CuO + 2NH3 → 3Cu + N2 + 3H2O điểm) c) Ag2O + H2O2  → 2Ag + O2 + H2O d) Zn3P2 + 6H2O  → 3Zn(OH)2 + 2PH3 điểm) to e) NH4NO2  → N2 + 2H2O f) Không xảy ra điểm) g) O3 + 2KI + H2O  → O2 + I2 + 2KOH h) 3NaNO2 + H2SO4 loãng  → NaNO3 + Na2SO4 + 2NO + H2O (0,25 điểm) i) H3PO3 + 2NaOH (dư)  → Na2HPO3 + 2H2O k) CaOCl2 + H2SO4 loãng  → CaSO4 + Cl2 + H2O (0,25 điểm) 2. (1,25 điểm) → Zn(OH)2 + (NH4)2SO4 a) ZnSO4 + 2NH3 + 2H2O  → [Zn(NH3)]4(OH)2 Zn(OH)2 + 4NH3  điểm) → H2SO4 + 8HCl b) H2S + 4Cl2 +4H2O  c) Cl2 + NaHCO3  → NaCl + CO2 + HClO → 2FeS + S + 6NaCl d) 2FeCl3 + 3Na2S 

(0,25 (0,25 (0,25

(0,25

(0,25 điểm)

Trang 80

e) SO2 + Fe2(SO4)3 + 2H2O  → 2FeSO4 + 2H2SO4

→ 2KCl + Br2 d) Cl2 + 2KBr  → 10HCl + 2HBrO3 5Cl2 + Br2 + 6H2O  điểm) e) [Cu(H2O)4]SO4.H2O + 4NH 3  → [Cu(NH3)4]SO4.H2O + 4H2O → MnO2 + 2H2O f) Mn2+ + H2O2 + 2OH− 

(0,25 điểm)

(0,25

(0,25 điểm)

Bài 2 (2,0 điểm) 1. (0,5 điểm)  → NH4+ + OHNH3 là bazơ yếu: NH3 + H2O ←  → Na+ + OHNaOH và Ba(OH)2 là những bazơ mạnh: NaOH  → Ba2+ + 2OHBa(OH)2  → [OH ] trong các dung dịch giảm dần theo thứ tự: Ba(OH)2 , NaOH , NH3. điểm) → pH của chúng giảm dần theo thứ tự: Ba(OH)2, NaOH, NH3. điểm) 2. (1,0 điểm) t → CaO + CO2 CaCO3  → K2CO3 + H2O CO2 + 2KOH  điểm) CO2 + KOH  → KHCO3 → BaCO3 + 2KCl K2CO3 + BaCl2  điểm) 2KHCO3 + 2NaOH  → Na2CO3 + K2CO3 + 2H2O CaO + 2HCl  → CaCl2 + H2O (0,25 điểm) CaCO3 + 2HCl  → CaCl2 + CO2 + H2O ®pnc CaCl2 → Ca + Cl2 điểm) 3. (0,5 điểm) as 2AgBr  → 2Ag + Br2 AgBr + 2 S2O32- → Ag(S2O3 )32 + Br điểm) 2Ag(S2O3 )32 + 2CN → Ag(CN) 2 + 2 S2O3

(0,25 (0,25

(0,25

2 Ag(CN)-2 + Zn → Zn(CN) 24 + 2Ag (0,25 điểm) Bài 3 (2,25 điểm) 1. (1,0 điểm) 2NO2 + 2NaOH  → NaNO2 + NaNO3 + H2O (0,25 điểm) 2Al + 2NaOH + 6H2O  → 2Na[Al(OH)4] + 3H2 Zn + 2NaOH + 2H2O  → Na2[Zn(OH)4] + H2 (0,25 điểm) 8Al + 3NaNO3 + 5NaOH + 18H2O  → 8Na[Al(OH)4] + 3NH3 Trang 81

4Zn + NaNO3 + 7NaOH + 6H2O  → 4Na2[Zn(OH)4] + NH3 (0,25 điểm) 2Al + NaNO2 + NaOH + 5H2O  → 2Na[Al(OH)4] + NH3 3Zn + NaNO2 + 5NaOH + 5H2O  → 3Na2[Zn(OH)4] + NH3 điểm) 2. (0,5 điểm) → FeCl2 + H2↑ Fe + 2HCl  a 2a a

(0,25

→ MgCl2 + H2↑ Mg + 2HCl 

b 2b b Gọi a, b lần lượt là số mol của Fe và Mg có trong hỗn hợp X. Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có: Khối lượng dung dịch Y = 56a + 24b +

2(a + b)36,5.100 - 2(a + b) = 419a + 387b 20

(0,25 điểm) 127a = 0,1576 → a = b 419a + 387b 95a = 11,79% → C% (MgCl2 ) = 419a + 387a

C% (FeCl2 ) =

(0,25 điểm)

3. (0,75 điểm) a) Gọi công thức của chất A là NxHy. Ở cùng điều kiện về nhiệt độ và áp suất, một thể tích khí A có khối lượng bằng khối lượng của cùng một thể tích khí oxi → M A = M O = 32 2

14x + y = 32 → x = 2, y = 4 → chất A là N2H4 (hiđrazin) điểm) Công thức cấu tạo của N2H4:

(0,25

Trong N2H4, cả hai nguyên tử N đều ở trạng thái lai hóa sp3. (0,25 điểm) b) Tính bazơ của NH3 lớn hơn N2H4 do phân tử N2H4 có thể coi là sản phẩm thế một nguyên tử H trong NH3 bằng nhóm NH2, nguyên tử N có độ âm điện lớn, nhóm NH2 hút electron làm giảm mật độ electron trên nguyên tử nitơ của N2H4 hơn so với của NH3 → tính bazơ của N2H4 yếu hơn NH3. (0,25 điểm) Bài 4 (1,75 điểm) 1. (0,5 điểm) PCl5 (k) []

0, 21 12

 → ← 

PCl3 (k) 0,32 12

Cl2 (k) 0,32 12

Trang 82

(0,32) 2 KC = = 0,0406 (mol.l −1 ) 0, 21.12

(0,25

điểm) K P = K C .(RT) ∆n =

0,0406.22, 4.(273 + 250) = 1,7423 (atm) 273

(0,25

điểm) 2. (0,75 điểm)  → HCO3− + OH− ; Kb1 = 10 -14/10 -10,33 = 10−3,67 CO32− + H2O ← 

(1)  → H2CO3 + OH− ; Kb2 = 10 -14/10 -6,35 = 10−7,65 HCO3− + H2O ←  (2) Kb1 >> Kb2, c©n b»ng (1) lµ chñ yÕu. (0,25 điểm)  → HCO3− + OH− ; CO32− + H2O ←  C [ ] Ta có:

C C − 10−2,4

10−2,4

Kb1 = 10−3,67

10−2,4

10−4,8 (10 −2,4 )2 −3,67 C → = + 10−2,4 = 0,0781M 10 = −3,67 −2,4 10 (C − 10 )

(0,25

điểm) 10-2,4 α CO2- = = 5,1% 3 0,0781

(0,25

điểm) 3. (0,5 điểm)  → 2 HCrOCr2O72- + H2O ←  4

K = 10-1,64

 → 2 CrO2- + 2H2O 2 HCrO-4 + 2OH- ←  4  → 2H+ + 2OH2H2O ← 

Kb-2 = 1015 Kw2 = 10-28

 → 2 CrO2- + 2H+ Cr2O72- + H2O ←  4

K’ = 10-1,64.1015.10-28 = 10-14,64 (0,5 điểm)

Bài 5 (1,5 điểm) 1. (0,75 điểm) Số nguyên tử trong một ô mạng cơ sở là: n =

D.N A .a 3 (a là cạnh của ô mạng cơ sở) M

(0,25 điểm) * Nếu Cu kết tinh theo mạng lập phương đơn giản thì: a = 2r → a3 = 8r3 → n =

8,93.6,02.10 23 .8(1,28.10-8 )3 = 1, 4 → giả thiết sai. 63,5

(0,25 điểm)

Trang 83

* Nếu Cu kết tinh theo mạng lập phương tâm diện thì: 3

8,93.6,02.1023 .43 (1,28.10-8 )3  4  n = = 4 → phù hợp với kết quả →  3  2 63,5 2

a 2 = 4r→ a 3 = r 3 

( )

thực nghiệm mạng lập phương tâm diện. Vậy đồng tinh thể kết tinh dưới dạng lập phương tâm diện. (0,25 điểm) 2. (0,75 điểm) 13, 6.Z2 (eV) a) Áp dụng biểu thức E n = − n2

→ E 2 = −3,4Z2 (eV) = -328Z2 (kJ/mol) (0,25 điểm) - Đối với He+: Z = 2 → E2 = -1312 kJ/mol. - Đối với Li2+: Z = 3 → E2 = -2952 kJ/mol. (0,25 điểm) b) Theo định nghĩa, năng lượng ion hóa là năng lượng tối thiểu cần thiết để tách 1 electron ra khỏi hệ ở trạng thái cơ bản. Với cả 2 ion trên, trạng thái cơ bản ứng với n = 1. Các trị số năng lượng tính được ở trên ứng với trạng thái kích thích n = 2, do vậy không thể dùng bất cứ trị số E2 nào để tính năng lượng ion hóa. (0,25 điểm)

Lưu ý:

SỞ GD&ĐT QUẢNG BÌNH ĐỀ CHÍNH THỨC

Số BD:……………..

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 11 THPT NĂM HỌC 2015 - 2016 MÔN HÓA HỌC (VÒNG 2) (Khóa ngày 23 tháng 3 năm 2016) Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Đề gồm có 2 trang

Bài 1 (2,5 điểm) 1. Hoàn thành phương trình hóa học của các phản ứng sau (nếu có):

a) CH3-C≡CH + HBr (dư)  →

CCl

4 b) C2H2 + Br2   → −20o C

Trang 84

→ c) C2H5ONa + H2O  ancol, t o e) C6H5CH2Br + KOH  →

→ d) CH3CH2CH2Cl + H2O  Ni → f) C6H5-CH=CH2 + H2  20o C, 2−3atm

t g) BrCH2CH2CH2Br + Zn  → V2O5 i) Naphtalen + O2  → 350 − 450o C

t h) CH2OH-CHOH-CH2OH  → k) 1-etylxiclohexen + K2Cr2O7 + H2SO4

 → (Với C6H5- là gốc phenyl) 2. Viết phương trình hóa học của các phản ứng (ghi rõ điều kiện) thực hiện dãy chuyển hóa sau: C A

B +Y

Cho biết E là ancol etylic, G và H là polime. Bài 2 (2,0 điểm) 1. Viết công thức cấu tạo các đồng phân ứng với công thức phân tử C4H10O. 2. Gọi tên thay thế các chất có công thức sau: a) CH3CH[CH2]4CHCH3 b) BrCH=CH-C≡CH c) O=CH-CH2-CH2-CH=CH-CH=O d) CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)[CH2]4CH(CH3)2 e)

3. Từ etanol và các hoá chất vô cơ cần thiết (với điều kiện thích hợp), hãy viết phương trình hoá học của các phản ứng điều chế 1,1-đicloetan (qua 4 giai đoạn). Bài 3 (1,75 điểm) 1. Cho hai chất sau: C6H5CH2OH, o-H3CC6H4OH (với C6H5- là gốc phenyl) Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra (nếu có) khi cho từng chất trên tác dụng với kim loại Na, với dung dịch NaOH và với axit CH3COOH (ghi điều kiện phản ứng, nếu có). 2. Đốt cháy hoàn toàn 1,04 gam một hợp chất hữu cơ D cần vừa đủ 2,24 lít O2 (đktc) chỉ thu được khí CO2, hơi H2O theo tỉ lệ thể tích VCO2 : V H2O = 2 : 1 ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất. Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo của D, biết tỉ khối hơi của D so với hiđro bằng 52, D chứa vòng benzen và tác dụng được với dung dịch brom. 3. Cho 10 ml dung dịch ancol etylic 46o phản ứng hết với kim loại Na (dư), thu được V lít khí H2 (đktc). Biết khối lượng riêng của ancol etylic nguyên chất bằng 0,8 g/ml. Tìm giá trị của V. Bài 4 (1,75 điểm) 1. Thực nghiệm cho biết năng lượng liên kết, kí hiệu là E, (theo kJ.mol-1) của một số liên kết như sau: Liên kết O-H (ancol) C=O (RCHO) C-H (ankan) C-C (ankan) E 437,6 705,2 412,6 331,5 Liên kết C-O (ancol) C-C (RCHO) C-H (RCHO) H-H

Trang 85

332,8

350,3

415,5

430,5

→ CH2(CH2OH)2 (1) Tính nhiệt phản ứng (∆H0pư) của phản ứng: CH2(CHO)2 + 2H2  2. Khi oxi hoá etylenglicol bằng HNO3 thì tạo thành một hỗn hợp 5 chất. Hãy viết công thức cấu tạo của 5 chất đó. 3. Viết các phương trình hóa học theo sơ đồ chuyển hóa sau: 1) etilen oxit H2SO4 Cl2 (1 mol) Mg C B D C6H5CH3 A as ete khan 15oC 2) HCl (1 mol) Bài 5 (2,0 điểm) 1. Sắp xếp các hợp chất: phenol (I), p-metylphenol (II), m-nitrophenol (III) và p-nitrophenol (IV) theo thứ tự tăng dần tính axit. Giải thích. 2. Trong mỗi cặp chất sau đây, chất nào có nhiệt hiđro hóa lớn hơn? Giải thích. a) Penta-1,4-đien và penta-1,3-đien. b) trans-4,4-đimetylpent-2-en và cis-4,4-đimetylpent-2-en. 3. Tính pH của dung dịch C6H5COONa 2,0.10−5 M. Biết hằng số axit của axit benzoic bằng 6,29.10−5. --------------- Hết ---------------

ĐÁP ÁN SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TỈNH QUẢNG BÌNH

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 11 THPT NĂM HỌC 2015 - 2016 MÔN HÓA HỌC (VÒNG 2) (Khóa ngày 23 tháng 3 năm 2016) HƯỚNG DẪN CHẤM

Bài 1 (2,5 điểm) 1. (1,5 điểm) → CH3CBr2CH3 a) CH3-C≡CH + HBr (dư)  CCl4  → BrCH=CHBr b) C2H2 + Br2  −20o C

→ C2H5OH + NaOH c) C2H5ONa + H2O  d) Không xảy ra. ancol, t o → C6H5CH2OH + KBr e) C6H5CH2Br + KOH  Ni → C6H5CH2CH3 f) C6H5-CH=CH2 + H2  20o C, 2−3atm g) BrCH2CH2CH2Br + Zn

to o

(0,25 điểm) (0,25 điểm) (0,25 điểm)

+ ZnBr2

t h) CH2OH-CHOH-CH2OH  → CH2=CH-CHO + 2H2O

(0,25 điểm)

Trang 86

i) 2

+ 9O2

V2O5 350-450oC

O + 4CO2 + 4H2O

(0,25 điểm)

C2H5

+ K2Cr2O7 + 4H2SO4

C2H5CO[CH2]4COOH + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 4H2O

(0,25 điểm)

2. (1,0 điểm) 1500o C 2CH4  → C2H2 + 3H2 (A) (B) Pd C2H2 + H2  → C2H4 PbCO , t o 3

(X)

H+

C2H2 + H2O → CH3CHO (Y) (D) Ni, t o CH3CHO + H2 → C2H5OH (E) H+ , t o C2H4 + H2O → C2H5OH xt, t o 2C2H5OH  → CH2=CH-CH=CH2 + 2H2O + H2 (F) nCH2=CH-CH=CH2

Na, to, p

CH2-CH=CH-CH2 G

(0,25 điểm)

H2SO4 ®Æc, 170o C

C2H5OH  → C2H4 + H2O nCH2=CH2

xt, to, p

CH2-CH2 H

Bài 2 (2,0 điểm) 1. (0,75 điểm) CH3CH2CH2CH2OH, (CH3)2CHCH2OH, CH3CH2CH(CH3)OH, (CH3)3CHOH CH3CH2CH2OCH3, (CH3)2CHOCH3, CH3CH2OCH2CH3 2. (0,75 điểm) a) 1,2-đimetylxiclohexan b) 1-brombut-1-en-3-in c) Hex-2-enđial d) 2,7,8-trimetylnonan c) Spiro [2,3] hexan d) Bixiclo [2,2,2] oct-2-en 3. (0,5 điểm)

(0,25 điểm) (0,5 điểm) (0,25 điểm) (0,25 điểm) (0,25 điểm) (0,25 điểm)

Trang 87

C2H5OH C2H4 + Br2

H2SO4 ®Æc

C2H4 + H2O

1700C CCl4

CH2Br-CH2Br

CH2Br-CH2Br + 2KOH

ancol

C2H2 + 2KBr + 2H2O

C2H2 + 2HCl (d−) CH3-CHCl2 (2 phương trình đúng: 0,25 điểm) Bài 3 (2,0 điểm) 1. (0,5 điểm) → 2C6H5CH2ONa + H2 2C6H5CH2OH + 2Na  H SO ®Æc, t o

2 4  → CH3COOCH2C6H5 + H2O C6H5CH2OH + CH3COOH ←  2o-H3CC6H4OH + 2Na  → 2o-H3CC6H4ONa + H2 → o-H3CC6H4ONa + H2O o-H3CC6H4OH + NaOH  2. (0,75 điểm) 2,24 n CO2 = = 0,1 mol 22,4 Theo định luật bảo toàn khối lượng, ta có: mCO2 + m H2O = 1,04 + 32.0,1 = 4,24 gam

(0,25 điểm) (0,25 điểm)

Vì VCO2 : V H2O = 2 : 1 ⇒ n CO2 = 2n H2O Gọi số mol H2O là x ⇒ Số mol CO2 là 2x ⇒ 44.2x + 18x = 4,24 ⇒ x = 0,04 mol m C = 12.0,08 = 0,96 gam; m H = 0,08 gam (0,25 điểm) ⇒ mC + mH = 0,96 + 0,08 = 1,04 gam ⇒ D không có oxi. nC 0,08 1 = = ⇒ D có công thức: (CH)n nH 0,08 1 Theo bài ra, ta có: 13n = 52.2 = 104 ⇒ n = 8 Vậy công thức phân tử của D: C8H8 (0,25 điểm) Vì D chứa vòng benzen và tác dụng được với dung dịch brom ⇒ Công thức cấu tạo của D là CH=CH2

C6H5CH=CH2 + Br2  → C6H5CHBrCH2Br

(0,25 điểm)

3. (0,5 điểm) Vancol = 4,6 ml ⇒ VH2O = 5,4 ml 4,6.0,8 5,4 = 0,08 mol ; n H2O = = 0,3 mol 46 18 2H2O + 2Na → 2NaOH + H2 0,3 0,15 (mol) 2C2H5OH + 2Na → 2C2H5ONa + H2 0,08 0,04 (mol) n H2 = 0,15 + 0,04 = 0,19 (mol) ⇒ V = 0,19.22,4 = 4,256.

n C2 H5OH =

(0,25 điểm) (0,25 điểm)

Bài 4 (1,75 điểm) 1. (0,5 điểm)

Trang 88

H O

CH2 C

O H

+ 2H

C H

H CH2 C O

(1)

∆H0pư

= (2EC=O + 2EH-H + 2EC-H (RCHO) + 2EC-H (Ankan) + 2EC-C (RCHO)) – (2EC-O + 2EO-H + 6EC-H (Ankan) + 2EC-C (Ankan)) (0,25 điểm) = (2.705,2 + 2.430,5 + 2.415,5 + 2.412,6 + 2.350,3) – (2.332,8 + 2.437,6 + 6.412,6 + 2.331,5) = 2 (705,2 + 430,5 + 415,5 + 350,3) – 2 (332,8 + 437,6 + 2 . 412,6 + 331,5) = - 51,2 (kJ) (0,25 điểm) 2. (0,5 điểm) HOCH2-CHO, OHC-CHO, HOCH2-COOH, OHC-COOH, HOOC-COOH 3. (0,75 điểm) as → C6H5CH2Cl + HCl C6H5CH3 + Cl2  ete khan → C6H5CH2MgCl (0,25 điểm) C6H5CH2Cl + Mg  C6H5CH2MgCl +

C6H5CH2CH2CH2OMgCl O → C6H5CH2CH2CH2OH + MgCl2 C6H5CH2CH2CH2OMgCl + HCl  C6H5CH2CH2CH2OH

H2SO4 15oC

(0,25 điểm)

+ H2O

(0,25 điểm)

Bài 5 (2,0 điểm) 1. (0,75 điểm) * Tính axit: II < I < III < IV. (0,25 điểm) * Giải thích: Nhóm NO2 là nhóm hút electron mạnh nên làm tăng tính axit, nhóm metyl là nhóm đẩy electron nên làm giảm tính axit, kết quả: II < I < (III, IV). (0,25 điểm) Ngoài ra, p-nitrophenol có nhóm NO2 gây hiệu ứng –I, -C trong khi m-nitrophenol có nhóm NO 2 ch ỉ gây hi ệu ứ ng –I nên nên đồ ng phân p -nitrophenol có tính axit cao h ơn đồ ng phân m -nitrophenol. (0,25 điểm) 2. (0,5 điểm) Nhiệt hiđro hóa của penta-1,4-đien lớn hơn của penta-1,3-đien; của cis-4,4- đimetylpent-2-en lớn hơn của trans-4,4- đimetylpet-2-en. (0,25 điểm) Giải thích: Do penta-1,4-đien kém bền hơn penta-1,3-đien và cis-4,4-đimetylpent-2-en kém bền hơn trans-4,4-đimetylpent-2-en.

(0,25 điểm) 3. (0,75 điểm)  → C6H5COOH + OH− C6H5COO− + H2O ← 

H2O

 → H+ + OH− ← 

Ta có: [OH−] = [C6H5COOH] + [H+]

Kb =

10 −14 = 1,59.10 −10 −5 6, 29.10

K H O = 10−14 2

(0,25 điểm)

Trang 89

10 −14  → [C6H5COOH] = [OH ] − [H ] = [OH ] − [OH - ]  10−14   [OH ] − [OH - ]  [OH ] [C H COOH][OH ]   Mặt khác: K b = 6 5 = = 1,59.10−10 [C6 H 5COO- ] 2.10−5 − [C6 H 5COOH] −

−

[OH - ]2 − 10 −14 = 1,59.10−10 -14 10 2.10 −5 − [OH - ] + [OH - ] − 3 −10 − 2 −15 − -24  → [OH ] + 1,59.10 [OH ] − 13,18.10 [OH ] − 1,59.10 = 0 − −7  → [OH ] = 1,148.10  → pOH = 6,94  → pH = 7,06  →

(0,25 điểm)

Lưu ý: - Thí sinh có thể giải nhiều cách, nếu đúng vẫn được điểm tối đa tùy theo điểm của từng câu. - Nếu thí sinh giải đúng trọn kết quả của một ý theo yêu cầu đề ra thì cho điểm trọn ý mà không cần tính điểm từng bước nhỏ, nếu từng ý giải không hoàn chỉnh, có thể cho một phần của tổng điểm tối đa dành cho ý đó, điểm chiết phải được tổ thống nhất; Điểm toàn bài chính xác đến 0,25 điểm.

SỞ GD & ĐT QUẢNG BÌNH ĐỀ CHÍNH THỨC

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH NĂM HỌC 2014-2015 Khóa ngày 17 – 03 – 2015 Môn: Hóa LỚP 11 THPT – VÒNG I Thời gian 180 phút (không kể thời gian giao đề)

Họ và tên:……………….. Số báo danh:…………….. Câu 1. (2,0 điểm) 1. Hoàn thành phương trình hóa học của các phản ứng sau (điều kiện thích hợp): → → a. Na2S2O3 + H2SO4 (loãng)  b. KMnO4 + H2SO4 + HNO2  → c. ClO2 + NaOH (loãng)  d. NaClO + PbS  → 2e. FeCl3 (dd)+ Na2S(dd)  → f. S2O3 + I2  → 2. Xác định các chất A1, A2,…A8 và viết các phương trình phản ứng thực hiện theo sơ đồ sau: 0

+O2 ,t ddNH 3 d− +ddBr2 +ddBaCl2 +ddNaOH +ddHCl → A2 → → A4  → A5  → A6  → A7 A1  A3  +ddAgNO3  → A8. Biết A1 là hợp chất của lưu huỳnh với 2 nguyên tố khác và có phân tử khối bằng 51u; A8 là chất kết tủa. Câu 2. (2,25 điểm) 1. Oleum là hỗn hợp được tạo ra khi cho SO3 tan trong H2SO4 tinh khiết. Trong h ỗn hợp đó có các axit dạng polisunfuric có công thức tổng quát là H2SO4.nSO3 hay H2Sn+1O3n+4 chủ yếu chứa các axit sau: axit sunfuric (H2SO4), axit đisunfuric ( H2S2O7), axit trisunfuric ( H2S3O10) và axit tetrasunfuric ( H2S4O13). Viết công thức cấu tạo của các axit trên.

Trang 90

2. Cho biết trạng thái lai hoá của nguyên tử trung tâm và dạng hình học của mỗi phân tử sau đây: NCl3, ClF3, BrF5, XeF4. 3. Máu trong cơ thể người có màu đỏ vì chứa hemoglobin (chất vận chuyển oxi chứa sắt). Máu của một số động vật nhuyễn thể không có màu đỏ mà có màu khác vì chứa một kim loại khác (X). Tế bào đơn vị (ô mạng cơ sở) lập phương tâm diện của tinh thể X, có cạnh bằng 3,62.10-8 cm. Khối lượng riêng của nguyên tố này là 8920 kg/m3. Tính phần trăm thể tích của tế bào bị chiếm bởi các nguyên tử và xác định nguyên tố X. Câu 3. (2,0 điểm) 1. Cho biết độ tan của BaSO3 trong nước ở 25oC là 0,016 gam/100 gam nước, chấp nhận khối lượng riêng của dung dịch là 1g/ml. Hãy tính tích số tan của BaSO3. Biết: axit H2SO3 có pka1= 1,76; pka2 = 7,21. 2. Cho dung dịch A gồm KCN 0,12M và NH3 0,15M. Tính thể tích dung dịch HCl 0,71M cần cho vào 100ml dung dịch A để pH dung dịch thu được là 9,24. Biết: pka(HCN) = 9,35; pka(NH4+) =9,24. Câu 4: (2,0 điểm) 1. Cho: 3As2O3(r) + 3O2(k)  → 3As2O5(r ) ∆H1 = - 812,11(kJ) → 3As2O5(r ) 3As2O3(r) + 2O3(k)  ∆H2 = - 1095,79 (kJ) Biết: năng lượng phân li của oxi là 493,71kJ/mol, năng lượng liên kết O−O là 138,07 kJ/mol. Chứng minh rằng phân tử ozon không thể có cấu tạo vòng mà phải có cấu tạo hình chữ V.

 → H+ (dd) + HCO3- (dd). Biết các thông số nhiệt động 2. Cho phản ứng: CO2 (dd) + H2O (l) ←  của các chất ở 298K là CO2 (dd) H2O (l) HCO3- (dd) H+(dd) 0 ∆G s (kJ/mol): -386,2 -237,2 -587,1 0,00 ∆H0s (kJ/mol): -412,9 -285,8 -691,2 0,00 a. Tính hằng số cân bằng K của phản ứng trên ở 298K. b. Khi phản ứng trên đạt đến trạng thái cân bằng, nếu nhiệt độ của hệ tăng lên nhưng nồng độ của CO2 không đổi thì pH của dung dịch tăng hay giảm? Tại sao? Câu 5. (1,75 điểm) Cho 20 gam hỗn hợp A gồm FeCO3, Fe, Cu, Al tác dụng với 60 ml dung dịch NaOH 2M thu được 2,688 lít khí hiđro (đktc). Sau khi kết thúc phản ứng trên, cho tiếp 740 ml dung dịch HCl 1M vào và đun nóng cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp khí B và cặn rắn C chỉ chứa kim loại. Cho B hấp thụ từ từ vào dung dịch Ca(OH)2 dư thì thu được 10 gam kết tủa. Cho C tác dụng hết với axit HNO3 đặc, nóng, dư thu được dung dịch D và 1,12 lít khí NO2 (sản phẩm khử duy nhất, đktc). Cô cạn D rồi nhiệt phân muối khan đến khối lượng không đổi được m gam rắn E. Tính khối lượng của các chất trong hỗn hợp A và giá trị m. Cho: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Al = 27; Fe = 56; Cu = 64; Ca=40 ……………..HẾT……………… Đáp án HƯỚNG DẪN VÀ ĐÁP ÁN CHẤM ĐỀ THI CHỌN HSG LỚP 11 THPT – VÒNG I NĂM HỌC 2014-2015 Môn: HÓA Khóa ngày 17-03-2015 Câu 1. (2,0 điểm) 1. (0,75 điểm) Phương trình hóa học của các phản ứng sau: → Na2SO4 + SO2 + S + H2O a. Na2S2O3 + H2SO4 (loãng)  → K2SO4 + 2MnSO4 + 5HNO3 + 3H2O b. 2KMnO4 + 3H2SO4 + 5HNO2  c. 2ClO2 + 2NaOH (loãng)  → NaClO2 + NaClO3 + H2O → 4NaCl + PbSO4 d. 4NaClO + PbS  e. 2FeCl3 + 3Na2S  → 6NaCl + 2FeS + S f. S2O32- + I2 → S4O62- + I- hoặc S2O32- + I2 → S4O62- + I3(Mỗi phương trình viết đúng được:0,125điểm) 2.(1,25 điểm) S = 32 => phần còn lại bằng 51 – 32 = 19 (NH5) => A1 là NH4HS (0,25 điểm)

Trang 91

A2: Na2S; A3: H2S; A4: SO2; A5: (NH4)2SO3; A6: (NH4)2SO4; A7: NH4Cl; A8: AgCl. NH4HS + 2NaOH  → Na2S + 2NH3 + 2H2O Na2S + 2HCl  → 2NaCl + H2S

(0,25 điểm)

t H2S + 3/2O2  → SO2 + H2O SO2 + 2NH3 + H2O  → (NH4)2SO3 → (NH4)2SO4 + 2HBr (NH4)2SO3 + Br2 + H2O  (NH4)2SO4 + BaCl2  → 2NH4Cl + BaSO4 NH4Cl + AgNO3  → NH4NO3 + AgCl Câu 2. (2,25 điểm) 1. (0,75 điểm) CTCT:

(0,25 điểm) (0,25 điểm) (0,25 điểm)

(0,25điểm)

(0,5 điểm)

(Có thể viết công thức cấu tạo tuân theo quy tắc bát tử)

2. (0,5 điểm) NCl3 N

Cl Cl

ClF3 Cl

BrF5

F F

F 3

N lai hoá sp . Chóp tam giác

XeF4

F 3

F Xe

3 2

Cl lai hoá sp d. Br lai hoá sp d . Dạng chữ T Dạng chóp vuông (Mỗi cặp xác định đúng được (0,25 điểm)

Cl lai hoá sp3d2. Dạng vuông phẳng

3. (1,0 điểm) 1 1 *Số nguyên tử trong một ô mạng cơ sở = 8. + 6. = 4 8 2

(0,25 điểm)

4 4 4. .πr 3 4. .πr 3 π 2 3 = 3 3 = = 74% Phần trăm thể tích của tế bào bị chiếm bởi các nguyên tử = 3 a 6  4r     2 (0,25 điểm) 3

* d=

-8 3

n.M N.V.d N.d.a 6,023.10 .8,92.(3,62.10 ) = = = 63,7 gam →M= N.V n n 4

→ X là Cu. Câu 3. (2,0 điểm) 1.(1,0 điểm) Gọi S là độ tan của BaSO3 trong nước, ta có: 0,016 1000 S= . = 7,373.10-4 M 217 100

(0,25 điểm) (0,25 điểm)

(0,25 điểm)

Trang 92

 → Ba2+ + SO32BaSO3 ← 

(1)

 → HSO3- + OHSO32- + H2O ←   → H2SO3 + OH– HSO3- + H2O ←  Vì Kb2 << Kb1 nên có thể bỏ qua cân bằng (3).

Kb1 = 10-6,79

(2)

Kb2 = 10-12,24

(3)

→ S =[Ba 2+ ]=[SO32- ] + [HSO3- ] = 7,373.10-4M

( 0,25 điểm)

Đặt [HSO3 ] = x → [SO32 − ] = S - x Theo (2): [HSO3 ][OH ] = K b1 [SO32- ]

→

x2 7,373.10-4 - x

→

x2 S-x

= 10-6,79

= 10-6,79 → x = 1,085.10 M -5

(0,25 điểm)

→ [SO32 − ] = S - x = 7,373.10 −4 - 1,085.10−5 = 7,265.10 −4 M

→ K s = [Ba 2+ ][SO32- ] = 7,373.10-4 .7,265.10-4 = 5,356.10-7

(0,25 điiểm)

2.(1,0 điểm) Thêm HCl vào dung dịch A có các phản ứng: 9,24 (1)  → NH + H + +NH ← k1 =k -1 a (NH +4 ) =10 3  4  → HCN k 2 =k a-1(HCN) =109,35 (2) H+ + CN- ←  Dung dịch sau phản ứng có pH =9,24 nên H+ tác dụng hết và dung dịch có chứa thêm HCN và NH4+. (0,25 điểm) * Xét cân bằng (1), áp dụng định luật tác dụng khối lượng, ta có: [NH3 ].[H + ] [NH3 ] k a (NH+ ) 10-9,24 4 k a (NH+ ) = → = = =1 4 [NH 4+ ] [NH 4+ ] [H + ] 10-9,24 [NH3] = [NH4+] nghĩa là có 50% NH3 đã phản ứng với HCl (0,25 điểm) * Tương tự xét cân bằng (2), ta có: [CN − ].[H + ] ka = (HCN) [HCN] [CN − ] k a (HCN) 10-9,35 = = =10−0,11 =0,776 → + -9,24 [HCN] [H ] 10 C CCN- = [CN - ] + [HCN] ⇒ CN = 1+ 0, 776 = 1, 776 [HCN] 1 ⇒ [HCN] = .C - = 56,3%.CCN1, 776 CN Có nghĩa là 56,3% CN- đã phản ứng với HCl 56,3 50 Suy ra: n HCl = .n CN- + .n NH3 = 100 100 56,3 50 (0,25 điểm) = .0,1.0,12+ .0,1.0,15= 1,426.10-2 mol 100 100 Vậy : Thể tích dung dịch HCl đã dùng: V≈ 20 ml. (0,25 điểm) Câu 4: (2,0 điểm) O 1.(1,0 điểm) TH1: Nếu ozon có cấu tạo vòng O

thì khi nguyên tử hóa phân tử O3 phải phá vỡ 3 liên kết đơn, lượng nhiệt cần tiêu thụ là:

Trang 93

∆H3 = 3.138,07 = 414,21 kJ/mol. TH2: Nếu ozon có cấu tạo hình chữ V

(1)

(0,25 điểm)

O O

thì khi nguyên tử hóa phân tử O3 phải phá vỡ 1 liên kết đơn O−O và 1 liên kết đôi O=O lượng nhiệt cần tiêu thụ là: ∆H4 = 493,71 + 138,07 = 631,78 kJ/mol. (2) (0,25 điểm) 3O2  ∆H Trong khi đó: → 2O3 ∆H = ∆H1 - ∆H2 = -812,11 – (-1095,79) = 283,68 (kJ/mol) Ta xây dựng được theo sơ đồ sau: 3∆H

3O 2

pl(O 2)

6O 2∆H

∆H

pl(O3 )

2O3

Theo sơ đồ trên, ta tính được: -∆H+3.∆H pl(O2 ) -283,68+3.493,71 (0,25điểm) = 598,725(kJ/mol) (3) ∆H = = pl(O3 ) 2 2 Từ kết quả (1), (2) và (3) rõ ràng ozon có cấu tạo hình chữ V phù hợp hơn về năng lượng so với cấu tạo vòng. (0,25 điểm)

2.(1,0 điểm)

 → H+ (dd) + HCO3- (dd) a. CO2 (dd) + H2O (l) ← 

(1)

∆G0pứ = ∆G0s (H+) + ∆G0s (HCO3-) − ∆G0s (CO2) − ∆G0s (H2O) = 0,0 + (-587,1) + 386,2 + 237,2 = 36,3 kJ 0 ∆G pứ = −RTlnK → lnK = −∆G0pứ/RT = −(36,3.103) : (8,314.298) = −14,65 → k = 10-6,36 b. ∆H0pư = ∆H0s (H+) + ∆H0s (HCO3-) − ∆H0s (CO2) − ∆H0s (H2O) = 0,0 − 691,2 + 412,9 + 285,8 = 7,5 kJ (thu nhiệt) Do ∆H0pư > 0 nên khi nhiệt độ tăng, cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận, pH giảm.

(0,25 điểm) (0,25 điểm) (0,25 điểm) (0,25 điểm)

Câu 5. (1,75 điểm) Theo bài ra ta có: n H = 2,688 =0,12mol ; n NaOH =0,06.2=0,12mol 2

22,4

3 Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + H2 ↑ (1) 2 0,08 0,08 0,08 0,12 (mol) → NaOH dư sau phản ứng (1) là: 0,04 mol; nAl = 0,08 mol → mAl = 2,16 gam Khi thêm tiếp dung dịch HCl; ta có n = 0,74.1 =0,74mol HCl NaOH + HCl → NaCl + H2O (2) 0,04 0,04(mol) → HCl dư sau phản ứng (2) là: 0,7 mol NaAlO2 + 4HCl → NaCl + AlCl3 + 2H2O (3) 0,08 0,32(mol) → HCl dư sau phản ứng (3) là: 0,38 mol C+ HNO3 được khí duy nhất → FeCO3 đã phản ứng hết với HCl FeCO3 + 2HCl → FeCl2 + CO2 + H2O (4) CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O (5) →n =n = 0,1 mol; → m = 11,6 gam FeCO CaCO FeCO 3 3 3 → HCl dư sau phản ứng (4) là: 0,18 mol. Như vậy, B là hỗn hợp khí → Có cả CO2 và H2 → có phản ứng Fe và HCl

(0,25 điểm)

Trang 94

2HCl + Fe → FeCl2 + H2 (6) − TH1: Nếu Fe hết sau phản ứng (6): Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 ↑ + 2H2O (7) 0,025 0,025 0,05 → mCu = 1,6 gam. → mFe = 20 − mCu − mAl − m FeCO3 = 4,64 gam Cu(NO3)2→ CuO + NO2 ↑+ 1/2O2↑ (8) Vây, m = mCuO = 2 gam − TH2: Nếu Fe dư sau phản ứng (6): n phản ứng = ½ nHCl = 0,09 (mol)

(0,25 điểm) (0,25 điểm)

Gọi Fe dư: x mol; Cu: y mol Ta có: mFe dư + mCu =20 − mFe phản ứng(6) − mAl − m FeCO3 = 1,2 gam (0,25 điểm) 56x + 64y = 1,2 (I) Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 ↑ + 2H2O Fe + 6HNO3 → Fe(NO3)3 + 3NO2 ↑ + 3H2O (9) → n NO2 = 3x + 2y = 0,05 (II) Giải hệ phương trình (I) & (II) được x = 0,01mol; y = 0,01mol → mCu = 0,64 gam; mFe = 0,56 gam (0,25 điểm) Cu(NO3)2→ CuO + NO2 ↑+ ½ O2↑ 3 2Fe(NO3)3→ Fe2O3 + 6NO2 ↑+ O2↑ 2 Vây, m = mCuO + m Fe 2 O 3 = 1,6 gam (0,25 điểm) Lưu ý: Thí sinh có thể giải nhiều cách, nếu đúng vẫn được điểm tối đa. - Nếu thí sinh giải đúng trọn kết quả của 1 ý theo yêu cầu đề ra thì cho điểm trọn ý mà không cần tính điểm từng bước nhỏ; nếu từng ý giải không hoàn chỉnh, có thể cho một phần của tổng điểm tối đa dành cho ý đó; điểm chiết phải được tổ thống nhất; điểm toàn bài chính xác đến 0,25 điểm. ---------------------------------------------------HẾT----------------------------------------------

SỞ GD & ĐT QUẢNG BÌNH ĐỀ CHÍNH THỨC Họ và tên:……………….. Số báo danh:……………..

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH NĂM HỌC 2014-2015 Khóa ngày 17 – 03 – 2015 Môn: Hóa LỚP 11 THPT – VÒNG II Thời gian 180 phút (không kể thời gian giao đề) Đề gồm có 02 trang

Câu 1. (2,0 điểm) 1. Hoàn thành phương trình hóa học của các phản ứng sau (điều kiện thích hợp): → sản phẩm chính … a. CH2=CH-COOH + dd HBr  → → b. Propilen + KMnO4 + H2O  c. Toluen + dd KMnO4 (t0)  CaO,t 0 → → d. OHC- CH=CH-CHO + Br2 (dư) + H2O  e. CH2=CH-COONa + NaOH 

f. C6H5OH + dung dịch FeCl3 dư  →

Trang 95

2. Hợp chất hữu cơ A có công thức CxHyO2, là dẫn xuất của benzen, có độ bất bão hòa bằng 4 và 17 liên kết σ. Biết 1 mol A tác dụng tối đa với 2 mol NaOH. Viết công thức cấu tạo có thể có của A. Câu 2. (2,0 điểm) a. Vẽ công thức các đồng phân hình học của hợp chất có công thức FCH2-CH=C(CH=CHF)2. b. So sánh độ dài giữa các liên kết a, b, c, d của những hợp chất cho dưới đây. Giải thích. c. Sắp xếp các chất dưới đây theo thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi. Giải thích ngắn gọn. Benzen-1,4-điol (3); Benzen-1,3-điol (2); Benzen-1,2-điol (1). d. Cho bốn hợp chất: o-Xilen, m-Xilen, p-Xilen, etylbenzen và bốn giá trị nhiệt độ nóng chảy: - 950C, -480C, -250C, 130C. Hãy điền các giá trị nhiệt độ nóng chảy tương ứng với các chất theo bảng sau. Hợp chất o- Xilen m- Xilen p-Xilen Etylbenzen Nhiệt độ nóng chảy Câu 3. (2,0 điểm) Một hidrocacbon mạch hở A (có đồng phân hình học) là chất khí ở điều kiện thường, thu được từ cracking dầu mỏ có chứa 85,7% cacbon về khối lượng. Nếu thêm HBr vào A thì thu được hợp chất B. Cho B phản ứng với KCN tạo thành chất C và phản ứng với dung dịch KOH tạo thành chất D. Thuỷ phân C trong môi trường axit tạo thành chất E và oxi hóa C bằng H2O2 tạo thành chất H. Cho D phản ứng với H2SO4 đặc ở những điều kiện khác nhau có thể tạo thành 4 sản phẩm khác nhau: 1 chất có trong số các chất ở trên và 3 chất còn lại F, G, I. Biết H là một dung môi cho sơn và được dùng để loại bỏ parafin của dầu bôi trơn. Khi cho H phản ứng với phenylhidrazin tạo thành chất K. a. Xác định công thức cấu tạo A, B, C, D, E, F, G, H, K, I và viết các phương trình phản ứng xảy ra. b. Viết các đồng phân quang học của C, xác định cấu hình R, S. Câu 4. (2,0 điểm) 1. Viết phương trình hóa học của các phản ứng (dưới dạng công thức cấu tạo) theo sơ đồ sau: 0

+O 2 ,Cu,t + Br2 + ddNaOH,t + ddAgNO3 / NH3 +ddHCl C3H6  E → F(đa chức) → A  → B  → D →

2. Trình bày tóm tắt cơ chế của các phản ứng sau đây:

Câu 5. (2,0 điểm) Đốt cháy hoàn toàn 10,4 gam chất hữu cơ X rồi dẫn toàn bộ sản phẩm cháy lần lượt qua bình 1 chứa H2SO4 đặc và bình 2 chứa 600 ml dung dịch Ba(OH)2 1M, thấy khối lượng bình 1 tăng 5,4 gam, bình 2 tăng 37 gam đồng thời xuất hiện 78,8 gam kết tủa. a. Xác định công thức phân tử của X. Biết khi hóa hơi 10,4 gam X thu được thể tích khí bằng thể tích của 2,8 gam hỗn hợp khí C2H4 và N2 ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất. b. X có một đồng phân là X1, biết rằng khi cho 3,12 gam X1 phản ứng vừa đủ với 96 gam dung dịch Br2 5% trong bóng tối. Nhưng 3,12 gam X tác dụng tối đa với 2,688 lít H2 (đktc) khi có xúc tác Ni, đun nóng và áp suất. Viết công thức cấu tạo và gọi tên X1. c. X2 là đồng phân của X1 chứa các nguyên tử cacbon đồng nhất, khi tác dụng với Cl2 khi có chiếu sáng thu được một dẫn xuất monoclo duy nhất. Xác định công thức cấu tạo của X2.

Trang 96

(Cho H = 1; C = 12; O = 16; Br = 80; Ba=137) …………….HẾT……………..

HƯỚNG DẪN VÀ ĐÁP ÁN CHẤM ĐỀ THI CHỌN HSG LỚP 11 THPT – VÒNG II NĂM HỌC 2014-2015 Môn: HÓA - Khóa ngày 17-03-2015 Câu 1. (2,0 điểm) Phương trình hóa học của các phản ứng sau: a. CH2 = CH-COOH + HBr  → BrCH2-CH2-COOH b. 3CH3-CH=CH2 + 2KMnO4 + 4H2O  (0,25 điểm) → 3CH3-CHOH-CH2OH + 2MnO2 + 2KOH t0 c. C6H5-CH3 + 2KMnO4  → C6H5-COOK + 2MnO2 + KOH + H2O (0,25 điểm) d. OHC-CH=CH-CHO + 2Br2 + 2H2O  → HOOC-CHBr-CHBr-COOH + 4HBr 0

CaO ,t e. CH2=CH-COONa + NaOH  → C2H4

+ Na2CO3

(0,25

điểm) f. 6C6H5OH+Fe3+→ [Fe(OC6H5)6]3- + 6H+

(0,25điểm)

(0,25 điểm) 2. Ta có công thức A: CxHyO2. 2x+2-y = 4 → 2x – y = 6 2 4x+y+2.2 . Số liên kết có trong phân tử A là: 2 4x + y +2.2 Số liên kết σ có trong phân tử A là: - 3 = 17 → 4x + y =36 2 (vì A có 3 liên kết π trong phân tử) Giải (1) và (2), suy ra: x = 7; y = 8. Vậy CTPT của A là: C7H8O2. Công thức cấu tạo có thể có của A:

Theo bài ra: A có độ bất bão hòa là: ∆ =

(1)

(2) (0,25 điểm)

(0,5 điểm)

Câu 2. (2,0 điểm) a. (0,5 điểm) F F F F

F F

F F b. (0,5 điểm) Do trạng thái lai hóa của nguyên tử cacbon khác nhau mà bán kính nguyên tử của chúng khác nhau: rC 3 > rC 2 > rCsp → Độ dài của các liên kết được sắp xếp theo thứ tự như sau: a > c > b > d. sp

(sắp xếp đúng được 0,25 điểm, giải thích đúng được 0,25 điểm) c. (0,5 điểm) Ta có CTCT: benzen-1,2-điol (1); benzen-1,3-điol (2); benzen-1,4-điol (3)

Trang 97

(1) Có liên kết hydro nội phân tử nên nhiệt độ sôi là bé nhất. (2), (3) đều có liên kết hydro liên phân tử nhưng liên kết hydro của (3) bền hơn (2) do ít bị cản trở về mặt không gian hơn. Do đó nhiệt độ sôi được sắp xếp theo thứ tự tăng dần như sau: (1) < (2) < (3). (sắp xếp đúng được 0,25 điểm, giải thích đúng được 0,25 điểm) d. (0,5 điểm) Hợp chất o- Xilen m- Xilen p-Xilen Etylbenzen Nhiệt độ -250C -480C 130C -950C nóng chảy Câu 3. (2,0 điểm) a. (1,75 điểm) Theo bài ra, ta có: C : H = (85,7:12) : (14,3:1) = 1 : 2 ⇒ C4H8. Vì sản phẩm cracking có đồng phân hình học nên công thức cấu tạo của A là: CH3-CH=CH-CH3 CN OH Br COOH

(A) O

(B)

(C)

(D)

NH OSO3H

SO2 O

(H)

(E)

(F)

(G)

O (I)

(K)

(0,5điểm)

Các phương trình phản ứng xảy ra:

Trang 98

( Mỗi phương trình hóa học viết đúng được 0,125 điểm) b. (0,25 điểm) Các đồng phân quang học của C:

Câu 4. (2,0 điểm) 1. (1,0 điểm) Phương trình hóa học các phản ứng theo sơ đồ: (1).

(0,25 điểm) t0

→ HOCH2CH2CH2OH + 2NaBr (2). BrCH2 -CH2-CH2Br + 2NaOH  0

t ,Cu (3). HOCH2CH2CH2OH + O2  → OHC- CH2 - CHO + 2H2O

(0,25 điểm)

→ H4NOOC-CH2 -COONH4 + (4). OHC-CH2 -CHO + 4AgNO3 + 6NH3 + 2H2O  + 4Ag↓ + 4NH4NO3 (5). H4NOOC-CH2 -COONH4 + 2HCl  → HOOC-CH2 -COOH + 2NH4Cl 2. (1,0 điểm) Cơ chế của các phản ứng: (Mỗi ý đúng được 0,5 điểm)

(0,25 điểm) (0,25 điểm)

(0,5 điểm)

Câu 5. (2,0 điểm) a. (1,0 điểm) Bình 1: Chứa H2SO4 đặc hấp thụ nước Bình 2: Chứa dung dịch Ba(OH)2 hấp thụ CO2 và có thể cả nước chưa bị hấp thụ bởi H2SO4 Theo bài ra ta có: m CO2 +m H 2O =5,4+37= 42,4g (I) VX =VC2 H 4 + VN 2  → n X = n C2 H 4 + n N 2 =

2,8 = 0,1mol 28

(0,25 điểm)

Xét bình 2: Các phản ứng có thể

Trang 99

Ba(OH)2 + CO2 → BaCO3↓ + H2O (1) Ba(OH)2 + 2CO2 → Ba(HCO3)2 (2) Trường hợp 1: Nếu Ba(OH)2 dư khi đó chỉ xảy ra phản ứng (1) 78,8 42,4 - 0,4.44 n CO2 =n BaCO3 = = 0,4 mol ; Thay vào (I) ta tìm được n H 2O = = 1,378 mol 197 18 Đặt công thức của X là CxHyOz y z y Phương trình cháy: C x H y O z +(x+ - )O 2  → xCO 2 + H 2 O 4 2 2 2.n H2O 2.1,378 Theo phương trình: y = (0,25 điểm) = = 27,56 → vô lí (vì y phải nguyên) nX 0,1 Trường hợp 2: Nếu phản ứng tạo hỗn hợp hai muối 42,4 - 0,8.44 Theo (1) và (2) ta có : n CO2 = 0,8 mol → n H 2O = = 0,4 mol 18 y z y C x H y O z +(x+ - )O 2  → xCO 2 + H 2 O 4 2 2 Theo phương trình ta có: n CO2 0,8 2.n H2O 2.0,4 x= = = 8, y = = =8 n A 0,1 nX 0,1 m 10,4 (0,25 điểm) Mà 12.x + y + 16.z = X = =104 → z=0 n X 0,1 Vậy công thức phân tử của X là: C8H8 (0,25 điểm) n n 0,03 0,12 3,12 Br2 H2 = =1; = =4 b) (0,5 điểm) ta có: n X1 = = 0,03mol ; n 0,03 n 0,03 104 X1 X1

1 mol X1 + 1mol dung dịch Br2 → X1 có 1 liên kết π kém bền (dạng anken) 1 mol X1 + 4 mol H2 → X1 có 4 liên kết π, hoặc vòng kém bền → X1 có 3 liên kết π hoặc vòng bền không tác dụng với dung dịch Br2 Suy ra X1 là hợp chất có phải cấu trúc vòng benzen Vậy X1 là Stiren có công thức cấu tạo:

(0,25 điểm)

(0,25 điểm) c) (0,5 điểm) X2 tác dụng với Cl2 có chiếu sáng cho dẫn xuất monoclo duy nhất nên X2 phải là hợp chất no hoặc hợp chất thơm. Mặt khác các nguyên tử cacbon trong X2 hoàn toàn đồng nhất nên chỉ có cấu tạo sau thỏa mãn với hợp chất X2

(0,5 điểm) Lưu ý: - Thí sinh có thể giải nhiều cách, nếu đúng vẫn được điểm tối đa tùy theo điểm của từng câu. - Nếu thí sinh giải đúng trọn kết quả của một ý theo yêu cầu đề ra thì cho điểm trọn ý mà không cần tính điểm từng bước nhỏ, nếu từng ý giải không hoàn chỉnh, có thể cho một phần của tổng điểm tối đa dành cho ý đó, điểm chiết phải được tổ thống nhất; Điểm toàn bài chính xác đến 0,25 điểm.

Trang 100

SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC

KỲ THI CHỌN HSG LỚP 11 THPT NĂM HỌC 2013-2014 ĐỀ THI MÔN: HÓA HỌC (Dành cho học sinh THPT không chuyên) Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian phát đề

ĐỀ CHÍNH THỨC

Cho biết nguyên tử khối của các nguyên tố : H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; S = 32; Cl = 35,5; P = 31; Ca = 40; Cr = 52, Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Br = 80; Ag=108; I = 127; Ba = 137. Câu 1: 1. Giải thích tại sao khi clo hóa metan (có tác dụng của ánh sáng, theo tỉ lệ mol 1:1) trong sản phẩm có butan. 2. Đốt cháy hoàn toàn m gam chất hữu cơ A cần dùng vừa đủ 15,4 lít không khí (đktc) thu được hỗn hợp B gồm CO2, H2O và N2. Dẫn hỗn hợp B vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thu được 10 gam kết tủa, sau thí nghiệm khối lượng bình nước vôi tăng 7,55 gam và thấy thoát ra 12,88 lít khí (đktc). Biết trong không khí có chứa 20% oxi về thể tích, còn lại là N2 và phân tử khối của A nhỏ hơn 150u. Xác định công thức phân tử của A. Câu 2: 1. Nén hỗn hợp gồm 4 mol nitơ, 16 mol hiđro vào một bình kín có thể tích 4 lít (chỉ chứa xúc tác với thể tích không đáng kể) và giữ ở nhiệt độ không đổi. Khi phản ứng trong bình đạt cân bằng, áp suất trong bình bằng 0,8 lần áp suất ban đầu. Tính hằng số cân bằng của phản ứng. 2. Viết các phương trình phản ứng hóa học hoàn thành sơ đồ sau: 0

Chaát raén (X1) Muoái (X)

(1) Hoãn hôïp khí (D)

+ H2, t

(2) + H2O

(4)

+ (R)

Chaát raén (X2) (6) dd loaõng (X4)

(3) + (M)

(5)

(X3) (X5)

(7)

(X)

(X2 + HCl)

(8)

(X3)

Biết X2 là kim loại màu đỏ; hỗn hợp (D) màu nâu đỏ; M là kim loại. Câu 3: 1. Viết phương trình phản ứng (dạng phân tử và ion thu gọn) khi cho các cặp dung dịch (mỗi dung dịch đều chứa 1 mol chất tan) tác dụng với nhau: BaCl2 và NaHSO4; Ba(HCO3)2 và KHSO4; Ca(H2PO4)2 và KOH; Ca(OH)2 và NaHCO3; Ca(HCO3)2 và NaOH. 2. Trình bày 3 cách khác nhau để điều chế etylenglicol từ etilen. Câu 4: 1. Nêu phương pháp hóa học (tối ưu) để loại các chất độc sau: - SO2, NO2, HF trong khí thải công nghiệp - Lượng lớn khí clo dò rỉ ra không khí của phòng thí nghiệm. 2. Hỗn hợp X gồm Fe và kim loại M hóa trị 3. Chia 38,6 gam X thành 2 phần bằng nhau. Phần 1 cho tan hoàn toàn trong dung dịch HNO3 loãng dư thu được các sản phẩm khử chỉ có NO, N2O (hỗn hợp Y) với tổng thể tích 6,72 lít, tỉ khối của Y so với H2 là 17,8. Phần 2 cho vào dung dịch kiềm sau một thời gian thấy lượng H2 thoát ra vượt quá 6,72 lít. Biết các khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn. a) Xác định tên kim loại M và % khối lượng của kim loại trong X. b) Tính khối lượng HNO3 đã phản ứng. Câu 5: 1. Cho 30,3g dung dịch ancol etylic ao trong nước tác dụng với natri dư thu được 8,4 lít khí (đktc). Xác định giá trị của a, biết rằng khối lượng riêng của ancol etylic tinh khiết là 0,8g/ml và của nước là 1 gam/ml. 2. Có 3 hidrocacbon cùng ở thể khí, nặng hơn không khí không quá 2 lần, khi phân huỷ đều tạo ra cacbon (chất rắn), hidro và làm cho thể tích tăng gấp 3 lần so với thể tích ban đầu (ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất). Đốt cháy những thể tích bằ ng nhau của 3 hidrocacbon đó sinh ra các sản phẩm khí theo tỷ lệ thể tích 5 : 6 : 7 (ở cùng điều kiệ n 1000C và 740mmHg). a) Ba hidrocacbon đó có phải là đồng đẳng của nhau không? Tại sao? b) Xác định công thức phân tử và công thức cấu tạo của chúng, biết rằng một trong ba chất đó có thể điều chế trực tiếp từ rượu etylic, hai trong ba chất đó có thể làm mất màu nước brôm, cả ba chất đều là hidrocacbon mạch hở.

Trang 101

-------------Hết----------Thí sinh không được sử dụng tài liệu. Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. Họ và tên thí sinh:…………………….………..…….…….….….; Số báo danh…………………… SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC KỲ THI CHỌN HSG LỚP 11 THPT NĂM HỌC 2013-2014 HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN: HÓA HỌC (HD chấm có 04 trang) (Dành cho học sinh THPT không chuyên) Câu Câu 1

Câu 2

Hướng dẫn chấm 1. CH4 + Cl2  → CH3Cl + H2O. Khơi mào: Cl2 2Cl* CH3* + HCl Phát triển mạch: Cl* + CH4 * CH3 + Cl2 CH3Cl + Cl* * * Tắt mạch: CH3 + Cl CH3Cl. Cl2 Cl* + Cl* CH3* + CH3* C2H6 ( sản phẩm phụ) Tiếp tục. Cl* + C2H6 C2H5* + HCl C2H5* + Cl2 C2H5Cl + Cl* * * Tắt mạch: C2H5 + Cl C2H5Cl. Cl* + Cl* Cl2 C2H5* + C2H5* C4H10 2. Ta có: nkk=0,6875 mol ⇒ nO2=0,1375 mol và nN2=0,55 mol Gọi công thức phân tử A1 là CxHyOzNt Phản ứng: CxHyOzNt + (x+y/4 - z/2)O2 → xCO2 + y/2H2O + t/2N2 (1) Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O (2) 0,1 ← 0,1 mCO2+mH2O = 7,55 ⇒ mH2O = 3,15 gam ⇒ nH2O = 0,175 mol ⇒ nH=0,35 mol nN2(sau) = 0,575 mol ⇒ nN2(1) = 0,025 mol ⇒ nN = 0,05 mol Theo ĐLBTNT oxi: nO(A) = 0,1.2 + 0,175.1 - 0,1375.2 = 0,1 mol Tỉ lệ: x : y : z : t=0,1 : 0,35 : 0,1 : 0,05=2 : 7 : 2 : 1 ⇒ CTPT là (C2H7O2N)n, do 77n < 150 ⇒ n = 1 Vậy công thức phân tử là C2H7O2N 1. Gọi x là số mol N2 lúc phản ứng.  → 2NH3(k) N2(r) + 3H2(k) ←  as

Điểm 0,25

0,25

0,25 0,25 0,25 0,25 0,25

Ban đầu: 4mol 16 mol Phản ứng: xmol 3x mol 2x mol Cân bằng: (4-x)mol (16-3x)mol 2x mol Vì phản ứng xảy ra ở nhiệt độ không đổi và trong bình kín nên giữa áp suất và số mol ta có tỉ lệ: P1 n1 0,25 = P2 n 2 với P1, P2 lần lượt là áp suất trước, sau phản ứng n1, n2 lần lượt là số mol trước, sau phản ứng P1 20 = ⇒ n 2 = 16(mol) 0,8P1 n 2 Tổng số mol các chất sau phản ứng là: 0,25 (4-x) + (16-3x) + 2x = 16 ⇒x = 2 Số mol và nồng độ mol/l các chất sau phản ứng là: 2 ⇒ n N2 = 4-2 = 2(mol) ⇒ [N 2 ]= = 0,5(mol/l) 4

Trang 102

n H2 = 16-3.2 = 10(mol) ⇒ [H 2 ]=

10 = 2,5(mol/l) 4

0,25

4 = 1(mol/l) 4

n NH3 = 2.2 = 4(mol) ⇒ [NH 3 ]=

0,25

[NH 3 ]2 12 KC = = = 0,128 [N 2 ].[H 2 ]3 (0,5).(2,5)3 2. Viết các phương trình phản ứng: to 1) Cu(NO3)2  → CuO + 2NO2↑ + 1/2O2↑ o

Câu 3

t 2) CuO + H2  → Cu + H2O o t 3) Cu + Cl2  → CuCl2 4) 2NO2 + 1/2O2 + H2O → 2HNO3 5) 4HNO3 + 3Ag → 3AgNO3 + NO↑ + 2H2O 6) 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 +2 NO↑ + 4H2O 7) CuCl2 + AgNO3 → Cu(NO3)2 + AgCl ↓ 8) 3Cu + Cu(NO3)2 + 8HCl → 4CuCl2 + 2NO↑ + 4H2O 1. BaCl2 + NaHSO4  → BaSO4 ↓ + NaCl + HCl Ba2+ + HSO4- → BaSO4↓ + H+ (Thí sinh viết HSO4- phân li hoàn toàn vẫn cho đủ số điểm) → BaSO4 ↓ + KHCO3 + CO2 ↑ + H2O Ba(HCO3)2 + KHSO4  Ba2+ + HCO3- + HSO4- → BaSO4↓ + H2O + CO2↑ Ca(H2PO4)2 + KOH  → CaHPO4 ↓ + KH2PO4 + H2O 2+ Ca + H2PO4 + OH- → CaHPO4 ↓ + H2O Ca(OH)2 + NaHCO3  → CaCO3 ↓ + NaOH + H2O Ca2+ + OH- + HCO3- → CaCO3 ↓ + H2O Ca(HCO3)2 + NaOH  → CaCO3 ↓ + NaHCO3 + H2O 2+ Ca + HCO3 + OH-  → CaCO3 ↓ + H2O KMnO laïnh

4 2. Cách 1 : CH2=CH2 → HO-CH2-CH2-OH . 0

dd NaOH , t OHCH2-CH2OH. Cách 2: CH2=CH2 Cl2 ,CCl  4 → ClCH2-CH2Cl →

CH2

0,125đ /pứ

0,25đ

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

CH2

Câu 4

O2 , Ag , t 2O O 0,25đ Cách 3 : CH2=CH2  → H  → OHCH2-CH2OH 1. Dùng nước vôi trong: dẫn khí thải có SO2, CO2, HF qua nước vôi trong, khí độc sẽ bị giữ lại: Ca(OH)2 + SO2 → CaSO3 ↓ + H2O 2Ca(OH)2 + 4NO2 → Ca(NO3)2 + Ca(NO2)2 + 2H2O 0,25 Ca(OH)2 + 2HF → CaF2 + 2H2O Thí sinh dùng NaOH, KOH … (đắt tiền) không cho điểm. Dùng NH3: dạng khí hay lỏng, phun vào không khí có lẫn khí clo 0,25 3Cl2 + 2NH3 → 6HCl + N2 ; HCl + NH3 → NH4Cl 2.a. Do HNO3 dư nên Fe sẽ tạo muối Fe3+=> Coi Fe và M có công thức chung M => nY = 0,3 mol. => Khối lượng trung bình của Y: 35,6 g/mol. Hỗn hợp Y là 0,3 mol; a là số mol của NO => 30a + (0,3-a)44 = 35,6 => a= 0,18 mol. => Tỉ lệ mol NO/N2O = 3/2. => Phương trình hóa học của phần 1: 0

t → 25 M (NO3)3 + 9NO↑ + 6 N2O↑ + 48H2O (1) 25 M + 96HNO3  0,18.25 => nM = = 0,5 mol. 9

Trang 103

Câu 5

X tác dụng với kiềm có khí thoát ra nên M sẽ phản ứng. => Phương trình hóa học của phần 2: M + H2O + OH- MO2- + 3/2H2 ↑ (2) >2. 0,3/3=0,2 >0,3 mol => 0,5 > nM > 0,2 mol. - Gọi x là số mol của M => số mol Fe: 0,5 -x mol 56 x − 8,7 => Mx + (0,5-x)56 = 19,3 => M = với 0,2 < x < 0,5 x 8,7 8,7 => x = => 0,2 < < 0,5 => 12,5 < M < 38,6 => Chỉ có Al. 56 − M 56 − M => x = 0,3 mol . 0,3.27 Vậy %mAl = .100% = 41,97% ; %mFe = 58,03% 19,3 b.Theo (1) nHNO3 =96. 0,18/9 = 1,92 mol => Khối lượng HNO3 phản ứng = 63. 1,92 = 120,96 gam 1. 2H2O + 2Na → 2NaOH + H2 ↑ 2 mol 1 mol b mol b/2 mol 2C2H5OH + 2Na → 2C2H5ONa + H2 ↑ 2 mol 1 mol a mol a/2 mol 8,4 nH 2 = = 0,375mol 22,4 a b a = 0,6  + = 0,375 Theo đề ta có:  2 2 =>  b = 0,15 46a + 18b = 30,3 Khối lượng rượu etylic nguyên chất: 0,6.46 = 27,6g. Thể tích rượu etylic nguyên chất: Vrượu = m/D = 27,6/0,8 = 34,5ml Khối lượng nước: 0,15 . 18 = 2,7g Thể tích nước: VH2O = 2,7/1 = 2,7ml Thể tích dung dịch rượu etylic: 344,5 + 2,7 = 37,2 ml 34,5 Độ rượu: .100 = 92,7 0 37,2 2. a. Công thức chung của 3 hidrocacbon: CxHy

0,5

0,5 0,25 0,25

0,25

VH 2

t CxHy → xC + y/2H2 1V 3V = 3VC x H y ⇔ y / 2 = 3 ⇒ y = 6 =>CT của 3 hidrocacbon có dạng CxH6

3 hidrocacbon này không phải là đồng đẳng của nhau vì chúng có cùng số nguyên tử H 0,25 trong phân tử. b. *Xác định CTPT: 52 M C x H 6 = 12 x + 6 ≤ 2.29 ⇔ x ≤ ≈ 4,33 12 Với x phải nguyên dương nên x ≤ 4 Gọi x1, x2, x3 lần lượt là số nguyên tử C trong 3 hidrocacbon: Cx1H6 + (x1 + 3/2) O2 → x1CO2 + 3H2O Cx2H6 + (x2 + 3/2) O2 → x2CO2 + 3H2O Cx2H6 + (x2 + 3/2) O2 → x2CO2 + 3H2O Ở 1000C, H2O ở trạng thái hơi và trong cùng điều kiện t0 và p nên tỷ lệ số mol cũng là tỷ lệ thể tích, ta có:

Trang 104

(x1 + 3) : (x2 + 3) : (x3 + 3) = 5 : 6 : 7 => x1 = 5 - 3 = 2; x2 = 6 - 3 = 3 ; x3 = 7 - 3 = 4 => CTPT của 3 hidrocacbon là C2H6 ; C3H6 ; C4H6 0,5 *Xác định CTCT: + C2H6 chỉ có 1 cấu tạo duy nhất: CH3 - CH3 . đây là CTCT đúng của C2H6 ( mạch hở, không làm mất màu nước brôm) 0,25 + C3H6 có thể có các cấu tạo: CH2 H2C CH2

(loại) CH2 = CH - CH3 là CT đúng của C3H6 (mạch hở, có liên kết đôi, làm mất màu nước 0,25 brôm) + C4H6 có thể có các cấu tạo sau: CH2 = C = CH - CH3 (loại) CH ≡ C - CH2 - CH3 (loại) CH3 - C ≡ C - CH3 (loại) CH2 = CH - CH = CH2 là CT đúng của C4H6 (mạch hở, làm mất màu nước brôm và có 0,25 thể điều chế trực tiếp từ rượu etylic)

Thí sinh làm theo cách khác nhưng lập luận chặt chẽ, chính xác vẫn cho điểm tối đa. ------------------HẾT------------------SỞ GD & ĐT QUẢNG BÌNH ĐỀ CHÍNH THỨC

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH NĂM HỌC 2013-2014 Khóa ngày 28 – 3 – 2014 Môn: Hóa LỚP 11 THPT – VÒNG I Thời gian 180 phút (không kể thời gian giao đề) Đề gồm có 01 trang

Họ và tên:……………….. Số báo danh:…………….. Câu 1 (2,5 điểm) 1. Hoàn thành phương trình hóa học của các phản ứng sau:

t → b) KNO3 (r) + H2SO4 (đặc) 

→ a) CaOCl2 + H2O2  o

t → c) Fe(NO3)2 

→ d) PI3 + H2O  to

→ e) KBr (r) + H2SO4 (đặc)  → f) NO2 + H2O  → g) H3PO2 + NaOH (dư)  h) FeBr2 + KMnO4 + H2SO4 (loãng)  → 2. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra trong các thí nghiệm sau (nếu có): a) Sục khí clo vào dung dịch nước vôi trong. b) Cho canxi clorua hipoclorit vào dung dịch H2SO4 loãng. c) Sục khí hiđro sunfua vào dung dịch nước iot. d) Cho silic vào dung dịch natri hiđroxit. e) Sục khí clo từ từ đến dư vào dung dịch KI. f) Sục khí amoniac từ từ đến dư vào dung dịch CuSO4. g) Cho khí hiđro sunfua lội chậm qua dung dịch A gồm FeCl3, AlCl3, NH4Cl và CuCl2 (nồng độ mỗi chất xấp xỉ 0,1M) cho đến bão hòa. Câu 2 (1,75 điểm) 1. Ng ườ i ta có th ể đ i ề u ch ế I2 b ằ ng cách oxi hóa I - có trong n ướ c khoáng, n ướ c bi ể n nh ờ clo, ho ặ c natri hipoclorit; natri nitrit; ozon. Vi ế t ph ươ ng trình ion rút g ọ n c ủ a các ph ả n ứ ng xả y ra. 2. Cho NO2 tác dụng với dung dịch KOH dư. Sau đó lấy dung dịch thu được cho tác dụng với Zn. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. 3. Cho X, Y, R, A, B là 5 nguyên tố liên tiếp trong bảng hệ thống tuần hoàn có số đơn vị điện tích hạt nhân tăng dần và tổng số đơn vị điện tích hạt nhân bằng 90. a) Xác định 5 nguyên tố trên. b) So sánh bán kính của các ion: X2-, Y-, A+, B2+. Giải thích ngắn gọn. Câu 3 (1,75 điểm)

Trang 105

1. Cho 29 gam hỗn hợp gồm Al, Cu và Ag tác dụng vừa đủ với 950 ml dung dịch HNO3 1,5M, thu được dung dịch chứa m gam muối và 5,6 lít hỗn hợp khí X (đktc) gồm NO và N2O. Tỉ khối của X so với H2 là 16,4. Tính m. 2. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp FeS và FeCO3 bằng dung dịch HNO3 đặc, nóng thu được hỗn hợp khí A gồm 2 khí X, Y. Biết A có tỉ khối so với hiđro bằng 22,909. Tính % khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu. Câu 4 (1,75 điểm) 1. Một phản ứng quan trọng tạo nên “mù” gây ô nhiễm môi trường là:  → O2 (k) + NO2 (k) O3 (k) + NO (k) ← Kc = 6.1034 

a) Nếu nồng độ ban đầu là: CO = 10 −6 M, C NO = 10 −5 M, C NO = 2,5.10 −4 M, C O = 8, 2.10 −3 M thì 3 2 2 phản ứng sẽ diễn ra theo chiều nào? b) Trong những ngày nóng nực, khi nhiệt độ tăng thì nồng độ các sản phẩm thay đổi như thế nào? 0 0 0 Cho biết: ∆H s,O (k) = 142,7 kJ / mol; ∆H s,NO(k) = 90, 25 kJ / mol; ∆H s,NO2 (k) = 33,18 kJ / mol. 3

2. Sắt ở dạng α (Feα) kết tinh trong mạng lập phương tâm khối, cạnh của tế bào sơ đẳng a = 2,86 A. Hãy tính bán kính nguyên tử và khối lượng riêng của sắt. Câu 5 (2,25 điểm) 1. Trong dung dịch bão hòa của các kết tủa AgBr và AgSCN có các cân bằng sau:  → Ag+ + BrAgBr↓ ← T1 = 10-12,3 

 → Ag+ + SCNAgSCN↓ ← T2 = 10-12,0  Hãy tính nồng độ của các ion Ag+, Br-, SCN- trong dung dịch bão hòa của các kết tủa AgBr và AgSCN. 2. a) Tính pH của dung dịch KCN 0,1M. Biết Ka (HCN) = 10-9,35. b) Tính pH của dung dịch thu được khi trộn 50 ml dung dịch NH3 2.10-4M với 50 ml dung dịch HCl 2.10-4M. Biết Kb (NH3) = 10-4,76. Cho: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Al = 27; S = 32; Fe = 56; Cu = 64; Ag = 108.

------------ HẾT ---------ĐÁP ÁN

HƯỚNG DẪN VÀ ĐÁP ÁN CHẤM ĐỀ THI CHỌN HSG LỚP 11 THPT – VÒNG I NĂM HỌC 2013-2014 Môn: HÓA Khóa ngày 28-3-2014 Câu 1 (2,5 điểm) 1. (1,25 điểm) → CaCl2 + O2 + H2O a) CaOCl2 + H2O2  to b) KNO3 (r) + H2SO4 (đặc)  → KHSO4 + HNO3↑ (0,25 điểm) to c) 4Fe(NO3)2  → 2Fe2O3 + 8NO2 + O2 → H3PO3 + 3HI d) PI3 + 3H2O  (0,25 điểm) to → 2KHSO4 + Br2 + SO2 + 2H2O e) 2KBr (r) + 3H2SO4 (đặc)  → 2HNO3 + NO f) 3NO2 + H2O  (0,25 điểm) g) H3PO2 + NaOH → NaH2PO2 + H2O → 5Fe2(SO4)3 + 10Br2 + 3K2SO4 + 6MnSO4 + h) 10FeBr2 + 6KMnO4 + 24H2SO4  24H2O Trang 106

(0,25

điểm) to i) 2Mg + CO2  → 2MgO + C → Al(OH)3 + 3NH4Cl k) AlCl3 + 3NH3 + 3H2O  (0,25 điểm) 2. (1,25 điểm) → CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O a) 2Cl2 + 2Ca(OH)2  → CaSO4 + Cl2 + H2O b) CaOCl2 + H2SO4  (0,25 điểm) → S + 2HI c) H2S + I2  → Na2SiO3 + 2H2 d) Si + 2NaOH + H2O  điểm) e) Cl2 + 2KI  → 2KCl + I2 → 10HCl + 2HIO3 5Cl2 + I2 + 6H2O  (0,25 điểm) → Cu(OH)2 + (NH4)2SO4 f) CuSO4 + 2NH3 + 2H2O  → [Cu(NH3)]4(OH)2 Cu(OH)2 + 4NH3  điểm) → 2FeCl2 + S↓ + 2HCl g) 2FeCl3 + H2S  → CuS↓ + 2HCl CuCl2 + H2S  (0,25 điểm) Câu 2 (1,75 điểm) 1. (0,5 điểm) → I2 + 2ClCl2 + 2I-  → Cl- + I2 + 2OHClO- + 2I- + H2O  (0,25 điểm) − → 2NO + I2 + 4OH2NO 2 + 2I- + 2H2O  O3 + 2I- + H2O  → O2 + I2 + 2OHđiểm) 2. (0,5 điểm)

(0,25

2NO2 + 2KOH  → KNO2 + KNO3 + H2O Zn + 2KOH + 2H2O  → K2[Zn(OH)4] + H2↑

(0,25

4Zn + KNO3 + 7KOH + 6H2O  → 4K2[Zn(OH)4] + NH3↑ 3Zn + KNO2 + 5KOH + 5H2O  → 3K2[Zn(OH)4] + NH3↑

(0,25

điểm)

điểm) 3. (0,75 điểm) a) Vì X, Y, R, A, B là 5 nguyên tố liên tiếp trong bảng hệ thống tuần hoàn có số đơn vị điện tích hạt nhân tăng dần nên ta có: ZY = ZX + 1; ZR = ZX + 2; ZA = ZX + 3; ZB = ZX + 4 Theo bài ra ta có: ZX + ZY + ZR + ZA + ZB = 90 → ZX + (ZX +1) + (ZX + 2) + (ZX + 3) + (ZX + 4) = 90 → ZX = 16 (0,25 điểm) Trang 107

(0,25 → X là S. Vậy 5 nguyên tố X, Y, R, A, B lần lượt là: S, Cl, Ar, K, Ca. điểm) b) Các ion: X2-, Y-, A+, B2+ đều có cấu hình electron: 1s22s22p63s23p6, nên khi số đơn vị điện tích hạt nhân tăng thì bán kính giảm. Vậy bán kính của các ion giảm dần theo thứ tự: X2- > Y- > A+ > B2+. (0,25 điểm) Câu 3 (1,75 điểm) 1. (1,0 điểm) nX =

5,6 = 0,25 mol ; M X = 16,4.2 = 32,8 gam; n HNO3 = 1,5.0,95 = 1,425 mol 22,4

Gọi a, b lần lượt là số mol của NO và N2O trong 5,6 lít hỗn hợp X. Theo bài ra ta có: a + b = 0,25. (1) 30a + 44b = 0,25.32,8 = 8,2 (2) Giải hệ 2 phương trình (1) và (2) ta được: a = 0,2; b = 0,05 (0,25 điểm) Các quá trình khử: 4H+ + NO3- + 3e → NO + 2H2O 0,8 0,2 0,4 + 10H + 2 NO3 + 8e → N2O + 5H2O (0,25 điểm) 0,5 0,05 0,25 Giả sử sản phẩm khử chỉ có NO và N2O thì: n H (p −) = 0,8 + 0,5 = 1,3 < 1,425 : Vô lý. Vậy sản phẩm khử còn có NH4NO3. +

NO3→ NH +4 + 3H2O 10H+ + + 8e (0,25 điểm) (1,425 - 1,3) 0,0125 0,0375 Áp dụng bảo toàn khối lượng ta có: m = 29 + 1,425.63 - 0,25.32,8 - 0,6875.18 = 98,2 điểm) 2. (0,75 điểm) Gọi a, b lần lượt là số mol của FeS và FeCO3 trong hỗn hợp ban đầu. FeS + 10H+ + 9NO3- → Fe3+ + SO42- + 9NO2 + 5H2O a 9a + 3+ FeCO3 + 4H + NO3 → Fe + CO2 + NO2 + 2H2O (0,25 điểm) b b b Theo bài ra ta có: MA =

46(9a + b) + 44b = 2.22,909 = 45,818 → a = b 9a + 2b

(0,25

điểm) Vậy: %FeS =

88 = 43,14% 88 + 116

Trang 108

%FeCO3 = 100% - 43,14% = 56,86% điểm) Câu 4 (1,75 điểm) 1. (1,0 điểm) a) Q =

CO2 .C NO2 CO3 .C NO

(0,25

8, 2.10−3.2,5.10−4 = 2,05.105 −6 −5 10 .10

(0,25

điểm) Q = 2,05.105 < Kc = 6.1034 → Phản ứng sẽ diễn ra theo chiều thuận. (0,25 điểm) 0 0 0 0 b) ∆H p − = ∆H S,NO ( k) − ∆H S,O3 ( k) − ∆H S,NO( k) = 33,18 − 142,7 − 90,25 = −199,77 kJ (0,25 điểm) → Phản ứng thuận là phản ứng tỏa nhiệt. → Khi nhiệt độ tăng, cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch → nồng độ các sản phẩm giảm. (0,25 điểm) 2. (0,75 điểm) 2

B A

E a

C C

Từ hình vẽ ta có: AC = a 3 = 4r → r =

o a 3 2,86 3 = = 1, 24 A 4 4

(0,25

điểm) 1 8

Số nguyên tử trong 1 tế bào = 8. + 1 = 2

(0,25

điểm) → d=

2.56 = 7,95 g/cm3 −8 3 6,023.10 .(2,86.10 ) 23

điểm) Câu 5 (2,25 điểm) 1. (0,75 điểm) Áp dụng ĐLBTNĐ đối với Ag+, ta có: [Ag+] = [Br-] + [SCN-] điểm) [Ag + ] =

T1 T2 + → [Ag + ] = T1 + T2 = 1,23.10-6 M + + [Ag ] [Ag ]

(0,25

(0,25 (0,25

điểm) [Br - ] =

T1 10-12,3 = = 4,07.10-7 M + -6 [Ag ] 1,23.10

Trang 109

T2 10-12 [SCN ] = = = 8,13.10-7 M + -6 [Ag ] 1,23.10

(0,25

điểm) 2. (1,5 điểm) a) KCN  → K+ + CN0,1M 0,1M  → HCN + OHCN + H2O ←   → H+ + OHH2O ← 

Kb = 10-14.109,35 = 10-4,65 Kw = 10-14

Vì Kb.Cb = 0,1.10-4,65 = 10-5,65 >> Kw = 10-14 nên bỏ qua cân bằng phân li của nước.  → HCN + OHCN- + H2O ← Kb = 10-4,65  C 0,1 [] 0,1-x →

0 x

x2 = 10−4,65 0,1 − x

(0,25

điểm) -2,88 + -11,12 → x = 10 M → [H ] = 10 → pH = 11,12 điểm)

(0,25

2.10−4.50 2.10−4.50 = 10−4 M; CHCl = = 10−4 M 100 100 + → H + Cl HCl 

b) C NH3 =

10-4M 10-4M → NH +4 NH3 + H+  điểm) 10-4M 10-4M 10-4M TPGH: NH +4 10-4M

(0,25

Ka = 10-14.104,76 = 10-9,24

 → NH 3 + H + NH 4+ ←   → H+ + OHH2O ← 

Kw = 10-14

Vì Ca.Ka = 10-4.10-9,25 = 10-13,25 ≈ Kw = 10-14 nên không thể bỏ qua cân bằng phân li của nước. Ta có: [H+] = [NH3] + [OH-] điểm) [H + ]=

(0,25

K w K a [NH +4 ] → [H + ]= K w + K a [NH 4+ ] + + + [H ] [H ]

Chấp nhận [NH +4 ] ≈ C NH+ = 10−4 M → [H + ] = 10−14 + 10-9,24 .10-4 = 10-6,585 4

(0,25 điểm) [H + ] 10-6,585 -4 = 10 . ≈ 10-4 M + -6,585 − 9,24 4 [H ]+K a 10 + 10 + -6,585 Kết quả lặp lại. Vậy [H ] = 10 M → pH = 6,585

Tính lại: [NH +4 ] = C NH+ . (0,25 điểm)

Trang 110

Lưu ý:

SỞ GD & ĐT QUẢNG BÌNH

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH NĂM HỌC 2013-2014 Khóa ngày 28 – 3 – 2014 Môn: Hóa LỚP 11 THPT – VÒNG II Thời gian 180 phút (không kể thời gian giao đề) Đề gồm có 02 trang

ĐỀ CHÍNH THỨC Họ và tên:……………….. Số báo danh:……………..

Câu 1 (2,5 điểm) 1. Viết công thức các đồng phân ứng với công thức phân tử C4H8. 2. Hoàn thành phương trình hóa học của các phản ứng sau: Ni a) Stiren + H2 (dư) → b) p-HOCH2C6H4OH + dung dịch NaOH  → 125o C, 110 atm O2 → c) But-1-en + HBr (khí) 

H2 SO4 ®Æc → d) Etilen glicol  170o C

ancol e) Benzyl bromua + KOH  →

f) CH3-CH2-C≡CH + HCl (dư)  →

t g) 1,4-đibrombutan + Zn  →

t h) CH3CHO + Cu(OH)2 + NaOH  → 0

t i) Stiren + dung dịch KMnO4  k) Phenol + HNO3 (loãng)  → → l) 3-anlylxiclohexen + K2Cr2O7 + H2SO4 (loãng)  → Câu 2 (1,75 điểm) 1. Gọi tên theo danh pháp IUPAC các chất có công thức sau: a) (CH3)2CH[CH2]4CH(CH3)CH(CH3)CH2CH3 b) CH3CH2CH(CH3)CH2CHClCH3 c) CH≡C-CH2-CH=CH2 d) CH≡C-CH=CH-CH=CH2 e) (CH3)2CHCH(CH3)OH f) CH3CH2CH2CH(CHO)CH=CH2 2. Cho clo tác dụng với 2,2,4-trimetylpentan theo tỉ lệ mol 1: 1, thu được các sản phẩm đồng phân có công thức phân tử C8H17Cl. a) Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra (ghi rõ điều kiện phản ứng). b) Tính tỉ lệ % của mỗi sản phẩm, biết tỉ lệ về khả năng phản ứng của nguyên tử hiđro ở cacbon có bậc khác nhau như sau: CI – H : CII – H : CIII – H = 1 : 3,3 : 4,4. Câu 3 (2,0 điểm) 1. Hiđrat hóa 5,2 gam axetilen với xúc tác HgSO4 trong môi trường axit, đun nóng. Cho toàn bộ các chất hữu cơ sau phản ứng vào một lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu được 44,16 gam kết tủa. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra và tính hiệu suất của phản ứng hiđrat hóa.

Trang 111

2. Chia hỗn hợp gồm hai ancol đơn chức X và Y (phân tử khối của X nhỏ hơn của Y) là đồng đẳng kế tiếp thành hai phần bằng nhau: - Đốt cháy hoàn toàn phần 1 thu được 5,6 lít CO2 (đktc) và 6,3 gam H2O. - Đun nóng phần 2 với H2SO4 đặc ở 140oC tạo thành 1,25 gam hỗn hợp ba ete. Hoá hơi hoàn toàn hỗn hợp ba ete trên, thu được thể tích hơi bằng thể tích của 0,42 gam N2 (trong cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất). Tính hiệu suất phản ứng tạo ete của X. 3. Hợp chất hữu cơ A chỉ gồm có C, H, O. Hòa tan 1,03 gam A trong 50 gam benzen rồi xác định nhiệt độ sôi của dung dịch thì thấy ts = 80,3560C, trong khi benzen nguyên chất có ts = 80,10C. Đốt cháy hoàn toàn 21 mg hợp chất A thì thu được 0,0616 gam CO2 và 9,0 mg H2O. Xác định công thức phân tử của A, biết hằng số nghiệm sôi của benzen là 2,61. Câu 4 (2,0 điểm) 1. Hoàn thành phương trình hóa học của các phản ứng theo sơ đồ sau: Br , Fe

CH3CHO Mg CuO HBr 2 E C6H6 (benzen)  → C  → D → 1 : 1 → A  ete khan → B  t0

Br2 , H  1:1 →F +

2. Từ các hợp chất hữu cơ có từ 2 nguyên tử cacbon trở xuống, xiclohexan và các chất vô cơ cần thiết hãy viết phương trình hóa học của phản ứng điều chế: OH

3. Hãy sắp xếp các hợp chất cho dưới đây theo thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi. Giải thích. (CH3)4C (A); CH3[CH2]4CH3 (B); (CH3)2CHCH(CH3)2 (C); CH3[CH2]3CH2OH (D); (CH3)2C(OH)CH2CH3 (E). Câu 5 (1,75 điểm) 1. p-Ximen (hay 1-metyl-4-isopropylbenzen) có trong tinh dầu bạch đàn, được điều chế từ toluen và propan-1-ol. Viết phương trình hóa học và trình bày cơ chế phản ứng. Có thể thay propan-1-ol bằng những hóa chất nào? Đối với mỗi hóa chất đó hãy cho biết chất xúc tác cần dùng. 2. Ozon phân một tecpen A (C10H16) thu được B có cấu tạo như sau: CH3-C-CH2-CH CH-CH2-CHO

O H3C

CH3 Hiđro hoá A với xúc tác kim loại tạo ra hỗn hợp sản phẩm X gồm các đồng phân có công thức phân tử C10H20. Xác định công thức cấu tạo của A và các đồng phân trong hỗn hợp X. 3. Cho hợp chất hữu cơ: (CH3)2C=CH–CH2–CH2–CH=C(CH3)2 (A). Đun nóng (A) với dung dịch axit thu được B (C10H18). Viết công thức cấu tạo của B và trình bày cơ chế của các phản ứng. Cho: H = 1; C = 12; O = 16; Ag = 108.

------------ HẾT ----------

HƯỚNG DẪN VÀ ĐÁP ÁN CHẤM ĐỀ THI CHỌN HSG LỚP 11 THPT – VÒNG II NĂM HỌC 2013-2014

Trang 112

Môn: HÓA Khóa ngày 28-3-2014 Câu 1 (2,5 điểm) 1. (0,75 điểm)

(0,25 điểm) H3 C H

CH3 C

H 3C

C H

C CH3

CH3-CH2-CH=CH2

CH2=C(CH3)2

(0,25 điểm) (0,25 điểm)

2. (1,75 điểm) Ni C6H11-CH2CH3 a) C6H5-CH=CH2 + 4H2 → 125o C, 110 atm → p-HOCH2C6H4ONa + H2O b) p-HOCH2C6H4OH + NaOH 

(0,25 điểm)

O2 → CH3CH2CH2CH2Br c) CH3CH2CH=CH2 + HBr (khí)  H 2 SO 4 ®Æc → CH3CHO + H2O d) CH2OH-CH2OH  170o C

(0,25 điểm)

ancol e) C6H5CH2Br + KOH  → C6H5CH2OH + KBr

f) CH3-CH2-C≡CH + HCl (dư)  → CH3CH2CCl2CH3 g) BrCH2CH2CH2CH2Br + Zn

(0,25 điểm)

+ ZnBr2 0

t → CH3COONa + Cu2O + H2O h) CH3CHO + Cu(OH)2 + NaOH 

(0,25 điểm)

t i) 3C6H5-CH=CH2 + 10KMnO4  → 3C6H5COOK + 10MnO2 + 3K2CO3 + KOH + 4H2O (0,25 điểm) k) C6H5OH + HNO3 (loãng)  → o-O2NC6H4OH + H2O C6H5OH + HNO3 (loãng)  (0,25 điểm) → p-O2NC6H4OH + H2O

+ 3K2Cr2O7 + 12H2SO4 CH2-CH=CH2 CO2 + HOOC[CH2]3CH(COOH)CH2COOH + 3Cr2(SO4)3 + 3K2SO4 + 13H2O

(0,25 điểm) Câu 2 (1,75 điểm) 1. (0,75 điểm) a) 2,7,8-trimetylđecan b) 2-clo-4-metylhexan

c) pent-1-en-4-in d) hexa-1,3-đien-5-in e) 3-metylbutan-2-ol f) 2-propylbut-3-en-1-al

(0,25 điểm) (0,25 điểm) (0,25 điểm)

Trang 113

2. (1,0 điểm) as → (CH3)3C-CH2-CH(CH3)CH2Cl + HCl (CH3)3C-CH2-CH(CH3)2 + Cl2  as (CH3)3C-CH2-CH(CH3)2 + Cl2 → (CH3)3C-CH2-CCl(CH3)2 + HCl

(0,25 điểm)

as (CH3)3C-CH2-CH(CH3)2 + Cl2  → (CH3)3C-CHCl-CH(CH3)2 + HCl as (CH3)3C-CH2-CH(CH3)2 + Cl2 → (CH3)2C(CH2Cl)-CH2-CH(CH3)2 + HCl (0,25 điểm) 6.1 %(CH3)3C-CH2-CH(CH3)CH2Cl = = 23,08% 15.1 + 2.3,3 + 1.4, 4 1.4, 4 %(CH3)3C-CH2-CCl(CH3)2 = = 16,92% (0,25 điểm) 15.1 + 2.3,3 + 1.4, 4 2.3,3 = 25,38% %(CH3)3C-CHCl-CH(CH3)2 = 15.1 + 2.3,3 + 1.4, 4 9.1 %(CH3)2C(CH2Cl)-CH2-CH(CH3)2 = = 34,62% (0,25 điểm) 15.1 + 2.3,3 + 1.4, 4 Câu 3 (2,0 điểm) 1. (0,75 điểm) Gọi số mol của C2H2 và CH3CHO trong hỗn hợp sau phản ứng lần lượt là a và b. Hg2+ , H+ → CH3CHO HC≡CH + H2O  800C

b b HC≡CH + 2[Ag(NH3)2]OH  → AgC≡CAg↓ + 4NH3 + 2H2O a a → CH3COONH4 + 2Ag↓ + 3NH3 + H2O CH3CHO + 2[Ag(NH3)2]OH  (0,25 điểm) b 2b Theo bài ra ta có: a + b = 5,2/26 = 0,2 (1) 240a + 108.2b = 44,16 (2) (0,25 điểm) Giải hệ 2 phương trình (1) và (2) ta được: a = 0,04 mol; b = 0,16 mol. → Hiệu suất của phản ứng hiđrat hóa = 0,16/0,2 = 80%. (0,25 điểm) 2. (0,75 điểm) 5,6 6,3 n CO2 = = 0,25 mol ; n H2O = = 0,35 mol 18 22,4 Vì X và Y là các ancol đơn chức và khi đốt cháy thì n H O > n CO nên X, Y thuộc dãy đồng đẳng ancol no, đơn chức, mạch hở. Gọi công thức chung của 2 ancol là CnH2n+2O với số mol là a. t → nCO2 + (n+1)H2O CnH2n+2O + 1,5nO2  a na (n+1)a Theo bài ra ta có : na = 0,25 và (n+1)a = 0,35 ⇒ a = 0,1; n = 2,5 ⇒ 2 ancol là C2H5OH và C3H7OH. (0,25 điểm) Gọi số mol của C2H5OH trong 0,1 mol hỗn hợp là x ⇒ số mol của C3H7OH là (0,1 – x) Ta có: n CO2 = 2x + 3(0,1 - x) = 0,25 ⇒ x = 0,05 mol 2

Các phương trình hóa học xảy ra: H2SO4 ®Æc → C2H5OC2H5 + H2O 2CH3CH2OH  1400 C 2y

Trang 114

H SO ®Æc

2 4 → C2H5OC3H7 + H2O CH3CH2OH + C3H7OH  1400C

z z H2SO4 ®Æc → C3H7OC3H7 + H2O 2C3H7OH  1400 C

(0,25 điểm)

Gọi số mol của các ete: C2H5OC2H5, C2H5OC3H7, C3H7OC3H7 lần lượt là y, z, t. Ta có: y + z + t = 0,42/28 = 0,015 Mặt khác: 74y + 88z + 102t = 1,25 → 2y + z = 0,02 → Hiệu suất phản ứng tạo ete của X = (2y + z)/0,05 = 0,02/0,05 = 40%. (0,25 điểm) 3. (0,5 điểm) 12 2 .0,0616 = 0,0168 gam; m H = .0,009 = 0,001 gam Trong 21 mg hợp chất A có: m C = 44 18 → mO = 0,021 - (0,0168 + 0,001) = 0,0032 gam Đặt công thức phân tử của A là CxHyOz, ta có: x:y:z=

0,0168 0,001 0,0032 =7:5:1 : : 12 1 16

→ Công thức phân tử của A là: (C7H5O)n Theo định luật Rault ta có: m .1000 1,03.1000 M = K s . ct = 2,61. = 210 gam ∆t s .mdm 0,256.50

(0,25 điểm)

Ta có: 105n = 210 ⇔ n = 2. Vậy công thức phân tử của A là C14H10O2. Câu 4 (2,0 điểm) 1. (0,75 điểm) Fe C6H6 + Br2  1 : 1→ C6H5Br + HBr (benzen) ete khan → C6H5MgBr C6H5Br + Mg 

(0,25 điểm)

→ C6H5CH(CH3)OMgBr C6H5MgBr + CH3CHO  C6H5CH(CH3)OMgBr + HBr  → C6H5CH(CH3)OH + MgBr2 t C6H5CH(CH3)OH + CuO  → C6H5COCH3 + Cu + H2O H → C6H5COCH2Br + HBr C6H5COCH3 + Br2  2. (0,5 điểm)

(0,25 điểm)

+ Cl2

+ HCl

Cl + Mg

(0,25 điểm)

ete khan

MgCl

(0,25 điểm) CH2CH2OMgCl

MgCl +

CH2CH2OMgCl

+ HCl

(0,25 điểm)

Trang 115

3. (0,75 điểm) Thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi: (A) < (C) < (B) < (E) < (D) (0,25 điểm) - (A) có nhiệt độ sôi thấp nhất, do có phân tử khối nhỏ nhất, diện tích bề mặt phân tử nhỏ nhất. - (C) và (B) có phân tử khối bằng nhau nhưng do (B) có diện tích bề mặt phân tử lớn hơn nên (B) có nhiệt độ sôi cao hơn (C). (0,25 điểm) - (D) và (E) đều có liên kết hiđro giữa các phân tử, phân tử phân cực nên có nhiệt độ sôi cao hơn 3 hiđrocacbon. - (D) có diện tích bề mặt phân tử lớn hơn (E) nên (D) có nhiệt độ sôi cao hơn (E). (0,25 điểm) Câu 5 (1,75 điểm) 1. (0,75 điểm) H+ (0,25 điểm) C6H5CH3 + CH3CH2CH2OH  → p-H3CC6H4CH(CH3)2 + H2O CH3CH2CH2OH (+)

CH3CH2CH2

+H+ -H2O

(+)

CH3CH2CH2 (+)

CH3-CH-CH3 (+)

CH3-CH-CH3

H3C

H H3C

-H+

CH(CH3)2

H3C

(0,25 điểm) Có thể thay CH3CH2CH2OH bằng các chất sau: (CH3)2CHOH (xúc tác H ); CH3CH=CH2 (xúc tác H+); (CH3)2CHCl (xúc tác AlCl3). (0,25 điểm) 2. (0,5 điểm) - Xác định công thức cấu tạo của A: (0,25 điểm) - Xác định công thức cấu tạo các đồng phân trong hỗn hợp X: (0,25 điểm) +

(A)

3. (0,5 điểm) - Viết công thức cấu tạo của B: - Trình bày cơ chế của phản ứng:

(0,25 điểm) (0,25 điểm) (+)

H+

(+)

-H+

(B)

Trang 116

SỞ GD&ĐT NGHỆ AN

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 11 CẤP THPT NĂM HỌC 2016 - 2017 HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHÍNH THỨC Môn: HÓA HỌC - BẢNG A (Hướng dẫn chấm này gồm 4 trang)

CÂU ĐỀ VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM Câu Câu 1 (3,0 điểm). 1. Cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố A có các đặc điểm: Có 1 electron độc thân; số lớp 1

ĐIỂM

4x0,25

electron gấp hai lần số electron lớp ngoài cùng. Dựa vào cấu hình electron nguyên tử, hãy xác định vị trí các nguyên tố A trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học thỏa mãn điều kiện trên? 2. Xác định số oxi hóa của các nguyên tử Cl trong phân tử CaOCl2; nguyên tử C trong phân tử NaCN. 3. Cân bằng các phương trình phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng electron? Na2S2O3 + H2SO4(loãng) → S+ SO2 + H2O + Na2SO4 (1) Fe(NO3)2 + H2SO4(loãng) → Fe2(SO4)3 + Fe(NO3)3 + NO + H2O (2)

Số e độc thân Số e lớp ng cùng Số lớp e Cấu hình e Vị trí BTH

1 1

1 2

1 3

2 1s22s1

4 [Ar]3d14s2

6 [Xe]4f145d106s26p1

Ô 3, ck 2, IIIA

Ô 21, ck 4, IIIB

4 [Ar]3d94s2 (3d104s1) Ô 29, ck 4, IB

Ô 81, ck 6, IIIA 2x0,5

-1

Cl Ca 3

;

O – Cl+1 +2

Na − C ≡ N

Na 2 S2 O3 + H2 SO4 → S+ SO2 + H2O + Na 2 SO4 +2

S + 2e → S +2

S → S + 2e

+2 +5 +6 +2 5 +3 +5 2 +3 +6 3Fe(NO3 )2 + 2H2 SO4 → Fe(NO3 )3 + Fe2 (SO4 )3 + NO + 2H2O 3 3 +2

2x0,5

Fe − 1e → Fe +5

N + 3e → N +2

Ta co : 3Fe + N + 5N → 3Fe + N + 5N

Câu Câu 2 (4,0 điểm). 1. Tính độ dinh dưỡng trong phân lân Supephotphat kép chứa 20% khối lượng tạp chất? 2

2. Viết phương trình hóa học của phản ứng theo sơ đồ sau (ghi rõ điều kiện phản ứng nếu có)? H2SO4 → I2 → KI → H2S → H2SO4 → Br2 → HBrO3.

Xác định dinh dưỡng theo P2O5; Tính độ dinh dưỡng.

2x0,5 Trang 117

Trong 100 gam phân lân có 2

80 .142 Ca(H 2 PO 4 ) 2 = 80gam .100 = 48,55% → %P2O5 = 234  100 Tap chât = 20gam

Pthh của các phản ứng: t C (1) H2SO4(đặc) + 8 HI  → 4 I2 + H2S + 4H2O (2) I2 + 2K → 2 KI t C (3) 8KI + 5H2SO4(đặc)  → 4I2 + H2S + 4K2SO4 + 4H2O (4) H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2SO4 + 8HCl t C (5) H2SO4(đặc) + 2HBr  → Br2 + SO2 + 2H2O (6) Br2 + 5Cl2 + 6 H2O → 10HCl + 2HBrO3

6x0,5

Câu Câu 3 (2,0 điểm). 3

 → ← 

Cho cân bằng hóa học sau trong bình kín: xA(k) + yB(k) zC(k). Biết rằng (x + y) < z và khi nâng nhiệt độ của hệ cân bằng lên thấy áp suất trong bình tăng. Hãy cho biết (có giải thích): 1. Phản ứng thuận là tỏa nhiệt hay thu nhiệt? 2. Khi tăng nhiệt độ thì tỉ khối của hỗn hợp khí so với H2 là tăng hay giảm?

1 2

- Khi tăng nhiệt độ cân bằng hóa học chuyển dịch theo chiều thu nhiệt, cũng là chiều 2x0,5 số phân tử khí tăng (áp suất tăng) - Giả thiết (x + y) < z, vậy nên phản ứng thuận là phản ứng thu nhiệt. Do cân bằng dịch theo chiều thuận, là chiều tăng số phân tử khí, dẫn đến khối lượng 1,0 mol trung bình của hỗn hợp khí giảm. Vậy tỉ khối khí so với H2 giảm

Câu Câu 4 (2,0 điểm). 1. Nêu hiện tượng xảy ra, viết phương trình hóa học của phản ứng khi cho: 4

- NaAlO2 vào dung dịch AlCl3; - NH4Cl vào dụng dịch K2CO3, đun nóng. 2. Trộn 400 ml dung dịch CH3COOH 1,25M với 100 ml dung dịch NaOH 1,5M. Tính pH của dung dịch thu được?, cho Ka(CH3COOH) = 1,75.10-4.

PTHH: 3NaAlO2 + AlCl3 +6 H2O → 4Al(OH)3 + 3NaCl Hiện tượng: Xuất hiện kết tủa keo trắng. t C PTHH: 2NH4Cl + K2CO3  → 2NH3 + 2KCl + CO2 + H2O Hiện tượng: Xuất hiện khí mùi khai. Khi trộn xảy ra phản ứng: CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O bđ: 0,5 0,15 0 pư: 0,15 0,15 sau: 0,35 0 0,15 Dung dịch sau phản ứng gồm các chất với nồng độ mới là: [CH3COOH] = 0,7M; [CH3COONa] = 0,3M Các phương trình điện li: CH3COONa → CH3COO- + Na+ Ka = 1,75.10-5 CH3COOH ⇌ CH3COO- + H+ H2O ⇌ ⇌H+ + OHKw = 10-14. Do CCH3COOH.Ka >> Kw nên bỏ qua sự phân li của H2O. Ta có: CH3COOH ⇌ CH3COO- + H+ Ka = 1,75.10-5 bđ: 0,7 0,3 0 p.li: h h h

4x0,25

1đ

Trang 118

cb: Suy ra:

0,7 – h

0,3 + h

1,75.10-5 = h(0,3 + h)/(0,7 – h) Giải ra: h = 4,08.10-5 (nhận) → pH = 4,39. h = -0,3 (loại)

Câu Câu 5 (4,0 điểm). 1. Cho 2,16 gam kim loại M (hóa trị II) vào dung dịch HNO3 dư, kết thúc phản ứng thu được 5

0,224 lít khí N2 (duy nhất, đktc) và dung dịch X. Cô cạn cẩn thận dung dịch X được 14,12 gam muối khan. a) Xác định kim loại M. b) Cho 3 muối A, B, C của cùng kim loại M ở trên tạo ra từ cùng một axit. Khi cho A, B, C tác dụng với lượng axit HCl như nhau trong dung dịch, thì cùng thu được một chất khí với tỉ lệ mol tương ứng là 2:4:1. Xác định công thức hóa học thỏa mãn của A, B, C và viết các phương trình hóa học của phản ứng. 2. Hòa tan hoàn toàn 216,55 gam hỗn hợp KHSO4 và Fe(NO3)3 vào nước được dung dịch X. Cho m gam hỗn hợp Y gồm Mg, Al, MgO, Al2O3(trong đó oxi chiếm 64/205 về khối lượng) tan hết vào X, sau khi các phản ứng kết thúc thu được dung dịch Z chỉ chứa muối trung hòa và 2,016 lít (đktc) hỗn hợp khí T có tổng khối lượng 1,84 gam gồm (H2 và các khí là sản phẩm khử của N+5), trong đó chiếm 4/9 về thể tích H2 và nitơ chiếm 4/23 về khối lượng . Cho BaCl2 dư vào Z thu được 356,49 gam kết tủa. Tìm giá trị của m?

M − 2e

2,16 M

→ M

2N +5

4,32 M

N +5

0,1

0,01

+ 8e

→ N −3

Bảo toàn mol e: 4,32/M = 0,1 + 8x (*) Bảo toàn khối lượng muối: 2,16 + 62.(0,1 + 8x) + 80x = 14,12 (**) Giải ra M = 24 (Mg) b. A. MgCO3; B. Mg(HCO3)2 ; C. (MgOH)2CO3 PTHH: 2MgCO3 + 4HCl → 2MgCl2 + 2CO2 + 2 H2O 2Mg(HCO3)2 + 4HCl → 2MgCl2 + 4CO2 + 4H2O (MgOH)2CO3 + 4HCl → 2MgCl2 + CO2 + 3H2O 2

3đ

+ 10e → N 02

(1). (2). (3)

* Hỗn hợp khí T: tìm mol H2, đặt công thức cho các sản phẩm khử của N+5 là NaOb Giải ra ta có: mol H2 = 0,04; N1,6O0,8 = 0,05 * mol BaSO4 = 1,53 → mol KHSO4 = 1,53 → mol H+ = 1,53 → mol Fe(NO3)3 = 0,035 + 8H + 1,6NO3 + 6,4e → N1,6O0,8 + 4H2O 0,4 0,05 + 2H + 2e → H2 0,08 0,04 + 10H + NO3 + 8e → NH4+ + 3H2O 0,25 0,025 2H + O → H2O 0,8 0,4

1đ

Trang 119

Suy ra: m = 0,4.16.205/64 = 20,5 gam. Câu Câu 6 (2,0 điểm). 1. Cho công thức phân tử C3H6, C4H8. Viết các công thức cấu tạo và chỉ ra những cặp chất là đồng 6 đẳng của nhau? 2. Đốt cháy hoàn toàn 9,2 gam hợp chất hữu cơ A (chứa C, H, O) trong V lít (đktc) không khí, vừa đủ. Sản phẩm cháy được dẫn qua bình đựng dung dịch H2SO4 đặc, thấy khối lượng bình tăng 10,8 gam. Khí không bị hấp thụ thoát ra có tỉ khối so với H2 bằng 15,143. Tìm công thức phân tử, viết công thức cấu tạo, gọi tên A?

CH3-CH=CH2 (1); CH2=CH-CH2-CH3 (2); CH2=C(CH3)-CH3 (3); 1đ CH3 CH3 H CH3 (4) (5) (6) C=C (7) C = C (8) H H H CH3 Các cặp đồng đẳng là: (1) và (2); (1) và (3); (1) và (7); (1) và (8); (4) và (5); (4) và (6). Sơ đồ phản ứng: 1đ Bình H2SO4 hấp thụ nước: mol H2O = 10,8/18 = 0,6 Gọi nCO2 = a; nN2 = b → nO2(pư) = 0,25b. Giả thiết tỉ khối ta có: 44a + 28b = 30,286.(a + b) (*) Bảo toàn nguyên tố oxi: (9,2 – 12a – 1,2) + 32.0,25b = 32a + 16.0,6 (**) Từ (*) và (**) ta có: a = 0,4; b = 2,4. Đặt CTTQ là CxHyOz , ta có x:y:z = 0,4:1,2:0,2 = 2:6:1 → CT nghiệm là (C2H6O)n ………………………0,25

Độ bất bão hòa = (2.2n + 2 – 6n)/2 ≥ 0 → n ≤ 1 → n = 1…………………………………………………………0,25 Suy ra CTPT là C2H6O; CTCT: CH3 – O – CH3 (ddimetylete) ; CH3 – CH2 – OH (ancol etylic). ……0.25x2 Câu 7(3,0 điểm). 1. Một học sinh trong lúc làm thí nghiệm sơ ý làm rơi vỡ nhiệt kế thủy ngân, làm chất độc thủy ngân rơi vãi xuống nền nhà. Với hóa chất sẵn có trong phòng thí nghiệm, em hãy trình bày cách xử lí để tránh gây ô nhiễm môi trường? 2. Vẽ hình biểu diễn thí nghiệm điều chế oxi trong phòng thí nghiệm bằng cách phân hủy kali pemanganat (có giải thích)?, viết phương trình hóa học? 1

Dùng bột Lưu huỳnh rắc lên các hạt thủy ngân rơi vãi, Lưu huỳnh sẽ phản ứng với Hg(độc) ở nhiệt độ thường tạo muối sunfua. Phương trình hóa học của phản ứng: Hg + S → HgS

1đ

- Hình 6.2 trang 126 SGK Hóa học 10. - Giải thích: + Ống nghiệm hơi chúp xuống để tránh hơi nước ngưng tụ rơi lại vào hóa chất. + Bông khô tránh KMnO4 khuếch tán theo khí vào ống dẫn.

2đ

Trang 120

+ Khi dừng thí nghiệm nên rút ống dẫn khí trước khi tắt đèn cồn để tránh nước bị hút vào ống nghiệm, do áp suất giảm đột ngột ---Hết--SỞ GD&ĐT NGHỆ AN

Đề chính thức

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 11 CẤP THPT NĂM HỌC 2015 – 2016 Môn thi: HÓA HỌC - BẢNG A Thời gian: 150 phút ( không kể thời gian giao đề)

Cho: H = 1, C = 12, O = 16, N = 14, Cl =108, S=32, Br = 80, Ba = 137, Fe = 56, Cu= 64, Ag =108. Câu 1. (5 điểm) 1. Mỗi trường hợp sau viết 1 phương trình phản ứng (dạng phân tử): a. Cho Ba(OH)2 dư tác dụng KHCO3 b. Cho CO2 dư tác dụng dung dịch NaOH c. Cho NaOH tác dụng với Ca(HCO3)2 dư d. 2 mol H3PO3 vào dung dịch chứa 3 mol KOH 2. Cho biết A,B,C,D,E là các hợp chất của natri. Cho A lần lượt tác dụng với các dung dịch B,C thu được các khí tương ứng là X,Y. Cho D, E lần lượt tác dụng với nước thu được các khí tương ứng Z, T. Cho các khí X,Y,Z,T tác dụng với nhau từng đôi một trong điều kiện thích hợp. Tỷ khối của X so với Z bằng 2 và tỷ khối của Y so với T cũng bằng 2. X,Y, Z, T là các khí được học trong chương trình phổ thông. Chỉ ra các chất A,B,C,D,E,X,Y,Z,T phù hợp với giữ kiện trên và viết các phương trình phản ứng xẩy ra trong các thí nghiệm trên. 3. Cho hỗn hợp gồm Mg, SiO2 vào bình kín (không có không khí). Nung nóng bình cho tới khi khối lượng từng chất trong bình không đổi thu được hỗn hợp chất rắn A. a. Xác định các chất có trong hỗn hợp A b. Viết các phương trình phản ứng xẩy ra trong thí nghiệm trên và khi cho A vào dung dịch HCl. Câu 2. ( 5 điểm) 1. Trong phòng thí nghiệm có sẵn các chất: KMnO4, MnO2, CaCl2, NaCl, H2SO4 đặc, dụng cụ và điều kiện cần thiết có đủ. Trộn trực tiếp từ 2 hoặc 3 chất trên. Có bao nhiêu cách trộn để thu được: a. khí hiđroclorua b. khí Clo Viết các phương trình phản ứng. 2. Cho biết độ điện ly của CH3COOH trong dung dịch thay đổi như thế nào (có giải thích) khi: a. Thêm nước vào c. Thêm 1 ít CH3COONa rắn vào b. Sục 1 ít khí HCl vào d. Thêm 1 ít NaOH rắn vào 3. Dùng hình vẽ mô tả thí nghiệm điều chế và thử tính khử của etilen trong phòng thí nghiệm. Viết phương trình phản ứng. Câu 3.(5 điểm) 1. Hỗn hợp M gồm hai muối A2CO3 và AHCO3. Chia 67,05 gam M thành ba phần bằng nhau: - Phần 1: tác dụng hoàn toàn với dung dịch Ba(OH)2 dư, thu được 53,19 gam kết tủa. - Phần 2: tác dụng hoàn toàn với dung dịch BaCl2 dư, thu được 11,82 gam kết tủa. - Phần 3: tác dụng tối đa với V ml dung dịch KOH 2 M. Tính giá trị của V và viết phương trình phản ứng xẩy ra (dạng ion) trong từng thí nghiệm trên. 2. Cho 8,4 gam Fe vào 450 ml dung dịch HCl 1 M (loãng) thu được dung dịch A. Thêm lượng dư dung dịch AgNO3 dư vào A thu được m gam chất rắn. a.Viết phương trình phản ứng xảy ra. b.Tính m. 3. Hòa tan hết 46,8 gam hỗn hợp E gồm FeS2 và CuS trong dung dịch có chứa a mol HNO3 (đặc nóng) thu được 104,16 lít NO2 (đo ở đktc, sản phẩm khử duy nhất của N+5) và dung dịch

Trang 121

Q. Pha loãng Q bằng nước được dung dịch P. Biết P phản ứng tối đa với 7,68 gam Cu giải phóng khí NO (sản phẩm khử duy nhất) và P tạo kết tủa trắng (không tan trong axit mạnh) khi thêm dung dịch BaCl2 vào . Tính giá trị của a? Câu 4. (5 điểm) 1. Hỗn hợp khí A gồm metan và hợp chất X . Tỷ khối của X so với hiđro nhỏ thua 22. Đốt cháy hoàn toàn V lít A thu được sản phẩm gồm CO2 và H2O. Cho sản phẩm cháy hấp thụ hết vào dung dịch Ba(OH)2dư thấy tạo thành 70,92 gam kết tủa. Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo của X. Biết V lít A có thể tích đúng bằng thể tích của 11,52 gam khí O2 đo trong cùng điều kiện. 2.Hỗn hỗn X gồm propilen, axetilen, butan và hidro. Cho m gam X vào bình kín (có xúc tác Ni, không chứa không khí). Nung nóng bình đến phản ứng hoàn toàn thu được hỗn Y.Đốt cháy hoàn toàn Y cần V lít O2 (đktc) thu được hỗn hợp Z gồm khí và hơi. Cho Z lội từ từ qua bình đựng H2SO4 đặc dư thấy khối lượng bình tăng 3,96 gam. Biết hỗn hợp Y làm mất màu tối đa 50 ml dung dịch Br2 1M (dung môi CCl4). Cho 3,36 lít hỗn hợp X đi qua bình đựng dung dịch Br2 dư (dung môi CCl4) có 19,2 gam brom phản ứng.Tính V 3. Nguyên tử khối trung bình của clo là 35,5. Clo trong tự nhiên có 2 đồng vị là 35 Cl và 37 Cl . 37 Tính phần trăm về khối lượng của 17 Cl trong KClO3. Biết : K=39, O=16. ………..………………… Hết…………………………….. Họ và tên thí sinh:………………………………………………..Số báo danh:…..............................

HƯỚNG DẪN CHẤM. Câu Câu 1 1

NỘI DUNG a. Ba(OH)2 + KHCO3 → BaCO3 + KOH + H2O b. CO2 + NaOH → NaHCO3 c. NaOH + Ca(HCO3)2 → CaCO3 + NaHCO3 + H2O d. 2 H3PO3 + 3KOH → K2HPO3 + KHPO3 + H2O + Chỉ ra đúng 9 chất cho 1 đ; 4-5 chất: 0,25 đ; 6-7 chất : 0,5 đ; 8 chất: 0,75 đ ( A: NaHSO4, B: Na2SO3 (hoặc NaHSO3), C: Na2S (hoặc NaHS), D: Na2O2, E: Na3N (hoặc NaNH2), X: SO2, Y: H2S, Z:O2, T: NH3. + Phương trình phản ứng: (2-3:0,25đ ; 4-5: 0,5 đ; 6-7:0,75 đ; 8-9: 1đ) NaHSO4 + Na2SO3 → Na2SO4 + SO2 + H2O (NaHSO3) 2NaHSO4 + Na2S → 2Na2SO4 + H2S (NaHS) Na2O2 + H2O → 2NaOH + O2 Na3N +3 H2O →3NaOH + NH3 ( NaNH2) SO2 + 2H2S → 3 S + 2H2O V2O5 , t o C  → 2SO3 2SO2 + O2 ← 

Điểm 1,5 đ

2đ

H2S + 2NH3 → (NH4)2S + H2O (NH4HS) 2H2S + O2 → 2S + 2H2O o

t C 2H2S + 3O2 → 3S + 2H2O

1,5 đ

t C SiO2 + 2Mg → 2MgO + Si (1) o

t C Có thể có: 2Mg + Si → Mg2Si (2) →Chất rắn A chứa:

Trang 122

MgO,Si MgO,Mg2Si MgO, Mg2Si,Si MgO, Mg2Si, Mg

+ A tác dụng dung dịch HCl : MgO + 2HCl → MgCl2 + H2 (3) Mg2Si + 4HCl → 2MgCl2 + SiH4 (4) Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 (5) - Xác định các trường hợp A: 0,5 đ; pt (1) + (2); 0,5đ; 3 pt: (3-5): 0,5 đ. - Nếu chỉ viết được : 2 trong 3 pt từ 3-5 : cho 0,25 đ. 2

a. Có 2 cách trộn tạo HCl: t oC NaCl tinh thể + H2SO4đặc → NaHSO4 + HCl ( Na2SO4)

2 điểm

t C CaCl2 tinh thể + H2SO4đặc → CaSO4 + 2HCl - Hs nêu được 2 cách trộn : cho 0,25 đ - Đúng mỗi pt cho: 0,25 đ *Trong trường hợp hs không nêu 2 cách trộn mà viết đủ 2 pt: vẫn cho 0,75 đ b. Có 4 cách trộn tạo Cl2: t oC 2NaCl + 2H2SO4 + MnO2 → Na2SO4 + Cl2 + MnSO4 +2 H2O o

t C 5CaCl2 + 2H2SO4 + MnO2 → CaSO4 + Cl2 + MnSO4 + 2H2O

Câu Câu 2 1

3 Câu 3 1

NỘI DUNG Điểm 10NaCl+ 8H2SO4 + 2KMnO4 → 5Na2SO4 + 5Cl2 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O 5CaCl2 + 8H2SO4 +2KMnO4 → 5Na2SO4 + 5Cl2 + 2MnSO4 +K2SO4 +8 H2O - Hs nêu được 4 cách trộn : cho 0,25 đ - Đúng mỗi pt cho: 0,25 đ x4pt =1 đ • Trong trường hợp hs không nêu 4 cách trộn mà viết đủ 4 pt: cho điểm tối đa :1,25 đ 1,5 điểm ⇀ CH3COO- + H+ (1) Trong dung dịch CH3COOH có CB: CH3COOH ↽ a. Thêm H2O vào: độ điện ly α Tăng b. Thêm HCl vào: [H+] tăng → Cb (1) dịch chuyển sang chiều nghịch α giảm c. Thêm CH3COONa vào: CH3COONa →CH3COO- + Na+ [CH3COO-] tăng => Cb (1) dịch chuyển sang chiều nghịch α giảm d. Thêm NaOH vào: NaOH → Na+ + OHH+ + OH- → H2O [H+] giảm → Cb (1) dịch chuyển sang chiều thuận α tăng -Vẽ được hình: 0, 5đ ; chú thích đúng : 0,5 đ 1,5 đ - Viết 2 pt: 0,5 đ ( 1 pt điều chế : C2H4, 1 pt: CM tính khử ( p/ứ Br2, KMnO4, O2...) Gọi x, y tương ứng số mol A2CO3, AHCO3 trong mỗi phần. 2 điểm P2: Ba2+ + CO32- → BaCO3 (1) ( 11,82/197 = 0,06 mol ) x= 0,06 ←  0,06 mol P1: HCO3 + OH → CO32- + H2O (2) y Ba2+ + CO32- → BaCO3 (3) ( 53,19/197 = 0,27 mol ) 0,06 + y ←  0,27 mol

Trang 123

Câu Câu 3 3

y= 0,21 mol. Theo gt: 0,06.(2.MA + 60) + 0,21.(MA +61) =67,05/3 = 22,35 => MA = 18 ( A+: NH4+) . Vậy có phản ứng: NH4+ + OH- → NH3 + H2O (4) P3: HCO3- + OH- → CO32- + H2O (5) 0,21 mol 0,21→ NH4+ + OH- → NH3 + H2O (6) 0,33 mol 0,06.2 + 0,21→ => nKOH = nOH − = 0,21 + 0,33 = 0,54 mol V = 0,54/2 = 0,27 lit = 270 ml . - Viết đúng phương trình cho mỗi phần cho: 0,25 đ x3pt = 0,75 đ - Tính số mol CO32-, HCO3- : 0,25 đ - Tìm A là NH4: 0,5 đ - Tính được V: 0,5 đ 8, 4 nFe = = 0,15mol ; nHCl = 0, 45.1 = 0, 45mol 56 Phương trình phản ứng: Fe + 2H+ → Fe2+ + H2 (1) 0,15 → 0,3 → 0,15 mol Dung dịch A: Fe2+: 0,15 mol; H+: 0,15 mol; Cl-: 0,45 mol. Ag+ + Cl- → AgCl ↓ (2) Dư 0,45 → 0,45 mol 3Fe2+ + 4H+ + NO3- → 3 Fe3+ + NO + 2H2O (3) Trước p/ứ: 0,15 0,15 dư mol Sau p/ứ: 0,0375 0 mol 2+ + 3+ Fe + Ag (dư) → Fe + Ag ↓ (4) 0,0375 0,0375 mol mchất rắn = 0,45.143,5 + 0,0375.108 = 68,625 gam. - Hs: viết đủ 4 pt: 1,0 đ ( pt (1,2):0,25 đ; pt (3): 0,5 đ; pt (4): 0,25 đ) - Tính đúng mchất rắn = 68,625 g : 0,5 đ

NỘI DUNG Gọi x, y tương ứng số mol FeS2, CuS trong E. 104,16 7, 68 nNO = = 4, 65mol ; nCu = = 0,12mol 22, 4 64 FeS2 + 14H+ + 15NO3- → Fe3+ + 2SO42- + 15NO2 + 7H2O (1) x 14.x 15.x x 15.x mol + 2+ 2CuS + 8H + 8NO3 → Cu + SO4 +8NO2 + 4H2O (2) y 8.y 8.y 8.y mol Ta có:

120.x +96.y = 46,8 15.x + 8.y = 4,65 Giải được: x = 0,15; y = 0,3 mol Dung dịch Q (hay P) : Fe3+ (0,15 mol); H+ (a – 4,5) mol; NO3- ( a – 4,65) mol; Cu2+, SO423Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO + 4 H2O (3) Cu + 2Fe3+ → Cu2+ + 2Fe2+ (4) Giả sử H+ hết , ta có: 0,12 = 3/8.(a - 4,5) + ½.0,15 => a = 4,62 mol < 4,65 → vô lý nên NO3- hết. Từ (3) , (4) ta có: 0,12 = 3/2.(a - 4,65) + ½.0,15 => a = 4,68 mol.

Trang 124

Điểm 1,5 đ

(Hoặc giả sử NO3- nên theo (3), (4): 0,12 = 3/2.(a-4,65) + ½.0,15 => a = 4,68 nNO − = 4, 68 − 4, 65 = 0, 03mol ; nH + = 4, 68 − 4, 5 = 0,18mol ;theo(3) NO3- dễ 3

thấy NO3_ hết ). - Viết 2 pt đầu hoặc qt: 0,25 đ - Tìm số mol FeS2, CuS: 0,25 đ - Lập luận hoặc chứng minh NO3- hết: 0,5 đ - Tính a = 4,68 : 0, 5 đ • Nếu HS ngộ nhận NO3- hết và tính được a đúng : cho 0,5 đ.

Câu 4 1

2 điểm

11,52 = 0,36mol 32 70,92 nBaCO3 = = 0,36mol 197 CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O ← 0,36 0,36 mol nCO2 = 0,36 => số C tb= 0,36/0,36 =1 => X có 1C X có dạng: CHnOm (m≥ 0) => 12 + n + 16.m < 44 => m < 2 + Nếu m =0 => X: CH4 (loại) + Nếu m = 1=> n= 0 hoặc 2 hoặc 4.

n A = no2 =

CO => CTCT: C=O H X

CH2O => CTCT: H

H CH4O =>CTCT: H

C O H H

Câu Câu 4 2

-Tính số C trung bình: 0, 5 đ -Tìm X mỗi trường hợp : 0,5 x 3 TH = 1,5 đ (nếu đưa ra CTPT: 0,25 đx3TH= 0,75 đ). Qui đổi hỗn hợp X gồm : C3H6 (a mol), C2H2 (b mol), H2 (c mol). (a, b, c là số mol trong m gam X). Đốt X hay Y cần số mol O2 như nhau và thu được cùng số mol CO2, cùng số mol nước. -Do phản ứng hoàn toàn và Y làm mất màu dung dịch Br2 nên trong Y không có H2.

NỘI DUNG

nH2O = 3,96/18 = 0,22 mol; nBr2 p/ứ với Y = 0,05.1 = 0,05 mol; nX = 3,36/22,4 = 0,15 mol; nBr2 p/ứ 0,15 mol X = 19,2/160 = 0,12 mol. BT hidro: 6.a +2.b + 2.c = 0,44 (1) BT liên kết pi: số l/k pi trong X = số liên kết pi trong Y (bằng số mol Br2 phản ứng với Y) + số mol H2 a + 2.b = 0,05 + c (2) Ta có: a + b + c mol X phản ứng hết với a +2.b mol Br2 0,15 mol X phản ứng vừa hết 0,12 mol Br2 =>0,12.(a+b+c) = 0,15.(a+2.b) (3) Từ (1),(2),(3) ta có: a= 0,06; b=0,01; c=0,03 mol BT cacbon => nCO2 = 0,06.3 + 0,01.2 = 0,2 mol BT oxi => nO2 p/ứ = nCO2 + 1/2 .nH2O = 0,2 + ½.0,22 = 0,31 mol

Trang 125

Điểm 1,5 điểm

V = 0,31.22,4 = 6, 944 lít - Biết qui đổi hỗn hợp X thành 3 chất: 0, 5 đ - Lập pt toán học :( 1), (2): 0,25 đ - Lập pt toán học (3): 0,25 đ - Tính V đúng : 1 đ *Nếu hs chỉ viết hết các phương trình phản ứng ,không tính toán được : cho 0,5 đ , khoảng ½ số phương trình: cho 0,25 đ. 3

Cl (75%), 1737Cl (25%) : cho 0,25 đ 0, 25.37 -Tính % khối lượng 1737Cl trong KClO3 = .100% = 7, 55% : cho 0,75 đ 39 + 35,5 + 16.3

-Tính % số mol của đồng vị :

SỞ GD&ĐT NGHỆ AN

Đề chính thức

35 17

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 11 CẤP GDTX NĂM HỌC 2015 – 2016 Môn thi: HÓA HỌC Thời gian: 150 phút ( không kể thời gian giao đề)

Cho: C = 12, O = 16, N = 14, Br = 80, Mg =24, Ca = 40, Zn=65, Ba = 137, Fe = 56, Na =23,Mn =55. Câu 1. (5 điểm) 1. Từ Cl2 viết 4 phương trình phản ứng trực tiếp tạo ra HCl, 4 phương trình phản ứng tạo ra NaCl. 2. Cân bằng các phương trình phản ứng sau bằng phương pháp thăng bằng electron: a. KMnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O b. Cl2 + KOH → KCl + KClO3 + H2O c. FeO + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O d. Al + HNO3 → Al(NO3)3 + N2O + H2O 3. Nguyên tử X có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 3sx, nguyên tử Y có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 3s23py. Tổng số electron lớp ngoài cùng của 2 nguyên tử bằng 9. Viết cấu hình electron của nguyên tử X, Y. Từ đó, xác định vị trí của X, Y trong bảng HTTH. Câu 2. (4 điểm) 1. Nêu hiện tượng xẩy ra, viết phương trình phản ứng khi tiến hành các thí nghiệm sau: a. CuO vào dung dịch HCl b. Sục từ từ khí CO2 đến dư vào dung dịch Ba(OH)2 c. Cho CaCO3 vào dung dịch HCl d. Cho dung dịch AlCl3 vào dung dịch Na2CO3 2. Dùng hình vẽ mô tả thí nghiệm điều chế và thử tính khử của etilen trong phòng thí nghiệm. Viết phương trình phản ứng. Câu 3. (6 điểm) 1. Cho 10,8 gam kim loại M hóa trị II tác dụng hết với khí clo tạo thành 42,75 gam muối clorua. a. Xác định kim loại M b. Tính khối lượng MnO2 và thể tích dung dịch HCl 1 M cần dung để điều chế lượng clo nói trên. Cho hiệu suất phản ứng đạt 100%.

Trang 126

1 điểm

2. Cho 1,925 gam hỗn hợp X gồm Ba, Na2O vào nước thu được 500 ml dung dịch X và 0,112 lít khí H2 (đktc). Tính pH dung dịch X. 3. Cho m gam Fe vào dung dịch HNO3 loãng. Khi Fe tan hết thu được dung dịch A chỉ chứa 1 chất tan và 6,72 lít (đktc) khí NO (sản phẩm khử duy nhất). a. Cô cạn dung dịch A thu được bao nhiêu gam muối khan. b. Tính thể tích dung dịch HNO3 2 M đã dùng Câu 4. (5 điểm) 1. Đốt cháy hoàn toàn 0,15 mol một anken X thu được m gam H2O và m + 15,6 gam CO2. a. Tính m b. Xác định CTPT và viết các công thức cấu tạo của X c. Viết phương trinh phản ứng xẩy ra khi cho đồng phân mạch nhánh của X tác dụng với: H2 (Ni, toC), dung dịch Br2, H2O (có xúc tác H2SO4 loãng, toC). 2. Cho hỗn hợp X gồm: CH4, C2H4, C2H2. Chia 13,44 lít X (đo ở đktc) làm 2 phần bằng nhau. Phần 1: Cho tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3 thu được 36 gam kết tủa. Phần 2: Cho tác dụng với dung dịch Br2 dư thấy có 64 gam Br2 phản ứng. a. Viết các phương trình phản ứng xảy ra b. Tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X.

...................………………… Hết………………………......... Họ và tên thí sinh:………………………………………………..Số báo danh:….............................. HƯỚNG DẪN CHẤM. Câu Câu 1 1 2

Câu 2 1

NỘI DUNG + 4 PT tạo ra HCl từ Cl2: 4x0,25 đ = 1 đ + 4 PT tạo ra NaCl từ Cl2: 4x0,25 đ = 1 đ a. b. c. d. -

Điểm 2đ 1,5 đ

2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O 3Cl2 + 6KOH → 5KCl + KClO3 + 3H2O 3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O 8Al + 30 HNO3 → 8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O CB đúng : 0,25 x 4 =1 đ Viết các qt đúng : 0,5 đ

Theo gt: x+ 2+y = 9 x + y =7 + x =1 => y = 6 CH e của: X: 1s22s22p63s1 => X: thuộc chu kỳ 3, nhóm IA. CH e của Y: 1s22s22p63s23p6 => Y: thuộc chu kỳ 3, nhóm VIIIA + x = 2 => y =5 CH e của: X: 1s22s22p63s2 => X: thuộc chu kỳ 3, nhóm IIA. CH e của Y: 1s22s22p63s23p5 => Y: thuộc chu kỳ 3, nhóm VIIA

1,5 đ

+ Nêu đúng hiện tượng : 0,25 x4 = 1đ + Viết đúng phương trình: 0,25 x4 =1 đ a. CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O ( chất rắn tan , dung dịch màu xanh) b. CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 +H2O CO2 + H2O + BaCO3 → Ba(HCO3)2

2đ

Trang 127

(có kết tủa trắng sau đó kết tủa tan) c. CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O (chất rắn tan, có khí không màu thoát ra) d. 2AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O → 2 Al(OH)3 + 3 CO2 + 6 NaCl (có kết tủa keo trắng và khí không màu thoát ra) 2đ -Vẽ được hình: 0, 5đ ; chú thích đúng : 0,5 đ - Viết 2 pt: 1 đ ( 1 pt điều chế : C2H4, 1 pt: CM tính khử ( p/ứ Br2, KMnO4, O2...)

Câu 3 1 nM

2đ

Gọi x,y số mol Ba, Na2O Na2O + H2O → 2NaOH → 2.y mol y Ba+ 2H2O → Ba(OH)2 + H2 → x → x mol x 0,112 Do nH2 = = 0, 005mol => x = 0,005 22, 4 Mặt khác, 62.y + 137.0,005 = 1,925 => y = 0,02 mol nOH- = 2.x + 2.y = 0,05 mol =>[OH-] = 0,05/0,5 = 0,1 = 10-1 •

2đ

a. M + Cl2 → MCl2 (1) = nCl2 = (42,75 -10,8)/71 = 0,45 mol MM = 10,8/ 0,45 = 24 => M: Mg b. MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 +2H2O (2) 0,45 1,8 0,45 mol mMnO2 = 87.0,45 = 39,15 gam VHCl = 1,8/1 = 1,8 lít - Câu a: 1 đ - Câu b. 1 đ

=>[H+]= 10-13 => pH =13. Viết 2 pt : cho 0,5 điểm Tính số mol OH- : cho 0,75 điểm Tính được pH: cho 0,75 điểm Nếu hs không viết pt: giải đúng , chặt chẽ cho điểm tối đa: 2 điểm

-Dung dịch A chỉ chứa 1 chất tan => A chỉ chứa : Fe(NO3)2 hoặc Fe(NO3)3 : cho 0,5đ 2đ * Th1: Fe + 4 HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2 H2O (nNO = 6,72/22,4 = 0,3 mol) 1,2 ← 0,3 ←   0,3 mol Khối lượng muối khan = 0,3 .242 = 72, 6gam VHNO3 = 1,2/2 = 0,6 lít = 600ml *Th2: 3Fe + 8 HNO3 → 3Fe(NO3)2 + 2NO + 4 H2O ( Hs có thể viết 2 phương trình) 1,2 ←  0,45 ←  0,3 mol Khối lượng muối khan = 0,45 .180 = 81 gam VHNO3 = 1,2/2 = 0,6 lít = 600ml -Giải đúng mỗi trường hợp cho: 2x 0,75 = 1,5 điểm

Câu 4 1

a.Ta có: m/18 = (m+15,6)/44 => m = 10,8 gam (0,5 đ) b. Đặt CTPT của X: CnH2n => n = 0,6/0,15 =4 => CTPT: C4H8 (0,5 đ) CTCT: CH2=CH-CH2-CH3; CH3-CH=CH-CH3; CH2=C(CH3)-CH3. (0,25x3 =0,75 đ) c.Viết 3 pt: 3x0,25 = 0,75 đ

Trang 128

2,5 đ

nX trong mỗi phần = ½.13.44/2 = 0,3 mol; nBr2 =64/160 = 0,4 mol a. PT p/ứ: C2H2 + 2AgNO3 +2NH3 → C2Ag2 +2 NH4NO3 (1) 0,15 36/240 =0,15 mol C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4 ( 2) 0,15 0,3 mol C2H4 + Br2 → C2H4Br2 (3) 0,1 0,4-0,3 = 0,1 mol nCH4 = 0,3 – 0,15 – 0,1 = 0,05 mol b. Khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X: mCH4 = 2.0,05.16 = 1,6 gam; mC2H4 = 2.0,1.28 = 5,6 gam; mC2H2 = 2.0,15.26 =7,8 gam. - Viết PT (1): 0,5 đ - Viết PT (2),(3) : 0,5 đ - Tính số mol mỗi chất: 3x0,25 = 0,75 đ - Tính khối lượng mỗi chất: 3x0,25 =0,75 đ

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HẢI PHÒNG

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ CÁC MÔN VĂN HÓA CẤP THPT NĂM HỌC 2016 – 2017

ĐỀ CHÍNH (Đề thi gồTHỨC m 09 bài; 02 trang)

ĐỀ THI MÔN: HÓA HỌC – BẢNG KHÔNG CHUYÊN Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 12/10/2016

Bài 1 (1,0 điểm) 1. Chất X tạo ra từ 3 nguyên tố A, B, C có công thức phân tử là ABC. Tổng số hạt cơ bản trong phân tử X là 82, trong đó số hạt mạng điện nhiều hơn số hạt không mạng điện là 22. Hiệu số khối giữa B và C gấp 10 lần số khối của A. Tổng số khối của B và C gấp 27 lần số khối của A. Xác định công thức phân tử của X. 2. Sắp xếp các chất trong các dãy sau theo chiều tăng dần (từ trái qua phải, không giải thích) về: a. Nhiệt độ sôi: H2O, CH3OH, C2H6, CH3F, o-O2NC6H4OH. b. Lực axit: CH2 = CHCOOH, C2H5COOH, C2H5CH2OH, C6H5COOH (axit benzoic). Bài 2 (1,0 điểm) Xác định các chất A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7, A8 và hoàn thành các phương trình hóa học theo sơ đồ sau (ghi rõ điều kiện phản ứng nếu có): 0 + dd BaCl2 + dd AgNO3 + dd NaOH + dd HCl A1 A2 A3 + O2,t A4+dd NH3 dư A5 + dd Br2 A6 A7 A8 Biết: A1 là hợp chất của lưu huỳnh với 2 nguyên tố khác và có phân tử khối bằng 51u; A8 là chất kết tủa. Bài 3 (1,0 điểm) Hợp chất X có công thức phân tử C7H6O3 có những tính chất sau: - Tác dụng với dung dịch NaHCO3 tạo chất ra Y có công thức C7H5O3Na; - Tác dụng với anhiđrit axetic tạo chất Z có công thức C9H8O4 (chất Z tác dụng được với NaHCO3); - Tác dụng với metanol (xúc tác H2SO4 đặc) tạo ra chất T có công thức C8H8O3. Chất T có khả năng tác dụng với dung dịch NaOH theo tỉ lệ mol 1 : 2. Xác định công thức cấu tạo các chất X, Y, Z, T. Viết các phương trình hóa học xảy ra (ghi điều

Trang 129

2,5 đ

kiện phản ứng nếu có), biết các nhóm chức trong X có khả năng tạo liên kết hiđro nội phân tử. Bài 4 (1,0 điểm) Trộn lẫn 7 ml dung dịch NH3 1M với 3 ml dung dịch HCl 1M thu được 10 ml dung dịch A. a. Tính pH của dung dịch A b. Thêm 0,001 mol NaOH vào dung dịch A thu được dung dịch B (coi thể tích dung dịch B bằng thể tích dung dịch A). Xác định pH của dung dịch B biết K NH3 = 1,8.10 −5 .

Bài 5 (1,0 điểm) Hỗn hợp X gồm 2 ancol no, đơn chức, mạch hở là đồng đẳng kế tiếp và 6,4 gam CH3OH. Chia X thành 2 phần bằng nhau: - Phần 1 tác dụng hết với Na dư thu được 4,48 lít H2 (đktc). - Đốt cháy hoàn toàn phần 2, dẫn toàn bộ sản phẩm cháy lần lượt qua bình 1 đựng P2O5 khan, bình 2 đựng dung dịch Ba(OH)2 dư. Sau khi các phản ứng kết thúc thấy khối lượng bình 1 tăng thêm a gam, khối lượng bình 2 tăng thêm (a + 22,7) gam. Xác định công thức phân tử của 2 ancol, tính phần trăm khối lượng của mỗi ancol trong hỗn hợp X. Bài 6 (1,5 điểm) Hòa tan 11,6 gam hỗn hợp A gồm Fe và Cu bằng 87,5 gam dung dịch HNO3 50,4%, sau khi kim loại tan hết thu được dung dịch X và hỗn hợp khí B. Thêm 500 ml dung dịch KOH 1M vào dung dịch X thu được kết tủa Y và dung dịch Z. Nung Y trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 16,0 gam chất rắn. Cô cạn dung dịch Z được chất rắn T. Nung T đến khối lượng không đổi thu được 41,05 gam chất rắn. (Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn) a. Tính phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong A. b. Tính nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch X. c. Tính khối lượng mỗi khí trong hỗn hợp B Bài 7 (1,5 điểm) Hỗn hợp A gồm một ancol X (no, hai chức, mạch hở), một axit cacboxylic Y (đơn chức, mạch hở, chứa một liên kết đôi C=C) và một chất hữu cơ Z được tạo ra từ X và Y. Cho m gam A tác dụng vừa đủ với 400 ml dung dịch NaOH 0,2M, sau phản ứng hoàn toàn thu được ancol X và 7,52 gam muối. Toàn bộ lượng X sinh ra cho tác dụng hết với Na dư thu được 2,912 lít khí H2. Mặt khác, đốt cháy hết m gam A bằng lượng O2 dư thu được 11,2 lít CO2 và 9 gam H2O. Xác định công thức cấu tạo của X, Y, Z. Tính khối lượng của Z trong hỗn hợp A. (Biết các thể tích khí đều đo ở đktc) Bài 8 (1,0 điểm) 1. Hãy giải thích tại sao những người có thói quen ăn trầu thì răng luôn chắc khỏe? 2. Thời kỳ Phục hưng, các bức họa của các danh họa được vẽ bằng bột “trắng chì” (có chứa PbCO3.Pb(OH)2). Qua một thời gian, các bức họa bị ố đen không còn đẹp như ban đầu. Hãy giải thích hiện tượng trên. Để phục hồi các bức họa đó cần dùng hóa chất nào? Viết các phương trình phản ứng hóa học minh họa. Bài 9 (1,0 điểm) Hãy giải thích tại sao: 1. Trong quá trình sản xuất giấm ăn, người ta thường dùng những thùng có miệng rộng, đáy nông và phải mở nắp? 2. Người đau dạ dày khi ăn cháy cơm (cơm cháy vàng) lại thấy dễ tiêu hơn ăn cơm? 3. Khi nhai kỹ cơm sẽ có vị ngọt?

Trang 130

----------------Hết--------------Thí sinh được sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn. Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.

ĐÁP ÁN Họ và tên thí sinh: ................................................... Số báo danh:.................................................... Cán bộ coi thi 1:...................................................... Cán bộ coi thi 2: ..............................................

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HẢI PHÒNG

ĐỀ CHÍNH THỨC

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ CẤP THPT NĂM HỌC 2016 – 2017 HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN: HÓA HỌC – BẢNG KHÔNG CHUYÊN Ngày thi: 12/10/2016 (Hướng dẫn chấm gồm 07 trang)

Chú ý: - Thí sinh làm theo cách khác nếu đúng thì vẫn cho điểm tối đa phần đó. - Điểm bài thi làm tròn tới 2 chữ số sau dấu phẩy. Bài 1 (1,0 điểm) 1. Chất X tạo ra từ 3 nguyên tố A, B, C có công thức phân tử là ABC. Tổng số hạt cơ bản trong phân tử X là 82, trong đó số hạt mạng điện nhiều hơn số hạt không mạng điện là 22. Hiệu số khối giữa B và C gấp 10 lần số khối của A. Tổng số khối của B và C gấp 27 lần số khối của A. Xác định công thức phân tử của X. Nội dung Điểm 1. Gọi số proton, notron của A, B, C lần lượt là ZA, ZB, ZC, NA,NB, NC. Theo dữ kiện đề bài ta có hệ 4 phương trình sau: 2( ZA +ZB +ZC) + ( NA +NB +NC) = 82 0,3 2( ZA +ZB +ZC) - ( NA +NB +NC) = 22 (Lập hệ (ZB +NB) - (Zc +Nc) = 10( ZA +NA) pt) (ZB +NB) + (Zc +Nc) = 27 ( ZA +NA) Giải hệ phương trình trên ta được: ZA +NA= 2; ZB + NB= 37; Zc + NC = 17. 0,2 Vậy : A là H, B là Cl, C là O. Công thức của X là HClO (tìm CT) 2. Sắp xếp các chất trong các dãy sau theo chiều tăng dần (từ trái qua phải, không cần giải thích) về: a. Nhiệt độ sôi: H2O, CH3OH, C2H6, CH3F, o-O2NC6H4OH. b. Lực axit: CH2=CHCOOH, C2H5COOH, C2H5CH2OH, C6H5COOH(axit benzoic). Nội dung a. C2H6, CH3F, CH3OH, H2O, o-O2NC6H4OH b. C3H7OH, C2H5COOH, CH2=CHCOOH, C6H5COOH Bài 2 (1,0 điểm)

Điểm 0,25 0,25

Trang 131

Xác định các chất A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7, A8 và hoàn thành các phương trình hóa học theo sơ đồ sau (ghi rõ điều kiện phản ứng nếu có): 0 + dd BaCl2 + dd AgNO3 A1+ dd NaOH A2 + dd HCl A3 + O2,t A4+dd NH3 dư A5 + dd Br2 A6 A7 A8. Biết A1 là hợp chất của lưu huỳnh với 2 nguyên tố khác và có phân tử khối bằng 51u; A8 là chất kết tủa.

Nội dung S = 32 => phần còn lại bằng 51 – 32 = 19 (NH5) => A1 là NH4HS A2: Na2S; A3: H2S; A4: SO2: A5: (NH4)2SO3; A6: (NH4)2SO4; A7: NH4Cl; A8: AgCl NH4HS + 2NaOH  → Na2S + 2NH3 + 2H2O Na2S + 2HCl  → 2NaCl + H2S 0

t → 2SO2 + 2H2O 2H2S + 3O2 

Điểm 0,1 0,2 0,7 (mỗi pt được 0,1)

SO2 + 2NH3 + H2O  → (NH4)2SO3 (NH4)2SO3 + Br2 + H2O  → (NH4)2SO4 + 2HBr (NH4)2SO4 + BaCl2  → 2NH4Cl + BaSO4 NH4Cl + AgNO3  → NH4NO3 + AgCl Bài 3 (1,0 điểm) Hợp chất X có công thức phân tử C7H6O3 có những tính chất sau: - Tác dụng với dung dịch NaHCO3 tạo chất ra Y có công thức C7H5O3Na; - Tác dụng với anhiđrit axetic tạo chất Z có công thức C9H8O4 (chất Z tác dụng được với NaHCO3); - Tác dụng với metanol ( xúc tác H2SO4 đặc) tạo ra chất T có công thức C8H8O3. Chất T có khả năng tác dụng với dung dịch NaOH theo tỉ lệ mol 1 : 2. Xác định công thức cấu tạo các chất X, Y, Z, T. Viết các phương trình hóa học xảy ra (ghi điều kiện phản ứng nếu có), biết các nhóm chức trong X có khả năng tạo liên kết hiđro nội phân tử.

Nội dung

Điểm

Cấu tạo các chất :

COOH OH

COONa OH

COOH OOCCH3

X Y Z Phương trình phản ứng : HOC6H4COOH + NaHCO3 → HOC6H4COONa + H2O + CO2

COOCH3 OH

H SO

2 4 HOC6H4COOH + (CH3CO)2O    → CH3COOC6H4COOH + CH3COOH

0,5 (mỗi chất 0,125đ)

0,5 (mỗi pt 0,1đ)

CH3COOC6H4COOH + NaHCO3 → CH3COOC6H4COONa + CO2 + H2O 0

H 2 SO4 đ ,t → HOC6H4COOCH3 + H2O HOC6H4COOH + CH3OH ←

HOC6H4COOCH3 + 2NaOH→ NaOC6H4COONa + CH3OH + H2O Bài 4 (1,0 điểm) Trộn lẫn 7 ml dung dịch NH3 1M với 3 ml dung dịch HCl 1M thu được dung dịch A. a. Tính pH của dung dịch A

Trang 132

b. Thêm 0,001 mol NaOH vào dung dịch A thu được dung dịch B (coi thể tích dung dịch B bằng thể tích dung dịch A). Xác định pH của dung dịch B biết K NH 3 = 1,8.10 −5 .

Nội dung a. Xét phản ứng của dung dịch NH3 và dung dịch HCl : NH3 + H+ NH4+ Pư 3.10-3 3.10-3 3.10-3 mol -3 -3 Còn 4.10 3.10 mol -3 Dung dịch A gồm các cấu tử: NH3 4.10 mol hay có nồng độ 0,4M NH4+ 3.10-3 mol hay có nồng độ 0,3M NH3 + H2O ⇄ NH4+ + OHBđ 0,4 0,3 M Pli x x x M CB (0,4-x) (0,3+x) x M

(0,3 + x).x = 1,8.10 −5 ⇒ x = 2,4.10 −5 (0,4 − x)

→ pOH = 4,62 → pH = 9,38

b. Khi thêm 0,001 mol NaOH vào dung dịch A có phản ứng : NH4+ + OH NH3 + H2O -3 -3 Bđ 3.10 10 mol -3 -3 -3 Pư 10 10 10 mol -3 -3 Còn lại 2.10 0 10 mol + -3 Vậy dung dịch B gồm các cấu tử: NH4 : 2.10 mol hay có nồng độ 0,2M NH3 : 5.10-3 mol hay có nồng độ 0,5M NH3 + H2O ⇄ NH4+ + OHBđ 0,5 0,2 M Pli y y y M CB (0,5-y) (0,2+y) y M

(0,2 + y).y = 1,8.10 −5 ⇒ y = 4,5.10 −5 (0,5 − y)

→ pOH = 4,35 → pH = 9,65

Điểm

0,25

Bài 5 (1,0 điểm) Hỗn hợp X gồm 6,4 gam CH3OH và b mol hỗn hợp 2 ancol no, đơn chức, mạch hở là đồng đẳng kế tiếp nhau. Chia X thành 2 phần bằng nhau: - Phần 1 tác dụng hết với Na dư thu được 4,48 lít H2 (đktc). - Đốt cháy hoàn toàn phần 2, dẫn toàn bộ sản phẩm cháy lần lượt qua bình 1 đựng P2O5, bình 2 đựng dung dịch Ba(OH)2 dư. Sau khi các phản ứng kết thúc thấy khối lượng bình 1 tăng thêm a gam, khối lượng bình 2 tăng thêm (a+22,7) gam. Xác định công thức phân tử của 2 ancol và tính phần trăm khối lượng của mỗi ancol trong hỗn hợp X. Nội dung Điểm Gọi CTPT của 2 ancol no, đơn chức, đồng đẳng liên tiêp là CnH2n+1OH Theo giả thiết: CH3OH= 6,4/32=0,2 mol Trong ½ hỗn hợp : số mol của CH3OH=0,1(mol) và số mol của hỗn hợp 2 ancol =b/2(mol) CH3OH +Na →CH3ONa + 1/2H2 0,25

Trang 133

CnH2n+1OH +Na→CnH2n+1OH + 1/2H2 theo phần 1: nH2= 0,2(mol) = 0,05 + b/4 → b=0,6 mol CH3OH+3/2O2→CO2+2H2O CnH2n+1OH +3n/2O2→n CO2+ (n+1)H2O Theo giả thiết ta có: (0,1+bn/2).44= a +22,7 (0,2+bn/2+b/2).18= a b=0,6 suy ra n=3,5 nên n1=3 và n2 = 4 gọi số mol của C3H8O là x, số mol của C4H10O là y 3x + 4y = 3,5.0,3=1,05 x+y=0,3 → x = y = 0,15(mol) vậy % m CH3OH=13,73%; %m C3H8O=38,63%; %m C4H10O=47,64%

(tính số mol hỗn hợ p ancol)

0,5 (Tìm được CT ancol) 0,25

Bài 6 (1,5 điểm) Hòa tan 11,6 gam hỗn hợp A gồm Fe và Cu bằng 87,5 gam dung dịch HNO3 50,4%, sau khi kim loại tan hết thu được dung dịch X và hỗn hợp khí B. Thêm 500 ml dung dịch KOH 1M vào dung dịch X thu được kết tủa Y và dung dịch Z. Nung Y trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 16,0 gam chất rắn. Cô cạn dung dịch Z được chất rắn T. Nung T đến khối lượng không đổi thu được 41,05 gam chất rắn. (Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn) a. Tính phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong A. b. Tính nồng độ phần trăm các chất trong dung dịch X. c. Tính khối lượng các khí trong hỗn hợp B Nội dung

Điểm

87, 5.50, 4 = 0, 7 mol ; nKOH = 0,5mol 100.63 Đặt nFe = x mol; nCu = y mol. Hòa tan hết kim loại bằng dung dịch HNO3 → X có Cu(NO3)2, muối của sắt (Fe(NO3)2 hoặc Fe(NO3)3 hoặc cả 2 muối của sắt), có thể có HNO3 dư. 1 x Áp dụng BTNT đối với sắt, đồng ta có: n Fe2O3 = nFe = ; 2 2 nCuO = nCu= y mol

a. n HNO3 =

x + 80.y = 16 (I) 2 mhh kim loại = 11,6 gam → 56.x + 64.y = 11,6 (II) Giải hệ (I) và (II) → x= 0,15 và y= 0,05.

→160.

0,15.56 .100% = 72,41% ; %mCu = 100-72,41= 27,59% % mFe = 11,6

0,25 (tính % kl kloại)

b. Cô cạn Z được chất rắn T có KNO3, có thể có KOH dư Nung T: 0

t 2KNO3 → 2KNO2 +O2 (6) + Nếu T không có KOH thì

Trang 134

n KNO 2 = n KNO 3 =nKOH =0,5 mol

→ mKNO2 = 42,5 gam ≠ 41,05 gam (Loại)

0,125

+ Nếu T có KOH dư:

Đặt n KNO 3 = a mol → n KNO 2 = amol; nKOH

phản ứng

= amol;

→ 85.a + 56.(0,5-a) = 41,05 → a = 0,45 mol Dung dịch X có thể có HNO3 dư hoặc không Áp dụng BTNT đối với Nitơ: nN trong X = n N trong KNO2 = 0,45 mol. TH1: Dung dịch X có HNO3 dư, Cu(NO3)2, Fe(NO3)3 →số mol KNO3 > 3nFe3+ + 2nCu2+ = 0,55 > số mol KOH = 0,5 (vô lý) TH2: Dung dịch X không có HNO3 ( gồm Cu(NO3)2, có thể có muối Fe(NO3)2 hoặc Fe(NO3)3 hoặc cả Fe(NO3)2 và Fe(NO3)3 )

0,125

0,125 0,125

n Fe ( NO3 ) 2 = z mol, n Fe ( NO3 ) 3 = t mol

Theo BTNT đối với Nitơ → 2z+3t +0,05. 2 = 0,45 (III) Theo BTNT đối với sắt → z + t = 0,15 (IV) Giải hệ (III) và (IV) → z = 0,1 và t=0,05 Số gam H2O trong dung dịch HNO3 = 43,4gam Số mol H2O sinh ra = 0,35 mol (=1/2 số mol H+) Vậy mddX = mKL + mH2O(trong dd HNO3) + mH2O(tạo ra) + mNO3= 11,6 + 43,4 +0,35.18 + 0,45.62 = 89,2 gam C% Cu(NO3)2 = 10,54% C% Fe(NO3)2 = 20,18% C% Fe(NO3)3 = 13,57% c. Số mol e nhường = 0,45 = số mol e của N+5 nhận nNkhí = 0,7 – 0,45 = 0,25 mol số e nhận trung bình = 0,45/0,25=1,8 → trong B phải có NO2 Vậy B gồm NO2 (g mol) và NO (h mol) g + h = 0,25 Bảo toàn N : Bảo toàn electron: g + 3h = 0,45 → g = 0,15 mol, h = 0,1 mol

→ m NO2 = 6,9 gam, m NO = 3 gam

0,125 (số mol muối) 0,125 (kl dung dịch) 0,125

0,25 (xđ khí) 0,125

Bài 7 (1,5 điểm) Hỗn hợp A gồm một ancol X (no, hai chức, mạch hở), một axit cacboxylic Y (đơn chức, mạch hở, chứa một liên kết đôi C=C) và một chất hữu cơ Z được tạo ra từ X và Y. Cho m gam A tác dụng vừa đủ với 400 ml dung dịch NaOH 0,2M, sau phản ứng hoàn toàn thu được ancol X và 7,52 gam muối. Toàn bộ lượng X sinh ra cho tác dụng hết với Na dư thu được 2,912 lít khí H2. Mặt khác, đốt cháy hết m gam A bằng lượng O2 dư thu được 11,2 lít CO2 và 9 gam H2O. Xác định công thức cấu tạo của X, Y, Z và tính khối lượng của Z trong hỗn hợp A. (Biết các thể tích khí đều đo ở đktc) Nội dung

Điểm

Trang 135

Số mol NaOH = số mol muối = 0,08 → Mmuối = 7,52/0,08 = 94. Vậy axit CH2=CH-COOH Z có thể là este 2 chức hoặc là tạp chức este-ancol TH1: Z là tạp chức este - ancol H ỗn h ợ p A g ồm R(OH)2 CnH2n +2O2 : x mol

R, COOH

C3H4O2:

0,3 (xđ CTCT axit)

y mol

R(OH)(OOC R ) Cn+3H2n+4O3: z mol Số mol NaOH = 0,08 = y+z (1) Số mol H2 = số mol ancol = 0,13 mol = x+z (2) Số mol CO2 = nx + 3y + (n+3)z = 0,5 mol (3) Số mol H2O = (n+1)x + 2y + (n+2)z = 0,5 mol (4) Từ (3), (4) có x = y+z Kết hợp với (1),(2) có x=0,08, y=0,03, z=0,05, n=2 Vậy CTCT X: HO-CH2-CH2-OH Y: CH2=CH-COOH Z: HO-CH2-CH2-OOCCH=CH2 Khối lượng Z = 5,8 gam TH2: Z là este 2 chức Hỗn hợp gồm R(OH)2 CnH2n +2O2 : ,

R COOH

C3H4O2:

0,4 0,1 (xđ CTCT đúng ) 0,1

x mol y mol

R(OOC R )2 Cn+6H2n+6O4: z mol Số mol NaOH = 0,08 = y+2z (1) 0,13 mol = x+z (2) Số mol CO2 = nx + 3y + (n+6)z = 0,5 mol (3) Số mol H2O = (n+1)x + 2y + (n+3)z= 0,5 mol (4) Từ (3), (4) có x = y+3z Kết hợp với (1),(2) có x=0,105, y=0,03, z=0,025 , n=2 Vậy CTCT X: HO-CH2-CH2-OH Y: CH2=CH-COOH Z: CH2=CHCOO-CH2-CH2-OOCCH=CH2

0,4

0,1 (xđ CTCT đúng ) 0,1

Khối lượng Z = 4,25 gam Bài 8 (1,0 điểm) 1. Hãy giải thích tại sao những người có thói quen ăn trầu thì răng luôn chắc khỏe? 2. Thời kỳ Phục hưng, các bức họa của các danh họa được vẽ bằng bột “trắng chì” (có chứa PbCO3.Pb(OH)2). Qua một thời gian, các bức họa bị ố đen không còn đẹp như ban đầu. Hãy giải thích hiện tượng trên. Để phục hồi các bức họa đó người ta cần dùng hóa chất nào? Viết các phương trình phản ứng hóa học minh họa.

Nội dung 1. Trong miếng trầu có vôi Ca(OH)2 chứa Ca2+ và OH- làm cho quá trình tạo men răng

Điểm

Trang 136

(Ca5(PO4)3OH) xảy ra thuận lợi: 0,25 2+ 35Ca + 3PO4 + OH → Ca5(PO4)3OH Chính lớp men này làm cho răng chắc khỏe 2. Những bức họa cổ bị hóa đen là do PbCO3.Pb(OH)2 đã phản ứng chậm với H2S có 0,25 trong không khí theo phương trình hóa học: 0,25 PbCO3 + H2S → PbS + CO2 + H2O (2pt) Pb(OH)2 + H2S → PbS + 2H2O 0,25 - Để phục chế ta dùng H2O2 vì: (chọn hóa 4H2O2 + PbS → PbSO4 ít tan, trắng + 4H2O chất và Chất PbSO4 tạo ra có màu trắng tương tự như PbCO3.Pb(OH)2. pt) Bài 9 (1,0 điểm) Hãy giải thích tại sao: 1. Trong quá trình sản xuất giấm ăn, người ta thường dùng những thùng có miệng rộng, đáy nông và phải mở nắp? 2. Người đau dạ dày khi ăn cháy cơm (cơm cháy vàng) lại thấy dễ tiêu hơn ăn cơm? 3. Khi ăn cơm nếu nhai kỹ sẽ có vị ngọt?

Nội dung 1. Trong quá trình sản xuất giấm ăn người ta phải dùng các thùng miệng rộng, đáy nông, và phải mở nắp là do rượu loãng sẽ tiếp xúc nhiều với oxi hơn, thúc đẩy quá trình tạo thành giấm nhanh hơn ( quá trình này có oxi tham gia phản ứng). men giấm C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O. 2. Khi ăn cháy cơm (miếng cơm cháy vàng ) thì tinh bột (C6H10O5)n đã biến thành đextrin (C6H10O5)x ( với x << n ), mạch phân tử tinh bột đã được phân cắt nhỏ hơn, chúng dễ bị thuỷ phân thành saccarit bởi các enzim trong nước bọt, nên ăn cháy cơm sẽ dễ tiêu hơn, dạ dày làm việc ít hơn. 3. Khi ăn cơm, nếu nhai kỹ sẽ có vị ngọt vì tinh bột bị thủy phân nhờ enzim amilaza có trong nước bọt thành đextrin rồi thành mantozơ nên có vị ngọt

Điểm 0,3

0,4

0,3

------------------HẾT-----------------

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HẢI PHÒNG

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ CÁC MÔN VĂN HÓA CẤP THPT NĂM HỌC 2016 – 2017

ĐỀ DỰ PHÒNG

ĐỀ THI MÔN: HÓA HỌC – BẢNG KHÔNG CHUYÊN Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 12/10/2016

(Đề thi gồm 09 bài; 02 trang)

Bài 1 (1,0 điểm) Nguyên tử của nguyên tố A có tổng số electron trong các phân lớp p là 7. Nguyên tử nguyên tố B có tổng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt mang điện của nguyên tử nguyên tố A là 8. Cho đơn chất A tác dụng với đơn chất B thu được chất X. a. Hòa tan X vào H2O thu được dung dịch có môi trường axit, bazơ hay trung tính? Giải thích.

Trang 137

b. Lấy 4,83 gam X.nH2O hoà tan vào nước thu được dung dịch Y. Dung dịch Y tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 10,2 gam AgNO3. Xác định n. Bài 2 (1,0 điểm) Xác định các chất A, B, C, D, E, F, G, H, I, K, L và hoàn thành sơ đồ chuyển hóa sau: 0

t FeS + O2  → (A) + (B)↑ (B) + H2S → (C)↓ + (D) 0

t (C) + (E)  → (F)

(G) + NaOH → (H) + (I) (H) + O2 + (D) → (K) 0

t (K)  → (A) + (D) 0

t (F) + HCl → (G) + H2S↑ (A) + (L)  → (E) + (D) Bài 3 (1,0 điểm) X, Y, Z là 3 chất hữu cơ mạch hở, không phân nhánh, đều có công thức phân tử là C4H6O2, trong đó: - X và Y đều tham gia phản ứng tráng gương. - X và Z tác dụng với dung dịch NaOH lần lượt thu được các sản phẩm hữu cơ M và N đều tác dụng được với Na. - Hiđro hóa hoàn toàn Y thu được sản phẩm hữu cơ T có khả năng tác dụng được với Cu(OH)2. - Y tác dụng được với Na. Xác định công thức cấu tạo của X, Y, Z. Viết các phương trình hóa học minh họa các quá trình trên. Bài 4 (1,0 điểm) a. Dung dịch A chứa: CH3COOH 1M và CH3COONa 1M. Tính pH của dung dịch A. b. Trộn 100ml dung dịch A với 10ml dung dịch NaOH 0,1M thu được dung dịch B. Tính pH của dung dịch B (coi thể tích dung dịch B bằng tổng thể tích dung dịch A và dung dịch NaOH) biết pKa(CH3COOH) = 4,75. Bài 5 (1,0 điểm) Hóa hơi 2,54 gam một este A thuần chức, mạch hở trong một bình kín dung tích không đổi 0,6 lít ở 136,50C. Khi A bay hơi hết thì áp suất trong bình là 0,56 atm. a. Xác định khối lượng mol phân tử của A. b. Để thủy phân hết 25,4 gam A cần vừa đủ 250 gam dung dịch NaOH 4,8%. Mặt khác, thủy phân hoàn toàn 6,35 gam A bằng dung dịch NaOH vừa đủ, sau phản ứng thu được 7,05 gam một muối duy nhất. Xác định công thức cấu tạo và gọi tên este A (biết ancol hoặc axit tạo thành este là đơn chức). Bài 6 (1,5 điểm) Hỗn hợp M gồm kim loại R và một oxit của R. Chia 88,8 gam hỗn hợp M thành ba phần bằng nhau: - Hòa tan hết phần 1 bằng dung dịch HCl dư, phản ứng xong thu được 2,24 lít khí H2. - Phần 2: Cho tác dụng hết với dung dịch HNO3 loãng, dư thu được dung dịch E và 2,24 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất). - Dẫn luồng CO dư qua phần 3 nung nóng tới phản ứng hoàn toàn, chất rắn thu được đem hoà tan hết trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư thấy thoát ra 13,44 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất). 1. Xác định kim loại R và công thức của oxit. 2. Cho 29,6 gam hỗn hợp M tác dụng hết với dung dịch HNO3 12,6 %, sau phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch Z và 1,12 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Tính nồng độ phần trăm của các chất trong dung dịch Z. Biết các thể tích khí đều đo ở đktc. Bài 7 (1,5 điểm) X và Y là hai axit cacboxylic đều hai chức, mạch hở, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Z và T là hai este thuần chức hơn kém nhau 14u, đồng thời Y và Z là đồng phân của nhau với MX < MY < MT. Đốt cháy hết 11,52 gam hỗn hợp E chứa X, Y, Z, T cần dùng 7,168 lít O2 (đktc). Mặt khác, để tác dụng hết với 11,52 gam hỗn hợp E cần dùng 200 ml dung dịch NaOH 1M thu được hỗn hợp M gồm 3 ancol có số mol bằng nhau. a. Xác định công thức cấu tạo của X, Y, Z, T.

Trang 138

b. Cho toàn bộ lượng M trên tác dụng với CuO dư, nung nóng thu được hỗn hợp chất hữu cơ K. Cho K tác dụng hết với dung dịch AgNO3 dư trong môi trường NH3 thu được m gam Ag. Trong E số mol X gấp 2 lần số mol Y. Tính m (giả sử các phản ứng xảy ra hoàn toàn). Bài 8 (1,0 điểm) Các axit mạnh như: HCl, HNO3 và H2SO4 được dùng phổ biến trong thực tế, đặc biệt trong công nghiệp. Từ đó đặt ra yêu cầu cao về an toàn trong sản xuất, bảo quản, chuyên chở và sử dụng chúng. Tuy nhiên, trong thực tế vẫn có những sự cố đáng tiếc xảy ra. Vào ngày 04/11/2014, tại khu vực giao nhau giữa đường Võ Nguyên Giáp và đường Bùi Văn Hòa (thành phố Biên Hòa) đã xảy ra một vụ lật xe chở axit làm đổ gần 5000 lít axit HCl ra đường, rất nguy hiểm. Trong trường hợp này, anh (chị) hãy đề xuất các biện pháp để làm giảm thiệt hại do axit gây ra. Bài 9 (1,0 điểm) Xăng là nguyên liệu hoá thạch được hình thành từ những vật chất hữu cơ tự nhiên như: xác động, thực vật do tác dụng của vi khuẩn yếm khí trong lòng đất qua hàng triệu năm. Dù là nguồn khoáng sản dồi dào nhưng trữ lượng xăng (dầu) trên thế giới là có hạn. Xuất hiện đầu tiên ở Hoa Kì, xăng sinh học (xăng pha etanol) được coi là giải pháp thay thế cho xăng truyền thống. Xăng pha etanol là xăng được pha 1 lượng etanol theo tỉ lệ đã nghiên cứu như: xăng E5 (pha 5% etanol), E10 (pha 10% etanol),….E85 (pha 85% etanol). a. Hãy cho biết tại sao xăng pha etanol được gọi là xăng sinh học? Viết các phương trình hóa học để chứng minh. b. Trường hợp nào tiêu tốn nhiều oxi hơn khi đốt cháy: 1 kg xăng hay 1 kg etanol? Biết khi đốt cháy 1 kg xăng thì cần 14,6 kg không khí (không khí chứa 20% O2 và 80%N2 về thể tích). c. Từ kết quả câu b, em đánh giá gì về việc pha thêm etanol vào xăng để thay thế xăng truyền thống? ----------------Hết--------------Thí sinh chỉ được sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn. Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm

Họ và tên thí sinh: ................................................... Số báo danh:.................................................... Cán bộ coi thi 1:...................................................... Cán bộ coi thi 2: ..............................................

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HẢI PHÒNG

ĐỀ DỰ BỊ

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ CÁC MÔN VĂN HÓA CẤP THPT NĂM HỌC 2016 – 2017 HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ DỰ BỊ MÔN: HÓA HỌC – BẢNG KHÔNG CHUYÊN Ngày thi: 12/10/2016 (Hướng dẫn chấm gồm 08 trang)

Chú ý: - Thí sinh làm theo cách khác nếu đúng thì vẫn cho điểm tối đa phần đó. - Điểm bài thi làm tròn tới 2 chữ số sau dấu phẩy. Bài 1: (1,0 điểm) Nguyên tử của nguyên tố A có tổng số electron trong các phân lớp p là 7. Nguyên tử của nguyên tố B có tổng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt mang điện của A là 8. Cho đơn chất A tác dụng với đơn chất B thu được chất X

Trang 139

a. Hòa tan X vào H2O thu được dung dịch có môi trường axit, bazơ hay trung tính? Giải thích b. Lấy 4,83 gam X.nH2O hoà tan vào nước thu được dung dịch Y. Dung dịch Y tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa 10,2 gam AgNO3. Xác định n Nội dung a. Theo đề bài ta có cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố A như sau: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 => Z = 13 => A là nhôm (Al) Ta có tổng số hạt mang điện của A : p + e = 2p = 26 Tổng số hạt mang điện của B là: p’ + e’ = 2p’ => 2p’ – 26 = 8 <=> p’ = 17 => B là nguyên tố clo (Cl), X là AlCl3 Khi hòa tan X vào H2O AlCl3 → Al3+ + 3ClIon Al3+ bị thuỷ phân trong nước Al3+ + H2O ⇔ Al(OH)3 + 3H+ Dung dịch thu được có môi trường axit

Điểm 0,2(xđ tên nguyên tố) 0,2 (xđ công thức) 0,3 (xđ mt)

10,2 = 0,06 mol 170 Phương trình phản ứng xảy ra:

b. n AgNO 3 =

AlCl3 + 3AgNO3 → Al(NO3)3 + 3AgCl ↓ 0,02 0,06 Mà

m X .nH 2 O = n AlCl3 (133,5

=> n =

+ 18n) = 4,83 g

0,3 (xđ n)

1 (4,83 − 0,02 x133,5) = 6 18x0,02

Bài 2: (1,0 điểm) Xác định các chất A,toB, C, D, E, F, G, H, I, K, L và hoàn thành sơ đồ chuyển hóa sau: FeS + O2 → (A) + (B)↑

(G) + NaOH → (H) + (I)

(B) + H2S o→ (C)↓ + (D)

(H) +oO2 + (D) → (K)

(K) → (A) + (D)

(F) + HCl → (G) + H2S↑

(A) + (L) → (E) + (D)

Nội dung Xác định đúng các chất to → 2Fe2O3 +4SO2 4FeS + 7O2  (A) (B)

SO2 +2H2S → 3S + 2H2O (B) (C) (D) to → FeS S + Fe  (C) (E) (F)

Điểm 0,2 0,8 (mỗi pt được 0,1)

FeS +2HCl → FeCl2+ H2S

Trang 140

(F)

(G)

FeCl2 +2NaOH → Fe(OH)2 +2NaCl (G) (H) (I) 4Fe(OH)2 +O2+2H2O → 4Fe(OH)3 (H) (D) (K) to → Fe2O3 +3H2O 2Fe(OH)3  (K) (A) (D)

→ 2Fe +3H2O Fe2O3 +3H2  (A) (L) (E) (D) Bài 3: (1,0 điểm) X, Y, Z là 3 chất hữu cơ mạch hở, không phân nhánh, đều có công thức phân tử là C4H6O2, trong đó: - X và Y đều tham gia phản ứng tráng gương. - X và Z tác dụng với dung dịch NaOH lần lượt thu được các sản phẩm hữu cơ M và N đều tác dụng được với Na. - Hiđro hóa hoàn toàn Y thu được sản phẩm hữu cơ T có khả năng tác dụng được với Cu(OH)2. - Y tác dụng được với Na. Xác định công thức cấu tạo của X, Y, Z.Viết các phương trình hóa học minh họa các quá trình trên. Nội dung Điểm X tác dụng với dung dịch NaOH tạo ra M, M tác dụng với Na. - X tham gia phản ứng tráng gương 0,3 (xđ Vậy X là HCOOCH2-CH=CH2 đúng HCOOCH2-CH=CH2 + 2AgNO3 + 4NH3 + 2H2O → (NH4)2CO3 + 2NH4NO3 + CTCT 2Ag + CH2=CH-CH2OH t0 X,Y,Z) HCOOCH2-CH=CH2 + NaOH  → HCOONa + CH2=CH-CH2OH (M) 0,6 2CH2=CH-CH2OH + 2Na → 2CH2=CH-CH2ONa + H2 ( với - Y tham gia phản ứng tráng gương, tác dụng với Na 6pt - Hiđro hóa hoàn toàn Y thu được chất hữu cơ T. T có khả năng tác dụng với đầu) Cu(OH) to

Vậy Y là: CH2=CH-CH(OH)-CHO CH2=CHCH(OH)CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O → CH2=CHCH(OH)COONH4+ 2NH4NO3 +2Ag 0

Ni ,t → CH3-CH2-CH(OH)-CH2OH CH2=CH-CH(OH)-CHO + 2H2  2CH3-CH2-CH(OH)-CH2OH + Cu(OH)2 → (C4H9O2)2Cu + 2H2O - Z tác dụng với dung dịch NaOH thu được chất hữu cơ N. N có khả năng tác dụng với Na giải phóng H2. vậy Z là : CH2= CH-COOCH3

0,1 (2 pt cuối)

t CH2= CH-COOCH3 + NaOH  → CH2=CH-COONa + CH3OH (N) 2CH3OH + 2Na → 2CH3ONa + H2

Bài 4: (1,0 điểm) Dung dịch A chứa: CH3COOH 1M và CH3COONa 1M. a. Tính pH của dung dịch A biết pKa(CH3COOH) = 4,75. b. Trộn 100ml dung dịch A với 10ml dung dịch NaOH 0,1M thu được dung dịch B. Tính pH của dung dịch B(coi thể tích dung dịch B bằng tổng thể tích dung dịch A và dung dịch NaOH ).

Trang 141

Nội dung CH3COONa → CH3COO - + Na+ 1M 1M

CH3COOH ⇔ CH3COO- + H+ 1 1 (M) x x x (M) 1-x 1+x x (M)

Ban đầu P.li CB Ka =

Ka =

0,3 (tính đúng pH)

= 10-4,75 → x = 1,78.10-5 → pH= 4,75

100ml dung dịch A: 0,1 mol CH3COOH và 0,1mol CH3COONa số mol NaOH=0,001mol CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O Ban đầu 0,1 0,001 0,1 0,001 0,001 0,001 (mol) Phản ứng Còn 0,099 0 0,101 (mol) Dung dịch B chứa CH3COONa: 0,101 mol hay 0,918M CH3COOH: 0,099 mol hay 0,9M CH3COONa → CH3COO - + Na+ 0,918M 0,918M Ban đầu P.li CB

Điểm

CH3COOH ⇔ CH3COO- + H+ 0,9 0,918 (M) y y y 0,9-y 0,918+y y

, ,

= 10-4,75 → y = 1,74.10-5 → pH= 4,76

0,4 (Tính nồng độ mol các chất trong B)

0,3 (tính đúng pH)

Bài 5: (1,0 điểm) Hóa hơi 2,54 gam một este A thuần chức, mạch hở trong một bình kín dung tích không đổi 0,6 lít ở 136,50C. Khi A bay hơi hết thì áp suất trong bình là 0,56 atm. a. Xác định khối lượng mol phân tử của A. b. Để thủy phân 25,4 gam A cần vừa đủ 250 gam dung dịch NaOH 4,8%. Mặt khác, thủy phân hoàn toàn 6,35 gam A bằng dung dịch NaOH vừa đủ, sau phản ứng thu được 7,05 gam một muối duy nhất. Xác định công thức cấu tạo và gọi tên este A (biết ancol hoặc axit tạo thành este là đơn chức). Nội dung Điểm PV = 0, 01mol RT

a. Tính số mol este hơi:

Khối lượng mol của A

b.Số mol của A :

2,54 = 254 gam 0, 01

25, 4 = 0,1mol 254

250.4,8 = 0,3mol . Vậy este 3 chức 100.40 Thủy phân 0,025 mol A (6,35 gam) thu được 7,05 gam muối Thủy phân 0,1 mol A thu được 28,2 gam muối

Số mol NaOH :

0,25 (tính M)

TH1: Ancol đơn chức R(COOR’)3 + 3 NaOH R(COONa)3 + 3R’OH 0,1 mol 0,3 mol 28,2 gam Vậy R = 81 (loại) TH2: Axit đơn chức (RCOO)3R’+ 3NaOH 3RCOONa + R’(OH)3 0,1 mol 0,3 mol 28,2 gam Vậy R= 27 ( C2H3-) Công thức cấu tạo của A là : CH2=CH -COO-CH2 CH2=CH-COO-CH

0,25 (TH1) 0,25 (Xđ CT axit) 0,25 (Viết CTCT và gọi tên)

(glixerin triacrilat)

CH2=CH-COO-CH2

Bài 6: (1,5 điểm) Cho một hỗn hợp M gồm kim loại R và một oxit của R. Chia 88,8 gam hỗn hợp M thành ba phần bằng nhau: - Hòa tan hết phần 1 bằng dung dịch HCl dư, phản ứng xong thu được 2,24 lít khí H2. - Phần 2: Cho tác dụng hết với dung dịch HNO3 loãng dư thu được dung dịch E và 2,24 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất). - Dẫn luồng khí CO dư qua phần 3 nung nóng tới phản ứng hoàn toàn, chất rắn thu được đem hoà tan hết trong dung dịch H2SO4 đặc nóng, dư thấy thoát ra 13,44 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất). 1. Xác định kim loại R và công thức của oxit 2. Cho 29,6 gam hỗn hợp M tác dụng hết với dung dịch HNO3 12,6 %, sau phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch Z và 1,12 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Tính nồng độ phần trăm của các chất trong dung dịch Z. Biết các thể tích khí đều đo ở đktc. Nội dung Gäi x, y lÇn l-ît lµ sè mol cña R vµ RnOm trong 29,6 gam hçn hîp. PhÇn 2: (R, RnOm) + HNO3 R(NO3)a + NO + H2O nNO = 0,1 mol

R → R a + + ae x

;

a.x mol

nR +2m/ n → nR a + + (na − 2m)e ; N +5 + 3e → N +2 y

(na − 2m)y mol

Ta cã a.x + (na – 2m).y = 0,3 (I) PhÇn 3: (R, RnOm) + CO R + CO2 H 2SO 4 dac

Điểm

0,3 0,1mol

=> nR = x + n.y

→ R + SO2 + H2O R  R→R + ae S6+ + 2e → S4+ x + n.y (x + n.y)a 1,2 0,6 Ta cã a(x + ny) = 1,2 (II) VËy ta cã hÖ ph-¬ng tr×nh: a+

0,5 (lập hệ pt)

Trang 143

 a.x + (na - 2m).y = 0,3 (I)  my = 0, 45   (II) ⇒   a( x + ny ) = 1,2 56  R.x + R.ny + 16my = 29, 6 (III)  R = 3 .a 

a 1 2 3 R 56/3 112/3 56 KL Lo¹i Loai Fe (TM) PhÇn 1: (Fe vµ FenOm) + HCl H2 ; sè mol H2 = 0,1 mol FenOm + 2mHCl nFeCl2m/n + mH2O Fe + 2HCl FeCl2 + H2 x x = 0,1 mol Thay x = 0,1 mol vµo hÖ ph-¬ng tr×nh ë trªn ta ®-îc:

0,25 (Xác định Fe)

0,25 (CT oxit) 0,25 (tính số mol các chất trong Z)

 x = 0,1  a=3 n 0, 3 2  => C«ng thøc oxit lµ Fe2O3 . ⇒ = =  m 0, 45 3  my = 0, 45  ny = 0,3 2. Số mol NO = 0,05 → Số mol e nhận N+5 = 0,15 Nếu chỉ tạo muối Fe3+ thì số mol e của Fe nhường = 0,3 > 0,15 Vậy dung dịch Z gồm Fe(NO3)2: g mol, Fe(NO3)3: h mol Coi hỗn hợp M gồm: Fe (0,4 mol) và O (0,45mol) Bảo toàn nguyên tố Fe: g + h = 0,4 Bảo toàn electron : 2g + 3h = 0,05.3 + 0,45.2 g = 0,15 mol, h = 0,25 mol Dung dịch Z chứa Fe(NO3)2: 0,15 mol, Fe(NO3)3: 0,25 mol Số mol HNO3 pư = 0,15. 2 + 0,25. 3 + 0,05 = 1,1 mol 0,25 Khối lượng dung dịch HNO3 là: 550 gam Khối lượng dung dịch Z là: 578,1 gam C% Fe(NO3)3=10,47%; C% Fe(NO3)2=4,67% Bài 7: (1,5 điểm) X, Y là hai axit cacboxylic đều hai chức, mạch hở, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng; Z,T là hai este thuần chức hơn kém nhau 14 u, đồng thời Y và Z là đồng phân của nhau (MX < MY < MT). Đốt cháy 11,52 gam hỗn hợp E chứa X, Y, Z, T cần dùng 7,168 lít O2 (đktc). Mặt khác, để tác dụng hết với 11,52 gam hỗn hợp E cần dùng 200 ml dung dịch NaOH 1M thu được hỗn hợp M gồm 3 ancol có số mol bằng nhau. a. Xác định công thức cấu tạo của X, Y, Z, T. b. Cho toàn bộ lượng M trên tác dụng với CuO dư, nung nóng thu được hỗn hợp K. Cho K tác dụng hết với dung dịch AgNO3 dư trong môi trường NH3 thu được m gam Ag. Trong E số mol X gấp 2 lần số mol Y . Tính m (giả sử các phản ứng xảy ra hoàn toàn).

Nội dung nO2 = 0,32 mol ; nNaOH = 0,2 mol Vì Y, Z là đồng phân nên Z có 4 nguyên tử oxi => Z là este 2 chức ( do Z là este thuần chức) Mà Z và T có khối lượng hơn kém nhau 14 đvC nên T cũng có 4 nguyên tử oxi

Điểm

0,1

Trang 144

=> T cũng là este 2 chức Gọi công thức chung cho X, Y, Z, T là CxHyO4 CxHyO4 + 2 NaOH R(COONa)2 + ancol 0,2 0,1  CxHyO4 + O2 CO2 + H2O Gọi nCO2 = a (mol); nH2O = b (mol) Áp dụng bảo toàn khối lượng và bảo toàn nguyên tố oxi ta có hệ

44a + 18b = 11,52 + 0,32.32 a = 0,38 ⇔  2a + b = 0,32.2 + 0,1.4 b = 0, 28 Do nCO2 – n H2O = số mol hỗn hợp E nên số liên kết π trung bình trong E là 2 Vì X, Y, Z, T đều là các axit và este 2 chức nên π chức = 2 => các chất đều mạch hở, no Ta có C =

0, 38 = 3, 8 0,1

Vì MX < MY = MZ < MT => CX < 3,8 Do Z là este 2 chức nên số C ≥ 4 X,Y là đồng đẳng kế tiếp→Z hơn X một nguyên tử C Vậy số C của X =3 nên CTCT của X là CH2(COOH)2 C của Y =4 nên CTCT của Y là HOOCCH2CH2COOH hoặc CH3CH(COOH)2 Z là đồng phân của Y nên có công thức phân tử là C4H6O4 Vậy CTCT có thể có của Z là: (COOCH3)2 hoặc (HCOOCH2)2 Do T hơn Z 14 u nên CTPT của T là C5H8O4 + nếu Z là: (COOCH3)2, không có CTCT của T phù hợp để tạo 3 ancol + nếu Z là: (HCOOCH2)2 thì CTCT của T là CH3OOC – COOC2H5 Vậy các CTCT của X, Y, Z, T là: X là CH2(COOH)2 Y là HOOCCH2 CH2 COOH hoặc CH3CH(COOH)2 Z là HCOOCH2CH2OOCH T là CH3OOC – COOC2H5 Gọi số mol của X, Y, Z, T lần lượt là 2x, x, y, y (vì Z, T khi phản ứng với NaOH tạo 3 ancol có số mol bằng nhau nên số mol của Z bằng số mol của T) Theo bài có hệ

2 x + x + y + y = 0,1 3x + 2 y = 0,1  x = 0, 02 ⇔ ⇔  3.2 x + 4.x + 4. y + 5. y = 0,38 10 x + 9 y = 0,38  y = 0, 02 HCOOCH2CH2OOCH + NaOH 2HCOONa + HOCH2CH2OH 0,02 0,02 CH3OOC – COOC2H5 + NaOH CH3OH + C2H5OH + NaOOC - COONa 0,02 0,02 0,02 HOCH2CH2OH HOC-CHO 4Ag 0,02 0,08 CH3OH HCHO 4Ag 0,02 0,08

(Xđ CT chung)

0,2 (Xác đinh các chất no) 0,2 (Xác định Số C tb)

0,4(xác định CTCT đúng mỗ i chất 0,1)

0,3 (xác định số mol các ancol)

Trang 145

C2H5OH CH3CHO 2Ag 0,02 0,04 0,3 => nAg = 0,08 + 0,08 + 0,04 = 0,2 mol => mAg = 0,2.108 = 21,6 gam Bài 8: (1,0 điểm) Các axit mạnh như : HCl, HNO3 và H2SO4 được dùng phổ biến trong thực tế, đặc biệt trong công nghiệp. Từ đó đặt ra yêu cầu cao về an toàn trong sản xuất, bảo quản, chuyên chở và sử dụng chúng. Tuy nhiên trong thực tế vẫn có những sự cố đáng tiếc xảy ra. Vào ngày 04/11/2014, tại khu vực giao nhau giữa đường Võ Nguyên Giáp và đường Bùi Văn Hòa (thành phố Biên Hòa) đã xảy ra một vụ lật xe chở axit làm đổ gần 5000 lít axit HCl ra đường, rất nguy hiểm. Trong trường hợp này, anh (chị) hãy đề xuất các biện pháp để làm giảm thiệt hại do axit gây ra.

Nội dung Điểm Sự cố axit bị đổ trên mặt đường là một trường hợp cần được quan tâm, xử lí đúng cách để hạn chế những thiệt hại về con người, phương tiện, hạ tầng hay tác hại đến môi trường. Các biện pháp (đối với các axit như HCl, HNO3): + Dùng vôi bột (CaO, CaCO3), natri hiđrocacbonat (NaHCO3),…các hóa chất 0,25 có tính kiềm phun đều – chuyển axit về dạng muối + Phun nước rửa 0,25 + Lập tức cách li người, vật nuôi và phương tiện. 0,25 + Sử dụng cát (SiO2) hạn chế dòng chảy lan. 0,25 Bài 9: (1,0 điểm) Xăng là nguyên liệu hoá thạch được hình thành từ những vật chất hữu cơ tự nhiên như: xác động, thực vật do tác dụng của vi khuẩn yếm khí trong lòng đất qua hàng triệu năm. Dù là nguồn khoáng sản dồi dào nhưng trữ lượng xăng (dầu) trên thế giới là có hạn. Xuất hiện đầu tiên ở Hoa Kì, xăng sinh học (xăng pha etanol) được coi là giải pháp thay thế cho xăng truyền thống. Xăng pha etanol là xăng được pha 1 lượng etanol theo tỉ lệ đã nghiên cứu như: xăng E5 (pha 5% etanol), E10(10% etanol),….E85 (85% etanol). a. Hãy cho biết tại sao xăng pha etanol được gọi là xăng sinh học? Viết các phương trình hóa học để chứng minh. b. Trường hợp nào tiêu tốn nhiều oxi hơn khi đốt cháy: 1 kg xăng hay 1 kg etanol? Biết khi đốt cháy 1 kg xăng thì cần 14,6 kg không khí (không khí chứa 20% O2 và 80%N2 về thể tích). c. Từ kết quả câu b, em đánh giá gì về việc pha thêm etanol vào xăng để thay thế xăng truyền thống? Nội dung Điểm a. Xăng pha etanol được gọi là xăng sinh học vì lượng etanol trong xăng có nguồn gốc từ thực vật ( nhờ phản ứng lên men để sản xuất số lượng lớn). Loại thực vật 0,25 thường được trồng để sản xuất etanol là: ngô, lúa mì, đậu tương, củ cải đường,…

Ptpư: (C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6 !" #ượ&

C6H12O6 ''''' 2C2H5OH + 2CO2 (

b. C2H5OH + 3O2→ 2CO2 + 3H2O mO2 =

. .

gam→ nO2 =

* . . .*

→ mKK =

. *

mol → nKK = 3

. .

0,25

= 9,4.10 gam = 9,4kg

→ mO2(khi đốt etanol) < mO2 (khi đốt xăng). Như vậy khi đôt cháy 1kg xăng thì

Trang 146

tiêu tốn nhiều oxi hơn khi đôt cháy 1kg etanol c. Đốt cháy etanol tiêu tốn ít oxi hơn đồng nghĩa với lượng khí thải thải ra ít hơn, hạn chế việc ô nhiễm môi trường. Hơn nữa, nguồn etanol dễ dàng sản xuất quy mô lớn không bị hạn chế về trữ lượng như xăng dầu truyền thống. Do vậy, dùng xăng sinh học là một giải pháp cần được nhân rộng trong đời sống và sản xuất

0,25

-----------------Hết-----------------

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ TĨNH

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH CẤP THPT NĂM HỌC 2016 - 2017 Môn thi: HÓA HỌC-LỚP 11 Thời gian làm bài: 180 phút

ĐỀ THI CHÍNH THỨC (Đề thi có 02 trang, gồm 10 câu) Câu 1. Em hãy kể tên các dụng cụ, hóa chất và nêu cách tiến hành làm thí nghiệm để điều chế một lượng nhỏ nitrobenzen, viết phương trình hóa học xảy ra. Trong quá trình làm thí nghiệm có thể xuất hiện khí màu nâu ngoài ý muốn, em hãy nêu cách khắc phục. Câu 2. Dung dịch H2S bão hòa có nồng độ 0,1M. a) Tính nồng độ ion sunfua trong dung dịch H2S 0,1M khi điều chỉnh pH = 3,0. Biết hằng số axit của H2S là: K1 = 10-7; K2 = 1,3.10-13 b) Dung dịch A chứa các ion Mn2+ và Ag+ với nồng độ ban đầu của mỗi ion là 0,01M. Hòa tan H2S vào dung dịch A đến bão hòa và điều chỉnh pH = 3,0 thì ion nào tạo kết tủa? Biết tích số tan của MnS = 2,5.10-10; Ag2S = 6,3.10-50. c) Trộn 100ml dung dịch Na2S 0,102M với 50 ml dung dịch (NH4)2SO4 0,051M. Tính pH của dung dịch thu được, biết NH3 có pKb = 4,76 và giả thiết H2SO4 điện li hoàn toàn, phản ứng có Kc > 103 được coi là hoàn toàn. Câu 3. Hãy viết phương trình phản ứng và nêu hiện tượng xẩy ra khi: a) Sục NO2 từ từ đến dư vào dung dịch KOH có pha quỳ tím. b) Sục NH3 từ từ đến dư vào dung dịch ZnSO4. c) Cho ít vụn Cu vào dung dịch chứa đồng thời KNO3 và HCl. d) Cho 3 giọt dung dịch AgNO3 vào 6 giọt dung dịch Na3PO4 trong ống nghiệm, cho tiếp dung dịch HNO3 loãng vào đến dư. Câu 4. MnO là một chất bột màu xám lục, không tan trong nước nhưng tan trong dung dịch axit tạo thành muối Mn2+. Khi đun nóng MnO trong không khí khoảng 250oC sinh ra chất B màu đen. Đun nóng B trong dung dịch KOH đặc thì tạo ra dung dịch màu xanh lam C. Nếu đun nhẹ B trong dung dịch HCl đặc dư thì thu được dung dịch D và có khí màu vàng lục thoát ra. Viết các phương trình hóa học xảy ra. Câu 5. Hòa tan hết 2,04 gam kim loại M trong dung dịch X gồm HNO3 0,1M và H2SO4 0,3M, thu được dung dịch Y (không chứa muối amoni) và 0,784 lít (đktc) hỗn hợp Z gồm ba khí. Biết hỗn hợp khí Z chứa 0,28 gam N2, 0,6 gam NO và nguyên tố nitơ trong Z chiếm 62,92% về khối lượng. Xác định kim loại M và viết các phương trình hóa học xảy ra. Câu 6. Hỗn hợp A gồm SiO2 và Mg được đun nóng đến nhiệt độ cao, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp X gồm ba chất rắn. Xử lý X cần vừa đủ 365 gam dung dịch HCl 20% và cho kết quả: - Thu được một khí Y bốc cháy ngay trong không khí và 401,4 gam dung dịch muối có nồng độ 23,67%. - Còn lại chất rắn Z không tan trong axit, nhưng tan dễ dàng trong dung dịch kiềm, tạo ra một khí cháy được.

Trang 147

a) Tính thành phần % khối lượng các chất trong A. b) Tính thể tích khí Y (ở đktc) và khối lượng Z. Câu 7. Nung nóng m gam hỗn hợp X gồm Fe, Fe(NO3)2 và FeCO3 trong bình kín (không có không khí). Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được chất rắn Y và khí Z có tỉ khối so với H2 là 22,5 (giả sử khí NO2 sinh ra không tham gia phản ứng nào khác). Cho Y tan hoàn toàn trong dung dịch gồm 0,02 mol KNO3 và 0,125 mol H2SO4 (loãng), thu được dung dịch T chỉ chứa hai muối trung hoà của kim loại và hỗn hợp hai khí (trong đó có NO) có tỉ khối so với H2 là 8. Tính m. Câu 8. Hòa tan 13,92 gam hỗn hợp M gồm Fe và Cu vào 105 gam dung dịch HNO3 50,4%, sau khi kim loại tan hết thu được dung dịch X và V lít (đktc) hỗn hợp khí A. Cho 500 ml dung dịch KOH 1,2M vào dung dịch X thu được kết tủa Y và dung dịch Z (không có khí thoát ra). Lọc lấy Y rồi nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 19,2 gam chất rắn. Cô cạn dung dịch Z được chất rắn T. Nung T đến khối lượng không đổi thu được 49,26 gam chất rắn Q. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Tính nồng độ phần trăm của các muối trong dung dịch X. Câu 9. Cho các quá trình chuyển hóa sau: a) Hiđro hóa napphtalen (ở điều kiện thích hợp) tạo thành hợp chất A. Ozon phân A thu được hợp chất B: C10H16O2. b) Hợp chất D (có công thức C9H8) tác dụng với Br2 trong CCl4 theo tỉ lệ mol 1:1. Hiđro hóa D tạo ra hợp chất E: C9H10. Oxi hóa D thu được hợp chất F: C8H6O4. c) Ozon phân hợp chất G (có công thức C10H16) thu được hợp chất I: C10H16O2. Hiđro hóa G thu được ba hợp chất G1, G2, G3 đều có cùng công thức phân tử C10H20. Hiđro hóa I thu được ba hợp chất sau: HOCH2(CH2)2C(CH3)2CH2CH2CH(OH)CH3; HOCH2(CH2)2CH[CH(CH3)2]CH2CH(OH)CH3; HOCH2CH2CH[CH(CH3)2]CH2CH2CH(OH)CH3.

Viết công thức cấu tạo của các hợp chất A, B, D, E, F, G, I. Viết công thức lập thể dạng bền của các hợp chất G1, G2, G3. Biết hiđro hóa nhóm C=O sẽ tạo ra nhóm CH-OH. Câu 10. Hỗn hợp khí X (ở 81oC và 1,5 atm) gồm H2, một anken A và một ankin B. Cho X đi qua lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu được 1,61 gam kết tủa và hỗn hợp khí Y (không chứa H2O) thoát ra có thể tích bằng 90% thể tích của X. Nung nóng X với xúc tác Ni để phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được hỗn hợp Z chỉ gồm hai chất khí và có thể tích bằng 70% thể tích của X. Tỉ khối của Z so với H2 bằng 9. Khí X, Y, Z đo ở cùng điều kiện. a) Tính thể tích của hỗn hợp khí X và viết công thức cấu tạo phù hợp của A, B. b) Trình bày cơ chế của phản ứng khi cho B tác dụng với HCl dư sinh ra chất D (sản phẩm chính). ……………….HẾT………………. - Thí sinh không được sử dụng tài liệu (trừ bảng Hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học). - Giám thị không phải giải thích gì thêm. - Họ và tên thí sinh:…………………………………………..Số báo danh:…………………………..

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ TĨNH

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH CẤP THPT NĂM HỌC 2016 - 2017 Môn: HÓA HỌC-LỚP 11

ĐỀTHI CHÍNH THỨC

Trang 148

HƯỚNG DẪN CHẤM Câu

Nội dung Hóa chất: Benzen, HNO3 đặc, H2SO4 đặc. Dụng cụ: 1 cốc thủy tinh 250 ml, ống nghiệm, nút cao su có lắp ống dẫn khí thẳng, đèn cồn, kẹp gỗ. Cách tiến hành: Rót vào ống nghiệm khoảng 1ml HNO3 đặc, sau đó rót từ từ vào ống nghiệm khoảng 2ml H2SO4 đặc, lắc nhẹ hỗn hợp. Sau đó rót từ từ 1 ml C6H6 vào hỗn hợp phản ứng. Đậy nút cao su có cắm ống dẫn khí thẳng vào miệng ống nghiệm. Lắc hỗn hợp cho các chất trộn đều vào nhau. Giữ nhiệt độ của hỗn hợp phản ứng khoảng 600C. Thực hiện phản ứng trong khoảng từ 10 phút. Sau khi ngừng thí nghiệm, rót cẩn thận hỗn hợp phản ứng vào cốc nước lạnh đã chuẩn bị sẵn. Nitrobenzen nặng hơn nước chìm xuống đáy cốc tạo thành những giọt dầu màu vàng. Phương trình hóa học: C6H6 + HNO3 --> C6H5NO2 + H2O Khí màu nâu có thể xuất hiện do nhiệt của phản ứng làm phân hủy HNO3: HNO3 -->NO2 + O2 + H2O Cách xử lí: ngâm đáy ống nghiệm vào cốc nước lạnh.

Câu 2. a)Theo giả thiết ta có [H2S] = 0,1M; [H+] = 10-3 Trong dung dịch có các cân bằng H+ + HSK1 H2S HSH+ + S2K2 ⇀ H2S ↽ 2H+ + S2K= K1.K2 = 1,3.10-20 = 2

 H +  . S2-  [ H 2S]

=>S2- = 1,3.10-15 b) Ta có: [Mn2].[S2-] = 10-2.1,3.10-15 = 1,3.10-17 < TMnS = 2,5.10-10 => không có kết tủa MnS. [Ag+]2.[S2-] = 10-4.1,3.10-15 = 1,3.10-19 > TAg2S = 6,3.10-50 => có kết tủa Ag2S c) CNa2S = 0,068M và C(NH4)2SO4 = 0,017M Na2S --> 2Na+ + S2(NH4)2SO4 --> 2NH4+ + SO42S2- + NH4+ HS- + NH3 K = 1012,92.10-9,24 = 103,68 C: 0,068 0,034 [] 0,034 0,034 0,034 K của phản ứng lớn nên phản ứng có thể xem như hoàn toàn do đó thành phần giới hạn của hệ như trên: S2- + H2O HS- + OHKb1 = 10-1,08 (1) HS + H2O H2S + OH Kb2 = 10-7 (2) NH3 + H2O NH4+ + OHKb3 = 10-4,76 (3) -2 + HS S +H Ka2 = 10-12,92 (4) H2O H+ + OHKw = 10-14 (5) Vì Kb1 > Kb3 > Kb2 nên cân bằng phân li ra OH- chủ yếu do cân bằng (1) =>pH = pKa2 + lg

Điểm 0,25 0,25

1,0

0,25 0,25

0,5

0,25 0,25 0,25

0,25

Cb 0, 034 = 12,92 + lg = 12,92 > 7 nên ta xét cân Ca 0, 034

Trang 149

bằng:

S2- + H2O C: 0,034 [ ] (0,034 – x) Kb1 =

HS- + OH0,034 (0,034 + x) x

Kb1 = 10-1,08

(1)

x (0, 034 + x ) = 10 −1,08 0, 034 − x

Giải ra ta được x = 0,02 => [OH-] = 0,02M pOH = -lg0,02 = 1,7 => pH = 12,3

Phương trình phản ứng và hiện tượng xảy ra là: a)Dung dịch KOH ban đầu có màu xanh sau đó nhạt màu và đến mất màu, khi NO2 dư thì dung dịch lại có màu đỏ. Pthh: 2NO2 + 2KOH --> KNO3 + KNO2 + H2O 2NO2 + H2O --> HNO3 + HNO2 b)Lúc đầu có kết tủa màu trắng xuất hiện sau đó khi NH3 dư thì kết tủa bị hòa tan. Pthh: 2NH3 + 2H2O + ZnSO4 --> Zn(OH)2 + (NH4)2SO4 Zn(OH)2 + 4NH3 --> [Zn(NH3)4]2+ + 2OHc)Kim loại Cu tan dần, có khí không màu thoát ra và hóa nâu trong không khí 3Cu + 8H+ + 2NO3- --> 3Cu2+ + 2NO + 4H2O 2NO + O2 --> 2NO2 d)Lúc đầu có kết tủa màu vàng xuất hiện, sau đó khi cho HNO3 dư vào thì kết tủa bị tan AgNO3 + Na3PO4 -->Ag3PO4 + 3NaNO3 Ag3PO4 + 3HNO3 --> 3AgNO3 + H3PO4 Các phương trình hóa học xảy ra MnO + H2SO4 --> MnSO4 + H2O 2MnO + O2 -->2 MnO2 2MnO2 + 4KOH + O2 --> 2K2MnO4 + 2H2O MnO2 + 4HCl --> MnCl2 + Cl2 + 2H2O

0,25

0,5

0,5 0,5 0,5 0,5

Theo giả thiết thì lượng khí thoát ra là 0,784/22,4 = 0,035 mol Trong đó số mol N2 =0,28/28 = 0,01 mol và số mol NO = 0,6/30 = 0,02 0,5 mol. =>số mol khí còn lại là 0,005 mol. Gọi khí chưa biết là NxOy có chứa x.14.0,005 gam khối lượng nitơ. Theo giả thiết ta có phần trăm khối lượng nitơ trong hỗn hợp khí là 0,5 5

0, 28 + 0, 02.14 + 0, 005.x.14 = 0,6292 0, 28 + 0, 6 + 0,005(14 x + 16 y )

=>0,63 + 2,6x = 5y Không có sản phẩm khí nào của nitơ thỏa mãn phương trình này. Vậy khí còn lại là H2 (do NO3- hết ). Vậy ta có các quá trình cho nhận electron như sau: 0,5 2N+5 + 10.e --> N2 +5 +2 N + 3.e --> N 2H+ + 2.e --> H2 M – n.e --> Mn+

Trang 150

Từ đó => số mol e do N+5, H+ nhận là 0,17 mol =>theo bảo toàn electron ta có

2, 04 .n=0,17 M

M = 12.n Giá trị thích hợp là n = 2 và M = 24 (M là kim loại magie) Các phản ứng xảy ra: (5Mg +12H+ + 2 NO3- --> 5Mg2+ + N2 + 6H2O).2 (3Mg + 8H+ + 2NO3- --> 3Mg2+ + 2NO +4 H2O).2 Mg + 2H+ --> Mg2+ + H2 17Mg + 42H+ + 8NO3- --> 17Mg2+ + 4N2 + 2NO + 20H2O + H2

Các phản ứng có thể xảy ra: 2Mg + SiO2 --> 2MgO + Si (1) MgO + SiO2 --> MgSiO3 (2) 2Mg + Si --> Mg2Si (3) MgO + 2HCl --> MgCl2 + H2O (4) Mg2Si + 4HCl --> 2MgCl2 + SiH4 (5) Si + 2NaOH + 2H2O --> Na2SiO3 + 2H2 (6) Theo giả thiết nếu Mg dư, X gồm Mg, MgO, Mg2Si. X sẽ tan hết trong HCl, không tạo chất rắn Z => không thỏa mãn. Nếu X gồm SiO2, Si, MgSiO3 => tác dụng với HCl không có khí thoát ra => không thỏa mãn. Vậy X gồm Si, SiO2, Mg2Si. Khí Y là SiH4, chất rắn Z là Si. Từ các phương trình phản ứng (1), (3), (4), (5), (6), ta có: Số mol Mg = số mol MgCl2 = 0,2367.401,4/95 = 1 => mMg = 24 gam mH2O (trong dung dịch HCl) = 0,8.365 = 292 gam mH2O (trong dung dịch muối) = 0,7633.401,4 = 306,4 gam mH2O (tạo ra ở phản ứng 4) = 306,4 – 292 = 14,4 gam nSiO2 = ½ nMgO = ½ nH2O(ở 4) = 0,4 mol => mSiO2 = 24 gam Trong A có 50%Mg và 50%SiO2 về khối lượng nSiH4 = nMg2Si =0,1 mol => VY = 2,24 lít nZ = nSi (ở 6) = 0,4 – 0,1 = 0,3 mol => mZ = 8,4 gam Các phương trình hóa học có thể xảy ra: Fe(NO3)2 --> Fe2O3 + NO2 + O2 FeCO3 --> FeO + CO2 Fe + O2 --> Fe2O3 FeO + O2 --> Fe2O3 Vì Y tan trong dung dịch (KNO3 + H2SO4) tạo NO nên Y chứa Fe hoặc Fe2+ => O2 phản ứng hết =>hỗn hợp khí Z gồm (NO2 + CO2), có MTB = 45 => nNO2 = nCO2 Hỗn hợp hai khí (NO + khí chưa biết) có MTB = 16 => hai khí là NO và H2 => nH2 = nNO Có H2 => NO3- hết => bảo toàn nguyên tố Nito ta có nNO = nKNO3 = 0,02 mol Bảo toàn nguyên tố Hiđro ta có nH2O = nH2SO4 – nH2 = 0,125 – 0,02 = 0,105 mol Bảo toàn nguyên tố Oxi ta có nO(trong Y) = nNO + nH2O – 3nKNO3 = 0,02 + 0,105 – 3.0,02 = 0,065 mol Nhiệt phân X ta có sơ đồ:

0,5

0,25 0,25

0,25

Trang 151

• NO3- ---> NO2 + O2- (trong Y) • CO32----> CO2 + O2- (trong Y)

=>nNO2 = nCO2 =

n O(trongY)

0,25

= 0,0325 mol

Vì có H2 thoát ra nên dung dịch T chỉ chứa hai muối trung hòa là FeSO4 và K2SO4 => bảo toàn nguyên tố Kali ta có: nK2SO4 = 0,01; bảo toàn gốc 0,25 SO42- ta có nFeSO4 = 0,115 mol => mFe = 6,44 gam Bảo toàn khối lượng cho hỗn hợp X, ta có m = mFe + mNO3(trong X) + mCO3 (trong X) = 6,44 + 62.0,0325 + 60.0,0325 = 10,405 gam 0,25 Vậy m = 10,405 gam

Giả sử T chỉ có KNO3=> nKNO3 = nKOH = 0,6 mol; p.ư: KNO3 --> KNO2 + 0,5O2 => mQ = 51> 49,26 => trái với giả thiết =>T gồm có KNO3 và KOH => nung tạo Q gồm KNO2(a mol) + KOH (dư) b mol => bảo toàn nguyên tố Kali ta có: a + b = 0,5.1,2 = 0,6 và 85a + 56b = 49,26 => a=0,54; b=0,06 => nKOH p.ư = 0,54 mol (*) 13,92 gam M gồm Fe (x mol) + Cu (y mol) => 19,2 gam chất rắn gồm Fe2O3 (0,5x mol) + CuO (y mol) => hệ pt: 56x + 64y = 13,92; 160.0,5x + 80y = 19,2. => x=0,18; y=0,06. Giả sử X không chứa Fe2+ => kết tủa là Fe(OH)3 và Cu(OH)2 => nKOH p.ư = 0,66 mol > 0,54 mâu thuẫn với (*) ở trên => X chứa 3 ion kim loại và HNO3 hết. X chứa Fe2+, Fe3+, Cu2+, NO3- trong đó nNO3 = nKOH p.ư = 0,54 mol Bảo toàn nguyên tố Fe ta có: nFe2+ + nFe3+ = 0,18 Bảo toàn điện tích => 2nFe2+ + 3nFe3+ + 2.0,06 = 0,54 => nFe2+ = 0,12; nFe3+ = 0,06 Theo giả thiết: mHNO3 = 52,92 gam => nHNO3 = 0,84 mol => bảo toàn nguyên tố H ta có: nH2O = 0,42 mol. Bảo toàn khối lượng ta có: mHNO3 = mNO3 + mkhí + mH2O => mkhí = 52,92 – 62.0,54 – 18.0,42 =11,88 gam => mdung dịch sau pư = 13,92 + 105 – 11,88 = 107,04 gam 242.0, 06.100 = 13,56% 107, 04 180.0,12.100 => C%(Fe(NO3)2) = = 20,18% 107,04

=> C%(Fe(NO3)3 =

=> C%(Cu(NO3)2) =

0,25 0,25 0,25

0,25 0,25

0,25

0,25 0,25

188.0, 06.100 = 10,54% 107, 04

a. Sơ đồ phản ứng: O [H]

[O]

Trang 152

0,5

(B b. D có độ không no k+ π = 6 nhưng chỉ phản ứng với brom theo tỉ lệ mol 1:1, khi hidro hóa tạo C9H10 ⟹ công thức cấu tạo của D và E lần lượt là COOH

⟹ F là

COOH

c. Sơ đồ phản ứng: C10H16 [O3 liên kết C=C G

+H C10H20

0,5 ⟹ G có chứa 1

C10H16O2

⟹ G có một vòng kém bền

0,25

CH3

HO-CH2-CH2-CH2-C -CH2-CH2-CH-CH3 CH3

C10H16O +H

OH OH

HO-CH2-CH2-CH2-CH -CH2-CH-CH3 CH3-CH-CH3

HO-CH2-CH2-CH-CH2 -CH2-CH-CH3

CH3-CH-CH3

CHO

C=O

0,25

Công thức cấu tạo của I và G lần lượt là:

G + H2 G1, G2, G3 có công thức phân tử là C10H20 ⟹ có 2 phân tử H2 tham gia phản ứng cộng. ⟹ Công thức cấu tạo của G1, G2, G3 lần lượt là

0,25 Công thức lập thể dạng bền là: 0,25

Gọi số mol của A, B, H2 lần lượt là a, b, c mol. Theo giả thiết thì ankin 1 (1) nX 10 3 Vì MZ = 18 => có H2 dư và nH2 p.ư = n X (2) 10

phải có liên kết ba đầu mạch và nB = 10

Vì Z chỉ chứa hai khí =>anken và ankin có cùng số nguyên tử C đặt là 0,25

Trang 153

CnH2n và CnH2n-2 Các phương trình phản ứng: CnH2n + H2 --> CnH2n+2 a mol a a CnH2n-2 + 2H2 --> CnH2n+2 b mol 2b b 3 n X , từ (1) => a = 10 8 =>nH2 dư = c –(a + 2b) = n X 10

=>a + 2b =

1 nX 10 3 5 nX = nX 10 10

0,25

=>Trong Z có tỉ lệ nankan : nH2 = 2 : 5 MZ =

(14n + 2).2 + 2.5 = 18 => n = 4 7

Vậy A là C4H8 và B là C4H6 Công thức cấu tạo phù hợp là A: CH3-CH2-CH=CH2 hay CH3-CH=CH-CH3 B: CH3-CH2-C ≡ CH Ta có nkết tủa = 0,01 = b mol => a = 0,1 => nX = 0,1 mol Vây VX = 1,9352 lít. Phản ứng: CH3-CH2-C ≡ CH + 2HCl --> CH3-CH2-CCl2-CH3

0,25 0,25 0,25 0,25

Cơ chế phản ứng: CH3-CH2-C ≡ CH + HCl --> CH3-CH2-C+=CH2 + 0,25 Cl+ CH3-CH2-C =CH2 + Cl --> CH3-CH2-CCl=CH2 CH3-CH2-CCl=CH2 + HCl --> CH3-CH2-CCl+- CH3 + ClCH3-CH2-CCl+- CH3 + Cl- --> CH3-CH2-CCl2-CH3

0,25

Nếu thí sinh làm cách khác mà đúng vẫn cho điểm. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH CẤP THPT HÀ TĨNH NĂM HỌC 2015 - 2016 Môn: HÓA HỌC-LỚP 11 ĐỀ CHÍNH THỨC Thời gian làm bài: 180 phút (Đề thi có 2 trang, gồm 10 câu) Câu 1. Hãy mô tả (không cần vẽ hình) cách tiến hành làm thí nghiệm điều chế và thử tính chất của axetilen (phản ứng cộng, phản ứng thế, phản ứng cháy). Nêu hiện tượng và viết các phương trình hóa học xảy ra trong các thí nghiệm đó. Câu 2. a) Đun nóng stiren với H2 (có xúc tác và áp suất thích hợp) thì thu được hỗn hợp sản phẩm hữu cơ. Viết các phương trình hóa học xảy ra và gọi tên các sản phẩm hữu cơ. b) Viết công thức cấu tạo các xilen và viết phương trình hóa học xảy ra khi đun nóng hỗn hợp gồm các xilen với dung dịch KMnO4. Câu 3. Hợp chất dị vòng (NXCl2)3 của photpho với cấu trúc phẳng được tạo thành từ NH4Cl với hợp chất pentaclo của photpho; sản phẩm phụ của phản ứng này là một chất khí dễ tan trong nước. Viết phương trình hóa học và công thức cấu tạo của hợp chất (NXCl2)3.

Trang 154

Câu 4. Khi nhiệt phân CaCO3 tạo ra chất rắn A và chất khí B. Khử A bởi cacbon tạo ra chất rắn màu xám D và khí E. Các chất D và E có thể bị oxi hóa để tạo thành các sản phẩm có mức oxi hóa cao hơn. Phản ứng của D với nitơ cuối cùng dẫn tới việc tạo thành CaCN2. a) Viết tất cả các phương trình hóa học xảy ra. b) Khi thủy phân CaCN2 thì thu được chất gì? Viết phương trình hóa học xảy ra. c) Ion CN 22 − có thể có hai đồng phân. Axit của cả hai ion đều đã được biết. Viết công thức cấu tạo của cả hai axit và cho biết cân bằng chuyển hóa giữa hai axit trên dịch chuyển về phía nào? Vì sao? Câu 5. Kim loại A phản ứng với phi kim B tạo hợp chất C màu vàng. Cho 0,1 mol hợp chất C phản ứng với CO2 (dư) tạo thành hợp chất D và 2,4 gam chất B. Hòa tan hoàn toàn D vào nước, dung dịch D phản ứng vừa hết 100ml dung dịch HCl 1M giải phóng 1,12 lít khí CO2 (đktc). Xác định các chất A, B, C, D và viết các phương trình hóa học xảy ra. Biết hợp chất C chứa 45,07% B theo khối lượng; chất D không bị phân tích khi nóng chảy. Câu 6. Cho 488 ml dung dịch Na2SO3 0,1M vào dung dịch MCl2 (có chứa 3,063 gam M2+) thì thu được 5,86 gam kết tủa sunfit và dung dịch A. Xác định M nếu biết trong dung dịch A có: a) Hai muối và pH = 7 b) Hai muối và pH > 7 Câu 7. Khi đun nóng một nguyên tố A trong không khí thì sinh ra oxit B. Phản ứng của B với dung dịch kali bromat trong sự có mặt của axit nitric cho các chất C, D và muối E. Muối E là một thành phần của thuốc súng đen. Ở nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn thì D là một chất lỏng màu đỏ. Xác định các chất A, B, C, D biết rằng từ 1,0 gam chất B tạo ra 1,306 gam chất C. Nguyên tố A thuộc nhóm VIA và phân tử chất C chỉ chứa một nguyên tử A. Câu 8. Hidrocacbon X có chứa 96,43% cacbon theo khối lượng. X có thể tác dụng với kim loại tạo nên hợp chất Y với thành phần khối lượng của kim loại là 46%. Viết phương trình chuyển hóa X thành Y, biết X có công thức phân tử cũng là công thức đơn giản nhất. Câu 9. Dung dịch A gồm hai axit yếu HCOOH 0,1M và CH3COOH 1M. a) Tính pH của dung dịch A. b) Pha loãng dung dịch A bằng nước để thể tích dung dịch sau khi pha loãng gấp 10 lần thể tích dung dịch ban đầu. Tính pH của dung dịch sau khi pha loãng. Biết hằng số axit của HCOOH và CH3COOH lần lượt là 1,8.10-4 và 1,8.10-5. Câu 10. Hợp chất hữu cơ A có chứa 79,59%C; 12,25%H; còn lại là oxi (theo khối lượng). Trong phân tử A chỉ có 1 nguyên tử oxi. Khi ozon phân A thu được HOCH2CHO; CH3(CH2)2COCH3 và CH3CH2CO(CH2)2CHO. Nếu cho A tác dụng với brom theo tỉ lệ mol 1:1 rồi mới ozon phân sản phẩm chính sinh ra thì chỉ thu được 2 sản phẩm hữu cơ, trong đó có một xeton. Đun nóng A với dung dịch axit thì dễ dàng thu được sản phẩm B có cùng công thức phân tử như A, nhưng khi ozon phân B chỉ thu được một sản phẩm hữu cơ duy nhất. a) Xác định công thức cấu tạo và gọi tên A. b) Tìm công thức cấu tạo, gọi tên B và viết cơ chế phản ứng chuyển hóa A thành B. ……………….HẾT………………. - Thí sinh không được sử dụng tài liệu (trừ bảng Hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học). - Giám thị không phải giải thích gì thêm. - Họ và tên thí sinh:…………………………………………..Số báo danh:…………………………..

Trang 155

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ TĨNH

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH CẤP THPT NĂM HỌC 2015 - 2016 Môn: HÓA HỌC-LỚP 11

ĐỀ CHÍNH THỨC

Câu 1

HƯỚNG DẪN CHẤM Nội dung

Điểm

-Điều chế C2H2: Cho những mẫu nhỏ đất đèn vào ống nghiệm to, kẹp chặt trên giá sắt, mở nút cao su có cắm ống dẫn khí đậy ở miệng ống nghiệm, rót nước vào và đậy nút cao su có ống dẫn khí lại. Phản ứng hóa học xảy ra và dòng khí C2H2 thoát ra khỏi ống dẫn khí. -Phản ứng cháy: Khí C2H2 được điều chế như trên, đậy nút cao su có cắm ống thủy tinh vuốt nhọn rồi đốt cháy C2H2 thoát ra, hiện tượng xảy ra là có ngọn lửa màu vàng cháy sáng mạnh, nhiệt tỏa ra lớn. -Phản ứng cộng: Dẫn luồng khí được điều chế như vào ống nghiệm chứa 1ml dung dịch nước brom, hiện tượng xảy ra là dung dịch nước brom từ từ nhạt màu, nếu lượng khí nhiều thì màu mất hẳn. -Phản ứng thế: Dẫn luồng khí được điều chế như trên vào ống nghiệm chứa 10 ml dung dịch AgNO3 trong NH3, hiện tượng xảy ra là có kết tủa màu vàng xuất hiện trong ống nghiệm. Các phương trình hóa học: CaC2 + H2O --> C2H2 + Ca(OH)2 C2H2 + O2 --> CO2 + H2O C2H2 + Br2 --> CHBr2-CHBr2 C2H2 + AgNO3 + NH3 --> C2Ag2 + NH4NO3

Câu 2 a) Các phương trình hóa học xảy ra: C6H5CH=CH2 + H2 ---> C6H5CH2-CH3 (etyl benzen) C6H5CH=CH2 + H2 ---> C6H11CH2-CH3 (etyl xiclohexan)

0,5

0,5 0,5 0,25

0,25

0,5 0,5

Trang 156

b) C6H4(CH3)2 có ba đồng phân gồm o-xilen, m-xilen, p-xilen PTHH: C6H4(CH3)2 + KMnO4 --> C6H4(COOK)2 + MnO2 + KOH + H2O

0,5 0,5

Câu 3 Sản phẩm phụ là HCl. Phương trình hóa học xảy ra: 3NH4Cl + 3PCl5 --> (NPCl2)3 + 12HCl Công thức cấu tạo của hợp chất này là: Cl

0,5 0,5

P N

1,0

Cl N

P Cl

Câu 4 a. Các phương trình hóa học xảy ra: t CaCO3  → CaO + CO2 t CaO + 3C  → CaC2 + CO 2CO + O2  → 2CO2 o

1,0

t CaC2 + N2  → CaCN2 + C → CaCO3 + 2NH3 b. CaCN2 + H2O  c. Hai công thức đồng phân: H-N=C=N-H (1) và N ≡ C-NH 2 (2) Công thức (1) bền hơn công thức (2) vì có cấu tạo đối xứng hơn do đó cân bằng chuyển về phía tạo chất (1).

Câu 5

Theo giả thiết ta có số mol HCl = 0,1; số mol CO2= 0,05 mol, dung dịch D tác dụng hết với 0,1 mol HCl tạo ra 0,05 mol CO2 => D là muối cacbonat kim loại. D không bị phân tích khi nóng chảy => D là muối cacbonat của kim loại kiềm. →D + B Ta có: C + CO2  Từ đó => C là peoxit hoặc supeoxit, B là oxi. Gọi C là AxOy => lượng oxi trong 0,1 mol C là 2,4 + 16x0,05 = 3,2 gam => Khối lượng của C =

3, 2 x100 = 7,1 gam => MC = 71 45, 07

0,5 0,5

0,5 0,5 0,5

Khối lượng của A trong C là 7,1 – 3,2 = 3,9 gam. Vậy ta có tỉ lệ x:y =

3, 9 3, 2 => MA = 39 => A là Kali, B là O2, C là KO2, D là K2CO3 : M A 16

Câu 6 Theo giả thiết ta có số mol của Na2SO3 = 0,0488 mol Phản ứng: Na2SO3 + MCl2  → MSO3 + 2NaCl TH1: Dung dịch có hai muối và pH =7 => Na2SO3 hết và ta có: 5,86 Số mol MSO3 = số mol Na2SO3 = 0,0488 => MSO3 = 0, 0488 =120

=> M = 40 (Canxi) TH2: Dung dịch có hai muối và pH >7 => Na2SO3 dư và MCl2 hết SO32- + H2O  → HSO3 + OH 3,063 5,86 Ta có số mol MCl2 =số mol MSO3 => M = M+80 => M = 87,61 (Sr)

Câu 7 Theo giả thiết ta có chất lỏng màu đỏ D là brom, E là KNO3 Gọi B là A2Ox Phản ứng: B + HNO3 + KBrO3  → C + Br2 + KNO3

0,5 0,5 0,75

0,75

0,5

Trang 157

Từ phản ứng và giả thiết ta nhận thấy C có dạng: HyAOz

0,5

MC 1,306 m C y+16z+A = Từ đó ta có: 1,0 = m = 1 1 B MB (2A+16x) 2 2

0,5

=>MA = 9y + 106z – 34x. Vì A thuộc nhóm VIA nên x = 4 hoặc x = 6; y = 2 và z = 3 hoặc z = 4. Thay các giá trị của x, y, z vào phương trình trên ta được giá trị thích hợp là: x = 4, y = 2, z = 4 => A là Se, B là SeO2, C là H2SeO4

0,5

Câu 8 Từ giả thiết tìm được X là C9H4. Vì X tác dụng được với kim loại nên công thức cấu tạo của X là: (H-C ≡ C)4C. Gọi công thức của muối cần tìm là (R-C ≡ C)4C

0,5 0,5

Theo giả thiết ta có:

4R .100=46% => R = 23 (Natri) (R-C ≡ C) 4 C

0,5

Phản ứng: (H-C ≡ C)4C + 4Na  → (Na-C ≡ C)4C + 2H2 Câu 9 a.Ta có

Ban đầu: Điện li: TTCB: Ban đầu: Điện li: TTCB:

⇀ HCOO- + H+ HCOOH ↽ C1 0 0 x x x (C1-x) x (x+y) ⇀ CH3COO- + H+ CH3COOH ↽

C2 y (C2-y)

Từ (1) ta có: K1 =

0 y y

0,5

(1) K1 = 1,8.10-4

(2) K2 = 1,8.10-5

0 y (x+y)

0,5

(x+y).x (C1 -x)

Vì K1 rất nhỏ nên ta có thể coi C1 –x ≈ C1 => K1C1 = (x+y).x Tương tự đối với (2) ta có: K2C2 = (x+y).y Từ đó ta suy ra: (x+y)2 = K1C1 + K2C2 => [H+] = x + y = K1C1 +K 2C2 (3) Thay các giá trị đã cho vào công thức (3) ta được pH = 2,22 Vậy pH của dung dịch A là 2,22. b. Khi pha loãng dung dịch bằng nước để thể tích tăng 10 lần thì nồng độ giảm 10 lần. Nồng độ của hai axit sau khi pha loãng là: [HCOOH] = 0,01M và [CH3COOH] = 0,1M Áp dụng công thức (3) thì ta có pH của dung dịch thu đươc sau khi pha loãng là: pH = 2,72. Câu 10

a. Từ giả thiết => A có thể có hai CTCT sau: HOCH2CH=CH(CH2)2C(C2H5)=C(CH3)-CH2-CH2-CH3 (1) HOCH2CH=C(C2H5)-CH2CH2CH=C(CH3)-CH2CH2CH3 (2) Khi cho A tác dụng với Br2 theo tỉ lệ mol 1:1 rồi ozon phân sản phẩm chính sinh ra thì thu được một xeton và một chất hữu cơ, vậy CTCT của A là (2) PTHH: A + Br2  → HOCH CHBr-CBr(C H )-CH CH CH=C(CH )2

0,5 0,5

0,5

CH2CH2CH3 Khi ozon phân thu được hai sản phẩm hữu cơ là: HOCH2CHBr-CBr(C2H5)CH2CH2CHO và CH3CO-CH2CH2CH3 b. Axit hóa A thu được chất B theo cơ chế sau:

0,5

Trang 158

H A → HOCH2CH=C(C2H5)-CH2CH2-CH2-C (CH3)-CH2CH2CH3

CH3

HOCH2

C3H7

CH2

0,5

 →

C2H5

H3C

CH2

-H +

→

C3H7 C

HOCH2

CH2

C C2H5

CH2

H3C

(B) C3H7

HOCH2

CH2

C C2H5

CH2

ozonphan  →

HOCH2-CO-C(CH3)(C3H7)-CH2CH2CH2-CO-C2H5

0,5

Trang 159

+ O3

+ HO

CHO

+ O

CHO

+ H+ HO

-H+

+ O3

Thí sinh làm cách khác mà đúng vẫn được điểm tối đa. SỞ GIÁO DỤC-ĐÀO TẠO HÀ TĨNH ĐỀ CHÍNH THỨC

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH CẤP THPT NĂM HỌC 2014-2015 MÔN THI: HOÁ HỌC LỚP 11 Thời gian làm bài: 180 phút (Đề thi có 02 trang, gồm 10 câu)

Câu 1: 1. Hãy viết phương trình hóa học và nêu hiện tượng xẩy ra khi: a. Cho dung dịch CuSO4 vào dung dịch KI. b. Cho dung dịch AlCl3 vào dung dịch KI và KIO3. c. Cho Si vào dung dịch NaOH. d. Cho dung dịch NaHS vào dung dịch CuSO4. 2. Cho PH3 tác dụng với Cl2 được chất rắn A và khí B. Cho chất rắn A vào dung dịch Ba(OH)2 dư được chất rắn C. Hãy xác định các chất A, B, C, viết các phương trình hóa học xẩy ra. Câu 2: 1. Hãy giải thích tại sao Nitơ không có khả năng tạo thành phân tử N4 trong khi Photpho và các nguyên tố khác cùng nhóm có khả năng tạo thành phân tử E4 (E là ký hiệu chung cho P, As, Sb, Bi). Trang 160

2. Xian là chất khí không màu, mùi xốc, có nhiều tính chất tương tự halogen nên gọi là một halogen giả có công thức (CN)2. Hãy viết phương trình phản ứng khi nhiệt phân xian ở 11000C, khi cho xian lần lượt tác dụng với: Cl2, dung dịch KI, dung dịch NaOH. Câu 3: Hấp thụ hoàn toàn 3,36 lít CO2 (đktc) vào dung dịch chứa x mol Ca(OH)2; x mol NaOH và y mol KOH thu được dung dịch chứa 8,66 gam muối (không có bazơ dư) và có 5 gam kết tủa. Tính x, y. Câu 4: Hòa tan hỗn hợp gồm Fe2(SO4)3, MgSO4, CuSO4 vào nước, được dung dịch X. Cho X tác dụng với dung dịch BaS dư thấy tách ra một lượng kết tủa m1 gam. Nếu cho một lượng dư H2S tác dụng với X, tách ra một lượng kết tủa m2 gam. Thực nghiệm cho biết m1 = 8,590m2. Nếu giữ nguyên lượng các chất MgSO4, CuSO4 trong X và thay Fe2(SO4)3 bằng FeSO4 cùng khối lượng thì được dung dịch Y. Cho Y tác dụng với dung dịch BaS dư, tách ra một lượng kết tủa m3 gam. Nếu cho một lượng dư H2S tác dụng với Y thì tách ra một lượng kết tủa m4 gam. Thực nghiệm cho biết m3 = 9,919m4. Xác định % khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu. Câu 5: Một nghiên cứu về phản ứng tổng hợp NH3 thực hiện trong một xilanh thu được kết quả như sau: * Trong thí nghiệm 1: Tại 4720C, khi hệ cân bằng, nồng độ các chất H2, N2, NH3 trong bình phản ứng lần lượt là: 0,1207M; 0,0402M; 0,00272M (trong bình không có khí nào khác). * Trong thí nghiệm 2: Tại 5000C, khi hệ cân bằng, áp suất riêng phần của các khí H2, N2, NH3 trong bình lần lượt là: 0,733 atm; 0,527 atm và 1,73.10-3 atm (trong bình không có khí nào khác). 1. Hãy tính độ biến thiên entanpi của phản ứng: 3H2(k)+ N2(k) 2NH3 (k) Coi độ biến thiên entanpi của phản ứng không phụ thuộc vào nhiệt độ. 2. Nếu trong thí nghiệm 1, sau khi hệ đạt tới cân bằng, nén hỗn hợp khí để thể tích xilanh còn một nữa, giữ nguyên nhiệt độ bình, thì cân bằng chuyển dịch về phía nào? Tại sao? Câu 6: Cho 6,048 gam Mg phản ứng hết với 189 gam dung dịch HNO3 40% thu được dung dịch X (không chứa muối amoni) và hỗn hợp khí là oxit của nitơ. Thêm 392 gam dung dịch KOH 20% vào dung dịch X, rồi cô cạn và nung sản phẩm đến khối lượng không đổi thì thu được 118,06 gam hỗn hợp chất rắn. Hãy xác định nồng độ % của các chất trong X. Câu 7: 1. Em hãy giải thích và viết phương trình hóa học minh họa cho các nội dung sau: a. Etilen dễ tham gia phản ứng cộng. b. Propin có chứa nguyên tử H linh động. 2. Hãy viết phương trình hóa học xẩy ra khi: a. Cho propen tác dụng với H2O trong môi trường axit. d. Cho etylbenzen tác dụng với brom, đun nóng, có bột sắt xúc tác. Câu 8: A và B là 2 hidrocacbon ở thể khí trong điều kiện thường, biết: Trang 161

* Khi đốt cháy mỗi chất với số mol bằng nhau sẽ cho số mol nước bằng nhau. * Trộn A với lượng oxi (lấy gấp đôi so với lượng oxi cần cho phản ứng đốt cháy hết A) được hỗn hợp X ở 00C, áp suất p atm. Đốt cháy hết X, tổng thể tích khí thu được sau phản ứng ở 2730C, áp suất 1,5p atm gấp 1,4 lần thể tích của hỗn hợp X. * B có các nguyên tử cacbon cùng nằm trên một đường thẳng, có khả năng làm nhạt màu dung dịch brom. Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo của A,B. Câu 9: Đốt cháy hoàn toàn 5,52 gam chất X thu được hỗn hợp khí và hơi A gồm CO2, HCl, H2O và N2. Cho 1 phần A đi chậm qua dung dịch Ca(OH)2 dư thấy có 6,00 gam kết tủa và khối lượng dung dịch giảm 1,82 gam và có 0,112 lít khí không bị hấp thụ. Lấy phần còn lại của A cho lội chậm qua dung dịch AgNO3 trong HNO3 dư thấy khối lượng dung dịch giảm 2,66 gam và có 5,74 gam kết tủa. Lập công thức phân tử X biết tỷ khối hơi của X so với không khí nhỏ hơn 7. Biết các phản ứng đều xẩy ra hoàn toàn. Câu 10: Hợp chất hữu cơ X chỉ chứa các ngyên tố: C, H, Br. Trong X khối lượng Brom chiếm 65,57%, khối lượng mol của X nhỏ hơn 250 gam. Cho X tác dụng với Natri, đốt nóng thì thu được chất hữu cơ Y chỉ có 2 nguyên tố. Cho Y tác dụng với Br2 trong CCl4 tạo ra 3 sản phẩm cộng: X, Z, T trong đó X là sản phẩm chính. 1. Xác định công thức cấu tạo của X, Y, Z, T. 2. Hãy cho biết Y có mấy đồng phân cấu hình? Biểu diễn một cấu trúc của Y và đọc tên theo IUPAC. HẾT

- Thí sinh không được dùng tài liệu. - Giám thị không phải giải thích gì thêm. Họ và tên thí sinh: ...............................................................................Số báo danh:................

Trang 162

SỞ GIÁO DỤC-ĐÀO TẠO THPT HÀ TĨNH

KỲ THI HỌC SINH GIỎI TỈNH CẤP NĂM HỌC 2014-2015 HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HOÁ HỌC LỚP 11

Câu 1: (2,0 điểm) 1. Hãy viết phương trình hóa học và nêu hiện tượng xẩy ra khi: a. Cho dung dịch CuSO4 vào dung dịch KI. b. Cho dung dịch AlCl3 vào dung dịch KI và KIO3. c. Cho Si vào dung dịch NaOH. d. Cho dung dịch NaHS vào dung dịch CuSO4. 2. Cho PH3 tác dụng với Cl2 được chất rắn A và khí B. Cho chất rắn A vào dung dịch Ba(OH)2 dư được chất rắn C. Hãy xác định các chất A, B, C, viết các phương trình hóa học xẩy ra. Hướng dẫn chấm Câu 1

Nội dung

Điểm

a. 2CuSO4 + 4KI → 2CuI + 2K2SO4 + I2 Có kết tủa màu trắng, dung dịch chuyển sang màu vàng b. 2AlCl3 + 5KI + KIO3 + 3H2O → 2Al(OH)3 + 3I2 + 6KCl Xuất hiện kết tủa keo màu trắng, dung dịch chuyển sang màu vàng c. Si + 2NaOH + H2O → Na2SiO3 + 2H2 Có khí không màu thoát ra. d. NaHS + CuSO4 → CuS + NaHSO4 Có kết tủa màu đen xuất hiện Hoặc 2NaHS + CuSO4 → CuS + Na2SO4 + H2S có kết tủa màu đen xuất hiện và có khí mùi trứng thối thoát ra.

0,25 0,25 0,25

0,25

A là PCl5; B là HCl; C là Ba2(PO4)3 PH3 + 4Cl2 → PCl5 +3HCl PCl5 + 4H2O → H3PO4 +5HCl 2HCl + Ba(OH)2 → BaCl2 + 2H2O 3Ba(OH)2 + 2H3PO4 → Ba3(PO4)2 + 6H2O Có thể viết phương trình gộp hoặc phương trình ion đều cho điểm tối đa.

0,25 0,25 0,25 0,25

Câu 2: (2,0 điểm) 1. Hãy giải thích tại sao Nitơ không có khả năng tạo thành phân tử N4 trong khi Photpho và các nguyên tố khác cùng nhóm có khả năng tạo thành phân tử E4 (E là ký hiệu chung cho P, As, Sb, Bi). 2. Xian là chất khí không màu, mùi xốc, có nhiều tính chất tương tự halogen nên gọi là một halogen giả có công thức (CN)2. Hãy viết phương trình phản ứng khi nhiệt phân xian ở 11000C, khi cho xian lần lượt tác dụng với: Cl2, dung dịch KI, dung dịch NaOH. Trang 163

Hướng dẫn chấm Nội dung

Câu 2 1

HD: Vì Các nguyên tố P, As, Sb, Bi có khả phân lớp d trống nên có khả năng tạo liên kết cho nhận kiểu p→d làm liên kết đơn E-E bền hơn trong khi N không có khả năng đó. 1,00 0

Điểm

(CN)2 11000 C 2CN (CN)2 + Cl2 → 2CNCl (CN)2 + 2KI → 2KCN + I2. (CN)2 + 2NaOH → NaCN + NaOCN + H2O

0,25 0,25 0,25 0,25

Câu 3: (2,0 điểm) Hấp thụ hoàn toàn 3,36 lít CO2 (đktc) vào dung dịch chứa x mol Ca(OH)2; x mol NaOH và y mol KOH thu được dung dịch chứa 8,66 gam muối (không có bazơ dư) và có 5 gam kết tủa. Tính x, y. Hướng dẫn chấm Câu 3

Nội dung

Điểm

nCO2=0,15 ; nCaCO3=0,05 Số mol Ca(OH)2; NaOH và KOH lần lượt là x,x,y nCO32-=(3x+y)-0,15= 3x+y-0,15 nHCO3-=0,15-(3x+y-0,15)= 0,33x-y TH1: Ca2+ hết ta có x=0,05 mmuối=40x+23x+y*39 + 60*[3x+y-0,15] +61*[0,3-3x-y]= 8,66+5 x=0,05 y=0,0358 1,00 2+ TH2: Nếu Ca còn trong dung dịch ⇒ nCO32-=0,05 nCO32-=3x+y-0,15= 0,05 ⇒ 3x+y=0,2 (3) mmuối=40x+23x+y*39 + 60*[0,05] +61*[0,3-3x-y]= 8,66+5 1,00 Từ (3), (4) ta có x=0,06 y=0,02 Câu 4: (2,0 điểm) Hòa tan hỗn hợp gồm Fe2(SO4)3, MgSO4, CuSO4 vào nước, được dung dịch X. Cho X tác dụng với dung dịch BaS dư thấy tách ra một lượng kết tủa m1 gam. Nếu cho một lượng dư H2S tác dụng với X, tách ra một lượng kết tủa m2 gam. Thực nghiệm cho biết m1 = 8,590m2. Nếu giữ nguyên lượng các chất MgSO4, CuSO4 trong X và thay Fe2(SO4)3 bằng FeSO4 cùng khối lượng thì được dung dịch Y. Cho Y tác dụng với dung dịch BaS dư, tách ra một lượng kết tủa m3 gam. Nếu cho một lượng dư H2S tác dụng với Y thì tách ra một lượng kết tủa m4 gam. Thực nghiệm cho biết m3 = 9,919m4. Xác định % khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu. Hướng dẫn chấm Câu 4

Nội dung

Điểm Trang 164

Thí nghiệm 1: X với dung dịch BaS dư Fe2(SO4)3 +3BaS → 2FeS + S + 3BaSO4 MgSO4 + 2BaS + 2H2O → Mg(OH)2 + BaSO4 + Ba(HS)2 CuSO4 + BaS → CuS + BaSO4 X với dung dịch H2S dư Fe2(SO4)3 + H2S → 2FeSO4 + S + H2SO4 MgSO4 + H2S → không phản ứng CuSO4 + H2S → CuS + H2SO4 Thí nghiệm 2: Y với dung dịch BaS dư FeSO4 + BaS → FeS + BaSO4 MgSO4 + 2BaS + 2H2O → Mg(OH)2 + BaSO4 + Ba(HS)2 CuSO4 + BaS → CuS + BaSO4 Y với dung dịch H2S dư FeSO4 + H2S → không phản ứng MgSO4 + H2S → không phản ứng CuSO4 + H2S → CuS + H2SO4 Xét với 1 mol hỗn hợp Fe2(SO4)3, MgSO4, CuSO4 . Gọi số mol mỗi chất tương ứng là a,b,c ta có a+b+c=1 (1) Thí nghiệm 1 ta có 88 * 2a + 32 * a + 58b + 96c + 233 * (3a + b + c) = 8,590 (2) 32 * a + 96c

0,50

Thí nghiệm 2 ta có Số mol FeSO4=(50/19)a mol 88a *

50 50 * a + 58b + 96c + 233 * ( + b + c) 19 19 = 9,919 (3) 96c

a=0,3 b=0,2 c=0,5 %mFe2(SO4)3 = 53,57% %mMgSO4 = 10,71% và và

0,50

Từ (1), (2), (3) ta có %mCuSO4 = 35,72%

0,50 0,50

Câu 5: (2,0 điểm) Một nghiên cứu về phản ứng tổng hợp NH3 thực hiện trong một xilanh thu được kết quả như sau: * Trong thí nghiệm 1: Tại 4720C, khi hệ cân bằng, nồng độ các chất H2, N2, NH3 trong bình phản ứng lần lượt là: 0,1207M; 0,0402M; 0,00272M (trong bình không có khí nào khác). * Trong thí nghiệm 2: Tại 5000C, khi hệ cân bằng, áp suất riêng phần của các khí H2, N2, NH3 trong bình lần lượt là: 0,733 atm; 0,527 atm và 1,73.10-3 atm (trong bình không có khí nào khác). 1. Hãy tính độ biến thiên entanpi của phản ứng: 3H2(k)+ N2(k) 2NH3 (k) Coi độ biến thiên entanpi của phản ứng không phụ thuộc vào nhiệt độ.

2. Nếu trong thí nghiệm 1, sau khi hệ đạt tới cân bằng, nén hỗn hợp khí để thể tích xilanh còn một nữa, giữ nguyên nhiệt độ bình, thì cân bằng chuyển dịch về phía nào? Tại sao? Hướng dẫn chấm Câu 5

Nội dung 1. Tại 4720C, Kc 472 =

Điểm

[NH3 ]2 (0,00272)2 = = 0,105 (M-2) 3 3 [H 2 ] .[N 2 ] (0,1207) .(0,0402) -5

-2

→ K p = K c (RT)∆n = 0,105(0, 082.(472 + 273)) −2 = 2,81.10 (atm )

Tại 500 0C, Kp 500 = ln

K p 500 K p 472

=−

p 2NH3

p3H 2 .p N 2

(1,73.10-3 )2 = 1,44.10-5 (atm-2) 3 (0,733) .(0,527)

∆H  1 1  −   ⇒ ∆H=-114318,4 (J) R  273 + 500 273 + 472 

0,25 0,25 0,50

2. Khi V giảm một nửa → nồng độ tăng 2 lần ⇒ Qc =

(0,00272 . 2)2 = 2,62.10-2 < Kc 472 3 (0,1207 . 2) .(0,0402 . 2)

⇒ Cân bằng hoá học chuyển dời sang phải để Qc tăng tới Kc Có thể lập luận dựa theo nguyên lí Lơsatlie vẫn cho điểm tối đa

1,00

Câu 6: (2,0 điểm) Cho 6,048 gam Mg phản ứng hết với 189 gam dung dịch HNO3 40% thu được dung dịch X (không chứa muối amoni) và hỗn hợp khí là oxit của nitơ. Thêm 392 gam dung dịch KOH 20% vào dung dịch X, rồi cô cạn và nung sản phẩm đến khối lượng không đổi thì thu được 118,06 gam hỗn hợp chất rắn. Hãy xác định nồng độ % của các chất trong X. Hướng dẫn chấm Câu 6

Nội dung

Điểm

HD: nHNO3= 1,2 mol nMg=0,252 nKOH đã lấy= 1,4 mol Vì nKOH >nHNO3 nên KOH dư 118,06 gam chất rắn gồm 0,252 mol MgO, x mol KOH và y mol KNO2 0,50 x+y = 1,4 40*0,252 + 56x + 85y = 118,06 x=0,38 y=1,02 ⇒ nNO3 trong dung dịch sau phản ứng = nKNO2= 1,02 ⇒ nN+5 nhận electron = 1,2-1,02 =0,18. Gọi số mol electron mà N+5 nhận trung bình là n ta có 0,18*n=0,252*2 ⇒ n=2,8 coi như oxit thoát ra là 0,09 mol N2O2,2⇒ mkhi=0,09*(28+16*2,2)= 0,50 5,688 0,50 mdung dịch X=6,048 +189-5,688=189,36 gam Trang 166

X chứa 0,252 mol Mg(NO3)2; 0,516 mol HNO3 dư C%Mg(NO3)2=19,696% C%HNO3= 17,167%

0,50

Câu 7: (2,0 điểm) 1. Em hãy giải thích và viết phương trình hóa học minh họa cho các nội dung sau: a. Etilen dễ tham gia phản ứng cộng. b. Propin có chứa nguyên tử H linh động. 2. Hãy viết phương trình hóa học xẩy ra khi: a. Cho propen tác dụng với H2O trong môi trường axit. d. Cho etylbenzen tác dụng với brom, đun nóng, có bột sắt xúc tác. Hướng dẫn chấm Câu 7

Nội dung

Điểm

a. Phân tử etilen có 1 liên kết π kém bền nên dễ tham gia phản ứng cộng 0,50 CH2=CH2 + Br2 → CH2Br-CH2Br b. Vì trong phân tử propin có liên kết 3 hút electron nên nguyên tử H 0,50 liên kết trực tiếp với C sp3 linh động + + CH≡C-CH3 + [Ag(NH3)2] → CAg≡C-CH3 + NH3 + NH4 CH3-CH(OH)-CH3 (sản phẩm chính) H 0,50 a. CH2=CH-CH3 + H2O CH2(OH)-CH2-CH3 (sản phẩm phụ) +

CH2-CH3 Br CH2-CH3

+ HBr + Br2

Fe, t0

0,50

CH2-CH3

+ HBr Br

Câu 8: (2,0 điểm) A và B là 2 hidrocacbon ở thể khí trong điều kiện thường, biết: * Khi đốt cháy mỗi chất với số mol bằng nhau sẽ cho số mol nước bằng nhau. * Trộn A với lượng oxi (lấy gấp đôi so với lượng oxi cần cho phản ứng đốt cháy hết A) được hỗn hợp X ở 00C, áp suất p atm. Đốt cháy hết X, tổng thể tích khí thu được sau phản ứng ở 2730C, áp suất 1,5p atm gấp 1,4 lần thể tích của hỗn hợp X. * B có các nguyên tử cacbon cùng nằm trên một đường thẳng, có khả năng làm nhạt màu dung dịch brom. Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo của A,B. Trang 167

Hướng dẫn chấm Nội dung

Câu 8

Điểm

Gọi công thức A là CxHy nếu lấy số mol A là 1 mol ta có y y CxHy +  x +  O2 → xCO2 + H2O

Ban đầu

Sau phản ứng 0

4



y 2*  x + 

4 y  x+  4  

0 y 2

Tổng số mol hỗn hợp trước phản ứng là n1 y y 4 + 8x + 2 y n1 = 1+2*  x +  =1+2x+ = 

4

Tổng số mol hỗn hợp sau phản ứng

y y 3y = n2 =  x +  +x+ =n2= 2x+ 

4

8x + 3 y = 4 p *V R * 273 1,5 p *1,4V n2= R * 2 * 273 n1  p *V   1,5 p *1,4V   4 + 8 x + 2 y   8 x + 3 y  Ta có =  :  =  :  n2  R * 273   R * 2 * 273   4   4  n1 20  4 + 8 x + 2 y   8 x + 3 y  4 + 8 x + 2 y ⇒ = =  : = n2 21  8x + 3 y 4   4 

Theo đề bài n1=

0,50

⇒4x-9y=-42 vì B là chất khí nên xét x=1,2,3,4 thấy chỉ có x=3; y=6 thõa mãn A là C3H6; Vì theo giả thiết thứ nhất ⇒ A,B có cùng số nguyên tử H trong phân 0,50 tử ⇒ B là C4H6 Mặt khác B có khả năng làm mất màu dung dịch Brom và có các nguyên tử C nằm trên một đường thẳng nên B là but-2-in 0,50 A là: C3H6 cấu tạo là: CH2=CH-CH3 B là: C4H6 cấu tạo là: CH3-C≡C-CH3 0,50 Câu 9: (2,0 điểm) Đốt cháy hoàn toàn 5,52 gam chất X thu được hỗn hợp khí và hơi A gồm CO2, HCl, H2O và N2. Cho 1 phần A đi chậm qua dung dịch Ca(OH)2 dư thấy có 6,00 gam kết tủa và khối lượng dung dịch giảm 1,82 gam và có 0,112 lít khí không bị hấp thụ. Lấy phần còn lại của A cho lội chậm qua dung dịch AgNO3 trong HNO3 dư thấy khối lượng dung

Trang 168

dịch giảm 2,66 gam và có 5,74 gam kết tủa. Lập công thức phân tử X biết tỷ khối hơi của X so với không khí nhỏ hơn 7. Biết các phản ứng đều xẩy ra hoàn toàn. Hướng dẫn chấm Câu 9

Nội dung HD: Từ phần 1 ⇒ nCO2 phần 1=0,06 mHCl phần 1+mH2O phần 1= 6-1,82-0,06*44= 1,54 Mặt khác mH2O + mHCl (trong phần 2)= (5,74-2,66) = 3,08 ⇒ (gấp 2 lần 1) ⇒ A có nCO2=0,06*3=0,18=nC ⇒ Phần thứ 2 chiếm 2/3 hỗn hợp A. Phần 1 có nN2=0,005 A có nN=0,005*2*3=0,03 Phần 2 vào dung dịch AgNO3 chỉ có HCl và H2O nHCl=0,04 ⇒ nHCl trong A=0,06=nCl mH2O + mHCl (trong phần 2)= (5,74-2,66) = 3,08 ⇒ mH2O phân 2=1,62 ⇒ nH2O=0,09 ⇒ nH2O trong A=0,135 ⇒ Trong A nH=0,06+0,135*2= 0,33 nO=0,03 nC:nH:nO:nCl:nN=0,18 : 0,33 : 0,03 : 0,06 : 0.03 = 6:11:1:2:1 X là (C6H11OCl2N)n n=1 X là C6H11OCl2N MX=184 n <232

Điểm

0,5 0,25 0,25 0,25

0,25 0,50

Câu 10: (2,0 điểm) Hợp chất hữu cơ X chỉ chứa các ngyên tố: C, H, Br. Trong X khối lượng Brom chiếm 65,57%, khối lượng mol của X nhỏ hơn 250 gam. Cho X tác dụng với Natri, đốt nóng thì thu được chất hữu cơ Y chỉ có 2 nguyên tố. Cho Y tác dụng với Br2 trong CCl4 tạo ra 3 sản phẩm cộng: X, Z, T trong đó X là sản phẩm chính. 1. Xác định công thức cấu tạo của X, Y, Z, T. 2. Hãy cho biết Y có mấy đồng phân cấu hình? Biểu diễn một cấu trúc của Y và đọc tên theo IUPAC. Hướng dẫn chấm Câ u9

Nội dung

Điểm

1. -

Công thức tổng quát của X: CxHyBrn. Xét n = 1, không tìm được x,y thỏa mãn. n= 2 cặp nghiệm thỏa mãn x, y là : x = 6, y = 12 n = 3 MX < 250 Vậy công thức phân tử của X là: C6H12Br2 X + Na, t Y ( có 2 nguyên tô) (1) → 3 sản phẩm là đồng phân cấu tạo ... Y + Br2/CCl4  (2) Từ (1) và (2) ⇒ (1) là phản ứng đóng vòng tạo ra chất mạch vòng 3 cạnh 0

0,50

ta có: Y X CH3 - CHBr - CH2- CHBr- CH2- CH3 Z, T là các chất sau: CH3 - CHBr - CH - CH2CH CH2B

CH3 - CH - CHBr - CH2CH CH2B

2. - Y có 2 cacbon bất đối nên có 4 đồng phân quang học. - 1 cấu trúc của Y: tên gọi:

0,50 0,50 0,50

(1R,2S)-1-etyl-2metylxiclopropan S

------------------ HẾT----------------SỞ GIÁO DỤC-ĐÀO TẠO HÀ TĨNH

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH CẤP THPT NĂM HỌC 2012-2013 MÔN THI: HOÁ HỌC LỚP 11 Thời gian làm bài: 180 phút (Đề thi có 02 trang, gồm 6 câu)

ĐỀ CHÍNH THỨC

Câu I: Nguyên tử của nguyên tố R ở trạng thái cơ bản có tổng số electron ở các phân lớp s là 7. a. Viết cấu hình electron nguyên tử của R ở trạng thái cơ bản, xác định tên nguyên tố R. b. Với R có phân lớp 3d đã bão hoà, hoà tan hoàn toàn m gam một oxit của R trong dung dịch H2SO4 đặc, nóng, dư sinh ra 0,56 lít (điều kiện tiêu chuẩn) khí SO2 là sản phẩm khử duy nhất. Toàn bộ lượng khí SO2 trên phản ứng vừa đủ với 2 lít dung dịch KMnO4 thu được dung dịch T (coi thể tích dung dịch không thay đổi). - Viết các phương trình hoá học, tính m và tính nồng độ mol/l của dung dịch KMnO4 đã dùng. - Tính pH của dung dịch T (bỏ qua sự thủy phân của các muối). Biết axit H2SO4 có Ka1 =+∞; Ka2 = 10-2. Câu II: 1. Thêm 1ml dung dịch MgCl2 1M vịo 100 ml dung dịch NH3 1M vị NH4Cl 1M ịịịc 100 ml dung dịch A, hịi có kịt tịa Mg(OH)2 ịịịc tịo thịnh hay không? Biịt: TMg(OH)2 =10-10,95 vị K b(NH ) = 10-4,75. 3

2. Tính pH cịa dung dịch thu ịịịc khi trịn lịn các dung dịch sau: a. 10ml dung dịch CH3COOH 0,10M với 10ml dung dịch HCl có pH = 4,00 b. 25ml dung dịch CH3COOH có pH = 3,00 với 15ml dung dịch KOH có pH = 11,00 c. 10ml dung dịch CH3COOH có pH = 3,00 với 10ml dung dịch axit fomic (HCOOH) có pH=3,00. The image cannot be display e d. Your comput er may not ha

Biết Ka của CH3COOH và HCOOH lần lượt là 10-4,76 và 10-3,75 (Khi tính lấy tới chữ số thứ 2 sau dấu phẩy ở kết quả cuối cùng). Câu III: 1. Cho 2,16 gam hỗn hợp gồm Al và Mg tan hết trong dung dịch axit HNO3 loãng, đun nóng nhẹ tạo ra dung dịch A và 448 ml (đo ở 354,9 K và 988 mmHg) hỗn hợp khí B gồm 2 khí không màu, không đổi màu trong không khí. Tỉ khối của B so với oxi bằng 0,716 lần tỉ khối của CO2 so với nitơ. Làm khan A một cách cẩn thận thu được chất rắn D, nung D đến khối lượng không đổi thu được 3,84 gam chất rắn E. Tính khối lượng D và thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu. 2. Cho 20 gam hỗn hợp A gồm FeCO3, Fe, Cu, Al phản ứng với 60 ml dung dịch NaOH 2M được 2,688 lít hiđro. Thêm tiếp vào bình sau phản ứng 740 ml dung dịch HCl 1M và đun nóng đến khi ngừng thoát khí, được hỗn hợp khí B, lọc tách được cặn C (không chứa hợp chất của Al). Cho B hấp thụ từ từ vào dung dịch nước vôi trong dư được 10 gam kết tủa. Cho C phản ứng hết với HNO3 đặc nóng dư thu được dung dịch D và 1,12 lít một khí duy nhất. Cho D phản ứng với dung dịch NaOH dư được kết tủa E. Nung E đến khối lượng không đổi được m gam chất rắn. Tính khối lượng mỗi chất trong A, tính m, biết thể tích các khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Câu IV: Đốt cháy hoàn toàn 0,047 mol hỗn hợp X gồm 3 hiđrocacbon mạch hở rồi cho toàn bộ sản phẩm cháy hấp thụ vào 2 lít dung dịch Ca(OH)2 0,0555M được kết tủa và dung dịch M. Lượng dung dịch M nặng hơn dung dịch Ca(OH)2 ban đầu là 3,108 gam. Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch M thấy có kết tủa lần 2 xuất hiện. Tổng khối lượng kết tủa hai lần là 20,95 gam. Cùng lượng hỗn hợp X trên tác dụng vừa đủ với 1 lít dung dịch Br2 0,09M. Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo của các hiđrocacbon biết có 2 chất có cùng số nguyên tử cacbon, phân tử khối các chất trong X đều bé hơn 100 và lượng hỗn hợp trên tác dụng vừa đủ với 100ml dung dịch AgNO3 0,2M trong NH3 được 3,18 gam 1 kết tủa. Câu V: 1. Hợp chất X có công thức phân tử C6H10 tác dụng với hiđro theo tỉ lệ mol 1: 1 khi có chất xúc tác. Cho X tác dụng với dung dịch KMnO4 trong H2SO4 loãng, đun nóng thu được HOOC(CH2)4COOH. a. Xác định công thức cấu tạo, gọi tên X và viết phương trình phản ứng b. Viết phương trình phản ứng oxi hoá X bằng dung dịch KMnO4 trong nước 2. Đốt cháy hoàn toàn 0,02 mol hỗn hợp X gồm 3 hiđrocacbon đồng phân A, B, C. Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào 5,75 lít dung dịch Ca(OH)2 0,02M thu được kết tủa và khối lượng dung dịch tăng lên 5,08 gam. Cho Ba(OH)2 dư vào dung dịch thu được, kết tủa lại tăng thêm, tổng khối lượng kết tủa 2 lần là 24,305 gam. a. Xác định công thức phân tử của 3 hiđrocacbon b. Xác định công thức cấu tạo A, B, C biết: - Cả 3 chất đều không làm mất màu dung dịch brom. - Khi đun nóng với dung dịch KMnO4 loãng trong H2SO4 thì A và B đều cho cùng sản phẩm C9H6O6 còn C cho sản phẩm C8H6O4. - Khi đun nóng với brom có mặt bột sắt A chỉ cho một sản phẩm monobrom. Còn chất B, C mỗi chất cho 2 sản phẩm monobrom Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra Câu VI: 1. Khí N2O4 kém bền, bị phân ly một phần theo phương trình: N2O4 (khí) 2NO2 (khí) (1) Thực nghiệm cho biết các số liệu sau khi (1) đạt tới trạng thái cân bằng ở áp suất chung 1 atm: Nhiệt độ (0oC) 35 45 72,450 66,800 (g) The image cannot be display ed. Your computer may not hav e enough memory to open the image, or the image may hav e been corrupted. Restart y our computer, and then open the file again. If the red x still appears, y ou may hav e to delete the image and th

( là khối lượng mol trung bình của hỗn hợp khí ở trạng thái cân bằng) a. Tính độ phân ly α của N2O4 ở các nhiệt độ đã cho. b. Tính hằng số cân bằng Kp của (1) ở mỗi nhiệt độ trên. c. Cho biết (1) là phản ứng thu nhiệt hay tỏa nhiệt. Giải thích? (Khi tính lấy tới chữ số thứ 3 sau dấu phẩy). 2. Có các phân tử XH3 a. Hãy cho biết dạng hình học của các phân tử PH3 và AsH3. b. So sánh góc liên kết HXH giữa hai phân tử trên và giải thích. c. Những phân tử nào sau đây có phân tử phân cực ? Giải thích ngắn gọn BF3, NH3, SO3, PF3. Cho biết ZP = 15, ZAs = 33, ZO = 8, ZF = 9, ZB = 5, ZN = 7, ZS = 16. ------------------ HẾT-----------------

- Thí sinh không được sử dụng tài liệu (kể cả bảng Hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hoá học). - Cán bộ coi thi không phải giải thích gì thêm.

- H và tên thí sinh: ..................................................................S báo danh..............................

NG D N CH M-

n m 2012-2013

Câu 0,75+1,75(1+0,75) I a) Trong vỏ nguyên tử của nguyên tố R electron phân bố vào các phân lớp s theo => Các cấu hình electron thỏa mãn là 2,5 thứ tự là: 1s2; 2s2; 3s2; 4s1 1s22s22p63s23p64s1 => Z = 19 R là Kali 1s22s22p63s23p63d54s1 => Z = 24 R là Crom 1s22s22p63s23p63d104s1 => Z = 29 R là đồng b) Vì oxit của Cu tác dụng với dung dịch axit sunfuric đặc nóng tạo ra khí SO2 0,75 0,5 do đó là đồng (I) oxit (Cu2O) The image cannot be display ed. Your computer may not hav e enough memory to open the image, or the image may hav e been co rrupt ed. Restart your computer, and then open the file again. If the red x still appears, y ou may hav e to delete the image and then insert it again.

Cu2O + 2H2SO4 2CuSO4 + SO2 + 2H2O 0,025 0,025 (mol) => m=144.0,025=3,6 (g) 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O→ 2H2SO4 + K2SO4 + 2MnSO4 0,025 0,01 0,01 (mol) Nồng độ mol/l của dung dịch KMnO4 là 0,005 (M) Phương trình điện li của axit sunfuric: ([H2SO4]=0,005M) H2SO4 H+ + HSO40,005 0,005 0,005(M) + H + SO42HSO4 C :0,005 0,005 0 (M) [ ]: 0,005 - x 0,005+x x (M)

0,5

The image cannot be display ed. Your computer may not hav e enough memory to open the image, or the image may hav e

The image cannot be display ed. Your computer may not hav e enough memory to open the image, or the image may hav e been corrupted. Restart y our computer, and then open the file again. If the red x still appears, y ou may hav e to delete the image and then insert it again. The image cannot be display ed. Your computer may not hav e enough memory to open the image, or the image may hav e been corrupted. Restart y our computer, and then open the file again. If the red x still appears, y ou may hav e to delete the image and then insert it again.

=> => [H+]=0,005+2,81.10-3=7,81.10-3(M) => pH= 2,107

II 1.

0,75

1+3(1+1+1) Khi thêm 1ml dung dịch MgCl2 1M vịo 100ml dung dịch ịịm thì C Mg2 + ban ịịu = 10-2 (M).

Ta có: TMg(OH)2 = [Mg2+][OH−]2 = 10-10,95 ịị kịt tịa Mg(OH)2 thì [Mg2+][OH−]2 ≥ 10-10,95 ⇒ [OH−]2 ≥

10 −10,95

[Mg ] 2+

10 −10,95 10

−2

= 10-8,95. Hay [OH−] ≥ 10-4,475

* Dung dịch: NH4Cl 1M + NH3 1M. cân bịng chị yịu lị: − NH3 + H2O NH +4 + OH K NH3 = Kb = 10-4,75 1 1 1-x 1+x x -4,75 ( ) x + 1 x Kb = = 10

0,5

1− x

⇒ x = 10 Hay [OH−] = 10-4,75 < 10-4,475. Vịy khi thêm 1 ml dung dịch MgCl2 1M vịo 100ml dung dịch NH3 1M vị NH4Cl 1M thì không xuịt hiịn kịt tịa Mg(OH)2. -4,75

-4

a. Dung dịch HCl có pH = 4,0 ⇒ [H ] = [HCl] = 10 M

0,5

Sau khi trộn: The image cannot be display ed. Your computer may not hav e enough memory to open the image, or the image may hav e been corrupt ed. Restart y our computer, and then open the file again. If the red x still appears, y ou may hav e to delete the image and then insert it again.

HCl → H+ + Cl5.10-5M 5.10-5M CH3COOH CH3COO- + H+ C 0,05M 0 5.10-5M ∆C x x x [ ] 0,05-x x 5.10-5 + x The image cannot be display ed. Your computer may not hav e enough memory to open the image, or the image may hav e been corrupted. Restart y our computer, and then open the file again. If the red x still appears,

x = 8,991.10-4M (nhận) x = -9,664.10-4M(loại) pH = -lg[H+] = -lg(5.10-5 + x) = 3,023=3,02 b. Gọi CA là nồng độ M của dung dịch CH3COOH

C CA ∆C x [ ] CA – x Với pH = 3,0 ⇒ x = 10-3M

0 x x

Dung dịch KOH có pH = 11,0 ⇒ [OH ] = [KOH] = Sau khi trộn: The image cannot be display ed. Your computer may not hav e enough memory to open the image, or the image may hav e been corrupted. Restart y our computer, and then open the file again. If the red x still appears, y ou may hav e to delete the image and then insert it again.

Phản ứng 3,66.10-2 3,75.10-4 Sau phản ứng (3,66.10-2 – 3,75.10-4 )0

0 3,75.10-4

-4

3,75.10

C ∆C [ ]

0,036225 0 x 0,036225– x

3,75.10-4 x x x+3,75.10-4

Nên Ka= x )/(0,0362256,211.10-4 pH = 3,207=3,21 c. Tương tự với câu trên: Dung dịch CH3COOH có pH = 3,0 ứng với

x(x+3,75.10x)=10-4,76 → x =

Dung dịch HCOOH có pH = 3,0 ứng với nồng độ axit fomic

Sau khi trộn lẫn: The image cannot be display ed. Your computer may not hav e enough memory to open the image, or the image may hav e been corrupted. Restart y our computer, and then open the file again. If the red x still appears, y ou may hav e to delete the image and then insert it again.

Bảo toàn điện tích : [H+]=[CH3COO-]+[HCOO-] Ta có: h= C1Ka1/(Ka1+h)+ C2Ka2/(Ka2+h) → h3+h2(Ka1+Ka2)+h(Ka1Ka2 –C1Ka1-C2Ka2 )-( C1Ka1Ka2 +C2 Ka1Ka2)=0 Ta có h= 9,997.10-4. Nên pH = 3,00

1 III 1.

1,5+2 Theo giả thiết thì B chứa N2 và N2O n + n = 0, 448.(988 / 760) / (0, 082.354,9) = 0, 02 nN O = 0, 01 Ta có  N O N → 2

nN 2O .44 + nN 2 .28 = 0, 02.32.0, 716.44 / 28

nN 2 = 0, 01

0,25

số mol e nhận để tạo ra 2 khí này là : 0,01(10+8) = 0,18 mol (I) D có Al(NO3)3, Mg(NO3)2 có thể có NH4NO3. NH4NO3 → N2O↑ + 2H2O 2 NH4NO3 → N2 ↑ + O2 ↑ + 4 H2O ↑ 4Al(NO3)3 → 2Al2O3 + 12 NO2 ↑ + 3O2 ↑ 2Mg(NO3)2 → 2MgO + 4 NO2 ↑ + O2 ↑ E chỉ có Al2O3 và MgO. + Gọi x, y lần lượt là số mol của Al và Mg ta có hệ :

 27 x + 24 y = 2,16   x 102. 2 + 40 y = 3,84

0,5

x = Al = 0,04 mol và Mg = 0,045 mol số mol e cho = 0,21 mol (II) + Từ (I, II) suy ra phải có NH4NO3. Từ đó dễ dàng tính được kết quả sau: D gồm: Al(NO3)3 (8,52 gam) ; Mg(NO3)2 (6,66 gam) ; NH4NO3 (0,3 gam) = 0,75 15,48 gam. Hỗn hợp ban đầu có 50% lượng mỗi kim loại. + Khi A pư với NaOH thì nNaOH = 0,12 mol;n H2 = 0,12 mol. Suy ra NaOH dư Al + NaOH + H2O → NaAlO2 + 3/2 H2. Mol: 0,08 0,08 0,08 0,12 Sau pư trên thì hh có: FeCO3 + Fe + Cu + 0,04 mol NaOH dư + 0,08 mol NaAlO2. + Khi thêm vào 0,74 mol HCl vào thì: NaOH + HCl → NaCl + H2O Mol: 0,04 0,04 NaAlO2 + 4HCl + H2O → NaCl + AlCl3 + 3H2O Mol: 0,08 0,32 Số mol HCl còn lại sau 2 pư trên là 0,38 mol. B là hh khí nên B phải có CO2 0,5

+ H2. C chắc chắn có Cu, có thể có FeCO3 + Fe. Mặt khác C + HNO3 → NO2 là khí duy nhất nên C không thể chứa FeCO3 C có Cu và có thể có Fe (FeCO3 đã bị HCl hòa tan hết). TH1: Fe dư. Gọi x là số mol FeCO3; y là số mol Fe bị hòa tan; z là số mol Fe dư, t là số mol Cu ta có: 116x + 56(y + z) + 64t = 20 – 0,08.27 = 17,84 (I) FeCO3 + 2HCl → FeCl2 + CO2↑ + H2O Mol: x 2x x x 0,75 Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑ Mol: y 2y y y Số mol HCl = 2x + 2y = 0,38 (II) B có x mol CO2 + y mol hiđro. Dựa vào pư của B với nước vôi trong x = 0,1 mol (III) C có z mol Fe dư + 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. Vậy A có: 0,1.116=11,6 gam FeCO3 + 0,1.56=5,6 gam Fe + 0,01.64=6,4 gam Cu + 0,08.27=2,16gam Al + Tính tiếp ta được giá trị của m=mCuO+mFe2O3=0,01.80+0,01.160/2 = 1,6 gam. 0,75 TH2: Fe hết C chỉ có Cu số molCu = ½ NO2 = 0,025 mol. A có 0,1.1z16=11,6 gam FeCO3 + 0,025.64=1,6 gam Cu + 0,08.27=2,16gam Al+ (20-11,6-1,6-2,16=4,64)gam Fe tính được m =mCuO =0,025.80= 2 gam. 2,5 CxHy + m AgNO3 + m NH3 → CxHy-mAgm + m NH4NO3 . 0,02 mol 0,02/m mol → m↓ = 3,18 = (0,02/m)(12x+y+107m) → 12x+ y = 52m Do MHDC < 100 nên m=1, x=4, y=4. Vậy 1 chất C4H4 : CH2=CH-C≡CH: 0,02 mol Ta có sơ đồ 0,5 CO2 + Ca(OH)2 (0,111mol) → CaCO3 (x)   Ba(OH)2 → BaCO3 (0,111-x)+CaCO3 (0,111-x) Ca(HCO3 ) 2 (0,111-x) 

Nên 100x+(0,111-x)100+(0,111-x)197=20,95 → x= 0,061 → nCO2= 0,061+2(0,111-0,061)= 0,161 → nH2O = (0,061.100+ 3,108-0,161.44)/18=0,118 + Hai HDC còn lại cháy cho: nCO2=0, 161-0,02.4=0,081; nH2O= 0,1180,02.2=0,078 Số Ctb = 0,081/0,027= 3 Do trong X có 2 HDC có cùng số C nên có các TH sau + TH1: 2 HDC còn lại có cùng 3C nBr2 = 0,09-0,02.3=0,03 > 0,027 nên có C3H4 còn lại là C3H8 hoặc C3H6

0,5

 a + b = 0, 027  a = 0, 012 TM →  2b = 0, 03 b = 0, 015

- C3H8 : a ; C3H4 :b 

0,75

 a + b = 0, 027  a = 0, 024 - C3H6 : a ; C3H4 :b  TM →  a + 2b = 0, 03 b = 0, 003

Trang 176

+ TH2: 1 HDC còn lại có cùng 4C, HDC còn lại là 1C hoặc 2C  x + y = 0, 027  x = 0, 0135 nên →  4 x + 2 y = 0, 081  y = 0, 0135

- C4Hc:x ; C2Hd: y 

0,0135c/2+0,0135d/2=0,078 →c+d=11,55 loại  x + y = 0, 027  x = 0, 018 → nên 0,018c/2+0,009.4/2=0,078  4 x + 1 y = 0, 081  y = 0, 009

- C4Hc:x ; CH4: y 

V 1.

→c=6,67 loại 0,75 Kết luận : CH2=CH-C≡CH CH2=C=CH2 C3H6 hoặc C3H8 1,5+2,5 a. C6H10 [π + v ] = 2 X phản ứng với H2 theo tỉ lệ 1 : 1 nên X phải có 1 vòng 5,6 cạnh và 1 liên kết đôi Khi oxi hóa X thu được sản phẩm chứa 6 cacbon nên X có 1 vòng 6 cạnh không nhánh 0,5 - Công thức cấu tạo của X là: xclohexen 0,5

+ 8KMnO4+ 12H2SO4 → 5 HOOC(CH2)4COOH 5 +4K2SO4+8MnSO4+12H2O. b. Phản ứng:

0,5

3 + 2KMnO4 + 4H2O → 3 a. nCa(OH)2 = 0,115 mol CO2 + Ca(OH)2 (0,151mol) →

+ 2MnO2 + 2KOH.

CaCO3 (x)   Ba(OH)2 → BaCO3 (0,115-x)+CaCO3 (0,115-x) Ca(HCO3 ) 2 (0,115-x) 

0,25

Nên 100x+(0,115-x)100+(0,115-x)197=24,305 → x= 0,05 → nCO2= 0,05+2(0,115-0,05)= 0,18 → nH2O = (0,05.100+ 5,08-0,18.44)/18=0,12 - Gọi công thức phân tử của A là CxHy: CxHy + O2 → xCO2 +

y H2O 2

0,02 0,02x 0,01y Ta có: 0,02x = 0,18 ⇔ x = 9 và 0,01y = 0,12 ⇔ y = 12 Công thức phân tử của A, B, C là C9H12, [π + v ] = 4. b. Theo giả thiết thì A, B, C phải là dẫn xuất của benzen vì chúng không làm mất 0,5 màu dung dịch Br2. * A, B qua dung dịch KMnO4/H+ thu được C9H6O6 nên A, B phải có 3 nhánh CH3; C cho C8H6O4 nên C có 2 nhánh trên vòng benzen (1 nhánh –CH3 và 1 nhánh –C2H5). - Khi đun nóng với Br2/Fe thì A cho 1 sản phẩm monobrom còn B, C cho 2 sản 0,75 phẩm monobrom nên công thức cấu tạo của A, B, C là:

Trang 177

CH2CH3

CH3

CH3 H3C

H3C

CH3

(A) Các phản ứng xẩy ra

(B)

COOH CH3

5H C

CH3

+ 18KMnO4 + 27H2SO4 → 5 HOOC

CH3 H3C

HOOC

CH3

+18KMnO4+27H2SO4 → 5

CH3

+ 9K2SO4+18KMnO4+42H2O.

COOH

+5CO2+18MnSO4 + 9K2SO4 + 42H2O

CH3

CH3 H3C

0,25

CH3

Fe ,t + Br2  →

H3C

CH3

+ HBr

CH3 H3C

CH3

H3C

CH3 0

Fe ,t + Br2  →

hoặc

CH3 Br

+ HBr

CH2CH3 Br

CH2CH3

Fe ,t + Br2  → CH3 hoặc CH + HBr 2(0,5+1+0,5)+1,5 a) Đặt a là số mol N2O4 có ban đầu, α là độ phân li của N2O4 ở toC xét cân bằng: N2O4 2NO2 số mol ban đầu a 0 số mol chuyển hóa aα 2aα số mol lúc cân bằng a(1 - α) 2aα Tổng số mol khí tại thời điểm cân bằng là a(1 + α) Khối lượng mol trung bình của hỗn hợp khí:

CH3

VI 1.

+9K2SO4+18KMnO4+42H2O.

COOH

CH2CH3

COOH COOH COOH

0,5 - ở 35oC thì

= 72,45 →

- ở 45oC thì

= 66,8

= 72,45

→α = 0,270

α = 0,377

b) Ta có Kc = V là thể tích (lít) bình chứa khí The image cannot be display ed. Your computer may not hav e enough memory to open the image, or the image may hav e been corrupted. Restart y our computer, and then open the file again. If the red x still appears, y ou may hav e to delete the image and then insert it again.

Và PV = nS. RT → RT =

Thay RT, Kc vào biểu thức KP = Kc.

ở đây

hay 27% hay 37,7%

∆n = 1 → KP = ở 35oC thì α = 0,27 → KP = 0,315 ở 45oC thì α = 0,377 → = 0,663 c) Vì khi tăng nhiệt độ từ 35oC → 45oC thì độ điện li α của N2O4 tăng (hay KP tăng) → Chứng tỏ khi nhiệt độ tăng thì cân bằng chuyển sang chiều thuận (phản ứng tạo NO2) do đó theo nguyên lí cân bằng Lơ Satơliê (Le Chatelier) thì phản ứng thuận thu nhiệt. The image cannot be display ed. Your computer may not hav e enough memory to open the image, or the image may hav e been corrupted. Restart y our computer, and then open the file again. If the red x still appears, y ou may hav e to delete the image and then insert it aga …

a. P : 1s 2s 2p 3s 3p ; As : 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p P và As đều có 5 electron hóa trị và đã có 3 electron độc thân trong XH3 X H H H

X ôû traïng thaùi lai hoùa sp3.

0,5 0,5

XH3 hình tháp tam giác, b. góc HPH > góc AsH, vì độ âm điện của nguyên tử trung tâm P lớn hơn so với As nên các cặp e liên kết P-H gần nhau hơn so với As-H lực đẩy mạnh hơn. 0,5 c. không phân cực F

Phân cực N

0,5

F F

2 chất đầu sau có cấu tạo bất đối xứng nên phân cực

SỞ GIÁO DỤC-ĐÀO TẠO HÀ TĨNH

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH CẤP THPT NĂM HỌC 2011-2012 MÔN THI: HOÁ HỌC LỚP 11 Thời gian làm bài: 180 phút

ĐỀ CHÍNH THỨC

(Đề thi có 02 trang, gồm 10 câu)

Câu 1: Hãy so sánh và giải thích sự khác nhau về nhiệt độ sôi, độ mạnh tính bazơ, kh¶ n¨ng thÓ hiÖn tÝnh khö vµ tham gia ph¶n øng céng của NH3 và NF3. Câu 2: Hòa tan hết 7,33 gam hỗn hợp kim loại M (chỉ có hóa trị II) và oxit của nó vào nước, thu được 1 lít dung dịch X có pH = 13. a) Xác định kim loại M.

b/ Tính thể tích dung dịch chứa HCl và H2SO4 có pH = 0 cần thêm vào 0,1 lít X để thu được dung dịch mới có pH = 1,699. Câu 3: Hợp chất hữu cơ A cộng hợp với HBr tạo ra hỗn hợp D gồm các chất là đồng phân cấu tạo của nhau. D có chứa 79,2% khối lượng brom, còn lại là cacbon và hiđro. Tỉ khối của D so với O2 nhỏ hơn 6,5. Xác định công thức cấu tạo có thể có của A (dạng bền) và của các sản phẩm trong D tương ứng với A. Câu 4: Hiđrocacbon mạch hở X có 94,12% khối lượng cacbon, phân tử khối nhỏ hơn 120. Khi thay thế hết các nguyên tử H linh động trong phân tử X bằng những nguyên tử kim loại M (M có số oxi hóa là +1) thu được muối Y có chứa 76,6% khối lượng kim loại. Xác định kim loại M và các công thức có thể có của X,Y. Câu 5: Thủy phân hoàn toàn 2,475 gam halogenua của photpho, thu được hỗn hợp 2 axit (axit của photpho với số oxi hóa tương ứng và axit không chứa oxi của halogen). Để trung hòa hoàn toàn hỗn hợp này cần dùng 45 ml dung dịch NaOH 2M. Xác định công thức của halogenua đó. Câu 6: Trộn CuO với một oxit của kim loại chỉ có hoá trị II theo tỷ lệ mol tương ứng là 1:2 được hỗn hợp A. Dẫn một luồng khí H2 dư đi qua 3,6 gam A nung nóng, thu được hỗn hợp B. Để hòa tan hết B cần 60 ml dung dịch HNO3 nồng độ 2,5M, thu được V lít khí NO duy nhất (điều kiện tiêu chuẩn) và dung dịch chỉ chứa muối nitrat kim loại. Xác định kim loại nói trên và tính V. Câu 7: Đốt cháy hoàn toàn 6,48 gam hỗn hợp X gồm 2 chất hữu cơ A và B, chỉ thu được H2O và 18,48 gam CO2. Tìm công thức phân tử của A và B, biết X có tỉ khối đối với H2 là 13,5; A có nhiều hơn B một nguyên tử cacbon nhưng khối lượng phân tử của A lại nhỏ hơn B. Câu 8: Để sản xuất một mẻ phân bón amophot, người ta cho vào lò 2 tấn quặng apatit (chứa 85,25% Ca3(PO4)2 tinh chất), dung dịch H2SO4 cần thiết và một lượng khí NH3 đã được tính toán vừa đủ là 420 m3 (ở 76,22o C, 1,2 atm). Hiệu suất các phản ứng đều đạt 100%. a) Viết các phương trình hoá học xảy ra. Tính khối lượng amophot thu được. b) Thiết lập công thức amophot, tính hàm lượng đạm, lân trong loại phân bón nói trên. Câu 9: Một loại xăng có chứa 4 ankan với thành phần về số mol như sau: 10% heptan, 50% octan, 30% nonan và 10% đecan. Hãy tính xem một xe máy chạy 100 km tiêu thụ hết 2,0 kg loại xăng nói trên thì đã tiêu thụ bao nhiêu lít oxi của không khí, thải ra môi trường bao nhiêu lít khí cacbonic và bao nhiêu nhiệt lượng; giả thiết rằng nhiệt đốt cháy của xăng là 5337,8 kJ/mol, năng lượng giải phóng ra có 80% chuyển thành cơ năng còn 20% thải vào môi trường, các thể tích khí đo ở 27,3 oC và 1 atm. Câu 10: Trang 180

a) Cation Fe3+ là axit, phản ứng với nước theo phương trình: Fe3+ + 2H2O == Fe(OH)2+ + H3O+ , Ka = 10-2,2 Hỏi ở nồng độ nào của FeCl3 thì bắt đầu có kết tủa Fe(OH)3, tính pH của dung dịch đó; biết rằng TFe ( OH ) = 10-38. 3

b) Đốt cháy hoàn toàn một hiđrocacbon khí A với oxi trong bình kín. Nếu tăng nồng độ oxi lên 2 lần thì tốc độ phản ứng tăng lên gấp 32 lần. Tìm công thức phân tử có thế có của A. Biết công thức tính tốc độ trùng với công thức được thiết lập theo lý thuyết, các hệ số hợp thức trong phương trình phản ứng đều nguyên, các phản ứng xảy ra ở cùng nhiệt độ.

------------------ HẾT-----------------

- Học sinh không được sử dụng tài liệu (trừ bảng Hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hoá học). - Cán bộ coi thi không phải giải thích gì thêm. MÔN HOÁ HỌC – KHỐI 11 Thời gian làm bài: 180 phút ĐỀ THI THỬ SỐ 1

Bài I: (4,0 điểm) • Đốt cháy hoàn toàn 6,72 lít (đktc) hỗn hợp X gồm 2 hiđrocacbon A, B (MA < MB) thu được 8,96 lít (đktc) CO2 và 9 gam H2O. Xác định công thức phân tử A, B. • Từ A và các chất vô cơ, xúc tác cần thiết khác có đủ, viết các phương trình phản ứng hóa học điều chế: meta-clonitrobenzen; Cao su buna-S; Axit meta-brombenzoic; But-1-en-3-in. Bài II: (4,0 điểm) Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp 3 kim loại Zn, Cu, Ag vào 0,5 lít dung dịch HNO3 aM thu 1,344 lít khí (A) (đktc), hóa nâu trong không khí và dung dịch (B). 1. Lấy ½ dung dịch (B) cho tác dụng với dung dịch NaCl dư thu được 2,1525g kết tủa và dung dịch (C). Cho dung dịch (C) tác dụng với NaOH dư, thu được kết tủa (D). Nung (D) ở t0C đến khối lượng không đổi thu đựợc 1,8g chất rắn. Tính khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp đầu. 2. Nếu cho m gam bột Cu vào ½ dung dịch (B) khuấy đều đến phản ứng hoàn toàn thu 0,168l khí A (ở đktc); 1,99g chất rắn không tan và dung dịch E. Tính m, a và nồng độ mol/l các ion trong dung dịch (E). (Biết thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể) Bài III: (4,0 điểm) 1. Hòa tan 115,3 (g) hỗn hợp X gồm MgCO3 và RCO3 bằng 500ml dung dịch H2SO4 loãng, thu được dung dịch A, chất rắn B và 4,48(l) CO2 (đktc) . Cô cạn dung dịch A thì thu được 12(g) muối khan. Mặt khác, đem nung chất rắn B đến khối lượng không đổi thì thu được 11,2 (l) CO2 (đktc) và chất rắn B1 . a) Tính nồng độ CM của dung dịch H2SO4 đã dùng . b) Tính khối lượng của B và B1 . c) Tính khối lượng nguyên tử của R biết trong hỗn hợp đầu số mol của RCO3 gấp 2,5 lần số mol của MgCO3. 2. Viết phương trình hoàn thành sơ đồ chuyển hoá:  → SiO2  Si ← → Na2 SiO3  → H 2 SiO3  → SiO2  → SiF4  Bài IV: (4,0 điểm)

Trang 181

1. Trộn lẫn 7 mL dung dịch NH3 1M và 3 mL dung dịch HCl 1M thu được dung dịch A. Thêm 0,001 mol NaOH vào dung dịch A thu được dung dịch B. Xác định pH của các dung dịch A và B, biết

K NH3 = 1,8.10 −5 . 2. Tính thể tích dung dịch Ba(OH)2 0,01M cần thêm vào 100 mL dung dịch Al2(SO4)3 0,1M để thu được 4,275 gam kết tủa. Bài V: (4,0 điểm) Tiến hành oxi hoá hoàn toàn 1 thể tích hơi ancol A cần 9 thể tích O2 ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất, rồi cho toàn bộ sản phẩn hấp thụ vào dung dịch nước vôi trong dư thấy khối lượng bình nước vôi tăng 3,9g và có 6g kết tủa tạo thành. Đem A phân tích phổ thì kết quả không có tín hiệu của nhóm CH2-. A bị oxi hoá bởi CuO tạo sản phẩm không tham gia phản ứng tráng gương. 1. Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo ancol A. 2. Xử lý ancol A bằng dung dịch H3PO4 85% có đun nóng thu được B. Ôzon phân B thu được axeton là sản phẩm hữu cơ duy nhất. Hãy viết phương trình phản ứng xảy ra và cơ chế của phản ứng từ A tạo ra B. --- HẾT --Thí sinh được sử dụng bảng tuần hoàn. Cho: C = 12; H = 1; O = 16; Ca = 40; P = 31; Ba = 137; Al = 27; S = 32; Zn = 65; Cu = 64; Ag = 108; N = 14; Cl = 35,5; Na = 23; Mg = 24.

Trang 182

ĐỀ THI THỬ HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH, NĂM HỌC 2014 – 2015 MÔN HOÁ HỌC – KHỐI 11 Thời gian làm bài: 180 phút ĐÁP ÁN ĐỀ THI THỬ SỐ 1 (Đáp án này gồm 5 trang) Bà Câ Đáp án i u

Điể m

nX = 0,3mol ; nCO2 = 0, 4mol ; nH 2O = 0,5mol

1 1,0

 y y C x H y +  x +  O2 → xCO2 + H 2O 4 2  0,3 0,3x 0,15 y nCO2 = 0,3x = 0, 4 ⇒ x = 1,33 ⇒ x1 = 1 < x < x2 => A là CH4

0,5

⇒ y1 = 4 ⇒ nH 2O = 0,15 y = 0, 5 ⇒ y = 3,33 ⇒ y2 < 3,33 Vậy B là C2H2.

0,5

15000 C

C ,6000 C

+ H 2 ,Pd/PbCO3

CH 4 → CH ≡ CH  → C6 H 6 ; CH ≡ CH → CH 2 = CH 2

; I 4,0

NO2

+ HONO2

(a)

+ Cl2

H2SO4

Cl (b) C6 H 6 → C6 H 5 − CH 2CH 3  → C6 H 5 − CH = CH 2 xt ,t 0

+ CH 2 =CH 2 CH 3COOH

2 3,0

 −CH − CH 2 −  t 0 , p , xt  →   C6 H 5 n

3,0 CH3

+ CH3Cl

(c)

(d )

+ Br2

+ KMnO4

AlCl3

Cu2Cl2 / NH 4Cl ,t CH ≡ CH  → CH 2 = CH − C ≡ CH

Mỗi phương trình: 0,25 điểm 2 NO3− → 3Zn + 8 H+ + H 2O (1)

II 4,0

COOH

3 Zn 2+

x mol →

8 x 3

2 x 3

3Cu + H 2O (2)

8 H+ +

2 NO3− →

3 Cu 2+

y mol

8 y 3

2 y 3

3Ag + H 2O (3)

4 H+ +

NO3− →

3 Ag +

z mol

4 z 3

z 3

2NO +4 2 x 3

2NO +4

0,5

2 y 3

NO z 3

+2 0,25

Trang 183

1,344 = 0, 06mol 22, 4

2 2 z (1) ⇒ x + y + = 0, 06 3 3 3 x y z t ½ dung dịch (B) : Zn2+ . mol ; Cu 2+ . mol ; Ag + . mol ; H + . mol 2 2 2 2

nNO =

0,25

Ag +

+ Cl − → AgCl ↓ ; 2,1525 z n AgCl ↓ = = 0, 015 ⇒ = 0, 015 ⇒ z = 0, 03mol 143,5 2 x y t Dung dịch (C) : Zn 2+ . mol ; Cu 2+ . mol ; H + . mol 2 2 2

Với

NaOH

0,5

: H + + OH − → H 2O

dư

Zn 2+

+ 2OH − → Zn(OH ) 2 ; Zn(OH ) 2 + 2OH − → ZnO22 − Cu 2+

2H2O ;

+ 2OH − → Cu (OH ) 2 ; Cu (OH ) 2

⇒ nchaá t raé n =

0,25

→ CuO + H 2O y 2

0,5

1,8 y = 0, 0225 ⇒ = 0, 0225 ⇒ y = 0, 045 80 2

Từ (1) ⇒ x = 0,03 ⇒ mZn = 1,98g; mCu = 2,88g; mAg = 3,24g 2/ 3Cu + 8 H+ + 2 NO3− → +2NO + 4 H 2O (4) 0,01125 0,03 0,0075 0,0075 nKhí =

3 Cu 2+ 0,01125←

0,5

0,168 = 0, 0075mol 22, 4

Cu + 2 Ag + → 0,0075 ← 0,015mol → 0,015 mAg = 108 . 0,015 = 1,62g

Cu 2+

2Ag →

0,0075

0,25 0,25

mCu dö = 1,99 – 1,62 = 0,37g

mCu = (0,0075 + 0,01125) . 64 + 0,37 = 1,57g

dung

dịch

x y z t mol ; Cu ( NO3 ) 2 mol ; AgNO3 mol ; HNO3dö mol 2 2 2 2 t Từ (4) ⇒ = 0,03 ⇒ t = 0,06 2 8 8 4 Vậy ∑ nHNO = x + y + z + t = 0,08 + 0,12 + 0,04 + 0,06 = 0,3 3 3 3 3

Zn( NO3 ) 2

0,75

mol Trang 184

0,3 = 0,6M 0, 5

Sau phản ứng :

Zn( NO3 ) 2

Cu ( NO3 ) 2

(dd

E) 0,015mol

0,04125mol

y Vì n 2+ = + 0, 0075 + 0, 01125 = 0, 04125mol Cu 2 0,015.2 + 0, 04125.2 = 0, 45M [ Zn2+ ] = 0, 06M ; [Cu 2+ ] = 0,165M ; [ NO3− ] = 0, 25

MgCO3 + H 2 SO 4 = MgSO 4 + CO 2 + H 2 O

0,25

(1)

RCO3 + H 2 SO 4 = RSO 4 + CO 2 + H 2 O (2) Khi nung chất rắn B thu được CO2 ⇒ Trong B còn dư muối

III 4,0

1 2,5

CO32− ⇒ H 2 SO4 đã hết ở (1) & (2) 4, 48 (1) & (2) ⇒ n H 2SO4 = n CO2 = = 0, 2 (mol ) 22, 4 0, 2 ⇒ [ H 2 SO 4 ] = = 0, 4 (M) 0, 5 Chỉ có muối cacbonat của kim loại kiềm ( trừ Li2CO3 ít tan ) và muối amoni tan ⇒ dung dịch A không có muối cabonat mà chỉ có muối sùnat ⇒ Toàn bộ muối cacbonat dư đều ở trong rắn B . RCO3 → RO + CO 2 (3) MgCO3 → MgO + CO 2 ( 4) b) Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng cho (1) & (2 ) 115, . 0, 2 = 12 + 0, 2. 44 + 18 . 0, 2 + 3 + 98 mx

m H SO 2 4

m muoi sunfat

mCO

mH O 2

0,25

0,25 0,25

0,25

m .

0,25

⇒ m B = 110, 5 (g) Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng cho (3) & (4) ⇒ m B = 110, 5 (g) − 0, 5. 44 = 88, 5 g c) Theo (1);(2);(3) và (4) ⇒ Tổng số mol 2 muối cacbonat , Tổng số mol CO2 tạo thành trong  a + b = 0, 2 + 0, 5 = 0, 7 mol (5) 4 phản ứng này . Đề cho :  b = 2, 5 a (6)  ⇒ m x = 84 . 0, 2 + (R .60) 0, 5 = 115, 3 ⇒ R = 137 dvc Vậy R là Bari ( Ba ) 0,25đ x 6 =

0,25

0,5 0,25 1,5

Trang 185

1. (a) Xét phản ứng của dung dịch NH3 và dung dịch HCl : NH3 + H+ NH4+ 0,7M 0,3M Co C 0,3M 0,3M [C] 0,4M 0 0,3M Vậy dung dịch A gồm các cấu tử chính là NH3 0,4M, NH4+ 0,3M và Cl-. NH3 + OHKb 0,4M Xm (0,4-x)M

Co C [C] K=

1 2,5

IV 4,0

H2O

⇄ 0,3M Xm (0,3+x)M

NH4+

0,25

⇒ pH A = 14 − [− lg(2,4.10 −5 )] = 9,4

Khi thêm 0,001 mol NaOH vào dung dịch A có phản ứng : + OH NH3 + H2O NH4+ o C 0,3M 0,1M 0,4M C 0,1M 0,1M 0,1M [C] 0,2M 0 0,5M Vậy dung dịch B gồm các cấu tử chính là NH3 0,5M, NH4+ 0,2M và Cl-.

Co C [C] K=

H2O

⇄ 0,2M xM (0,2+x)M

0,5

Xm Xm

(0,3 + x ).x = 1,8.10 −5 ⇒ x ≈ 2,4.10 −5 (0,4 − x )

NH3 + OH Kb 0,5M xM (0,5-x)M

0,5

NH4+

0,5

xM xM

(0,2 + x ).x = 1,8.10 −5 ⇒ x ≈ 4,5.10 −5 (0,5 − x )

0,25

⇒ pH B = 14 − [− lg(4,5.10 −5 )] = 9,7

Theo giả thiết n Al3+ = 0,02 mol và n SO 2− = 0,03 mol . Gọi x là số mol 4

Ba(OH)2 cần thêm vào, như vậy n Ba 2+ = x mol và n OH− = 2x mol .

Ba2+ + SO42- → BaSO4 n x (mol) 0,03 (mol) 3+ Al + 3OH → Al(OH)3 (2) o n 0,02 (mol) 2x (mol) Al(OH)3 + OH→ Al(OH)4o

2 1,5

(1)

0,5 (3)

Xét trường hợp chỉ xảy ra phản ứng (1) và (2). Trong trường hợp này Al3+ tham gia phản ứng vừa đủ hoặc dư : 0,25 2x 2+ ≤ 0,02 ⇒ x ≤ 0,03 ( mol) , và như vậy Ba phản ứng hết ở phản 3

ứng (1).

0,25 Trang 186

2x = 4,275 ⇒ x = 0,015 ( mol) 3 0,015 mol Vậy thể tích dung dịch Ba(OH)2 đã sử dụng là = 1,5 L 0,01 mol / L

Ta có : m(kết tủa) = 233.x + 78.

Nếu xảy ra các phản ứng (1), (2) và (3) thì x > 0,03 ( mol ) ⇒ m BaSO4 = 0,03 mol × 233 gam / mol = 6,99 gam > 4,275 gam (loại). Ancol A + O2 → CO2 + H2O CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O n CO 2 = n CaCO3 =

0,25

0,25 0,25

6 = 0,06( mol) 100

mbình nước vôi = m CO 2 + m H 2O ⇒ m H 2O = 3,9 − 0,06.44 = 1,26(g ) ⇒ n H 2O =

1,26 = 0,07( mol ) 18

0,5

⇒ nCO2 < n H 2O ⇒ Ancol A là ancol no, hở.

V 4,0

Gọi ctpt ancol A là: CnH2n+2Ox Cn H 2n +2O x +

3n + 1 − x O 2 → nCO 2 + (n + 1)H 2 O 2

1V → 9V 0,06mol → 0,07mol ⇒ n = 6; x = 1 vậy ctpt của A là: C6H14O A bị oxi hoá bởi CuO tạo sản phẩm không tráng gương, trong cấu tạo không có nhóm −CH2−⇒ A là ancol bậc 2 ⇒ ctct A là: CH3 | CH3− C − CH − CH3 | | H3C OH H PO ,85%,t A   → B Ozon phân B được CH3COCH3⇒ cấu tạo B là: CH3− C = C − CH3 | | CH3 H3C CH3 | H PO 85%,t CH3− C − CH − CH3   → CH3− C = C − CH3 + H2O | | | | H3C CH3 (B) H3C OH (spc) (A) ( CH2 = C − CH − CH3 ) | | 1. O3 CH3 CH3 (spp) + 2. Zn/H CH3− C = C − CH3 CH3COCH3 | | 3

0,25

H3C

0,5 0,25

0,25

0,5

0,25

CH3

Trang 187

CH3

0,25

0,5

(spp)

HẾT TRƯỜNG THPT LQĐ ĐỀ THI THỬ SỐ 2 KỲ THI HSG CẤP TỈNH, 2014 – 2015 MÔN HOÁ HỌC Thời Gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề) (Đề thi này có hai trang) Bài 1: (4,0 điểm) 1. Hoà tan m gam hỗn hợp hai muối X, Y vào nước thu được dung dịch (A) gồm 0,2 mol Cu2+, x mol Fe3+, 0,3 mol Cl- và y mol NO3-. Cho (A) tác dụng với dung dịch NH3 dư thu được 10,7g kết tủa. Tính m và xác định công thức của hai muối X, Y. 2. Dung dịch (B) gồm HCl + H2SO4 có pH = 1. Dung dịch (C) gồm NaOH 0,1M + Ba(OH)2 0,05M. a. Trộn 300 ml dung dịch (B) với 200 ml dung dịch (C) thì thu được dung dịch có pH bằng bao nhiêu? b. Nếu ban đầu, trong (B), tỉ lệ mol HCl và H2SO4 là 2:1 thì thu được bao nhiêu gam kết tủa? 3. Cho biết các phân tử (hoặc ion) sau là axit, bazơ, lưỡng tính hay trung tính theo thuyết bronsted, giải thích: NH4+, Fe(OH)2+, Ba2+, HCOO-, HS-, Zn(OH)2, HSO4-, ClO4-.

Trang 188

4. a. Tính độ điện ly của dung dịch CH3NH2 0,01M.  → CH3NH3+ K = 1010,64. Biết CH3NH2 + H+ ←  b. Độ điện ly thay đổi như thế nào khi có mặt CH3COOH 0,001M biết Ka (CH3COOH) = 104,76 .

Bài 2: (6,0 điểm) 1. Cho 3,58 gam hỗn hợp X gồm Al, Fe, Cu vào 200 ml dung dịch Cu(NO3)2 0,5M. Khi phản ứng hoàn toàn được dung dịch A và chất rắn B. Nung B trong không khí ở nhiệt độ cao đến phản ứng hoàn toàn thu được 6,4 gam chất rắn. Cho A tác dụng dung dịch NH3 dư, lọc kết tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 2,62 gam chất rắn D. a. Tính phần trăm khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu. b. Hoà tan hoàn toàn 3,58 gam hỗn hợp X vào 250 ml dung dịch HNO3 a (mol/l) được dung dịch E và khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Dung dịch E tác dụng vừa hết với 0,88 gam bột đồng. Tính a. 2. a. Viết phương trình hoá học điều chế phân urê từ không khí và than và điều chế phân supephotphat kép từ quặng pyrit và quặng photphorit. (Các điều kiện và chất xúc tác coi như có đủ) b. (X) là phân lân chứa một hợp chất vô cơ duy nhất (không tạp chất) có độ dinh dưỡng là 88,75%. Trộn 16g (X) với 23,4g Ca(H2PO4)2 và 10g tạp chất thu được một hỗn hợp. Tính độ dinh dưỡng của phân lân này. 3. a. Hoàn thành các chất (A), (B) … trong các phản ứng sau và viết chúng thành phương trình hoá học hoàn chỉnh: → ( B ) + H 2O (A) + O2  (C) + HCl  → ( D ) ↓( keo ) + NaCl t → ( C ) + H 2O (B) + NaOH  → ( B ) + H 2O ( D )  b. Nung trong chân không 69,6g hỗn hợp (X) gồm C, Fe2O3 và Ba(HCO3)2 tới phản ứng xảy ra hoàn toàn và vừa đủ, thì thu được hỗn hợp (Y) chỉ gồm một kim loại và một oxit kim loại một khí (Z) duy nhất thoát ra. Cho khí này vào bình kín chứa 3g than nóng đỏ (thể tích không đáng kể) tới phản ứng hoàn toàn rồi đưa về nhiệt độ ban đầu thì áp suất bình tăng lên 45,(45)%. Tính số mol mỗi chất trong hỗn hợp (X). 0

Bài 3: (6,0 điểm) 1. X, Y, Z lần lượt là ankan, ankadien liên hợp và ankin, điều kiện thường tồn tại ở thể khí. Đốt cháy 2,45 L hỗn hợp ba chất này cần 14,7 L khí O2, thu được CO2 và H2O có số mol bằng nhau. Các thể tích khí đều đo ở 25oC và 1 atm. a. Xác định công thức phân tử của X, Y và Z. b. Y cộng Br2 theo tỉ lệ mol 1:1 tạo ba sản phẩm đồng phân. Dùng cơ chế phản ứng giải thích sự hình thành các sản phẩm này. 2. a. Viết phương trình hoá học hoàn thành dãy chuyển hoá: + ddKMnO

/H +

4( đ ) + CH 3Cl Na2 S  → A  → B  → C  → D → E  →F b. Hiđrocacbon (X) không làm mất màu dung dịch brom. Đốt cháy hoàn toàn 0,01 mol X, rồi hấp thụ hết sản phẩm cháy vào dung dịch chứa 0,075 mol Ca(OH)2, sinh ra kết tủa và khối lượng dung dịch thu được tăng 0,66 gam so với khối lượng nước vôi ban đầu. Cho tiếp dung dịch Ba(OH)2 tới dư vào đó thì lại thu được kết tủa, tổng khối lượng kết tủa hai lần là 12,425 gam. - Xác định công thức phân tử (X) - Biết (X) chứa một nhóm thế, khi monoclo hoá (X) trong điều kiện chiếu sáng thì chỉ cho một sản phẩm thế duy nhất. Xác định công thức cấu tạo của (X). 3. a. Hỗn hợp A gồm ba ankin M, N, P có tổng số mol là 0,05 mol, số nguyên tử các bon trong mỗi chất đều lớn hơn 2. Cho 0,05 mol A tác dụng với dung dịch AgNO3 0,12M trong NH3 thấy dùng hết 250 ml và thu được 4,55g kết tủa. Nếu đốt cháy 0,05 mol A thì thu được 0,13

Trang 189

ức ccấu tạo của M, N, P. Biết ankin có khối lượng phân tử t nhỏ nhất mol H2O. Xác định công thức chiếm 40% số mol của A. h A, B, X, Y đều có tỷ khối hơi so với H2 bằng 28. Hãy xác b. Cho các hydrocacbon mạch hở định công thức cấu tạo và tên gọi của A, B, X, Y? Biết: - Cho A, B tác dụng với Br2/CCl4 đều cho cùng một sản phẩm hữu cơ. - Cho X tác dụng vớii axit HBr cho 2 ssản phẩm hữu cơ. - Cho Y cho phản ứng H2 (xúc tác Ni, nung nóng) thu được một ankan có mạạch phân nhánh. Bài 4: (4,0 điểm) 1. a. Eugenol là thành phần chính trong tinh dầu hương nhu, có công thức: Eugenol được dùng để tổng hợp chất dẫn dụ ruồi vàng metyl eugenol theo sơ đồ sau: Chất lỏng không tan +NaOH Tinh dầu hương nhu (không tan trong nước) Dung dịch trong nước +CH3B metyl eugenol r ph trình phản ứng. Dùng công thức cấu tạo viết các phương b. Điều chế phenol C6H5 – OH từ benzen, đi qua cumen.

ồm hai ancol no (A), (B). Cho một m lượng dư natri vào (X) thì có 2,24 2. Hỗn hợp (X) là hỗn hợp gồm ktc). Oxi hoá hoàn toàn hỗn hợp (X) bằng lượng vừa đủ 12,4g CuO thì sản lít H2 thoát ra (đktc). phẩm chỉ gồm một anđêhit và một chất hữu cơ (Y) chứa nhóm chứcc xetol (–C=O) nhưng ng tác ddụng với Na và không chứa nhóm chức anđêhit (–CHO), sản phẩm (Y) này có khả năng ả ứng. Thực hiện giải phóng khí H2. Cho (X) tác dụng với Cu(OH)2 thì có 2,205g Cu(OH)2 phản ch (không hao phí) ra khỏi (X) thì thấyy khối khố lượng ancol (A) chưng cất, tách hoàn toàn từng chất là 5,06 gam. Oxi hoá 5,06 gam (A) thu được 6,66 gam hỗn hợp sản phẩm m (Z) ggồm anđehit, axit cacboxylic, ancol dư và nước (Thí nghiệm K). Chia hỗn hợp này thành hai phần bằng nhau: - Cho phần (I) vào NaHCO3 dư thì khi kết thúc phản ứng thu đượcc 0,015 mol CO2. ng vừa đủ với Na thì thu được 3,99 gam chất rắnn (M). - Cho phần (II) tác dụng ử, công thức th cấu tạo và gọi tên (A), (B) và hiệu su suất phản ứng oxi Xác định công thức phân tử, hoá ở thí nghiệm K. Biếtt 9,5 < mX < 10g

--- HẾT ---

dụ bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học. Ghi chú: Thí sinh được phép sử dụng Cho: C = 12; H = 1; O = 16; Ca = 40; Ag = 108; Cu = 64; Ba = 137; S = 32; Al = 27; Fe = 56; N = 14.

TRƯỜNG THPT LQĐ ĐÁP ÁN ĐỀ THI THỬ SỐ 2 KỲ THI HSG CẤP TỈNH, 2014 – 2015 MÔN HOÁ HỌC Thời Gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề) (Đáp án này có 4 trang) Ghi chú: Thí sinh làm cách khác mà đúng vẫn cho đủ điểm. Bài 1: (4,0 điểm) 2+

1 (1,0đ)

2 (1,0đ)

3 (1,0đ)

4 (1,0đ)

Cu + 4NH3  → [Cu(NH3)4] . 3+ Fe + 3NH3 + 3H2O  → 3NH4+ + Fe(OH)3 ↓ => x = 0,1 0,1  0,1 Định luật bảo toàn điện tích cho (A): 2.0,2 + 3.0,1 = 0,3 + y => y = 0,4 -> m = 64.0,2 + 56.0,1 + 62.0,4 + 35,5.0,3 = 53,85 Vì nNO3- = 2nCu2+ ; nCl- = 3nFe3+ => (X): Cu(NO3)2; (Y): FeCl3. pH = 1 => [H+] = 0,1M => nH+ = 0,03 mol; nOH- = (0,1 + 2.0,05).0,2 = 0,04 mol H+ + OH- → H2O -> nOH- dư = 0,01 mol -> [OH-]dư = 0,02M 0,03 → 0,03 -> pH = 14 – pOH = 12,3 Vì số mol HCl : H2SO4 = 2:1 => nSO42- = nH2SO4 = 0,0075 mol Ba2+ + SO42- → BaSO4. -> nBaSO4 = 0,0075 mol => mkết tủa = 1,7475 gam Các ion NH4+, HSO4– là axit vì chúng có khả năng cho proton : + 2–  → H3O+ + NH3;  → H3O + SO4 NH4+ + H2O ← HSO4– + H2O ←   Các ion Fe(OH)2+, HCOO– là bazơ vì chúng có khả năng nhận proton :  → Fe(OH)3 + OH-;  → HCOOH + OH– HCOO– + H2O ← Fe(OH)2++ H2O ←   – Ion HS , Zn(OH)2 lưỡng tính vì vừa có khả năng nhận proton vừa nhường proton : Ion Ba2+, ClO4- không có khả năng cho và nhận proton do đó trung tính. 10−14 +  → CH NH + OH . K = CH3NH2 + H2O ← = 10−3,36 3 3 b  1010,64 0,01 – x x x 2 x = 10−3,36 ⇒ x = 1,88.10−3 ⇒ α = 18,8% Kb = 0,01 − x  → CH3COO- + H+ Ka CH3COOH ←   → CH3NH3+ CH3NH2 + H+ ← 

 → CH3NH3+ + CH3COOCH3COOH + CH3NH2 ← 

0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25

0,25

0,25 K’ = Ka.K = 10

5,88

K rất lớn => phản ứng hoàn toàn => CCH3NH3+ = CCH3COOH = 10-3 M; CCH3NH2 = 9.10-3M.  → CH3NH3+ + OH- Kb = 10-3 CH3NH2 + H2O ←  10-3 + x x 9.10-3 – x −3 x (10 + x ) Kb = = 10−3,36 ⇒ x = 1, 39.10−3 ⇒ α = 23,9% −3 9.10 − x

0,25

Trang 191

Bài 2: (6,0 điểm)

1 (2,0đ)

2 (2,0đ)

Phương trình hoá học xảy ra: Trước hết: 2Al + 3Cu2+ → 2Al3+ + 3Cu. (1) Khi Al hết: Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu. (2) Nếu Cu2+ hết thì số mol Cu trong chất rắn C > 0,1 mol => Chất rắn sau khi nung B trong không khí có khối lượng > 0,1.80 = 8(g) (không phù hợp). Vậy Cu2+ dư nên Al và Fe hết. Gọi số mol Al ,Fe, Cu trong hỗn hợp X lần lượt là: a, b, c. Phương trình về khối lượng hỗn hợp: 27a + 56b + 64c = 3,58 (I) Chất rắn sau khi nung chỉ có CuO: 3a/2 + b + c = 0,08 (II) Dung dịch A chứa: Al3+, Fe2+, Cu2+ dư

0,25 0,25

0,25 x 2

+ NH 3 du t , kk Al3+, Fe2+, Cu2+  → Fe(OH)2, Al(OH)3  → Fe2O3, Al2O3. khối lượng chất rắn D: 102.a/2 + 160.b/2 = 2,62 (III) Giải hệ (I), (II), (III) ta có: a = 0,02; b = 0,02, c = 0,03. % khối lượng của mỗi kim loại là: Al =15,084%; Fe=31,28%; Cu=53,63%. Theo giả thiết nhận thấy: hỗn hợp X và 0,88 gam Cu ( tức 0,01375 mol) tác dụng vừa đủ với 250 ml dung dịch HNO3 a(mol/l). Theo ĐL bảo toàn e suy ra số e nhận do HNO3 bằng tổng số e nhận do hh X và 0,88 gam Cu. Số e nhường = 3nAl + 2nFe + 2nCu = 0,06 + 0,04 + 0,0875 = 0,1875 (mol) Quá trình nhận e: 4H+ + NO3− +3e ''→NO + 2H2O 0,25 0,1875 Số mol HNO3 = số mol H+ = 0,25 (mol) => a = 1M. + H2  N 2  → NH 3  chung cat → khong khi   ( NH 2 )2 CO +O → CO2  O2 2 + O2 + O2 ,t + H 2O FeS 2   → SO2  → SO3  → H 2 SO4 0

+ Ca3 ( PO4 )2

Ca3 ( PO4 )2 → H 3 PO4 → Ca ( H 2 PO4 )2 H 2 SO4

2.16.88, 75% = 0, 2 ( mol ) ; nP ( Ca ( H PO ) ) = 0, 2 ( mol ) ⇒ ∑ nP = 0, 4 ( mol ) 2 4 2 142 0, 2.142 Độ dinh dưỡng là: = 57,5% 16 + 23, 4 + 10 (A): SiH4, (B): SiO2; (C): Na2SiO3; (D): H2SiO3. Mỗi phương trình: 0,25 đ 2Fe2O3 + 3C → 4Fe + 3CO2. (Y ) : Fe, BaO t0 (X)  → => (X) gồm a mol C; a.2/3 mol Fe2O3 và b mol Ba(HCO3)2 ( Z ) : CO2 (Z): CO2 (a + 2b) mol

nP ( X ) =

3 (2,0đ)

0,25 0,25

0,5

0,5 0,5 0,5 0,25 0,25 1,0 0,25

t → 2CO Vì T, V = const nên P tỉ lệ với số mol CO2 + C  5 Pứ 0,25 <- 0,25 -> 0,5 => 0, 25 = ⇔ a + 2b = 0,55 (I) [] a+2b-0,25 0 0,5 a + 2b 11 2 Mặt khác: mX = 12a + 160. a + 259b = 69,6 (II) 3 Từ (I), (II) => a = 0,15; b = 0,2 => nC = 0,15mol; n Fe2O3 = 0,1 mol; n Ba( HCO3 ) = 0,2 mol 2

Trang 192

0,25

0,25 0,25

Bài 3: (6,0 điểm) (a) Gọi công thức trung bình của X, Y, Z là C n H 2 n (do số mol CO2 và H2O bằng nhau). C n H 2n +

1 (1,0đ)

3n 3n / 2 14,7 O 2 → nCO 2 + nH 2 O , ta có : = ⇒n=4 2 1 2,45

0,5

Vì X, Y, Z điều kiện thường đều tồn tại ở thể khí (trong phân tử, số nguyên tử C ≤ 4), nên công thức phân tử của X là C4H10 và Y, Z là C4H6. (b) Cơ chế phản ứng :

Br CH2 CH CH CH2

δ+ δ − Br-Br - Y-

0,5

CH2 CH CH CH2 CH2 CH CH CH2 Br + KMnO

2 (3,0đ)

4( đ ) Na2 S → CH 3COONa → CH 4 → C2 H 2 → C6 H 6 → C6 H 5CH 3  → C6 H 5COOK Mỗi phương trình: 0,25 đ CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O 2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2. x x x y 0,5y 0,5y Ca(HCO3)2 + Ba(OH)2 → CaCO3 + BaCO3 + 2H2O 0,5y 0,5y 0,5y  x = 0, 05  x + 0,5 y = 0, 075 Có hệ:  ⇒ 100 ( x + 0,5 y ) + 197.0, 5 y = 12, 425  y = 0, 05

0,25 x 6 0,25 0,25

0,25

⇒ nCO2 = 0,1mol ; nH 2O = 0, 07 mol

m => n = 10; m = 14 H 2O 2 0,01 0,01x 0,005m => (X): C10H14 Vì (X) cấu trúc thơm, chỉ có một nhóm thế và monoclo hoá (ánh sáng) chỉ tạo một sản phẩm duy nhất (nhóm thế có cấu trúc đối xứng cao) nên CTCT (X) là: Giả sử M là ankin có KLPT nhỏ nhất => nM = 0,4.0,05 = 0,02(mol) n(AgNO3) = 0,25.0,12 = 0,03 (mol) < 0,05 (mol) => có 2 ankin có xảy ra phản ứng với AgNO3/NH3 và một ankin không có phản ứng. Gọi công thức chung của hai ankin là CnH2n – 2 Pt: CnH2n – 2 + AgNO3 + NH3  → CnH2n – 3Ag + NH4NO3; 4, 55 CnH2n – 3Ag = = 151, 667 => n = 3,33 0, 03 Số nguyên tử cacbon mỗi ankin đều lớn hơn 2 => có một ankin nhỏ nhất là C3H4 0, 02.3 + 0, 01.a 10 Gọi công thức của ankin có phản ứng còn lại là CaH2a – 2=> = =n 0, 03 3 => a = 4 ; ankin đó là but – 1 – in Gọi công thức của ankin không có phản ứng với AgNO3/NH3 là CbH2b – 2 => số mol H2O theo phản ứng cháy là 0,02.2 + 3.0,01 + 0,02.(b – 1) = 0,13 => b = 4 => C4H6 ( but – 2 – in) Vậy công thức cấu tạo của ba ankin là : 0

+ O2 ,t (X): CnHm, ta có: Cn H m  → nCO2 +

3 (2,0đ)

H3C C CH H3 C C C -CTPT: M = 28.2= 56 g/mol -CxHy = 12x + y= 56 => x= 4; y = 8 phù hợp Vậy A, B, X, Y là đồng phân của nhau.

CH3

CH3 - CH2 - C

0,5

0,25

Theo điều kiện đề bài: vì mạch hở nên chúng là các anken A, B là 2 đồng phân cis-trans ; Y mạch nhánh =>X là anken bất đối mạch không nhánh, H CH3 CH3 CH3 ; C=C C=C H CH3 H H trans-but-2-en Cis-but-2-en (A) (B)

CH2=CH-CH2-CH3 But-1-en (X)

;

0,25

0,5

CH2=C-CH3 CH3 Isobutilen (Y)

Bài 4: (4,0 điểm) 1 (1,0đ)

Mỗi phương trình: 0,25 đ a, (2 phương trình); b, (2 phương trình) Xác định ancol A: Oxi hoá (A) tạo anđêhit đơn chức => (A) là ancol đơn chức 0

2 (3,0đ)

a. 0,5 b. 0,5 0,25

t t RCH2OH + [O]  → RCHO + H2O; RCH2OH + 2[O]  → RCOOH + H2O x x x x y 2y y y ⇒ nO = x + 2y = 0,1 1 Z + NaHCO3 : chỉ có axit phản ứng → nRCOOH = 0,015 mol ⇒ y = 0,03 ⇒ x = 0,04 2 nH2O = 0,07 mol Gọi số mol ancol dư là z mol, ta có: mZ – mRCHO = 2mM – 22(z + 0,03 + 0,07) 6,66 – mRCHO = 7,98 – 22(z + 0,1) => mRCHO = 0,88 + 22z => R = 550z – 7 5, 06 Mặt khác: R + 31 = + z => z = 0,04 0, 07 5, 06 = 46 => (A): C2H5OH Mancol (A)= 0,11 CTCT: CH3 – CH2 – OH; gọi tên: etanol (ancol etylic) 0, 07 Hiệu suất phản ứng: H = = 63, 63% 0,11 nOH (trong B) = 2.0,1 – 0,11 = 0,09 (mol); nCu(OH)2 = 0,0225 mol = 4nOH (trong B) (B) là ancol hai chức 9,5 < mX < 10g => 4,44 < mB < 4,94g => 99 < MB < 110 Ta có (B) là ancol no hai chức nên (B): CnH2n(OH)2 => 99 < 14n + 17.2 < 110 => 4,6 < n < 5,4 => n = 5 => (B): C5H10(OH)2. nCuO = 0,155 mol => nCuO phản ứng với B = 0,045 = nB => (B) là ancol bậc 2,3. Thật vậy: sản phẩm oxi hoá của (B) tác dụng với Na chứng tỏ có nhóm OH bậc 3. CTCT: CH3 – C(CH3) – CH – CH3. Tên gọi:

HẾT

SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO -o0oĐỀ THI THỬ SỐ 3

Trang 194

0,25 0,25

0,25

0,25 0,25 0,25 0,25

0,5 0,25 0,25

(Đề thi này có ba trang) KỲ THI OLYMPIC HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH NĂM HỌC: 2014 – 2015 MÔN THI: HOÁ HỌC 11 THỜI GIAN LÀM BÀI: 180 phút (không kể thời gian phát đề) (Cho: Al = 27; Mg = 24; N = 14; C = 12; H = 1; O = 16; Fe = 56; Ca = 40; Br = 80; Ba = 137; S = 32)

Bài I: (2,0 điểm) 1. Cho 2,16 gam hỗn hợp gồm Al và Mg tan hết trong dung dịch axit HNO3 loãng, đun nóng nhẹ tạo ra dung dịch A và 448 ml (đo ở 354,9 K và 988 mmHg) hỗn hợp khí B gồm 2 khí không màu, không đổi màu trong không khí. Tỉ khối của B so với oxi bằng 0,716 lần tỉ khối của CO2 so với nitơ. Làm khan A một cách cẩn thận thu được chất rắn D, nung D đến khối lượng không đổi thu được 3,84 gam chất rắn E. a. Viết phương trình hoá học có thể xảy ra. b. Tính khối lượng D và thành phần phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp ban đầu. 2. Hoà tan hết m gam bột Fe trong V ml dung dịch chứa NaNO3 0,1M và HCl 1M thu

được dung dịch X và 3,1 gam hỗn hợp hai khí NO, H2 có tỉ khối so với H2 là

31 . 3

Tính giá trị của m và V. Bài II: (2,0 điểm) Chia 2,24 lít (đktc) hỗn hợp X gồm 2 anken phân tử khác nhau 2 nhóm CH2 thành 2 phần bằng nhau: Phần 1: Đốt cháy hoàn toàn rồi cho sản phẩm cháy qua dung dịch Ca(OH)2 dư, thu được 12,5 gam kết tủa. Phần 2: Cho tác dụng hoàn toàn với nước có xúc tác thu được hỗn hợp chỉ gồm 2 ancol. Đun nóng hỗn hợp 2 ancol với H2SO4 đặc ở 1400C một thời gian, thu được 1,63 gam hỗn hợp 3 ete. Hoá hơi lượng ete thu được 0,4256 lít (đktc). 1. Xác định công thức cấu tạo của hai anken và tính phần trăm theo thể tích mỗi chất trong X. 2. Xác định hiệu suất tạo ete của mỗi ancol.

Bài III: (2,0 điểm) Viết phương trình hoàn thành các dãy chuyển hoá:

+ H2

+ X , Pt +X + NaOH + Al t  → C  A  E → F  G → B ← → D → → B →  0

+ CuO

- Cho biết A, B, C, D, E, F, G đều là các hợp chất của nitơ. ( ) → B ← ( ) C ← ( ) A + Ca(OH ) + AgNO 2. A  ← B  → D↓ + H 2 SO4 đ ,t 0

+ HNO3 đ ,t 0

+ X +Y t 0

Trang 195

Cho biết X là một phi kim vậy X tác dụng với B và với HNO3 không? Từ đó có nhận xét gì? Viết phương trình phản ứng minh hoạ. (biết A, B, C, D đều là các hợp chất của photpho)

Bài IV: (2,0 điểm) 1. Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau: (2)

(1)

(3)

(4)

(5)

(6)

Si  → SiO2  → Si  → Na2 SiO3  → H 2 SiO3  → SiO2  → SiF4 (7)

(8)

Na2O.CaO.6 SiO2

2. Nung 16,8 gam hỗn hợp X gồm MgCO3 và CaCO3 đến khối lượng không đổi, rồi dẫn khí thu được vào 180 ml dung dịch Ba(OH)2 1M thì thu được 33,49 gam kết tủa. Xác định thành phần phần trăm khối lượng các chất trong X. Bài V: (2,0 điểm)

Hiđrocacbon (X) có thể điều chế trực tiếp từ benzen, phản ứng thế với brom với xúc tác sắt nung nóng (1:1) cho ra hai sản phẩm chính ở vị trí octo và para. (X) phản ứng thế với brom trong điều kiện chiếu sáng (1:1) cho ra một sản phẩm chính duy nhất. (X) có thể bị oxi hoá bởi dung dịch KMnO4 đậm đặc (môi trường axit) nhưng không bị oxi hoá bởi KMnO4 khi ở điều kiện thường. Cho biết: Khi phản ứng thế với brom (1:1) khối lượng phân tử hữu cơ tăng 85,8696% so với ban đầu. 1. Xác định (X) và viết các phương trình phản ứng minh hoạ. 2. Cho biết sản phẩm nào trong hai sản phẩm chính ở vị trí octo và para là sản phẩm cho ra nhiều nhất khi cho (X) tác dụng với brom (Fe,t0, tỉ lệ 1:1).Viết cơ chế phản ứng tạo thành sản phẩm đó. 3. Nêu phương pháp hoá học nhận biết: X, benzen, stiren, hex-1-in mà sử dụng ít thuốc thử nhất. 4. Cho (X) phản ứng cộng với hiđro rồi đêhiđro hoá sản phẩm tạo thành, thu được sản phẩm chỉ chứa một liên kết π trong phân tử. Viết các đồng phân cis-trans của sản phẩm này. Bài VI: (2,0 điểm) 1. Hãy xác định các chất (A), (B), (C), … men (A) + O2 → (B) + H2O xt (A) → (C) + H2O t , xt → (D) + (M) (C)  t , xt → (E) (D)  t , xt (E) + Cl2  → (F) + NaCl + H2O. (B) + (X) → (G) + H2O t , xt (X) + (G)  → (H) + (Y) ↑ 0

Trang 196

1500 (Y)  → (D) + (M) lam lanh nhanh 0

t ,p (F) + (X)đặc   → (Z) + HCl (Z) + H2O + CO2 → (K) + (I) (I) + (X) → (H) + H2O (N) + H2 → (A) lanh (A) + H2SO4 (đđ)   → (Q) + H2O

2. Cho hỗn hợp (X) gồm ancol etylic và ancol A (CnHm(OH)3) thành hai phần bằng nhau: - Cho phần 1 tác dụng hết với Na, thu được 15,68 lít H2 (đktc). - Đốt cháy hoàn toàn phần 2 thu được 35,84 lít CO2 (đktc) và 39,6 gam H2O. Xác định m, n suy ra công thức ancol A. Câu VII: (2,0 điểm) 1. Hai hiđrocacbon (X), (Y) có cùng số nguyên tử cacbon trong phân tử. Khi đêhiđro hoá (X) thì thu được (Y). (X), (Y) có một số tính chất sau: - (X), (Y) đều làm mất màu Br2/CCl4. - (Y) tạo kết tủa vàng khi phản ứng với AgNO3, khi hiđro hoá (1:1) sản phẩm đime hoá của (Y) thì thu được hợp chất hữu cơ được dùng để tổng hợp trực tiếp cao su buna. - Sản phẩm trime hoá của (Y) điều chế được benzen. Xác định (X), (Y) và viết phương trình phản ứng minh hoạ cho tính chất của (X), (Y) và sản phẩm đime hoá và trime hoá của (Y). 2. Trình bày phương pháp hoá học để phân biệt các lọ mất nhãn, mỗi đựng từng dung dịch sau:

a. Ancol propylic, ancol isopropylic, etylmetylete. b. Propan-1,3-điol, propan-1,2-điol. c. Phenol C6H5OH, etanol. Viết phương trình hoá học minh hoạ. Câu VIII: (2,0 điểm) 1. Nêu phương pháp tách rời từng khí trong hỗn hợp: butin-1, butin-2, butan. Viết phương trình hoá học. 2. a. Viết phương trình rifominh thu được sản phẩm là toluen và crakinh butan thu được sản phẩm có chứa khí metan. b. Hãy cho biết mục đích của chưng cất phân đoạn dầu mỏ ở áp suất thường. 3. Để thu được poli butađien – stiren người ta trộn buta-1,3-đien với stiren theo tỉ lệ 1:1 rồi thực hiện phản ứng trùng hợp. Trộn đều 648g buta-1,3-đien với 1040g stiren rồi cho vào lò chứa xúc tác và nung nóng ở áp suất cao. Hỗn hợp thu được có khối lượng mol trung bình là 168,8g/mol. Tính hiệu suất phản ứng tạo polime.

Trang 197

Câu IX: (2,0 điểm) 1. Cho 200ml dung dịch CH3COOH 0,1M tác dụng hết với 300ml dung dịch NaOH 0,1M, thu được dung dịch (X). Biết ở 250C, Ka của CH3COOH là 10-4,75. a. Tính pH của dung dịch (X) ở 250C b. Cần bao nhiêu ml dung dịch HCl 1M để trung hoà hoàn toàn dung dịch (X). 2. Dung dịch (X) chứa các loại ion Ba2+, K+, HSO3- và NO3-. Cho ½ dung dịch (X) phản ứng với dung dịch NaOH (dư), thu được 1,6275 gam kết tủa. Cho ½ dung dịch (X) còn lại phản ứng với dung dịch HCl (dư) sinh ra 0,28 lít SO2 (đktc). Mặt khác, nếu cho dung dịch (X) tác dụng với 300ml dung dịch Ba(OH)2 có pH = 13 thì thu được 500 ml dung dịch có pH là bao nhiêu? Câu X: (2,0 điểm) 1. A là dung dịch Na2CO3 0,1M; B là dung dịch chứa Na2CO3 0,1M và KHCO3 0,1M; C là dung dịch KHCO3 0,1M a. Tính thể tích khí CO2 (đktc) thoát ra khi cho từ từ từng giọt đến hết 50 ml dung dịch HCl 0,1M vào 100 ml dung dịch A và khi cho hết 100 ml dung dịch B vào 200ml dung dịch HCl 0,1M. b. Xác định số mol các chất có trong dung dịch thu được khi thêm 100 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M vào 150ml dung dịch C. 2. Nêu hiện tượng xảy ra và viết phương trình phản ứng minh họa trong các trường hợp sau: a. Hòa tan từ từ cho đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3, sau đó thêm HCl vào dung dịch thu được đến dư. b. Thêm dung dịch K2CO3 vào dung dịch Fe(NO3)3. --- HẾT --Ghi chú: - Thí sinh được sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học. - Giám thị coi thi không giải thích thêm.

Trang 198

SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO -o0oĐÁP ÁN ĐỀ THI THỬ 3 (Đáp án này có 6 trang) KỲ THI OLYMPIC HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH NĂM HỌC: 2014 – 2015 MÔN THI: HOÁ HỌC 11 THỜI GIAN LÀM BÀI: 180 phút (không kể thời gian phát đề) Bài 1: (2,0 điểm) Theo giả thiết thì B chứa N2 và N2O n + n = 0, 448.(988 / 760) / (0, 082.354,9) = 0, 02 nN O = 0, 01 Ta có  N O N → 2

0,25

nN 2O .44 + nN 2 .28 = 0, 02.32.0, 716.44 / 28

nN 2 = 0, 01

số mol e nhận để tạo ra 2 khí này là : 0,01(10+8) = 0,18 mol (I) D có Al(NO3)3, Mg(NO3)2 có thể có NH4NO3. NH4NO3 → N2O↑ + 2H2O 2NH4NO3 → N2 ↑ + O2 ↑ + 4 H2O ↑ 4Al(NO3)3 → 2Al2O3 + 12 NO2 ↑ + 3O2 ↑ 1 1,5 2Mg(NO3)2 → 2MgO + 4 NO2 ↑ + O2 ↑ E chỉ có Al2O3 và MgO.

+ Gọi x, y lần lượt là số mol của Al và Mg ta có hệ :

0,5

27 x + 24 y = 2,16   x 102. 2 + 40 y = 3,84

0,25

0,25 0,25

3,1.3  = 0,15  x = 0,1 x + y = Gọi số mol hai khí NO, H2 là x, y ⇒  ⇒ 2.31  y = 0, 05 30 x + 2 y = 3,1

Fe + NO3- + 4H+ → Fe3+ + NO ↑ + 2 2H2O. 0,5 0,1 ← 0,1 ← 0,4 ← 0,1 ← 0,1 Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+. 0,05 ← 0,1 → 0,15 Fe + 2H+ → Fe2+ + H2 ↑ 0,05 ← 0,1 ← 0,05 ← 0,05

∑n

= 0, 2 mol ⇒ mFe = 11, 2 g

nNO−

0,1 = 0,1 mol ⇒ V = = 1 lít 0,1

Bài 2: (2,0 điểm)

Trang 199

0,25 0,25

Đặt công thức 2 anken là CnH2n ( n≥ 2) ; nCaCO3 =

12,5 = 0,125( mol ) 100

0,25

3n O2 → nCO2 + nH 2O 2 0,05 0,05n CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O 0,05n 0,125 C H n1 = 2 0,125 công thức phân tử  2 4 = 2,5  n= 0, 05 n2 = 4 C4 H 8  a + b = 0, 05 Số mol C2H4 là a , C4H8 là b ⇒  ⇒ a = 0,0375; b =0,0125  2a + 4b = 0,125 Phần 2: Vì 2 anken + H2O tạo ra 2 ancol→ C4H8 là But-2-en CH 2 = CH 2 ; CH 3 − CH = CH − CH 3

Cn H 2 n +

1 1,0

0,25 0,25 0,25

H ,t CH2=CH2 + H2O  → CH3CH2OH 0,0125 0,0125 (mol)

0,25

H + ,t 0

2 1,0

CH3−CH=CH−CH3 + H2O  → CH3−CH−CH2−CH3 OH 0,0375 0,0375 (mol) Gọi số mol C2H5OH phản ứng là x; C4H9OH phản ứng là y 0

H 2 SO4 ,t 2 ROH  → ROR + H 2O

0,038

0,25

0,019 0,019

0, 4256 nete = nH 2O = = 0, 019(mol ) ⇒ mancol = mete + mH 2O = 1, 63 + 0, 019 × 18 = 1, 972( gam ) 22, 4 Số mol ancol phản ứng = 0,038 mol.  x + y = 0, 038 Ta có → x = 0,03; y = 0,008.   46 x + 74 y = 1,972 Hiệu suất của C2H5OH = 80%; Hiệu suất của C4H9OH = 64%.

Bài 3: (2,0 điểm) 8 phương trình x 0,125 A: NH4NO2; B: N2; C: NH3; D: NO; E: NO2; F: NaNO2; X: O2; G: AlN. t → N2 + 2H2O. NH4NO2  t , p , xt  → 2NH3. N2 + 3H2 ← t → N2 + 3Cu + 3H2O. 1 2NH3 + 3CuO  t 1,0 4NH3 + 5O2  → 4NO + 6H2O. Pt 2NO + O2  → 2NO2. 2NO2 + 2NaOH  → NaNO3 + NaNO2 + H2O. t → NaCl + N2 + 2H2O. NaNO2 + NH4Cl  800 −1200 C N2 + 2Al → AlN. A: Ca3(PO4)2; B: H3PO4; C: P; D: Ag3PO4; X: C; Y: SiO2. 6 phương trình x 0,125 t → 2H3PO4 + 3CaSO4. 2 Ca3(PO4)2 + 3H2SO4  t 1,0 3P + 5HNO3 + 2H2O → 5NO + 3H3PO4. t 5C + Ca3(PO4)2 + 3SiO2  → 5CO + 2P + 3CaSiO3. Ca(OH)2 + H3PO4  → Ca3(PO4)2 + H2O.

0,25 0,25

1,0

Trang 200

0,75

H3PO4 + 3AgNO3  → Ag3PO4 + 3HNO3. C + 4HNO3  → 2H2O + 4NO + CO2. X (cacbon) không tác dụng với B (H3PO4 đậm đặc) nhưng tác dụng với HNO3 đậm đặc Nhận xét: - Bản chất phản ứng C với axit là phản ứng oxi hoá. - H3PO4 không có tính axit như HNO3. Bài 4: (2,0 điểm) t t Si + O2  SiO2 + 2Mg (hoặc C)  → SiO2 → 2MgO + Si t Si + 2NaOH +H2O  Na2SiO3 + 2HCl  → Na2SiO3 + 2H2. → 2NaCl + 1 H SiO . 2 3 1,0 t H2SiO3  SiO2 + 4HF  → SiO2 + H2O → SiF4 + 2H2O t SiO2 + 2NaOH → Na2SiO3 + H2O t 6SiO2 + CaCO3 + Na2CO3  → Na2O.CaO.6SiO2 + 2CO2. 0

0,25

1,0

84 x + 100 y = 16,8 .  x + y = nCO2

Gọi số mol MgCO3 là x mol; số mol BaCO3 là y mol ⇒ 

0,25

Cho CO2 vào Ba(OH)2 có thể xảy ra các phản ứng: CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 ↓ + H2O (1) 2CO2 + Ba(OH)2 → Ba(HCO3)2 (2)

0,25

2 % mCaCO = 93, 75%  x = 0, 0125 ⇒ . 1,0 Trường hợp 1: Chỉ xảy ra (1) ⇒ nCO = nBaCO ⇒  3

Trường hợp 2: Xảy ra cả (1) và (2)

% mMgCO3 = 6, 25%

 y = 0,1575

(

⇒ nCO2 = nBaCO3 + 2 n Ba ( OH )

( bd )

)

− nBaCO3 = 0,19

0,25

. 0,25

% mCaCO3 = 31, 25%  x = 0,1375 . ⇒ ⇒  y = 0, 0525 % mMgCO3 = 68, 75%

Bài 5: (2,0 điểm) (X) điều chế từ benzen, phản ứng thể có định hướng octo, para, chỉ bị oxi hoá bởi KMnO4 đặc (môi trường axit) nên (X) là hiđrocacbon thơm không có liên kết π ở nhánh. Vậy (X) có dạng CnH2n – 6 (n ≤ 6). 1 0,25 C H + Br2 → CnH2n – 7Br + HBr. 0,7 −n7 +2n-6 80 + 6 = 0,858696 ⇒ n = 7 . 5 14n − 6

Vậy (X) là toluen. Phương trình: 4 phương trình x 0,125 t 2Fe + 3Br2  → 2FeBr3. Br – Br + FeBr3 → Br(+) + [FeBr4](-).

0,5 0,12 5

2 0,5

0,25 (-)

(+)

[FeBr4] + H

. 0,12

→ FeBr3 + HBr.

Trang 201

3 0,5

- Cho các chất vào các ống nghiệm riêng biệt, đánh số thứ tự. - Cho AgNO3 vào các mẫu thử, mẫu thử có kết tủa là hex-1-in. - Cho các mẫu thử còn lại lần lượt vào dung dịch KMnO4 loãng lạnh, mẫu thử làm mất màu thuốc tím là stiren. - Cho hai mẫu thử còn lại tác dụng với KMnO4 đặc/H+, mẫu thử làm thuốc tím mất màu là toluen. - Còn lại là benzen không có hiện tượng phản ứng.

0,12 5 0,12 5 0,12 5 0,12 5

+H −H → n − C7 H16  → n − C7 H14 . 4 C6 H 5CH 3  0,2 Ta có n – C7H14 chứa hai đồng phân cấu tạo chứa đồng phân cis – trans. 5 Viết đúng 2 đồng phân cis – trans ở mỗi đồng phân cấu tạo x 0,125 2

0,25

Bài 6: (2,0 điểm) A: CH3CH2OH, B: CH3 – COOH; C: CH2 = CH2; D: CH ≡ CH ; E: C6H6; F: 1 C6H5Cl 1,0 G: CH3COONa; H: Na2CO3, I: NaHCO3, K: C6H5OH; X: NaOH, Y: CH4, Z: C6H5ONa; M: H2; N: CH3CHO; Q: CH3CH2 – OSO3H. 16 chất x 0,0625 nH = 0, 7 mol ; nCO = 1, 6 mol ; nH O = 2, 2 mol . 2

1,0

C2H5OH + Na → C6H5ONa +

1 H2. 2

H2. a 1,5b

0,5a

CnHm(OH)3 + 3Na → CnHm(ONa)3 +

3 2

0,25

nH 2 = 0,5a + 1, 5b = 0, 7 ⇒ a + 3b = 1, 4 (I)

2 C2H6O + 3O2 → 2CO2 + 3H2O. a 2a 3a 1,0 nCO = 2a + nb = 1,6 (II)

+ O ,t 2CnHm(OH)3  → 2nCO2 + (m+3)H2O. b nb (m+3)b 2

0,25

1, 4 1, 2 ; Thay (I) vào (II) ⇒ b = ⇒ n < 3, 4 . 3 6−n Mà A có ba nhóm OH nên n ≥ 3 ⇒ n = 3 . Ta có n = 3 ⇒ a = 0, 2; b = 0, 4 .

Từ (I), ta có a > 0 ⇒ b <

0,25

nH2O = 3a + ( m + 3) b = 2, 2 ⇒ m = 5 .

0,25

⇒ ( A) : C3 H 5 ( OH )3 (glyxerol).

Bài 7: (2,0 điểm) 8 phương trình x 0,125 t , xt CH2 = CH2  → CH ≡ CH + H2. CCl 1 CH2 = CH2 + Br2  → CH2Br – CH2Br. CCl 1,0 CH ≡ CH + 2Br2  → CHBr2 – CHBr2. → AgC ≡ CAg ↓ + 2NH4NO3. CH ≡ CH + 2AgNO3 + 2NH3  NH Cl ,Cu Cl 2CH ≡ CH → CH ≡ C – CH = CH2. 0

1,0

Trang 202

t , xt CH ≡ C – CH = CH2 + H2  → CH2 = CH – CH = CH2. t , p , xt CH2 = CH – CH = CH2 → ( CH 2 − CH = CH − CH 2 ) . C → C6H6. 3CH ≡ CH  600 C a. Dùng Na làm thuốc thử: mẫu chứa ancol propylic, ancol isopropylic đều thoát khí ⇒ nhận ra etylmetylete. Oxi hoá 2 ancol bằng CuO, sản phẩm thu được cho tác dụng với AgNO3/NH3, nếu có kết tủa bạc ⇒ nhận ra ancol propylic. ⇒ Còn lại là ancol isopropylic không có hiện tượng phản ứng. Phương trình phản ứng: b. Dùng thuốc thử Cu(OH)2, mẫu thử nào làm hoà tan Cu(OH)2 tạo dung 2 dịch màu xanh lam ⇒ nhận ra propan–1,2–điol. 1,0 ⇒ còn lại là propan-1,3-điol không có hiện tượng phản ứng. Phương trình phản ứng: c. Dùng brom (hoặc dung dịch HNO3đ/H2SO4đ) nếu thấy kết tủa ⇒ nhận ra phenol. ⇒ còn lại là etanol không có hiện tượng phản ứng. Phương trình phản ứng: 0

0,25 0,25 0,125 0,125 0,125 0,125

Bài 8: (2,0 điểm)

1 0,7 5

2 0,5

0,5

Phương trình hoá học: a. 2 phương trình x 0,125.

0,25 0,25

b. Nêu đúng mục đích.

0,25

nC4 H 6 = 12 mol ; nstiren = 10mol 0

t , p , xt →  CH 2 − CH = CH − CH 2 − CH − CH 2  nCH 2 = CH – CH = CH 2 + nCH = CH 2    C6 H 5 C6 H 5  n

Ban đầu: 12 mol 10 mol Phản ứng: x mol x mol 3 Cân bằng: (12-x) mol (10-x) mol 0,7 Điều kiện: 0 < x ≤ 10. 5 648 + 1040 1688 M =

12 − x + 10 − x + x

22 − x

0 x/n mol x/n mol

0,25

= 105, 5 ⇒ x = 6 . (TMĐK)

12 10 > ( n > 0 ) . ⇒ stiren hết, các chất tính n n 6 theo stiren. Vậy hiệu suất phản ứng là: H = = 60% 10

Giả sử hiệu suất phản ứng là 100% thì

Bài 9: (2,0 điểm)

Trang 203

0,25

CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O 0,02 → 0,02 → 0,02 ⇒ nNaOH còn = 0,03 – 0,02 = 0,01 mol Dung dịch (X) chứa NaOH 0,02M; CH3COONa 0,04M CH3COO- + H2O CH3COOH + OH-

Kb =

0,25

KW = 10−9,25 Ka

C 0,04 0 0,02 1 [ ] 0,04 – x x 0,02 + x 1,0 x x 0,02 + ( ) = 10−9,25 ⇒ x = 1,12.10−9 << 0,02 Ta có:

0,25

0, 04 − x

Vậy [OH-] ≈ 0, 02 vậy pH = 14 – pOH = 14 + lg0,02 = 12,3 H+ + OH- → H2O 0,01 ← 0,01 (mol) Vdd HCl =

0,25 0,25

0, 01 .1000 = 10ml 1

* 1/2X + NaOH dư: Ba2+ + HSO3- + OH- → BaSO3 ↓ + H2O -3 → 7,5.10 7,5.10-3 * 1/2X + HCl dư HSO3- + H+ → SO2 + H2O 2 0,0125 ← 0,0125 1,0 * X + Ba(OH)2: nOH = 0, 03 mol ; nBa = 0, 015 + 2.0, 0075 = 0, 03 mol Ba2+ + HSO3- + OH- → BaSO3 ↓ + H2O 0,025 ← 0,025 → 0,025 −

0,25 0,25

nOH − = 0, 03 − 0, 025 = 0, 005 mol ⇒ OH −  =

0,25

0, 005 = 0, 01M 0,5

0,25

⇒ pH = 14 − pOH = 14 + lg 0, 01 = 12

Trang 204

Bài 10: (2,0 điểm) Cho từ từ từng giọt đến hết 50 ml dung dịch HCl 0,1M vào 100ml dung dịch Na2CO3 0,1M

CO32- + H+ → HCO30,01 0,005 0,005 0,005 0,005 0 2Do CO3 dư nên không có giai đoạn tạo CO2, VCO 2 = 0 Cho hết 100 mL dung dịch Na2CO3 0,1M và KHCO3 0,1M vào 200 mL dung dịch HCl 0,1M: (1) CO32- + 2H+ → H2O + CO2 + HCO3 + H → H2O + CO2 (2) + Vì 2n CO 2− + n HCO − > n H + nên H phản ứng hết. 3

0,25

1 1 Giả sử (1) xảy ra trước thì ta có n CO2 = n H + = 0,01mol 1,2 2 5 Giả sử (2) xảy ra trước thì từ (1) và (2) ta có n CO2 = 0,015mol Thực tế (1) và (2) đồng thời xảy ra nên:

0,25

0,224L = 0,01 × 22,4 < VCO 2 < 0,015 × 22,4 = 0,336L

Thêm 100 mL dung dịch Ba(OH)2 0,1M vào 150 mL dung dịch KHCO3 0,1M. HCO3- + OH- → CO32- + H2O. 0,015 0,02 0,015 0,015 0 0,005 0,015 2+ 2+ CO3 → BaCO3. Ba 0,01 0,015 0,01 0,01 0 0,005 Dung dịch còn 0,005 mol KOH và 0,005 mol K2CO3. Thêm dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3 thấy xuất hiện kết tủa trắng keo, sau đó tan lại: Al3+ + 3OH- → Al(OH)3. Al(OH)3 + OH- → Al(OH)4-. 3 Thêm HCl vào dung dịch thu được lại thấy xuất hiện kết tủa trắng keo, sau đó 0,7 tan lại: 5 Al(OH)4- + H+ → Al(OH)3 + H2O. Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O (b). Thêm dung dịch K2CO3 vào dung dịch Fe(NO3)3 thấy xuất hiện kết tủa đỏ nâu và sủi bọt khí không màu: 2Fe3+ + 3CO32- + 3H2O → 2Fe(OH)3 + 3CO2. Bài I: (4,0 điểm) 1. Dung dịch (X) là dung dịch axit cloaxetic nồng độ 0,01 mol/lít, 1,4.10-3.

Ka = Trang 205

0,5

0,25

Ka = 0,2. Dung dịch (Y) là dung dịch axit tricloaxetic nồng độ 0,01 mol/lít, a. Tính pH của hai dung dịch axit này. b. Người ta muốn trộn hai dung dịch này đến khi đạt được pH = 2,3. Tính tỉ lệ thể tích các dung dịch axit cần cho sự trộn này. + 2. Dung dịch (A) chứa a mol Na , b mol NH +4 , c mol HCO 3− , d mol CO 32 − và e mol SO 24− . Thêm (c + d + e) mol Ba(OH)2 vào (A), đun nóng thu được khí (X), kết tủa (Y) và dung dịch (Z). Viết các phương trình ion xảy ra và tính số mol mỗi chất trong (X), (Y) và mỗi ion trong (Z). Bài II: (4,0 điểm) 1. Cho m1 gam hỗn hợp gồm Mg và Al vào m2 gam dung dịch HNO3 24%. Sau khi các kim loại tan hết có 8,96 lít hỗn hợp khí (X) gồm NO, N2O, N2 bay ra và dung dịch (A). Thêm một lượng vừa đủ O2 vào (X), sau phản ứng thu được hỗn hợp khí (Y). Dẫn (Y) từ từ qua dung dịch NaOH dư có 4,48 lít hỗn hợp khí (Z) đi ra. Tỷ khối của (Z) đối với H2 bằng 20. Nếu cho dung dịch NaOH vào (A) để được lượng kết tủa lớn nhất thu được 62,2 gam kết tủa. Tính m1, m2. Biết HNO3 lấy dư 20% so với lượng cần thiết. Các thể tích khí đều đo ở đktc. 2. Hoà tan hoàn toàn 5,22 gam một muối cacbonat vào HNO3 dư, sau phản ứng thu được hỗn hợp (X) gồm hai khí không màu, trong đó có 0,015 mol một khí (Y) hoá nâu trong không khí. a. Xác định công thức muối cacbonat và viết các phương trình hoá học xảy ra. b. Tách hoàn toàn (Y) ra khỏi hỗn hợp (X), khí còn lại đem đốt với lượng dư than nóng đỏ, thu được hỗn hợp (Z) có tỉ khối so với H2 là 16. Tính hiệu suất quá trình đốt cháy. Bài III: (4,0 điểm) 1. Đốt cháy hoàn toàn 0,047 mol hỗn hợp (X) gồm ba hiđrocacbon mạch hở (A), (B), (C) rồi cho toàn bộ sản phẩm cháy hấp thụ vào 2 lít dung dịch Ca(OH)2 0,0555M được kết tủa và dung dịch (M). Lượng dung dịch (M) nặng hơn dung dịch Ca(OH)2 ban đầu là 3,108 gam. Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch (M) thấy có kết tủa lần hai xuất hiện. Tổng khối lượng kết tủa hai lần là 20,95 gam. Cùng lượng hỗn hợp (X) trên tác dụng vừa đủ với 1 lít dung dịch Br2 0,09M. Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo của các hiđrocacbon biết có hai chất có cùng số nguyên tử cacbon, phân tử khối các chất trong (X) đều bé hơn 100 và lượng hỗn hợp trên tác dụng vừa đủ với 100ml dung dịch AgNO3 0,2M trong NH3 được 3,18 gam một kết tủa. 2. Viết phương trình hoá học hoàn thành dãy chuyển hoá (ghi rõ điều kiện phản ứng): +H O

C,t0

+ propen

+Br

+NaOH loãng

2 2 2 → ( B ) → ( D )  → ( E )  → → ( G ) → ( H ) ( A)  ( F )  H2SO4 Fe,t0 as

Biết các sản phẩm hữu cơ trong chuỗi chuyển hoá đều là các sản phẩm chính. Bài IV: (4,0 điểm) 1. Chỉ từ không khí, than và nước, viết phương trình hoá học điều chế phân urê và đạm hai lá. Các điều kiện và xúc tác coi như có đủ. +Cl2 as

Biết ( A) , ( A1 ) , ( A2 ) , ( A3 ) đều ở thể khí và số nguyên tử cacbon trong ( A) gấp đôi số nguyên tử cacbon trong các chất còn lại.

Trang 206

2. ( A)

→ ( A1 ) → ( A3 ) +NaOH +H2O → ( A2 )  xt → ( A4 )

a. Hoàn thành các phương trình hoá học trong chuyển hoá trên (ghi rõ điều kiện phản ứng). → ( A3 ) và giải thích sự tạo thành ( A ) trong b. Trình bày cơ chế phản ứng ( A1 )  sản phẩm. Bài V: (4,0 điểm) 1. Ba hợp chất (X), (Y), (Z) đều là các hợp chất được tạo thành từ ba nguyên tố C, H, Cl. a. Xác định công thức cấu tạo (X), (Y), (Z), biết: - (Y), (Z) đều là các hợp chất no, (X) có số nguyên tử cacbon nhỏ hơn 10.

- (X) chứa

284 % Cl về khối lượng. 9

- (Y) có ba nguyên tử cacbon, khi cho (Y) đun nóng với NaOH dư thì thu được sản phẩm là một xetol đơn chức. - Trong phân tử của (Z) chỉ chứa một nguyên tử Cl, khi cho (Z) tác dụng với kiềm, đun nóng tạo ancol và ancol này không bị oxi hoá bởi CuO ở nhiệt độ cao. Biết MZ < 100 b. Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho (X) vào NaOH đặc, sản phẩm hữu cơ tạo thành cho tác dụng với CO2 + H2O. Cho hỗn hợp hai axit đặc HNO3, H2SO4 vào hỗn hợp sau phản ứng. 2. Cho 47 gam hỗn hợp hơi của hai ancol đi qua Al2O3 nung nóng (xúc tác) ta thu được hỗn hợp hơi (A) gồm ete, olefin, ancol còn lại và hơi nước. Tách hơi nước khỏi hỗn hợp (A) ta thu được hỗn hợp khí (B). Lấy hơi nước tách ra ở trên cho tác dụng hết với kali dư thu được 4,704 lít khí H2 (đktc). Lượng olefin có trong (B) tác dụng vừa đủ với 1,35 lít dung dịch Br2 0,2 mol/lít. Phần ete và ancol có trong (B) chiếm thể tích 16,128 lít ở 136,50C và 1 atm. Cho biết số mol các ete bằng nhau, khả năng tạo olefin của các ancol như nhau. Hãy xác định công thức phân tử hai ancol. Cho: Ghi chú:

---HẾT--C = 12; P = 31; O = 16; Mg = 24; Al = 27; H = 1; N = 14; Br = 80; Ag = 108; Ca = 40; Ba = 137; Fe = 56. Giám thị không giải thích thêm Thí sinh được phép sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học.

Trang 207

Bài Câu

Hướng dẫn chấm

Điểm

a. Với axit cloaxetic:  → ClCH2COO- + H+ Ka = 1,4.10-3 ClCH2COOH ←  C 0,01(M) [ ] (0,01 – x)M x(M) x(M) ⇒ Ka =

C [ ]

0,25

x2 = 1, 4.10−3 ⇒ x = 10−2,5 ⇒ pH = − lg  H +  = 2,5 0,01 − x

0,25

Với axit tricloaxetic:  → CCl3COOH + H+ Ka = 0,2 CCl3COOH ←  0,01(M) (0,01 – y)M y(M) y(M)

0,25

y2 ⇒ Ka = = 0, 2 ⇒ y = 9,54.10−3 ⇒ pH = − lg  H +  = 2,02 0, 01 − y

1 2,0đ

0,25

b. Giả sử ban đầu ta có 1 lít dung dịch axit cloaxetic và V lít axit tricloaxetic. Vậy tổng thể tích của dung dịch sẽ là (1 + V) lít. 0, 01 0, 01V ; CCCl3COOH = V +1 V +1 − + CH 2ClCOO   H 

Khi đó: CCH ClCOOH = 2

  K a CH 2ClCOOH = 2,183.10−3  [CH 2ClCOOH ] - ⇒ CH 2ClCOO −  = (M ) V+ 1  0, 01 − [CH 2ClCOOH ] = V + 1 − CH 2ClCOO   CCl3COO −   H +   K a CCl3COOH =  9, 756 V.10−3  [CCl3COOH ] - ⇒ CCl3COO −  = (M ) V+ 1  0, 01V − CCl3COO −  [CCl3COOH ] = V+1   9, 756 V .10−3 2,183.10−3 + = 10 −2,3 Áp dụng định luật bảo toàn proton, ta có: V+ 1 V+ 1 VCH 2ClCOOH 1 1, 68 ⇒ V = 0,596 , khi đó: = = VCCl3COOH 0,596 1

0,25

0,25 0,25

Các phương trình phản ứng NH +4 + OH- → NH3 + H2O (1) HCO 3− + OH- → CO 32− + H2O 0,25 × 4 (2) CO 32− + Ba2+ → BaCO3 (3) SO 24− + Ba2+ → BaSO4 (4) 0,25 Trong dung dịch A có: a + b = c + 2d +2e – + ⇒ Ta có: n OH (2) = c mol n OH (1) = c + 2d + 2e > b nên NH 4 hết, OH 0,25 2 dư 2,0đ Vậy khí X (NH3) có nX = nNH = b mol 0,25 −

−

+ 4

 nBaCO = nCO = nCO Kết tủa Y:  3

2− 3

2− bd 3

+ nCO 2− ( pt 2 ) = c + d mol 3

 nBaSO4 = nSO42− = e mol  nNa+ = a mol Dung dịch Z:   nOH −du = c + 2d + 2e − b mol

0,25

Trang 208

Số mol của hỗn hợp X: nX = 8,96/22,4 = 0,4 mol Khi cho O2 vào hỗn hợp X có: 2NO + O2 → 2NO2 ⇒ nX = n Y 2NO2 + 2NaOH → NaNO3 + NaNO2 + H2O ⇒ nZ = nN 2 O +nN 2 = 44,8/22,4 = 0,2 mol ⇒ nNO = 0,2 MZ = 2.20 = 40 =

n N 2O .44 + n N 2 .28 0,2

Khi kim loại phản ứng ta có quá trình nhường e: Mg –2e → Mg2+ Al – 3e → Al3+ x mol y mol Vậy: ne (cho) = (2x + 3y) mol

0,25

Khi HNO3 phản ứng ta có quá trình nhận e : 1 N+5 + 3e → N+2(NO) 2N+5+ 8e → 2 N+ (N2O) 2N+5 +10e 2,0đ → N 2 0,3 mol 0,15mol 0,1 0,2 mol 0,2 mol 0,05 Vậy: ne(nhận) = 0,2.3+0,15.8+0,05.10 = 2,3 mol Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2↓ x mol

0,5

⇒ nN O = 0,15 mol ; nN = 0,05 mol

0,25

Al3+ + 3OH- → Al(OH)3 ↓ y mol

0,5

 2 x + 3 y = 2,3  x = 0, 4 ⇒ ⇒ m1 = 23,1g 58 x + 78 y = 62, 2  y = 0,5

Ta có hệ phương trình:  II

Và số mol HNO3 tham gia phản ứng là: nHNO 3 = nN +5 tạo khí + nN +5 tạo muối = 0,6 + 2,3 = 2,9 mol (nN +5 tạo muối = ne trao đổi ) Vậy: m2 =

0,25 0,25

2,9.63.100.120 = 913,5 g 24.100

a. Đặt công thức muối cacbonat kim loại : A2(CO3)n Gọi m là số oxy hóa của A sau khi bị oxy hóa bởi HNO3 3A2(CO3)n + (8m – 2n)HNO3 → 6A(NO3)m + (2m – 2n)NO↑ + 3nCO2↑ + (4m – n)H2O

0,25

3 0,045 .n NO = (mol ) 2(m − n) 2(m − n) 5,22 Khối lượng phân tử A2(CO3)n = × 2(m − n) = 232(m − n) 0,045

Số mol A2(CO3)n =

2 2,0đ

⇔

2MA + 60n = 232 (m - n)

Điều kiện:

1≤ m ≤ 3 1≤ n ≤ 2

0,5

⇒ 1 ≤ m-n ≤ 2

* m - n = 1 ⇒ m = 2, n = 1 ⇒ MA m = 3, n = 2 ⇒ MA * m - n = 2 ⇒ m = 3, n = 1 ⇒ MA Vậy muối cacbonat kim loại là FeCO3 3FeCO3 + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 5H2O

= 86 loại = 56 → A là Fe = 202 loại

0,5

+ 3CO2 ↑ + NO ↑ +

0,25

Trang 209

b. n CO = 3nNO = 0,045 (mol) 2

t CO2 + C  → 2CO n0 0,045 [ ] 0,045 – x 2x

M hh =

44 ( 0, 045 − x ) + 28 x 0, 045 + x

0,5

= 16.2 ⇒ x = 0, 01125

Vậy hiệu suất phản ứng đốt cháy: H = 25% CxHy + m AgNO3 + m NH3 → CxHy-mAgm + mNH4NO3 . 0,02 mol 0,02/m mol 0, 02 .(12x + y + 107m) → 12x + y = 52m m Mhiđrocacbon < 100 ⇒ m = 1, x = y = 4 → (A): C4H4: CH2=CH–C≡CH: 0,02

→ m↓ = 3,18 =

0,5

mol CO2 + Ca ( OH )2

CaCO3 (x)  → Ba(OH) 2 → BaCO (0,111-x)+CaCO (0,111-x) Ca(HCO3 )2 (0,111-x)  3 3

Nên 100x + (0,111 – x)100 + (0,111 – x).197 = 20,95 → x = 0,061 nCO2 = 0, 061 + 2(0,111 – 0, 061) = 0,161 ; nH 2O =

0, 061.100+3,108 – 0,161.44 = 0,118 18

0,5

+ Hai hiđrocacbon còn lại cháy cho: nCO = 0, 161 – 0,02.4 = 0,081; nH O = 0,118 – 0,02.2 = 0,078 2

Số nguyên tử cacbon trung bình =

0, 081 =3 0, 027

0,25

Do trong X có hai hiđrocacbon có cùng số C nên có các trường hợp 1 sau: III 2,5đ + Trường hợp 1: Hai hiđrocacbon còn lại có cùng 3C nBr = 0,09 – 0,02.3 = 0,03 > 0,027 nên có C3H4 còn lại là C3H8 hoặc C3H6

0,25

 a + b = 0, 027  a = 0, 012 → (thoả mãn) - C3H8 : a ; C3H4 :b   2b = 0, 03 b = 0, 015  a + b = 0, 027  a = 0, 024 - C3H6 : a ; C3H4 :b  → (thoả mãn)  a + 2b = 0, 03 b = 0, 003

0,25 0,25

+ Trường hợp 2: Một hiđrocacbon còn lại có cùng 4C, hiđrocacbon còn lại là 1C hoặc 2C  x + y = 0, 027  x = 0, 0135 → nên  4 x + 2 y = 0, 081  y = 0, 0135 0, 0135c 0, 0135d + = 0, 078 → c + d = 11,55 (loại) 2 2  x + y = 0, 027  x = 0, 018 - C4Hc:x ; CH4: y  nên →  4 x + 1 y = 0, 081  y = 0, 009 0, 018c 0, 009d + = 0, 078 → c = 6,67 (loại) 2 2

- C4Hc: x ; C2Hd: y 

0,25

Kết luận: CH2=CH-C≡CH; CH2=C=CH2 và C3H6 hoặc C3H8.

Trang 210

(A): CaC2 (B): CH ≡ CH

(F):

(D):

(H):

2 1,5đ

1,5 (E):

(G):

Mỗi phương trình: 0,25 điểm × 6 Chưng cất không khí ta tách được N2 và O2. dp 2H2O  → 2H2 + O2. p , xt ,t ⇀ 2NH3. N2 + 3H2 ↽ 0

1,0

t 1 C + O2 → CO2. t ,p → (NH2)2CO (phân urê) + H2O. 2,0đ 2NH3 + CO2  tia lua dien N2 + O2 → 2NO. 2NO + O2 → 2NO2. 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3. NH3 + HNO3 → NH4NO3 (đạm hai lá) t C4H10  → CH3–CH3 + CH2=CH2. as CH –CH → CH3–CH2Cl + HCl IV 3 3 + Cl2  xt CH2=CH2 + H2O  → CH3–CH2OH CH3–CH2Cl + NaOH → CH3–CH2OH + NaCl Cơ chế phản ứng SR: ● ● as Khơi mào: Cl–Cl  → Cl + Cl . 2 Phát triển mạch: (1) CH3–CH3 + Cl● → CH3–CH2● + HCl. 2,0đ (2) CH3–CH2● + Cl–Cl → CH3–CH2Cl + Cl●. (1) …. Tắt mạch: (1) CH3–CH2● + Cl● → CH3–CH2Cl. (2) Cl● + Cl● → Cl–Cl (3) CH3–CH2● + CH3–CH2● → CH3–CH2–CH2–CH3. Khi tắt mạch, phản ứng (3) tạo butan. 0

1,0

35,5 z 284 = 12 x + y + 35,5 z 9.100 z = 1 ⇒ 12x + y = 77 ⇒ x = 6, y = 5 (–C6H5) z ≥ 2 ⇒ 12x + y ≥ 154 ⇒ loại ⇒

1,0

0,25 0,25

0,5

(X): CxHyClz. Ta có:

1 2,0đ

0,5

(X):

t (Y) + NaOH dư  → xetol đơn chức ⇒ (Y): H 3C − CCl2 − CH 3 t t (Z) + kiềm dư → ancol + CuO  → không phản ứng Nên ancol tạo thành là ancol bậc III ⇒ số nguyên tử cacbon tối đa = 4 (Z): CnH2n+1Cl. MZ < 100 ⇔ 14n + 36, 5 < 100 ⇔ n < 4,54 ⇒ n = 4 0

0,25

CH 3

Vậy (Z): H 3C − C − CH 3

0,5

+ NaHCO3.

CO2 + H2O  →

H SO + 3HNO3  → 2

0,25

+ NaCl + H2O.

t + 2NaOHđ  →

0,25

+ 3H2O

0,25

Do phản ứng tách nước tạo olefin ⇒ ancol no đơn chức: Cn H 2 n +1OH 2H2O + 2K → 2KOH + H2. (1) 0,42

(1) → nH O = 2nH 2

4, 704 22, 4 = 0, 42mol

(mol) 0,25

H 2 SO4 → Cn H 2 n + H2O (2) Cn H 2 n +1OH  t0

0,27

0,27 Cn H 2 n + Br2 → Cn H 2 n Br2. 0,27 1,35.0,2

( 3) → nolefin = nBr

0,27 (mol) (3) (mol)

= nH 2O ( pt 2) = 0, 27 mol

(2) → n ancol tạo olefin = 0,27 mol H SO → ROR + H2O 2ROH  t 2 0,15 0,15 2,0đ 0,3 2

0,25

(4) (mol)

nH 2O ( pt 4) = nete = 0, 42 − 0, 27 = 0,15mol

(4) → nancol tạo ete = 0,3 mol

0,25

PV = 0,48 mol RT → nancol dư = 0, 48 − 0,15 = 0,33mol ∑ nancol = 0,33 + 0, 27 + 0,3 = 0,9 mol

n(ete+ancol dư) =

0,25

Ta có: M ancol

47 = 14n + 18 = ⇒ n = 2, 44 0,9

Vậy có một ancol có số nguyên tử cacbon < 2 ⇒ CH3OH hoặc C2H5OH. Vì CH3OH không tách nước nên ancol đó là C2H5OH. Chất còn lại là CmH2m+1OH (x mol) Trang 212

0,5

= 0,3x + 0,15 Ta có: (0,3x + 0,15) < x < 0,9 ⇔ 0,21 < x < 0,9 nCm H 2 m+1OH

(phản ứng)

Mặt khác: (14m + 18)x + 46(0,9 – x) = 47 ⇒ Từ (I), (II) ⇒ 0, 21 <

(I)

0, 4 m−2

(II)

0, 4 < 0,9 ⇔ 2, 4 < m < 3, 9 ⇔ m = 3 m−2

0,5

Vậy ancol còn lại là: C3H7OH. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VĨNH PHÚC TRƯỜN THPT ĐỒNG ĐẬU

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG LẦN 02. NĂM HỌC 2018 - 2019

ĐỀ CHÍNH THỨC

Môn: Hóa học - lớp 11

(Đề thi có 02 trang)

Thời gian: 180 phút, không kể thời gian giao đề

Câu 1: Thổi 672 ml (đktc) hỗn hợp khí A gồm một ankan, một anken và một ankin (đều có số nguyên tử cacbon trong phân tử bằng nhau) qua dung dịch AgNO3/NH3, thì thấy có 3,4 AgNO3 đã tham gia phản ứng. Cũng lượng hỗn hợp khí A trên làm mất màu vừa hết 200 ml dung dịch Br2 0,15 M. (a) Xác định thành phần định tính và định lượng các chất trong A (b) Đề nghị phương pháp tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp A. Câu 2: Hãy trình bày phương pháp hóa học nhận biết các dung dịch riêng biệt sau: NH4Cl, NaCl, MgCl2, AlCl3,FeCl3. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. Câu 3: Khí A không màu có mùi đặc trưng, khi cháy trong khí oxi tạo nên khí B không màu, không mùi. Khí B có thể tác dụng với liti kim loại ở nhiệt độ thường tạo ra chất rắn C. Hoà tan chất rắn C vào nước được khí A. Khí A tác dụng axit mạnh D tạo ra muối E. Dung dịch muối E không tạo kết tủa với bari clorua và bạc nitrat. Nung muối E trong bình kín sau đó làm lạnh bình thu được khí F và chất lỏng G. Xác định các chất A, B, C, D, E, F, G và viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra. Câu 4: Hòa tan hết 13,52 gam hỗn hợp X gồm Mg(NO3)2, Al2O3, Mg và Al vào dung dịch NaNO3 và 1,08 mol HCl (đun nóng). Sau khi kết thúc phản ứng thu được dung dịch Y chỉ chứa các muối và 3,136 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm N2O và H2. Tỉ khối của Z so với He bằng 5. Dung dịch Y tác dụng tối đa với dung dịch chứa 1,14 mol NaOH, lấy kết tủa nung ngoài không khí tới khối lượng không đổi thu được 9,6 gam rắn. Tính phần trăm khối lượng Al có trong hỗn hợp X. Câu 5: Hấp thụ hoàn toàn 1,568 lít CO2 (đktc) vào 500ml dung dịch NaOH 0,16 M thu được dung dịch X. Thêm 250 ml dung dịch Y gồm BaCl2 0,16 M và Ba(OH)2 a mol/l vào dung dịch X thu được 3,94 gam kết tủa và dung dịch Z. a) Tính a. b) Tính nồng độ mol/l các ion trong dung dịch Z. Câu 6: Khi crackinh hoàn toàn một thể tích ankan X thu được ba thể tích hỗn hợp Y (các thể tích khí đo ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất); tỉ khối của Y so với H2 bằng 12. Xác định công thức phân tử của X. Biết X tác dụng với Cl2 , as, chỉ thu được 1 dẫn xuất mono clo duy nhất. Gọi tên X Câu 7: Đốt cháy hoàn toàn 0,02 mol hỗn hợp X gồm 3 hiđrocacbon đồng phân A, B, C. Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào 5,75 lít dung dịch Ca(OH)2 0,02M thu được kết tủa và khối lượng dung dịch tăng lên 5,08 gam. Cho Ba(OH)2 dư vào dung dịch thu được, kết tủa lại tăng thêm, tổng khối lượng kết tủa 2 lần là 24,305 gam. a. Xác định công thức phân tử của 3 hiđrocacbon b. Xác định công thức cấu tạo A, B, C biết:

Trang 213

- Cả 3 chất đều không làm mất màu dung dịch brom. - Khi đun nóng với dung dịch KMnO4 loãng trong H2SO4 thì A và B đều cho cùng sản phẩm C9H6O6 còn C cho sản phẩm C8H6O4. - Khi đun nóng với brom có mặt bột sắt A chỉ cho một sản phẩm monobrom. Còn chất B, C mỗi chất cho 2 sản phẩm monobrom Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra Câu 8:

Đốt cháy hoàn toàn 5,52 gam chất X thu được hỗn hợp khí và hơi A gồm CO2, HCl, H2O và N2. Cho 1 phần A đi chậm qua dung dịch Ca(OH)2 dư thấy có 6,00 gam kết tủa và khối lượng dung dịch giảm 1,82 gam và có 0,112 lít khí không bị hấp thụ. Lấy phần còn lại của A cho lội chậm qua dung dịch AgNO3 trong HNO3 dư thấy khối lượng dung dịch giảm 2,66 gam và có 5,74 gam kết tủa. Lập công thức phân tử X biết tỷ khối hơi của X so với không khí nhỏ hơn 7. Biết các phản ứng đều xẩy ra hoàn toàn. Câu 9: Cho PH3 tác dụng với Cl2 được chất rắn A và khí B. Cho chất rắn A vào dung dịch Ba(OH)2 dư được chất rắn C. Hãy xác định các chất A, B, C, viết các phương trình hóa học xẩy ra. Câu 10: Hỗn hợp Agồm SiO2 và Mg được đun nóng đến nhiệt độ cao, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp X gồm ba chất rắn. Xử lý Xcần vừa đủ 365 gam dung dịch HCl 20% và cho kết quả: - Thu được một khí Y bốc cháy ngay trong không khí và 401,4 gam dung dịch muối có nồng độ 23,67%. - Còn lại chất rắnZ không tan trong axit, nhưng tan dễ dàng trong dung dịch kiềm, tạo ra một khí cháy được. a) Tính thành phần % khối lượng các chất trong A. b) Tính thể tích khí Y (ở đktc) và khối lượng Z.

ĐÁP ÁN

Trang 214

Câu

Nội dung

Nếu ankin có dạng RC≡CH : RC≡CH + AgNO3 + NH3 → RC≡Cag + NH4NO3 ⇒ n (ankin) =

Điểm

3,4gam = 0,02mol và n Br2 ≥ 2 × n (ankin ) = 0,04mol 170gam / mol

Điều này trái giả thiết, vì số mol Br2 chỉ bằng 0,2L × 0,15mol / L = 0,03mol Vậy ankin phải là C2H2 và như vậy ankan là C2H6, anken là C2H4. Từ phản ứng : C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3 → C2Ag2 + 2NH4NO3 ⇒ n(C2H2) = 1/2n(AgNO3) = 0,01 mol Từ các phản ứng : C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4 C2H4 + Br2 → C2H4Br2 ⇒ n(C2H4) = 0,01 mol ⇒ n(C2H6) =

0,25

0,672L − 0,01mol − 0,01mol = 0,01 mol 22,4L / mol

b.Thổi hỗn hợp qua binh chứa dung dịch AgNO3/NH3 dư. Lọc tách kết tủa, hòa tan kết tủa trong dung dịch HCl dư thu được khí C2H2. C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3 → C2Ag2 + 2NH4NO3 C2Ag2 + 2HCl → C2H2 + 2AgCl Khí ra khỏi bình chứa dung dịch AgNO3/NH3, thổi tiếp qua dung dịch nước brom dư. Chiết lấy sản phẩm và đun nóng với bột Zn (trong CH3COOH) thu được C2H4 : C2H4 + Br2 → C2H4Br2 C2H4Br2 + Zn → C2H4 + ZnBr2

0,25

Khí ra khỏi bình chứa dung dịch brom là khí C2H6

0,25 2

Câu I. 1. Trích mỗi dung dịch một ít để làm thí nghiệm. Cho dung dịch NaOH tới dư lần lượt vào các dung dịch trên: s0,25 + DD xuất hiện khí mùi khai NH4Cl. + DD không phản ứng là NaCl. + DD xuất hiện kết tủa trắng là MgCl2. + DD lúc đầu xuất hiện kết tủa trắng, sau đó kết tủa tan khi NaOH dư là AlCl3. 0,25 + DD xuất hiện kết tủa màu đỏ nâu là FeCl3. Mỗi Các phương trình phản ứng: đồng NH4Cl + NaOH  → NaCl+ NH3 ↑ + H2O phân MgCl2 + NaOH  → Mg(OH)2 ↓ NaCl 0,125 AlCl3 + 3NaOH  → Al(OH)3 ↓ + 3NaCl điểm Al(OH)3 + NaOH  → NaAlO2 + 2H2O → Fe(OH)3 ↓ + 3NaCl FeCl3 + 3NaOH 

Trang 215

Lập luận để đưa ra: khí A là NH3. Khí B là N2. Chất rắn C là Li3N. Axit D là HNO3. Muối E là NH4NO3.Viết các phương trình hoá học xảy ra:

Mỗi phương trình đúng 0,2 điểm

4NH3 + 3O2  → N2 + 6H2O. N2 + Li  → Li3N. Li3N + 3H2O  → NH3 + 3LiOH NH3 + HNO3  → NH4NO3. → N2O + H2O. NH4NO3 

nN2O = 0,06 và nH2 = 0,08; nMgO = 0,24 mol Dung dịch Y chứa: AlCl3: a mol NaCl: b mol NH4Cl: c mol MgCl2: 0,24 mol

0,125 0,125

Ta có: nHCl = 3a + b + c + 0,24.2 = 1,08

(1)

nNaOH = 4a + c + 0,24.2 = 1,14 Bảo toàn H: nHCl = 4nNH4Cl + 2nH2 + 2nH2O

(2)

0,125

→ nH2O = 0,46 – 2c Bảo toàn khối lượng: 13,52 + 1,08.36,5 + 85b = 133,5a + 58,5b + 53,5c + 95.0,24 + 0,14.20 + 18(0,46 – 2c) (3) Từ (1), (2) và (3)→ a = 0,16; b = 0,1; c = 0,02 Ta có nH+ = 10nN2O + 10nNH4+ + 2nH2 + 2nO(oxit)

→ nO(oxit) = 0,06 → nAl2O3 = 0,02 → nAl = 0,12→%Al = 23,96%

nCO2 = 0,07 mol, nNaOH= 0,08 mol, nBaCO3=0,02 mol Khi cho CO2 vào dung dịch NaOH tạo 2 muối NaHCO3 và Na2CO3 với số mol tương ứng là a, b. - = 0,065 - + / = 0,07 5 Ta có: , →6 / = 0,01 - + 2/ = 0,08 nCO = 0,01 mol → sau khi thêm dung dịch Y vào sẽ tạo ra thêm 0,01 mol CO nOH- = 0,5a mol OH- + ; < → CO + H2O mol 0,5a 0,01

0,125

0,125 0,25

0,25

Trang 216

→ 0,5 a = 0,01 →a = 0,02 Dung dịch Z gồm các ion là: ; < : 0,05 mol; Ba2+ : 0,025 mol; Na+: 0,08 mol,Cl-: 0,08 mol , CM ; < = =0,067M ,= CM Ba2+ =

, ,=

0,25 0,25

= 0,033M

CM Cl- =CM Na+ =

, ,=

= 0,107M

0,25 6

Ta có: mY = mX VY = 3 VX → nY = 3nX →MX = 3MY → MX = 3.12.2 = 72

0,25 0,25 0,25

Ankan X có công thức phân tử là C5H12 X: neo pentan

0,25

a. nCa(OH)2 = 0,115 mol CO2 + Ca(OH)2 (0,151mol) → CaCO3 (x)   Ba(OH)2 → BaCO3 (0,115-x)+CaCO3 (0,115-x) Ca(HCO3 ) 2 (0,115-x)  Nên 100x+(0,115-x)100+(0,115-x)197=24,305 → x= 0,05 → nCO2= 0,05+2(0,115-0,05)= 0,18 → nH2O = (0,05.100+ 5,08-0,18.44)/18=0,12 - Gọi công thức phân tử của A là CxHy: y CxHy + O2 → xCO2 + H2O 2 0,02 0,02x 0,01y Ta có: 0,02x = 0,18 ⇔ x = 9 và 0,01y = 0,12 ⇔ y = 12 Công thức phân tử của A, B, C là C9H12, [π + v ] = 4. b. Theo giả thiết thì A, B, C phải là dẫn xuất của benzen vì chúng không làm mất màu dung dịch Br2. * A, B qua dung dịch KMnO4/H+ thu được C9H6O6 nên A, B phải có 3 nhánh CH3; C cho C8H6O4 nên C có 2 nhánh trên vòng benzen (1 nhánh –CH3 và 1 nhánh – C2H5). - Khi đun nóng với Br2/Fe thì A cho 1 sản phẩm monobrom còn B, C cho 2 sản phẩm monobrom nên công thức cấu tạo của A, B, C là: CH2CH3

CH3

CH3 H3C

H3C

0,5

CH3

(A) Các phản ứng xẩy ra

CH3

(B)

CH3 CH 5H C + 18KMnO4 + 27H2SO4 → 5 HOOC +9K2SO4+18KMnO4+42H2O. 3

COOH

Trang 217

CH3 H3C

HOOC

CH3

→5

5 +18KMnO4+27H2SO4 9K2SO4+18KMnO4+42H2O.

+18KMnO4+27H2SO4 → 5

CH3

COOH

+5CO2+18MnSO4 + 9K2SO4 + 42H2O

CH3

CH3 H3C

CH3

Fe ,t + Br2  →

H3C

CH3

+ HBr

CH3 H3C

CH3 0

hoặc

CH3 Br

+ HBr

CH2CH3 Br

Fe ,t + Br2  → CH3 hoặc CH3 + HBr Từ phần 1 ⇒ nCO2 phần 1=0,06 mHCl phần 1+mH2O phần 1= 6-1,82-0,06*44= 1,54 Mặt khác mH2O + mHCl (trong phần 2)= (5,74-2,66) = 3,08 ⇒ (gấp 2 lần 1) ⇒ A có nCO2=0,06*3=0,18=nC ⇒ Phần thứ 2 chiếm 2/3 hỗn hợp A. Phần 1 có nN2=0,005 A có nN=0,005*2*3=0,03 Phần 2 vào dung dịch AgNO3 chỉ có HCl và H2O nHCl=0,04 ⇒ nHCl trong A=0,06=nCl mH2O + mHCl (trong phần 2)= (5,74-2,66) = 3,08 ⇒ mH2O phân 2=1,62 ⇒ nH2O=0,09 ⇒ nH2O trong A=0,135 ⇒ Trong A nH=0,06+0,135*2= 0,33 nO=0,03 nC:nH:nO:nCl:nN=0,18 : 0,33 : 0,03 : 0,06 : 0.03 = 6:11:1:2:1 X là (C6H11OCl2N)n MX=184 n <232 n=1 X là C6H11OCl2N

CH3

CH2CH3

CH3

H3C Fe ,t + Br2  →

COOH

CH2CH3

COOH COOH

0,25

A là PCl5; B là HCl; C là Ba2(PO4)3 PH3 + 4Cl2 → PCl5 +3HCl PCl5 + 4H2O → H3PO4 +5HCl 2HCl + Ba(OH)2 → BaCl2 + 2H2O 3Ba(OH)2 + 2H3PO4 → Ba3(PO4)2 + 6H2O

Mỗi pt đúng 0,25 điểm

0,25

Trang 218

HCl không có khí thoát ra => không thỏa mãn. Vậy X gồm Si, SiO2, Mg2Si. Khí Y là SiH4, chất rắn Z là Si. Từ các phương trình phản ứng (1), (3), (4), (5), (6), ta có: Số mol Mg = số mol MgCl2 = 0,2367.401,4/95 = 1 => mMg = 24 gam mH2O (trong dung dịch HCl) = 0,8.365 = 292 gam mH2O (trong dung dịch muối) = 0,7633.401,4 = 306,4 gam mH2O (tạo ra ở phản ứng 4) = 306,4 – 292 = 14,4 gam nSiO2 = ½ nMgO = ½ nH2O(ở 4) = 0,4 mol => mSiO2 = 24 gam Trong A có 50%Mg và 50%SiO2 về khối lượng nSiH4 = nMg2Si =0,1 mol =>VY = 2,24 lít nZ = nSi (ở 6) = 0,4 – 0,1 = 0,3 mol =>mZ = 8,4 gam

0,25

0,5

Trang 219

SỞ GD & ĐT QUẢNG NAM TRƯỜNG THPT NÔNG SƠN ĐỀ THAM KHẢO

KÌ THI OLYMPIC 24-3 LẦN THỨ HAI MÔN THI: HÓA HỌC 11 ( Thời gian làm bài : 150 phút) ( Không kể thời gian giao đề.)

Câu I. (4,0 điểm) 1. (2,0 điểm) Nêu hiện tượng và viết phương trình ion rút gọn (nếu có) cho các thí nghiệm sau: a/ Cho từ từ đến dư dung dịch NH3 vào dung dịch chứa hỗn hợp FeCl3 và CuSO4. b/ Cho từ từ đến dư dung dịch KHSO4 vào dung dịch chứa hỗn hợp NaAlO2 và Na2CO3. c/ Cho dung dịch Fe(NO3)2 vào dung dịch HCl 1M, đun nóng nhẹ. d/ Cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch K2HPO3. 2. (2,0 điểm) a/ Tính nồng độ mol của ion H+ và các anion trong dung dịch axit senlenơ H2SeO3 0,1M. Cho biết Ka1 = 3,5.10-3 ; Ka2 = 5.10-8 . b/ Tính lượng NaF có trong 100ml dung dịch HF 0,1M. Biết dung dịch có pH=3, hệ số cân bằng Ka của HF là 3,17.10-4. ( Bỏ qua quá trình F- + HF HF2-) Câu II. (4,0 điểm) 1. (3,0 điểm) Hoà tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm Fe và FeCO3 bằng dung dịch HNO3 vừa đủ, thu được dung dịch muối duy nhất B và hỗn hợp C gồm 2 khí có số mol bằng nhau và dC/H2= 18,5. Cô cạn dung dịch và nhiệt phân hoàn toàn muối B thì thu được hỗn hợp khí D. Trộn C và D tạo thành khí E.. Tính thành phần phần trăm khối lượng trong hỗn hợp A và phần trăm thể tích trong E. 2. (1,0 điểm) Cho hai phân tử PF3 và PF5. a/ Hãy cho biết trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm và dạng hình học trong phân tử của chúng. b/ Cho biết sự phân cực của 2 nguyên tử trên? Giải thích. c/ Có phân tử NF5 , AsF5 không? Tại sao? Câu III. (4,0 điểm) 1. (1,5 điểm) Hợp chất hữu cơ X có cấu tạo không vòng, có công thức phân tử C4H7Cl và có cấu hình E. Cho X tác dụng với dung dịch NaOH trong điều kiện đun nóng thu được hỗn hợp sản phẩm bền có cùng công thức C4H8O. Xác định cấu trúc có thể có của X. 2. (1,0 điểm) Cho But-2-en vào dung dịch gồm HBr , C2H5OH hòa tan trong nước thu được các chất hữu cơ gì? Trình bày cơ chế phản ứng tạo thành các chất trên. 3. (1,5 điểm) Phân tích một tecpen A có trong tinh dầu chanh thu được kết quả sau: C chiếm 88,235% về khối lượng, khối lượng phân tử của A là 136 đvC. A có khả năng làm mất màu dung dịch Brom, tác dụng với Br2 theo tỉ lệ mol 1:2 , không tác dụng với AgNO3/NH3. Ozon phân hoàn toàn A tạo ra 2 sản phẩm hữu cơ: anđehitfomic và 3-axetyl-6-on heptanal. Xác định công thức cấu tạo của A. Câu IV. (4,0 điểm) 1. (1,0 điểm) Đốt cháy hoàn toàn hiđrocacbon R, thu được tỉ lệ số mol H2O và CO2 tương ứng bằng 1,125.

a) Xác định công thức phân tử của R. b) R1 là đồng phân của R, khi tác dụng với Cl2, điều kiện thích hợp, tỉ lệ mol 1:1 thì thu được một dẫn xuất mono clo duy nhất (R2). Gọi tên R1, R2 và viết phương trình phản ứng xảy ra. 2. (1,0 điểm) Trình bày phương pháp hóa học đơn giản nhất để phân biệt mỗi cặp chất dưới đây chứa trong các bình riêng biệt mất nhãn và viết các phương trình phản ứng xảy ra: a) m-bromtoluen và benzyl bromua. b) phenylaxetilen và stiren. c) axetilen và propin. d) CH2=C(CH3)–COOH và axit fomic. 3. (2,0 điểm) Oxi hóa một lượng ancol C bằng oxi, xúc tác, thu được hỗn hợp X. Chia X thành ba phần bằng nhau: Phần 1 tác dụng với dung dịch AgNO3 trong amoniac dư thu được 21,6 gam Ag. Phần 2 tác dụng với dung dịch NaHCO3 dư thu được 2,24 lít khí. Phần 3 tác dụng với Na vừa đủ thu được 4,48 lít khí và 25,8 gam chất rắn khan. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra. b) Xác định công thức cấu tạo của ancol C, biết đun nóng ancol C với H2SO4 đặc, ở 170oC được anken, các chất khí đo ở đktc và các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Câu 5. (4,0 điểm) 1. (1,0 điểm) Xác định công thức cấu tạo các hợp chất hữu cơ A1, A2, A3, A4 trong các sơ đồ phản ứng sau (không ghi phản ứng): +Benzen/H+ A3 +1)O2, 2)H2SO4 Craêêckinh (3) (2) A5 (C3H6O)(propan-2-on) b) CnH2n+2 A2 (1) A1(khí) (4) A4 (5)+O2/xt +H2O/H+

2. (2,0 điểm) Hoàn thành các phương trình phản ứng: +KMnO4 CH2

CH(CH3)2

t  →

V O , 350−450o C

b) Glixerol +Cu(OH)2 → o

Fe, t , 1:1 2 5 c) Naphtalen + O2  → d) Nitrobenzen + Cl2  → 3. (1,0 điểm) Axit cacboxylic Y với mạch cacbon không phân nhánh, có công thức đơn giản nhất là CHO. Cứ 1 mol Y tác dụng hết với NaHCO3 giải phóng 2 mol CO2. Dùng P2O5 để loại nước ra khỏi Y ta thu được chất Z có cấu tạo mạch vòng. Nếu oxi hóa hơi benzen bằng oxi, xúc tác, thu được chất Z, CO2 và H2O. Hãy tìm công thức cấu tạo, gọi tên Y và viết các phản ứng xảy ra. --------------------Hết--------------------(Cho N=14, H=1, O=16, C=12, S=32, Cl=35.5,Fe=56; Ba=137, Na=23, Mg=24, Ca=40, Al=27, Ag=108) Học sinh không được sử dụng bảng tuần hoàn. Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm.

ĐÁP ÁN ĐỀ THI HOÁ OLYMPIC - KHỐI 11 Năm học: 2016 -2017

Câu Ý Nội dung Câu I 3+ 2+ 1 a/ Trong dung dịch FeCl3 và CuSO4 có các ion : Fe , Cu

Điểm 4 điểm

Dung dịch NH3 có cân bằng: NH3 + H2O NH4+ + OHKhi cho dung dịch NH3 vào dung dịch FeCl3 và CuSO4 - Có kết tủa nâu, kết tủa xanh do pư: Fe3+ + 3OH Fe(OH)3 nâu đỏ Cu2+ 2OHCu(OH)2 xanh Sau kết tủa xanh Cu(OH)2 tự hoà tan trong dd NH3 dư do phản ứng : Cu(OH)2 + 4NH3 [Cu(NH)4](OH)2 dung dịch màu xanh đậm b/ Trong dung dịch chứa NaAlO2 và Na2CO3 có các cân bằng AlO2 - + 2H2O CO32-- + H2O HCO3- +

H2O

Al(OH)3 + OHHCO3- + OHH2O + CO2

(1) (2)

+ OH- (3)

2,0

Trong dung dịch KHSO4 có cân bằng HSO4 - + H2 O SO42- + H3O+ Khi cho đến dư dd HKSO4 và dd chứa NaAlO2 và Na2CO3 làm dịch chuyển các cân bằng (1) và (3) sang phải có các hiện tượng : - Có khí thoát ra ( khí CO2) - Có kết tủa keo (Al(OH)3) Nếu dư KHSO4 thì Al(OH)3 sẽ bị hoà tan c/ Trong dung dịch chứa Fe(NO3)2 và HCl: Fe2+ bị oxi hóa bởi NO3-/H+ nên sau khi phản ứng dung dịch có màu vàng và có khí không màu hóa nâu trong không khí bay ra. 3Fe2+ + NO3- + 4H+ 3Fe3+ + NO + 3H2O d/ K2HPO3 là muối trung hòa nên khi cho NaOH vào dung dịch K2HPO3 không có hiện tượng xảy ra

H+ + HSeO3- (1) Ka1 2 a/ H2SeO3 H+ + SeO32(2) Ka2 HSeO3+ Ta thấy Ka2 << Ka1 nên [ H ] phân li ra chủ yếu ở (1) Ka1 = [H+]. [HSeO3-] = [H+]2 = 3,5.10-3 [H2SeO3] 0,1 – [H+] [H+] = [HSeO3-] = 0,017 Ka2 = [H+]. [SeO32-] = 5.10-8 [HSeO3-] [SeO32-] = 5. 10-8. 0,017 = 5. 10-8 0,017 b/ [HF]=0,1M [H+] = 10-3 [NaF] = x + HF H + F10-1 0 x -3 -3 10 10 10-3 10-1 – 10-3 10-3 10-3 + x 10-3. (x+10-3)

2,0

Câu Ý KHF=

10-1 - 10-3 10-3.x + 10-6

= 3,17.10-4

Nội dung

Điểm

= 3,17.10-4 x = 303,83.10-4

0,099 nNaF = 3,04.10-3 mNaF = 3,04.10-3.42 = 0,1276(g) Câu II

1 Muối tạo thành là Fe(NO3)3 ; Mc = 18,5 . 2 = 37 Một trong hai khí là CO2 , giả sử khí kia là X, theo giả thuyết: Mc = 44 + Mx = 37 Mx = 30 đvC 2 Phản ứng của HNO3 với kim loại có thể tạo ra khí sau : N2, N2O, NO, NO2. Từ kết quả trên, X là NO ( M = 30 ) Đặt số mol của FeCO3 : a mol ; số mol của Fe : b mol, ta có : 3FeCO3 + 10 HNO3 3Fe(NO3)3 + 3CO2 + NO + 5H2O a mol a mol a mol a/3 mol Fe + 4 HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2H2O b mol b mol b mol Theo giả thuyết : nCO2 = nNO a = a + b a = 3 3 b 2 mFeCO3 = 116.3 = 87 mFe 56.2 28 %FeCO3 = 87.100 = 75,65% 87+28 %Fe = 100 – 75,65 = 24,35% 3,0 2 Fe(NO3)3 Fe2O3 + 6NO2 + O2 (a+b)mol 3(a+b)mol ¾(a+b)mol Với b = 2a/3 ta có hỗn hợp C gồm : CO2 : a mol ; NO : a mol Hỗn hợp D gồm : nNO2 = 3.(a + 2a) = 5a (mol) nO2 = 3. ( a + 2a) = 5a 3 4 3 4 Khi trộn C với D ta có phản ứng: 2NO + O2 2NO2 a mol a/2 a Hỗn hợp E gồm : nNO2 = 5a + a = 6a (mol), nCO2 = a (mol) Số mol O2 còn lại : 5a - a = 3a (mol) 4 2 4 Thành phần phần trăm thể tích trong E : %VNO2 = 6a . 100 = 77,4% 7,75a %VCO2 = a . 100 = 12,9% 7,75a

%VO2 = 9,75

(mol)

Câu Ý

Nội dung

Điểm

2 a/ PF3 : P lai hóa sp3, PF3 dạng chóp tam giác P F F

PF5: P lai hóa sp3d, PF5 dạng lưỡng chóp tam giác. F F P F F F b/ PF3 có µ > 0, PF5 có µ = 0. c/ Không có phân tử NF5, có phân tử AsF5 vì N không có phân lớp d còn As có phân lớp d

1,0

Câu III 1 -Ứng với cấu hình E thì C4H7Cl có 3 cấu trúc: CH3 CH3 C2H5 H C=C C=C H Cl H Cl (1) (2) X + dung dịch NaOH , to thu được sản phẩm bền. Vậy cấu trúc của X là : cấu trúc (3) 2

CH3

H C=C

H (3)

CH2Cl

1,5

CH3CH = CHCH3 + H+ → CH 3CH 2 C HCH 3 CH3CH2CHBrCH3 Br

H 2O → CH 3CH 2CH (OH )CH 3 CH 3CH 2 C HCH 3  → CH 3CH 2CH (CH 3 ) O H 2  −H +

1,0

C2H5OH +

CH3CH2CH(CH3 ) OC2H5  →CH3CH2CH(CH3 )OC2H5 −H +

H 3 Xác định công thức cấu tạo của A. Xác định số đồng phân lập thể (nếu có) Đặt A: CxHy x : y = (88,235:12) : 11,765 = 10 : 16 ⇒ CT thực nghiệm (C10H16)n MA = 136 ⇒ CTPT A : C10H16 (số lk π + số vòng = 3) A tác dụng Br2 theo tỉ lệ mol 1:2 ⇒ A có 2 liên kết π và 1 vòng A không tác dụng với AgNO3/NH3 ⇒ A không có nối ba đầu mạch Ozon phân hoàn toàn A tạo ra 2 sản phẩm hữu cơ : anđehitfomic và 3-axetyl-6-on heptanal

1,5

Câu Ý

Nội dung

Điểm

⇒ CTCT A: *

CH3

Câu IV 1 a) Do nH2O: nCO2 > 1 ⇒ R là CnH2n+2 (n ≥ 1) Phản ứng: CnH2n+2 +(3n+1)/2O2 → nCO2 + (n+1) H2O (1) Từ (n+1): n =1,125 ⇒ n=8 ⇒ R: C8H18 b) Do R1 tác dụng với Cl2 tạo 1 dẫn xuất monoclo duy nhất R2 ⇒ R1: (CH3)3C – C(CH3)3 : 2,2,3,3-tetrametylbutan R2: ClCH2(CH3)2C – C(CH3)3 : 1-clo-2,2,3,3-tetrametylbutan (CH3)3C – C(CH3)3 + Cl2 as → ClCH2(CH3)2C – C(CH3)3 + HCl 2 a) Dùng AgNO3, đun nóng, benzyl bromua cho kết tủa vàng: C6H5CH2Br + AgNO3 + H2O → C6H5CH2OH + AgBr + HNO3 b) Dùng dung dịch AgNO3/NH3, phenylaxetilen cho kết tủa vàng xám: C6H5C≡CH + AgNO3 + NH3 → C6H5C≡CAg + NH4NO3 c) Cho tác dụng với H2O, xt. Lấy sản phẩm thực hiện phản ứng tráng gương Tạo kết tủa Ag là anđehit, không phản ứng là xeton ⇒ CH≡CH và CH3 - C≡CH HgSO ,t HgSO ,t H2O + C2H2 → CH3CHO CH3 - C≡CH H2O → CH3COCH3 + to → CH3COONH4 + 2Ag↓ 3NH3 + H2O CH3CHO + 2[Ag(NH3)2]OH  d) Cho tác dụng với Br2/CCl4 Mất màu là CH2=C(CH3)COOH, không phản ứng là HCOOH CH2=C(CH3)COOH + Br2 → CH2Br – CBr(CH3) - COOH 3 Do oxi hóa C được SP tráng gương, tách nước tạo olefin ⇒ C là ancol no, đơn chức mạch hở, bậc một. Vậy C: RCH2OH (R: CnH2n+1 – , n ≥ 1). xt,to 2 RCH2OH + O2  → 2RCHO + 2 H2O (1) xt,to RCH2OH + O2  → RCOOH + H2O (2) Hỗn hợp X gồm RCHO, RCOOH, H2O và RCH2OH dư. to * Phần 1: RCHO + 2[Ag(NH3)2]OH  → RCOONH4 + 2Ag↓+ 3NH3 + H2O(2) * Phần 2: RCOOH + NaHCO3 → RCOONa + H2O + CO2 ↑ (4) * Phần 2: 2 RCOOH + 2 Na → 2 RCOONa + H2 ↑ (5) 2 RCH2OH + 2 Na → 2 RCH2ONa + H2 ↑ (6) 2 H2O + 2 Na → 2 NaOH + H2↑ (7) Gọi số mol RCH2OH, RCHO, RCOOH trong 1/3 hỗn hợp X lần lượt là x, y, z mol. Theo (1 → 7) và bài ra ta có hệ: 4

2y = 0, 2  x = 0,1   ⇒  y = 0,1 z = 0,1 0, 5z + 0,5x + 0,5(y + z)z = 0, 2 z = 0,1  

Chất rắn khan thu được sau phản ứng ở phần III gồm : 0,1 (mol) RCOONa ; 0,1 (mol) RCH2ONa và 0,2 (mol) NaOH.

1,0

2,0

Câu Ý Câu V

Nội dung Số gam chất rắn khan : (R+ 67). 0,1 + (R + 53). 0,1 + 40. 0,2 = 25,8 (gam) ⇒ MR = 29 ⇒ R là C2H5 – Vậy ancol C: CH3– CH2 – CH2 - OH.

A1: CH3-CH2-CH2-CH3 A2: CH3- CH=CH2 A3: C6H5-CH(CH3)2 (Cumen) A4: CH3-CH(OH)-CH3

CH2 CH CH3+ 8 KMnO4

Điểm

1,0 to

3 C6H5COOK + 3 CH3COCH3 + 5KOH + 8 MnO2 + 2 H2O

3 a) b) 2C3H5(OH)3 +Cu(OH)2 → [C3H5(OH)2O]2Cu + 2H2O c)

V2O5, 350−450o C  →

+ 9/2O2

+ 2CO2 + 2H2O

2,0

d) NO 2

NO2

+ Cl2

+ HCl

Fe, t , 1:1 → Cl

3 Vì 1 mol Y tác dụng được với NaHCO3 → 2 mol CO2 ⇒ Y là một axit 2 nấc ⇒ CTPT của Y phải là C4H4O4 hay C2H2(COOH)2. Ứng với mạch không phân nhánh có 2 đồng phân cis-trans là: HOOC

H C

COOH

HOOC

C COOH

axit trans-butenđioic axit cis-butenđioic (axit fumaric) (axit maleic) (Y) Chỉ có đồng phân cis mới có khả năng tách nước tạo anhiđrit (Z): O

+H2O

C H

1,0

P2O5

COOH

C O O C

H C

+ 9/2O2

V2O5, 350−450o C  →

O C H

C O

+CO2 + H2O

Câu I. (4,0 điểm) 1. 2,0 điểm a/ Trong dung dịch FeCl3 và CuSO4 có các ion : Fe3+, Cu2+ Dung dịch NH3 có cân bằng: NH3 + H2O NH4+ + OHKhi cho dung dịch NH3 vào dung dịch FeCl3 và CuSO4 - Có kết tủa nâu, kết tủa xanh do pư: Fe3+ + 3OH Fe(OH)3 nâu đỏ Cu(OH)2 xanh Cu2+ 2OHSau kết tủa xanh Cu(OH)2 tự hoà tan trong dd NH3 dư do phản ứng : Cu(OH)2 + 4NH3 [Cu(NH)4](OH)2 dung dịch màu xanh đậm b/ Trong dung dịch chứa NaAlO2 và Na2CO3 có các cân bằng AlO2 - + 2H2O (1) CO32-- + H2O (2) HCO3- + (3)

H2O

Al(OH)3

+ OH-

HCO3-

+ OH-

H2O + CO2

+ OH-

Câu II. (5,0 điểm) 1. 3,0 điểm Khi cho dung dịch Ca(OH)2 vào thấy kết tủa nên NH4HCO3 dư, HCl hết NH4HCO3 + HCl NH4Cl + CO2 + H2O 0,03 mol ,03 mol 0,03 mol V = VCO2 = 0,03. 22,4 = 0,672 lít HCO3- + Ca2+ + OH- CaCO3 + H2O x-0,03 x-0,03 NH4HCO3 + Ba(OH)2 NH3 + BaCO3 + 2H2O x x x Gọi số mol của NH4HCO3 ban đầu là x mol mBaCO3 + mNH3 – mNH4HCO3 = m dd giảm 197x + 17x – 79x = 6,75 x = 0,05 mol m(NH4HCO3) = 0,05.79 = 3,95 gam =m mCaCO3 = 0,02. 100 = 2 gam =a 2. 2,0 điểm n HCOOH = 0,2 mol [HCOOH] =0,4M HCOOH HCOO- + H+ Bđ 0,4M Điện li 0,4a 0,4a 0,4a CB 0,4(1-a) 0,4a 0,4a a/ gọi a là độ điện li của HCOOH pH = 2 [H+] = 0,01 M 0,4a= 0,01 a = 0,025 =2,5% b/ Ka(HCOOH) = [HCOO-].[H+]/[HCOOH] = (0,4.a)2/(0,4(1-a)) = 10-3,59 c/ HCOOH HCOO- + H+ Bđ 0,4M Điện li 0,4b 0,4b 0,4b+ x CB 0,4(1-b) 0,4b 0,4b + x Độ điện li giảm 20% b= 80%a =0,02 Ka = 0,4b.(0,4b + x )/( 0,4(1-b) = 10-3,59 Thay b = 0,02 x = 0,0046 M Gọi V là thể tích của HCl cần thêm vào pH =1 [H+] = 0,1M V.0,1 = (V+100).0,0046 V = 4,82 ml d/ nNaOH = 0,01 mol; nHCOOH= 0,02 mol HCOOH + NaOH HCOONa + H2O 0,01 mol 0,01 mol 0,01 mol HCOONa HCOO- + Na+ 0,01 mol 0,01 mol 0,01 mol [HCOOH] = 0,01/0,05 = 0,2M [HCOO ] = 0,2M HCOOH HCOO- + H+ Bđ 0,2M

Al(OH)3 tan 1 phần Al(OH)3 + OH- → AlO2- + 2H2O (6) - Nung kết tủa C: 0 t 2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O (8) 0 t Mg(OH)2 → MgO + H2O (9) Dung dịch D gồm 2 muối: NaNO3, NaAlO2

Câu III (4,0 điểm) 1. a/ n(OH-) = 0,009 mol; nH+ = 0,004 mol OH- dư, nOH-= 0,005 mol [OH-] =0,01 M pH = 12 b/ nOH- = 0,36 mol; nBaCO3 = 0,03 mol TH1: OH- dư nCO2 = n BaCO3 = 0,03 mol VCO2 =0,672 lít TH2: tạo ra hai muối CO2 + OH- HCO30,3mol 0,3 mol CO2 + 2OH- CO32- + H2O 0,03mol 0,06 mol 0,03 mol V CO2= 0,33.22,4 = 7,392 lit 2. (2,0 điểm) Pư: FeS + 10H+ + 9NO3- → Fe3+ + SO42- + 9NO2↑ + 5H2O a 9a + 3+ FeCO3 + 4H + NO3 → Fe + CO2↑ + NO2↑ + 2H2O b b b a/ Gọi a,b là số mol mỗi muối trong hỗn hợp

Điện li y 0,2+y y CB 0,2-y 0,2+y y Ka = (0,2+y)y/(0,2-y)= 10-3,59 y = 2,56.10-4M pH = 3,59 < 6 Quỳ tím chuyển màu đỏ

Câu IV. (4,0 điểm) 1. Phân biệt các chất : (1,0 điểm) a/ Dùng AgNO3, đun nóng, benzyl bromua cho kết tủa vàng: C6H5CH2Br + AgNO3 + H2O → C6H5CH2OH + AgBr + HNO3 b/ Dùng dung dịch AgNO3/NH3, phenylaxetilen cho kết tủa vàng xám : C6H5C≡CH + AgNO3 + NH3 → C6H5C≡CAg + NH4NO3 2. a/(2,0 điểm) Nếu ankin có dạng RC≡CH : RC≡CH + AgNO3 + NH3 → RC≡CAg + NH4NO3 ⇒ n(ankin) = n(AgNO3) = 6,8/170 = 0,04 mol Và n (Br2) > 2n(ankin) = 0,08 mol. Điều này trái với giả thiết: nBr2 = 0,06 mol Vậy ankin phải là C2H2 và như vậy ankan là C2H6, anken là C2H4. Từ phản ứng : C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3 → C2Ag2 + 2NH4NO3 ⇒ n(C2H2) = 1/2n(AgNO3) = 0,02 mol 44b + (9a + b).46 X , Y T ừ các phản ứng : d = = 22,805 ⇒ b = 2,877 a H2 (9a + b).2 C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4 C2H4 + Br2 → C2H4Br2 Chọn a=1, b=2,877 (mol) → Tìm m → Tính % → %FeS =20,87%; %FeCO3 = 79,13% ⇒ n(C2H4) = 0,02 mol b/ Phản ứng đime hóa NO2: ⇒ n(C2H6) = 0,02 mol b/ (1,0 điểm) Thổi hỗn hợp qua binh chứa dung 2NO2 ↔ N2O4 nđầu : 11,877a dịch AgNO3/NH3 dư. Lọc tách kết tủa, hòa tan npư : 2x x kết tủa trong dung dịch HCl dư thu được khí C2H2. ncb : 11,877a-2x x , nCO2 = b C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3 → C2Ag2 + 2NH4NO3 C2Ag2 + 2HCl → C2H2 + 2AgCl (11,877 a − 2 x).46 + 44b + 92 x d X ,Y , Z = = 30, 61 Khí ra khỏi bình chứa dung dịch AgNO3/NH3, H2 (11,877 a − 2 x + b + x).2 thổi tiếp qua dung dịch nước brom dư. Chiết lấy Thay b=2,877a … → x = 3, 762 ⇒ x = 3, 762a sản phẩm và đun nóng với bột Zn (trong a CH3COOH) thu được C2H4 : Số mol NO2 bị đime hóa là 2x → C2H4 + Br2 → C2H4Br2 3, 762a.2 %NO2 bị đime hóa = = 63, 35% C2H4Br2 + Zn → C2H4 + ZnBr2 11,877 a Khí ra khỏi bình chứa dung dịch brom là khí C2H6 -Phản ứng đime hóa diễn ra khi làm lạnh và khi đó màu của hỗn hợp nhạt dần. - Cân bằng dịch về phải khi hạ nhiệt độ ⇒ Phản ứng đime hóa là tỏa nhiệt. Câu V. (3,0 điểm)

Ankan A: CnH2n+2 và Hidrocacbon B: CnHy nCaCO3 = nCO2 =0,06 mol n = nCO2/n(H.C) = 0,06/0,01 =6 A: C6H14 C6H14 + 19/2O2 6CO2 + 7H2O 0,005 mol 0,035 mol C6Hy +(6+y/2) O2 6CO2 + y/2 H2O 0,005 mol 0,02 mol y = 8 B: C6H8 b/ CTCT A: (CH3)2CH-CH(CH3)2 : 2,3dimetylbutan as (CH3)2CH-CH(CH3)2 + Cl2 (CH3)2CHCCl(CH3)2 + HCl as (CH3)2CH-CH(CH3)2 + Cl2 (CH3)2CH-CH(CH3)CH2Cl + HCl c/ B: C6H8 CTCT: CH2 =CH – CH = CH – CH = CH2 CH2=CH

C=C

CH=CH2

H cis – hex – 1,3,5- trien

CH2=CH

C=C H trans – hex – 1,3,5- trien

CH = CH2

Sở GD&ĐT Quảng Nam

ĐỀ THI OLYMPIC TỈNH QUẢNG NAM LỚP 11 Năm học: 2016 – 2017 ĐỀ ĐỀ NGHỊ Khóa thi ngày: (Đề này gồm có 03trang) Môn thi: HÓA HỌC Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Họ tên thí sinh: ………………………………….. Số báo danh:………………….. …………………………………………………………………………………………. CÂU I:5 (điểm ) Câu 1.(2 điểm ) a) (1 điểm ) Phản ứng giữa HCl và K2Cr2O7 xảy ra theo chiều nào khi nồng độ các chất đầu ở trạng thái chuẩn? nếu tăng nồng độ ion H+ lên 2 lần, phản ứng sẽ diễn ra chiều nào? Biết : ECr0 O / 2Cr = 1,33V; ECl0 /2 Cl = 1,36V 2− 2 7

−

b) (1 điểm) Cho biết nhiệt tạo thành tiêu chuẩn, entropi tiêu chuẩn của từng chất dưới đây: CH3OH(l) + 3/2 O2 CO2(K) + 2H2O(K) 0 ∆H 298(KJ/mol) -238,66 -393,51 -241,82

S0298(J/Kmol) 126,8 205,03 213,63 188,72 Tính biến thiên thế đẳng áp của phản ứng ở điều kiện tiêu chuẩn? Câu 2. (2 điểm ) a) (1 điểm ) Tính pH của dung dịch thu được khi trộn lẫn 50,0 ml dung dịch NH4Cl 0,200 M với 75,0 ml dung dịch NaOH 0,100 M. Biết Kb (NH3) = 1,8.10-5. b) (1 điểm ) Cho các dung dịch sau có cùng nồng độ mol/lit: NH4Cl, CH3COONH4, H2SO4, CH3COONa, HCl. Sắp xếp giá trị pH của các dung dịch trên theo thứ tự tăng dần. Giải thích ngắn gọn. Câu 3. (1 điểm ) Trộn 1 lit dung dịch Pb(CH3COO)2 0,05M với 1 lit dung dịch KCl 0,5M. Kết tủa PbCl2 có xuất hiện kết tủa không?. Biết TPbCl = 1, 6 *10−5 2

CÂU II: 5 ( điểm) Câu 1. (2 điểm) Hòa tan hoàn toàn 12,6 gam hổn hợp kim loại Mg và Al có tỉ lệ mol lần lượt là 3:2, cần 5,9 lit dung dịch HNO3 0,2500M thu được dung dịch A và thoát ra 2,24 lít hỗn hợp khí X gồm N2O, N2 có tỉ khối hơi X so với H2 = 18. Nếu cho 1,29 lit NaOH 1M vào dung dịch A thu được m gam kết tủa. Cho các thể tích khí đo ở đktc. a)Tìm m gam kết tủa. b)Để thu được kết tủa lớn nhất thì thể tích dung dịch NaOH 1M thêm vào dung dịch A là bao nhiêu?

Câu 2.(2điểm) Hấp thụ hoàn toàn 1,568 lít CO2 (đktc) vào 500 ml dung dịch NaOH 0,16 M, thu được dung dịch X. Thêm 250 ml dung dich Y gồm BaCl2 0,16 M và Ba(OH)2 a M vào dung dịch X, thu được 3,94 gam kết tủa và dung dịch Z. Tính giá trị của a. Câu 3. (1 điểm) Chỉ dùng quỳ tím, hãy nhận biết 5 lọ dung dịch mất nhãn sau (biết chúng có cùng nồng độ mol): NaHSO4, Na2CO3, Na2SO3, Na2S, BaCl2. CÂU III: 5 điểm Câu 1. (2điểm) Cho Hidrocacbon (X) có CTCT C6H10. X tác dụng với H2 theo tỉ lệ 1:1 khi có xúc tác. Ozon phân X tạo thành O=CH-(CH2)4-CH=O. a). Xác định công thức cấu tạo của X và viết phản ứng hóa học xảy ra. b) Xác định sản phẩm tạo thành khi oxi hóa X bằng dung dịch KMnO4 trong môi trường axit H2SO4. Câu 2.(2điểm) Oxi hóa hoàn toàn một Hidro cacbon X mạch hở, thể khí thu được 17,6 gam CO2 và 5,4 gam H2O. a) Tìm CTPT X. Viết các đồng phân có thể có của X. b) Tìm CTCT đúng của X biết X tác dụng với HCl dư thu dẫn xuất điclo Y có cấu tạo đối xứng.

c) Viết các đồng phân quang học của Y (sử dụng công thức Fisher) và xác định cấu hình mỗi đồng phân (S/R) đó. Câu 3. (1điểm) Giải thích tại sao khi tách nước từ 2,2 đimetyl propan -1-ol bởi H2SO4 đậm đặc ở 1700C thu được 2 sản phẩm là: 2-metyl but -1-en và 2 metyl but-2-en. CÂU IV: 5 (điểm) Câu 1.(2 điểm) Đốt cháy hoàn toàn 28 gam hỗn hợp X gồm hai hợp chất hữu cơ A, B mạch hở kế tiếp nhau trong cùng dãy đồng đẳng. Hấp thụ toàn bộ sản phẩm vào 425 ml dung dịch Ba(OH)2 2M thu được 98,5 gam kết tủa và khối lượng dung dịch giảm 24,1 gam. Cho dung dịch Ca(OH)2 dư vào dung dịch thu được lại xuất hiện thêm 103,95 gam kết tủa nữa. X đem hóa hơi có tỉ khối hơi đối với Heli bằng 20. Xác định CTPT của hai hợp chất hữu cơ A, B. Câu 2. (2 điểm) Một hổn hợp X gồm 2 ancol no A,B có cùng số nguyên tử cacbon, có khối lượng mX = 18,2 gam và tỉ khối hơi d X / H = 36,4. Đốt cháy hoàn toàn hổn hợp X và dẫn sản phẩm cháy đi qua dung dịch Ca(OH)2 dư thu được 75 gam kết tủa. a) Xác định công thức phân tử của A,B. b) Xác định CTCT đúng của A,B. Biết hai ancol này đều bị oxi hóa tạo sản phẩm có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc và không phản ứng với Cu(OH)2 trong OH-. c) Hãy viết phản ứng hóa học xảy ra. Câu 3. (1 điểm) Hãy viết phản ứng hóa học xảy ra (nếu có): 2

t a) C6H5CH2C(CH3)2 + KMnO4  →

xtFe  → b )P-crezol (p-CH3-C6H4-OH) + Br2  1:1 0

pcao ,t cao c) C6H5Cl + NaOH  → 0

Xt ,t d) CH≡C-CH3 + H2O  → Cho biết nguyên tử khối của các nguyên tố: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; P = 31; S = 32; Cl = 35,5; Ca = 40; Cr = 52; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Br = 80; Ag = 108; Ba = 137.

——————HẾT—————

Sở GD & ĐT Quảng Nam Trường THPT Thái Phiên

KÌ THI OLYMPIC 24/3 QUẢNG NAM NĂM 2017 MÔN HÓA HỌC LỚP 11 Đề thi đề nghị

Cho NTK Na=23; Cl=35,5; Br=80; I=127; Ag=108; Fe=56; H=1; O=16; S=32 Câu I. 1. Tính pH của dung dịch thu được khi trộn lẫn 50 ml dung dịch NH4Cl 0,2M với 75 ml dung dịch NaOH 0,1 M. Cho Kb (NH3) = 1,8.10-5. 2. Nêu hiện tương và viết các phương trình hóa học xảy ra trong các thí nghiệm sau:

a/ Nhỏ dung dịch Na2CO3 vào dung dịch FeCl3. b/ Nhỏ từ từ đến dư dung dịch HCl vào dung dịch NaAlO2. 3. Có 400 ml dung dịch X chứa: Ba2+, HCO3-, x mol K+ và y mol NO3-. Cho 100 ml X tác dụng với dung dịch KOH dư, phản ứng xong thu được 9,85 g kết tủa. Cho 100 ml dung dịch X tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, kết thúc các phản ứng thu được 14,755 gam kết tủa. Nếu đun sôi đến cạn 200ml dung dịch X còn lại thì thu được 26,35 gam chất rắn khan. Tính x và y. Câu II. 1. Viết phương trình minh họạ cho các trường hợp sau: a/ Cho dung dịch NH3 tới dư vào dung dịch CuCl2. b/ Cho dung dịch HCl vào dung dịch Fe(NO3)2. 2. Chỉ dùng thêm dung dịch HCl, hãy phân biệt các dung dịch đựng trong các bình mất nhãn: Fe(NO3)2, NaOH, AgNO3, NH4NO3, NaNO3. 3. Cho 1,82 gam hỗn hợp X gồm Cu và Ag (tỉ lệ mol tương ứng 4:1) vào 30 ml dung dịch gồm H2SO4 0,5M và HNO3 2M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được a mol khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5). Trộn a mol NO trên với 0,1 mol O2 thu được hỗn hợp khí Y. Cho toàn bộ Y tác dụng với nước thu được 150 ml dung dịch có pH = t. Tìm giá trị của t. Câu III. 1. Cho biết sản phẩm chính – phụ của phản ứng giữa propilen với HBr. Giải thích theo cơ chế phản ứng. 2. Khi cho isopentan tác dụng với clo có chiếu sáng thì thu được hỗn hợp các dẫn xuất monoclo. Biết khả năng phản ứng tương đối của các nguyên tử H thuộc cacbon bậc I, II và III tương ứng là 1: 3,3: 4,4. Tính thành phần phần trăm các dẫn xuất nói trên. Câu IV. 1. Từ metan, các chất vô cơ và điều kiện khác xem như có đủ, viết các phương trình điều chế cao su buna và PVA. 2. Cho m gam hỗn hợp X gồm 2 ancol đơn chức X1, X2 (X2 nhiều hơn X1 1 nguyên tử C) phản ứng với CuO đun nóng, thu được 2,25 gam H2O; hỗn hợp Y gồm 2 anđehit tương ứng và 2 ancol dư. Đốt cháy hoàn toàn Y thu được 5,6 lít CO2 (đktc) và 5,85 gam H2O. a. Xác định công thức của 2 ancol. b. Cho Y tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 đun nóng, thu được 48,6 gam Ag. Tính hiệu suất oxi hóa mỗi ancol. Câu V. 1. Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau C2H5Cl C2H6O C2H4O C2H7O2N C2H4O2 C2H3O2Na CH4. 2. Chất hữu cơ X có công thức phân tử C9H8. Biết X tác dụng được với dung dịch AgNO3 trong NH3 tạo kết tủa vàng. Còn khi đun nóng X với dung dịch thuốc tím thì thu được kali terephtalat. Biện luận và xác đinh công thức cấu tạo của X, viết các phương trình hóa học minh họa. ---HẾT---

HƯỚNG DẪN CHẤM Câu I. 1. Tính pH của dung dịch thu được khi trộn lẫn 50 ml dung dịch NH4Cl 0,2M với 75 ml dung dịch NaOH 0,1 M. Cho Kb (NH3) = 1,8.10-5. (6/31) C NH4Cl = 0,08M; CNaOH = 0,06M NH4Cl + NaOH NH3 + NaCl + H2O 0,06 ← 0,06 → 0,06 CNH4Clcòn = 0,08 – 0,06 = 0,02M NH3 + H2O ↔ NH4+ + OH- , Kb C 0,06 0,02 [] 0,06-x 0,02+x x Kb = -

[ NH 4+ ][OH − ] x(0,02 + x) -5 = = 1,8.10− 5 x = 5,38.10 M [ NH 3 ] 0.06 − x -5

-5

[OH ] = 5,38.10 M pH = 14 – pOH = 14 + log (5,38.10 ) = 9,73.

2. Nêu hiện tương và viết các phương trình hóa học xảy ra trong các thí nghiệm sau: a/ Nhỏ dung dịch Na2CO3 vào dung dịch FeCl3. b/ Nhỏ từ từ đến dư dung dịch HCl vào dung dịch NaAlO2. Gỉai: a/ HT: Xuất hiện kết tủa đỏ nâu và có khí không màu thoát ra PT: 3Na2CO3 + 2FeCl3 + 3H2O → 2Fe(OH)3 ↓ + 6NaCl + 3CO2 ↑ b/ HT: Có kết tủa trắng keo xuất hiện, lượng kết tủa tan dần đến cực đại sau đó tan dần tạo dung dịch trong suốt. HCl + NaAlO2 + H2O → Al(OH)3↓ + NaCl 3HCldư + Al(OH)3 → AlCl3 + 3H2O. 3. Có 400 ml dung dịch X chứa: Ba2+, HCO3-, x mol K+ và y mol NO3-. Cho 100 ml X tác dụng với dung dịch KOH dư, phản ứng xong thu được 9,85 g kết tủa. Cho 100 ml dung dịch X tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư, kết thúc các phản ứng thu được 14,755 gam kết tủa. Nếu đun sôi đến cạn 200ml dung dịch X còn lại thì thu được 26,35 gam chất rắn khan. Tính x và y. Giaỉ • 100ml X tác dụng với Ba(OH)2 dư: Ba2+ + HCO3- + OH- → BaCO3↓ 3+ H2O 0,075 ← 0,075 nHCO3- trong X = 4. 0,075 = 0,3 mol • 100ml X tác dụng với KOH dư: Ba2+ + HCO3- + OH- → BaCO3↓ + H2O 0,05 ← 0,05 ← 0,05 n 2+ Ba trong X = 4. 0,05 = 0,2 mol Theo định luật bảo toàn điện tích: 2nBa + nK = nHCO + nNO 2.0,2 + x = 0,3 + y → y – x = 0,1 (1) 2+

− 3

• Đun sôi đến cạn 400 ml dung dịch X t 2HCO3- → CO32- + CO2 + H2O 0,3 → 0,15 ⇒ mrắn = 137. 0,2 + 39x + 60. 0,15 + 62y = 2. 26,35 ⇒ 39x + 62y = 16,3 (2) 0

Từ (1) và (2) ta được: x = 0,1; y = 0,2. Câu II. 1. Viết phương trình minh họạ cho các trường hợp sau: a/ Cho dung dịch NH3 tới dư vào dung dịch CuCl2. b/ Cho dung dịch HCl vào dung dịch Fe(NO3)2. Giải a/ CuCl2 + NH3 + H2O → Cu(OH)2 ↓ + NH4Cl Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4](OH)2 b/ 3Fe2+ + 4H+ + NO3- → 3Fe3+ + NO↓ + 2H2O 2NO + O2kk → 2NO2 2. Chỉ dùng thêm dung dịch HCl, hãy phân biệt các dung dịch đựng trong các bình mất nhãn: Fe(NO3)2, NaOH, AgNO3, NH4NO3, NaNO3. Giải - Trích mẫu thử cho mỗi lần thí nghiệm - Nhỏ HCl lần lượt vào các mẫu thử + Mẫu nào có kết tủa trắng là AgNO3 AgNO3 + HCl → AgCl↓ + HNO3 + Mẫu nào có khí thoát ra hóa nâu trong không khí là Fe(NO3)2 3Fe2+ + 4H+ + NO3- → 3Fe3+ + NO + 2H2O 2NO + O2kk → 2NO2 Ko màu nâu + Ba mẫu còn lại không có hiện tượng gì - Dùng dd Fe(NO3)2 làm thuốc thử, nhận ra dd NaOH vì có kết tủa trắng xanh hóa nâu trong không khí Fe(NO3)2 + 2NaOH → Fe(OH)2 ↓ + 2NaNO3 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3 ↓ - Dùng dd NaOH làm thuốc thử, nhận ra dd NH4NO3 vì có khí thoát ra có mùi khai NaOH + NH4NO3 → H3 + H2O + NaNO3 - Chất còn lại là NaNO3 3. Cho 1,82 gam hỗn hợp X gồm Cu và Ag (tỉ lệ mol tương ứng 4:1) vào 30 ml dung dịch gồm H2SO4 0,5M và HNO3 2M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được a mol khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5). Trộn a mol NO trên với 0,1 mol O2 thu được hỗn hợp khí Y. Cho toàn bộ Y tác dụng với nước thu được 150 ml dung dịch có pH = t. Tìm giá trị của t. (5/165) Giải n Ag = 0,005 mol; nCu = 0,02 mol; nH+ = 0,09 mol; nNO3- = 0,06 mol. 3Cu + 2NO3- + 8H+ → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O 0,02 → 0,04/3→ 0,16/3 → 0,04/3 + + 3Ag + NO3 + 4H → 3Ag + NO + 2H2O 0,005 → 0,005/3 → 0,02/3 → 0,005/3 ⇒ ∑ NO = a = 0,015 mol 2NO + O2 → 2NO2 0,015 → 0,0075 → 0,015 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3 0,015 → 0,015 ⇒ CM(HNO3) = 0,015/0,15 = 0,1M pH = 1

Câu III. 1. Cho biết sản phẩm chính – phụ của phản ứng giữa propilen với HBr. Giải thích theo cơ chế phản ứng. Giải 2. Khi cho isopentan tác dụng với clo có chiếu sáng thì thu được hỗn hợp các dẫn xuất monoclo. Biết khả năng phản ứng tương đối của các nguyên tử H thuộc cacbon bậc I, II và III tương ứng là 1: 3,3: 4,4. Tính thành phần phần trăm các dẫn xuất nói trên. Giải Câu IV. 1. Từ metan, các chất vô cơ và điều kiện khác xem như có đủ, viết các phương trình điều chế cao su buna và PVA. C 2CH4 1500  → C2H2 + 3H2 t , xt 2C2H2  → CH≡C-CH=CH2 , xt CH≡C-CH=CH2 + H2 t  → CH2= CH-CH=CH2 t , xt nCH2= CH-CH=CH2  → -( CH2-CH=CH-CH2)-n cao su buna t , xt CH≡CH + H2O  → CH3CHO t , xt 2CH3CHO + O2  → 2CH3COOH , xt CH3COOH + CH≡CH t  → CH3COO-CH=CH2 t , xt nCH3COO-CH=CH2  → - ( CH(OCOCH3) - CH2 )n- PVA 2. Cho m gam hỗn hợp X gồm 2 ancol đơn chức X1, X2 (X2 nhiều hơn X1 1 nguyên tử C) phản ứng với CuO đun nóng, thu được 2,25 gam H2O; hỗn hợp Y gồm 2 anđehit tương ứng và 2 ancol dư. Đốt cháy hoàn toàn Y thu được 5,6 lít CO2 (đktc) và 5,85 gam H2O. a. Xác định công thức của 2 ancol. b. Cho Y tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 đun nóng, thu được 48,6 gam Ag. Tính hiệu suất oxi hóa mỗi ancol. 0

Giải a/ nH2O = 0,125 = nanđehit = nancol pư ⇒ nancol ban đầu > 0,125 n CO2(Y) = nCO2(X) = 0,25 ⇒ X có số C trung bình <

0,25 =2 0,125

⇒ X có chứa CH3OH (X1) → X2 là C2H5OH (vì hơn 1 cacbon và đều là ancol đơn chức)

b/ Khi đốt Y ta có nH2O(Y) = 5,85/18 = 0,325 mol Ta thấy: nH2O(X) = nH2O(Y) + nH2Osinh ra khi pư với CuO = 0,45 Gọi a, b lần lượt là số mol ban đầu của CH3OH và C2H5OH Ta có hệ pt: a + b = nH2O – nCO2 = 0,45 – 0,25 = 0,2 a + b = nCO2 = 0,25 ⇒ a = 0,15 và b = 0,05 Gọi x, y lần lượt là số mol phản ứng của CH3OH và C2H5OH CH3OH → HCHO → 4Ag x → x → = c4x C2H5OH → CH3CHO → 2Ag

y → y → 2y Ta có hệ pt: nH2O = nanđehit = x + y = 0,125 n Ag = 4x + 2y = 48,6/108 = 0,45 ⇒ x = 0,1 và y = 0,025 Vậy hiệu suất oxi hóa mỗi ancol là 0,1 x100% = 50% 0,2 0,025 = x100% = 50% 0,05

H CH 3OH = H C 2 H 5OH

Câu V. 1. Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau C2H5Cl C2H6O C2H4O C2H7O2N C2H4O2 C2H3O2Na CH4. , xt C2H5Cl + NaOH t  → C2H5OH + NaCl t C2H5OH + CuO → Cu + CH3CHO + H2O t CH3COONH4 + 2NH4NO3 + 2Ag CH3CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O → CH3COONH4 + HCl → CH3COOH + NH4Cl CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O , xt CH3COONarắn + NaOH t  → Na2CO3 + CH4 2. Chất hữu cơ X có công thức phân tử C9H8. Biết X tác dụng được với dung dịch AgNO3 trong NH3 tạo kết tủa vàng. Còn khi đun nóng X với dung dịch thuốc tím thì thu được kali terephtalat. Biện luận và xác đinh công thức cấu tạo của X, viết các phương trình hóa học minh họa. 0

Giải Vì khi đun nóng X với dung dịch thuốc tím thì thu được kali terephtalat X có vòng benzene và có 2 nhánh ở vị trí para của nhau đồng thời có nhánh chứa liên kết ba. CTCT X là p-CH3-C6H4-C≡CH

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG NAM

KỲ THI OLYMPIC 24-3 LẦN 2 NĂM HỌC 2016 - 2017 Môn thi: HOÁ HỌC 11 Thời gian: 150 phút (không kể thời gian phát đề)

Câu 1: (4 điểm) 1.1 (1,5 điểm) Hoàn thành các phản ứng sau: a. A + B → D + H2O c. A + G → H ↓ + B + H2O e. A → D + CO2 + H2O Biết A là hợp chất của Na. 1.2. (2,5 điểm)

b. A + E → F + CO2 + H2O d. A + I → D + J + H2O f. A + K → L + M + CO2 + H2O

Bằng phương pháp hóa học, hãy nhận biết 5 dung dịch muối sau chỉ dùng một thuốc thử: dd NaCl; dd AlCl3; dd FeCl3; dd CuCl2; dd ZnCl2.

Câu 2: (5,0 điểm) 2.1(1,5 điểm) Từ phản ứng thuận nghịch sau : PCl5 (k) ⇌ PCl3 (k) + Cl2 (k). Hỗn hợp sau khi đạt đến trạng thái cân bằng có dhh/KK = 5 ở 1900C và 1 atm. a/ Tính hệ số phân li α của PCl5. b/ Tính hằng số cân bằng KP. c/ Tính hệ số phân li α ở áp suất P = 0,5 atm. 2.2. (1,5 điểm) Từ quặng photphoric và các điều kiện có đủ, viết phương trình phản ứng điều chế: P, suppephotphat đơn và suppe photphat kép. Tính độ dinh dưỡng của suppe photphat kép. 2.3. (2,0 điểm)

Hỗn hợp X gồm cacbon, silic và photpho đỏ. Cho X vào dung dịch NaOH đặc dư đến khi phản ứng xong, thu được 1,232 lít khí (đktc) và phần không tan Y. Cho Y tan hết vào 20 ml dung dịch HNO3 63% (D = 1,48 g/ml) được 7,280 lít (đktc) hỗn hợp A gồm hai khí có tỉ khối với N2 là 1,633 và dung dịch B. a/Viết các phương trình hóa học và tính phần trăm khối lượng các chất trong X. b/Thêm nước cất vào B để có 100 ml dung dịch B’. Tính pH của dung dịch B’ biết H3PO4 có K1 = 7,6.10-3; K2 = 6,2.10-8; K3 = 4,2.10-13. c/Hấp thụ toàn bộ khí A vào 200 ml dung dịch KOH 2M, sau đó cô cạn dung dịch và nung chất rắn đến khối lượng không đổi. Tính khối lượng chất rắn thu được Câu 3: (4 điểm) 3.1 (1,0 điểm) Có 6 dung dịch cùng nồng độ mol : Na2CO3 ; Na2SO4 ; NaHCO3 ; Na3PO4 ; FeCl3 và AgNO3 . Giả sử dung dịch C Ba(OH)2 có cùng nồng độ mol như các dung dịch trên. Trộn Vml dung dịch C và Vml dung dịch một trong các muối trên thì trường hợp nào thu được lượng kết tủa lớn nhất ? 3.2 (3,0 điểm) Hòa tan 115,3 (g) hỗn hợp X gồm MgCO3 và RCO3 bằng 500ml dung dịch H2SO4 loãng , thu được dung dịch A, chất rắn B và 4,48(l) CO2 ( đktc ) . Cô cạn dung dịch A thì thu được 12(g) muối khan . Mặt khác ,

đem nung chất rắn B đến khối lượng không đổi thì thu được 11,2 ( l ) CO2 ( đktc ) và chất rắn B1 . a) Tính nồng độ CM của dung dịch H2SO4 đã dùng . b) Tính khối lượng của B và B1 .

c) Tính khối lượng nguyên tử của R biết trong hỗn hợp đầu số mol của RCO3 gấp 2,5 lần số mol của MgCO3 . Câu 4: (4 điểm)

4.1. (1,0 điểm) X là chất hữu cơ, đốt cháy X chỉ thu được CO2 và H2O biết MX < 60. Mặt khác khi cho X tác dụng với AgNO3/NH3 (dư) thì tỷ lệ mol phản ứng là nX: nAgNO3 = 1:2. Viết các công thức cấu tạo có thể có của X.

4.2. (3,0 điểm) Một chất hữu cơ A no mạch hở, phân tử chứa một chức ancol và chứa chức −COOH, có công thức nguyên: (C4H6O5)n a. Xác định công thức phân tử và viết công thức các đồng phân có thể có của A b. Xác định cấu tạo đúng của A, biết A tách nước cho hai sản phẩm đồng phân B, C. Viết công thức cấu tạo của B, C. c. So sánh nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của B, C. Giải thích? d. So sánh tính axít giữa B và C. Giải thích? Câu 5: (3,0 điểm) a) Đốt hoàn toàn Hidro cacbon A cho VCO2 : V H 2O = 1,75 khi hoà tan 0,45 g A trong 50 g C6H6 thì nhiệt độ sôi (dd)= 80,355OC (tsôi C6H6 =80,1OC). Xác định CTPT của A biết hằng số nghiệm sôi là 2,61. b) Cho 20,7 g A phản ứng hoàn toàn với AgNO3/NH3 dư được 68,85 g kết tủa.ặnt khác A phản ứng với HCl cho B chứa 59,66 % Clo trong phân tử. Cho B phản ứng với Br2/as, tO (tỉ lệ mol 1:1) chỉ thu được 2 dẫn xuất Halogen.Viết CT cấu tạo của A, B. Viết các phản ứng. c) Đồng phân D của A không làm mất màu Br2/CCl4 nhưng phản ứng được với Br2/as và Br2/Fe,tO. Xác định CTCT của D và viết phương trình phản ứng.

ĐÁP ÁN Câu 1: (4 điểm) 1.1 (1,5 điểm) 0,25 * 6 pt = 1,5 a. NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O A B D b. NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2 + H2O E F c. NaHCO3 + Ba(OH)2 → BaCO3 + NaOH + H2O A G H B d. 2NaHCO3 + 2KOH → Na2CO3 + K2CO3 + 2H2O A I D J e. 2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O A D f. 2NaHCO3 + 2KHSO4 → Na2SO4 + K2SO4 + 2CO2 + 2H2O A K L M Học sinh không cần xác định A, B, D………. 1.2(2,5điểm) 0,5 / 1 chất*5 = 2,5 NaCl Dd NH3 Dd NH3 dư 1 Các phương trình:

AlCl3 Kết tủa trắng Không tan

FeCl3 Kết tủa nâu đỏ 2

CuCl2 Kết tủa xanh 3

ZnCl2 Kết tủa trắng Tan (4)

AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3NH4Cl FeCl3 + 3NH3 + 3H2O → Fe(OH)3 + 3NH4Cl CuCl2 + 2NH3 + 2H2O → Cu(OH)2 + 2NH4Cl ZnCl2 + 2NH3 + 2H2O → Zn(OH)2 + 2NH4Cl Zn(OH)2 + 4NH3 → Zn(NH3)4(OH)2 Dùng thuốc thử khác không cho điểm

Câu 2: (5 điểm) 2.1 (1,5 điểm) a) Tính hệ số phân li α của PCl5 : PCl5 (k) ⇌ PCl3 (k) + Cl2 (k). Gọi : số mol PCl5 ban đầu : n Số mol PCl5 bị phân tích : n α Số mol PCl3 = số mol Cl2 : n α M PCl5 m PCl5 d PCl5 / KK = = = d0 (1) 29 29n Sau phản ứng : m hh (2) d hh / KK = =d 29n (1 + α ) d d 7,2 − 5 = 0,44 Ta có (1) : (2) : 0 = 1 + α ⇒ α = 0 − 1 = d d 5 b) Tính hằng số cân bằng KP : Gọi P là áp suất hệ thống : P = 1 atm PPCl5 PPCl3 PCl2 P 1 = = = = n (1 − α) nα nα n (1 + α) n (1 + α) PPCl3 .PCl2 α2 KP = = = 0,24 PPCl5 1− α2 c) Tính hệ số phân li α ở áp suất P = 0,5 atm : KP 0,24 α' = = = 0,57 KP + P 0,24 + 0,5 2.2. (1,5 điểm) Các phản ứng điều chế:

0,5đ

Ca3(PO4)2 + SiO2 + 2C → 3CaSiO3 + 2CO + 2P Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 đ → Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4 Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 đ → 2H3PO4 + 3CaSO4 Ca3(PO4)2 + 4H3PO4 → 3Ca(H2PO4)2

(0,5 điểm) (0,5 điểm)

Ca(H2PO4)2  → P2O5 234 142 142 Độ dinh dưỡng là: = * 100 = 60,68% (0,5 điểm) 234 2.3. (2,0 điểm) Supephotphatkep

a.Viết 3 pư: Si + 2NaOH + H2O → Na2SiO3 + 2H2↑ C + 4HNO3 → CO2 + 4 NO2 + 2H2O P + 5HNO3 → H3PO4 + 5NO2 + H2O Số mol Si = 0,055/2 = 0,0275 mol; Số mol CO2 = 0,045 mol Số mol NO2 = 0,045 mol

→ nC = nCO2 = 0,045 mol; nP = 0,02 mol. mhh = 1,93 gam. %mSi = 39,9%; %mC = 27,98%; %mP = 32,12%. b.Do K1 >> K2 và K3 nên chỉ tính pH theo K1 và HNO3 dư → pH = 0,77.

c.Pứ:

(1,0điểm) (0,5 điểm)

CO2 + 2KOH → K2CO3 + H2O 2NO2 + 2KOH → KNO2 + KNO3 + H2O Khi cô cạn và nung: 2KNO3 → 2KNO2 + O2 Số gam chất rắn khan = 0,045x138 + 0,28x85 + 0,03x56 = 31,69 gam

(0,5 điểm)

Câu 3: (4 điểm) 3.1.

(1,0 điểm)

→ BaCO3↓ + 2NaOH Ba(OH)2 + Na2CO3 

→ BaSO4↓ + 2NaOH Ba(OH)2 + Na2SO4  → BaCO3↓ + H2O + NaOH Ba(OH)2 + NaHCO3  → Ba3(PO4)2↓+6NaOH+Na3PO4 3Ba(OH)2 + 3Na3PO4 

→ 2Fe(OH)3↓ + 3BaCl2 + FeCl3 3Ba(OH)2 + 3FeCl3  Ba(OH)2 + 2AgNO3  → Ag2O↓+ H2O + Ba(NO3)2 (0,5 điểm) Qua các phương trình trên ta thấy dung dịch Na2SO4 sẽ tạo nên lượng kết tủa lớn nhất là BaSO4↓.(0,5 điểm) 3.2. (3,0 điểm) a) (1,5 điểm) M g C O 3 + H 2 S O 4 → M g S O 4 + C O 2 + H 2 O (1 ) RCO3 + H 2SO 4 = RSO 4 + CO 2 + H 2 O (2) Khi nung chất rắn B thu được CO2 ⇒ Trong B còn dư muối C O 2 − ⇒ H 2 S O 4 đã hết ở (1) & 3

(2) .

(1 ) & ( 2 ) ⇒ ⇒

n H 2S O 4 = n C O 2 =

2SO 4

]

0, 2 0,5

4, 48 = 0, 2 (m ol ) 22, 4

= 0, 4 (M )

Chỉ có muối cacbonat của kim loại kiềm ( trừ Li2CO3 ít tan ) và muối amoni tan ⇒ dung dịch A không có muối cacbonat mà chỉ có muối sunfat ⇒ Toàn bộ muối cacbonat dư đều ở trong rắn B . RCO3

 →

RO + CO2

M g C O 3  → M g O + C O 2

(3) (4)

b) (0,75 điểm)Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng cho (1) & (2 )

115, . 0, 2 = 3 + 98 mx

m H SO 2 4

m muoi sunfat

0, 2. 44 + 18 . 0, 2 + m B . mCO

⇒ m B = 110, 5 (g) Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng cho (3) & (4)

⇒ m B1 = 110,5 (g) − 0,5.44 = 88,5 g

mH O 2

c) (0,75 điểm)Theo (1);(2);(3) và (4)

⇒ Tổng số mol 2 muối cacbonat , Tổng số mol CO2 tạo thành trong 4 phản ứng này .

 a + b = 0, 2 + 0, 5 = 0, 7 mol (5) b = 2, 5 a (6) 

Đề cho : 

⇒ m x = 84 . 0, 2 + (R .60) 0, 5 = 115, 3 ⇒ R = 137 dvc Vậy R là Bari ( Ba )

Câu 4: (4 điểm) 4.1 (1,0 điểm) Đốt cháy X chỉ thu được CO2 và H2O ⇒ X chứa C,H hoặc C,H,O Mặt khác X tác dụng với AgNO3/NH3, tỷ lệ mol là 1:2 ⇒ X có 1 nhóm –CHO hoặc có 2 liên kết ba đầu mạch. Do MX<60. X có thể là: HC≡CH; HC≡C-C≡CH; CH3CHO; CH3CH2CHO; CH2= CHCHO; HCOOH.

4.2 (3,0 điểm) a) (1,0 điểm) Công thức phân tử (C4H6O5)n hay C4nH6nO5n có ∆ = n+1 là hợp chất no nên có (n+1) chức axit và có 2(n+1) nguyên tử oxi trong chức -COOH → số chức ancol của phân tử: 5n - 2 (n+1) = 3n-2. Theo đề: 3n - 2 = 1 → n = 1. Vậy A có 1 chức ancol, 2 chức axit. ⇒ CTPT: C2H3OH(COOH)2 Các đồng phân của A: *

HOOC − C H − CH2 − COOH

Có 2 đồng phân quang học (có 1 cacbon bất đối) (0,5đ)

OH HOOC −CH − COOH CH3 Không có tính quang hạt HOOC −CH − COOH CH2OH b) (1,0 điểm) A tách nước tạo 2 sản phẩm đồng phân B, C ⇒ B, C là 2 dạng hình học. Vậy A : HOOC − CH − CH2 − COOH

OH Phản ứng: HOOC − CH − CH2 − COOH

OH 2 dạng hình học của sản phẩm: (B): HOOC COOH CH=CH

xt t0

(C)

HOOC −CH=CH−COOH + H2O

HOOC CH=CH COOH

(1đ)

c)(0,5 điểm) Nhiệt độ nóng chảy: Cis(B) < trans(C) do dạng Cis có Vlớn → Dbé → nhiệt độ nóng chảy thấp. (0,5đ) Nhiệt độ sôi: Cis(B) < trans(C) do dạng Cis có liên kết H nội phân tử còn dạng trans có liên kết H liên phân tử. (0,5đ) HO O...H ... HOOC H C O C=C C H COOH... C=C O Trans(C) H H Cis(B) d)(0,5 điểm) Tính axit: K a1 ,Cis > K a1 , trans

K a 2 ,Cis < K a 2 , trans Câu 5: (3,0 điểm)

Do dạng Cis tạo liên kết H giữa 2 nhóm −COOH nội phân tử làm tăng tính axit, dạng trans không có tính chất này

(1đ)

a) (1,0 điểm)

1000 m 0,45.1000 . = 2,61. = 92(dvc) p ∆t 50(80,355 − 80,1) 7 7 C x H y + ( x + )O2 → xCO2 + H 2 O 4 2 1 mol x mol 7/2 mol y VCO2 : V H 2O = x : = 1,75 x=7 2 M A = 12 x + y = 92 y=8 CTPT: C7H8 b) (1,5 điểm) A tạo kết tủa với AgNO3/NH3 → A có nhóm (- C ≡ CH) C7-2nH8-n(C ≡ CH)n + n/2 Ag2O → C7-2nH8-n(C ≡ CAg)n + n/2 H2O n ↓ = nA = x = 20,7 : 92 = 0,225 (mol) m↓ = (92 + 107n)0,225 = 68,85 (g) ⇒ n = 2. Vậy A có 2 liên kết (≡) đầu mạch (có 4 công thức cấu tạo) 35,5 x.100 C 7 H 8 + xHCl → C 7 H 8+ x Cl x ⇒ = 59,66 ⇒ x = 4 92 + 36,5 x ⇒ CTPT B là : C7H12Cl4 • Các phương trình phản ứng từ A→B (theo qui tắc MCNC) (A1) HC≡C−CH2−CH2−CH2−C≡CH + 4HCl → CH3−CCl2−CH2−CH2−CH2−CCl2−CH3 (B1) (A2) HC≡C−CH(CH3)−CH2−C≡CH + 4HCl → CH3−CCl2−CH(CH3)−CH2−CCl2−CH3 (B2) (A3) HC≡C−CH(C2H5) −C≡CH + 4HCl → CH3−CCl2−CH(C2H5)−CCl2−CH3 (B3) CH3 CH3 (A4) HC≡C−C−C≡CH +4HCl → CH3−CCl2−C−CCl2−CH3 (B4) CH3 CH3 Khi Br2 hoá B (xúc tác ánh sáng, nhiệt độ) cho 2 dẫn xuất Halogen nên B có công thức phù hợp là B4 và A có công thức là A4. M A = k.

CH 3 − CCl 2 −C (CH 3 ) 2 − CCl 2 − CH 2 Cl + HCl

CH 3 1:1

as H 3C − CCl 2 − C − CCl 2 − CH 3 + Cl 2 →

(B)

CH 3 CH 3 − CCl 2 − C − CCl 2 − CH 3 + HCl

CH 3

CH 2 Cl + 4HCl HC≡C−C(CH3)2−C≡CH (A) c) (0,5 điểm) Đồng phân D (của A) có 4 liên kết π, không làm nhạt màu Br2/CCl4. Vậy D có vòng thơm: Toluen

CH 3

1. C 6 H 5 CH 3 + Br2 1:1 → C 6 H 5 CH 2 Br + HBr askt

+ HBr

CH 3 2. C 6 H 5 CH 3 + Br2

Fe, to

1:1

H 3C

+ HBr

SỞ GD & ĐT QUẢNG NAM

ĐỀ THI OLYMPIC NĂM HỌC: 2016 - 2017

TRƯỜNG THPT CAO BÁ QUÁT

MÔN HOÁ HỌC LỚP 11 Thời gian: 180 phút (không kể thời gian phát đề)

Câu 1: (2điểm) 1.1. Tính pH của dung dịch CH3COOH KCH3COOH = 10−4,76 , K NH3 = 10−4,76

0,010M và NH4Cl

0,100M. Biết:

(1 điểm)

1.2. Tích số tan của CaC2O4 ở 200C bằng 2.10-9. Hãy so sánh độ tan của nó trong nước và trong dung dịch (NH4)2C2O4 0,1M. (1 điểm) Câu 2: (3 điểm) 2.1. Hòa tan hoàn toàn 30,0 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, Zn trong dung dịch HNO3, sau khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch Y và hỗn hợp khí gồm 0,1 mol N2O và 0,1 mol NO. Cô cạn cẩn thận dung dịch sau phản ứng thu được 127 gam muối. Tính số mol HNO3 tối thiểu cần để tham gia các phản ứng trên. (1 điểm) 2.2. Hoà tan m gam NH4HCO3 vào 120 ml dung dịch HCl 0,25 M thấy thoát ra V lit khí (đktc ). Phản ứng xong, đổ lượng dư dung dịch Ca(OH)2 vào dung dịch tạo thành, được a gam kết tủa. Mặt khác khi đun nóng nhẹ m gam NH4HCO3 với lượng dư dung dịch Ba(OH)2 thì sau khi phản ứng kết thúc thu được 1 dung dịch có khối lượng nhỏ hơn khối lượng của dung dịch Ba(OH)2 đã dùng là 6,75 gam. Giả thiết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lượng nước bị bay hơi trong quá trình thí nghiệm là không đáng kể. Hãy xác định m, a, V. (1 điểm)

2.3. Thủy phân hoàn toàn 2,475 gam halogenua của photpho người ta thu được hỗn hợp 2 axit (axit của photpho với số oxi hóa tương ứng và axit không chứa oxi của halogen). Để trung hòa hoàn toàn hỗn hợp này cần dùng 45 ml dung dịch NaOH 2M. Xác định công thức của halogenua đó. (1điểm) Câu 3: (3 điểm) 3.1. Đốt cháy hoàn toàn hiđrocacbon R, thu được tỉ lệ số mol H2O và CO2 tương ứng bằng 1,125. a) Xác định công thức phân tử của R.(0.75 điểm) b) R1 là đồng phân của R, khi tác dụng với Cl2, điều kiện thích hợp, tỉ lệ mol 1:1 thì thu được một dẫn xuất mono clo duy nhất (R2). Gọi tên R1, R2 và viết phương trình phản ứng xảy ra.(0.25 điểm) 3.2. Oxi hóa một lượng ancol C bằng oxi, xúc tác, thu được hỗn hợp X. Chia X thành ba phần bằng nhau: Phần 1 tác dụng với dung dịch AgNO3 trong amoniac dư thu được 21,6 gam Ag. Phần 2 tác dụng với dung dịch NaHCO3 dư thu được 2,24 lít khí. Phần 3 tác dụng với Na vừa đủ thu được 4,48 lít khí và 25,8 gam chất rắn khan. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra.(0.75 điểm) b) Xác định công thức cấu tạo của ancol C, biết đun nóng ancol C với H2SO4 đặc, ở 170oC được anken, các chất khí đo ở đktc và các phản ứng xảy ra hoàn toàn.(0.25 điểm) 3.3. Tìm các chất thích hợp ứng với các ký hiệu A1, A2, A3, A4, A5 trong sơ đồ sau và hoàn thành các phương trình phản ứng dưới dạng công thức cấu tạo?(1 điểm)

+Benzen/H+ CnH2n+2 A1(khí)

Crackinh

(1)

(2)

(4) +H2O/H+

+O2,xt (3)

A5 (C3H6O)

(5) +O2/xt

Câu 4. (2 điểm) 4.1. Trình bày cơ chế tóm tắt của các phản ứng sau đây ? (1 điểm) H+

CH3

C(CH3)3 OH

CH2 CH3

b) CH2

H2SO4 to

CH3 CH3

CH3

4.2. Hoàn thành các phản ứng sau dưới dạng công thức lập thể và cho biết khả năng quang hoạt của mỗi sản phẩm.(1 điểm) a) (S)(Z)-3-penten-2-ol + KMnO4 → C5H12O3 b) raxemic (E)-4-metyl-2-hexen + Br2 → C7H14Br2 c) (S)-HOCH2CH(OH)CH=CH2 + KMnO4 → C4H10O4 d) (R)-2-etyl-3-metyl-1-penten + H2/Ni → C8H18 ------------ HẾT -----------Ghi chú: - Học sinh không được sử dụng bất kì tài liệu nào (kể cả Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học) - Giám thị coi thi không cần giải thích gì thêm. SỞ GD & ĐT QUẢNG NAM

ĐÁP ÁN OLYMPIC NĂM HỌC: 2016 - 2017

TRƯỜNG THPT CAO BÁ QUÁT

MÔN HOÁ HỌC LỚP 11 Thời gian: 180 phút (không kể thời gian phát đề)

Điểm Câu 1: 1.1. NH 4Cl → NH 4+ + Cl − 0,100M 0,100 H2O CH3COOH

NH 4+

H+ + OH– H+ + CH3COO– +

H + NH3

K H 2O = 10−14

(1)

KCH3COOH = 10−4,76 (2) K NH + = 10 4

−9,24

(3)

0.25

Vì K CH COOH .CCH COOH >> K NH CNH > K H O tính [H+] theo (2): 3

CH3COOH C

0,010M

[]

0,010 - x

+ 4

0.25

CH3COO– + H+ x

x2 = 10−4,76 ⇒ x = 10−3,38 = 4,17.10−4 M 0,010 − x

[H+] = 4,17.10-4 ⇒ pH = 3,38. Từ cân bằng (3): [NH3] = 10-9,24 .

0.5

0,1 = 10− 6,86 << 10-3,38, − 3,38 10

Vậy: sự phân li NH 4+ là không đáng kể so với CH3COOH 1.2. Gọi độ tan của CaC2O4 ở 200C trong nước nguyên chất là S: CaC2O4 Ca2+ + C2O42S = K S (CaC2O4 ) = 2.10 −9 = 4,5.10-5 M Độ tan của CaC2O4 trong dung dịch (NH4)2C2O4 0,1M (NH4)2C2O4 → 2NH4+ + C2O42CaC2O4 Ca2+ + C2O42Gọi độ tan của CaC2O4 trong dung dịch (NH4)2C2O4 0,1M là S1: [Ca2+] = S1 ; [C2O42-] = S1 + 0,1 Giả sử S1 << 0,1 thì [C2O42-] = 0,1M K S (CaC2O4 ) = [Ca2+] . [C2O42-] = S1. 0,1 = 2.10-9 -8 ⇒ S1 = 2.10 M << S

0.25

0.5

Vậy: Độ tan của CaC2O4 trong (NH4)2C2O4 0,1M nhỏ hơn độ tan của nó trong 0.25 nước rất nhiều. Câu 2: 2.1. Đặt số mol Mg, Al, Zn lần lượt là x, y, z mol Mg - 2e → Mg2+ x 2x Al - 3e → Al3+ y 3y Zn - 2e → Zn2+

z 2z Tổng số mol electron chất khử nhường là: 2x + 3y + 2z Các muối tạo ra là Mg(NO3)2 : x mol, Al(NO3)3: y mol, Zn(NO3)2: z mol → số mol gốc NO3- trong muối = 2x + 3y + 2z Giả sử sản phẩm khử HNO3 chỉ có N2O và NO thì tổng số mol electron chất oxi hóa nhận là : 0,1 .8 + 0,1. 3 = 1,1 mol Phương trình bảo toàn electron: 2x + 3y + 2z = 1,1 → số mol gốc NO3- trong muối = 2x + 3y + 2z = 1,1 Vậy khối lượng muối khan thu được là: mmuối = mKL + mNO3- = 30 + 62.1,1 = 98,2 gam < 127 ( theo bài cho) Chứng tỏ ngoài N2O và NO, sản phẩm khử HNO3 còn có NH4NO3 Gọi số mol NH4NO3 tạo ra là a mol → số mol electron mà chất oxi hóa nhận là: 0,1.8 + 0,1. 3 + 8a = 1,1 + 8a Phương trình bảo toàn electron: 2x + 3y + 2z = 1,1 + 8a → số mol gốc NO3- trong muối Mg(NO3)2 + Al(NO3)3 + Zn(NO3)2 = 2x + 3y + 2z = 1,1 + 8a Khối lượng muối tạo thành = khối lượng Mg(NO3)2 + Al(NO3)3 + Zn(NO3)2 + NH4NO3 = 30 + 62. ( 1,1 + 8a ) + 80.a = 127 → a = 0,05 mol Bảo toàn nguyên tố nitơ, ta có : Số mol HNO3 cần phản ứng = số mol NO3- trong muối 3 kim loại + số mol N trong N2O, NO, NH4NO3 = 1,1 + 8. 0,05 + 0,1.2 + 0,1 + 0,05. 2 = 1,9 mol

0.25

0.5

0.25

2.2. Khi cho dung dịch Ca(OH)2 vào thấy kết tủa nên NH4HCO3 dư, HCl hết NH4HCO3 + HCl NH4Cl + CO2 + H2O 0,03 mol ,03 mol 0,03 mol V = VCO2 = 0,03. 22,4 = 0,672 lít

0.25

HCO3- + Ca2+ + OH- CaCO3 + H2O x-0,03 x-0,03 NH4HCO3 + Ba(OH)2 NH3 + BaCO3 + 2H2O x x x Gọi số mol của NH4HCO3 ban đầu là x mol mBaCO3 + mNH3 – mNH4HCO3 = m dd giảm 197x + 17x – 79x = 6,75 x = 0,05 mol

0.25

0.25 m(NH4HCO3) = 0,05.79 = 3,95 gam =m

0.25

mCaCO3 = 0,02. 100 = 2 gam =a 2.3. Halogenua của photpho có thể có công thức PX3 hoặc PX5. - Trường hợp PX3: PTHH PX3 + 3H2O → H3PO3 + 3HX H3PO3 + 2NaOH → Na2HPO3 + 2H2O ( axit H3PO3 là axit hai lần axit) HX + NaOH → NaX + H2O số mol NaOH = 2. 0,045 = 0,09 mol Để trung hòa hoàn toàn sản phẩm thủy phân 1 mol PX3 cần 5 mol NaOH; số mol PX3 = 1/5 số mol NaOH = 0,09/5 = 0,018 mol Khối lượng mol phân tử PX3 = 2,475/0,018 = 137,5 Khối lượng mol cuả X = (137,5 – 31): 3 = 35,5 ⇒ X là Cl . Công thức PCl3 - Trường hợp PX5: PX5 + 4H2O → H3PO4 + 5HX H3PO4 + 3NaOH → Na3PO4 + 3H2O HX + NaOH → NaX + H2O số mol NaOH = 2. 0,045 = 0,09 mol Để trung hòa hoàn toàn sản phẩm thủy phân 1 mol PX5 cần 8 mol NaOH; số mol PX5 = 1/8 số mol NaOH = 0,09/8 = 0,01125 mol Khối lượng mol phân tử PX5 = 2,475/0,01125 = 220 Khối lượng mol cuả X = (220 – 31): 5 = 37,8 ⇒ không ứng với halogen nào. Câu 3: 3.1. a) Do nH2O: nCO2 > 1 ⇒ R là CnH2n+2 (n ≥ 1) Phản ứng: CnH2n+2 +(3n+1)/2O2 → nCO2 + (n+1) H2O (1) Từ (n+1): n =1,125 ⇒ n=8 ⇒ R: C8H18

0.5

0.75

b) Do R1 tác dụng với Cl2 tạo 1 dẫn xuất monoclo duy nhất R2 ⇒ R1: (CH3)3C – C(CH3)3 : 2,2,3,3-tetrametylbutan R2: ClCH2(CH3)2C – C(CH3)3 : 1-clo-2,2,3,3-tetrametylbutan (CH3)3C – C(CH3)3 + Cl2 as → ClCH2(CH3)2C – C(CH3)3 + HCl

3.2. Do oxi hóa C được SP tráng gương, tách nước tạo olefin ⇒ C là ancol no, đơn chức mạch hở, bậc một. Vậy C: RCH2OH (R: CnH2n+1 – , n ≥ 1). xt,to 2 RCH2OH + O2  → 2RCHO + 2 H2O (1)

0.25

xt,t RCH2OH + O2  → RCOOH + H2O (2) Hỗn hợp X gồm RCHO, RCOOH, H2O và RCH2OH dư. to * Phần 1: RCHO + 2[Ag(NH3)2]OH  → RCOONH4 + 2Ag↓+ 3NH3 + H2O(2) * Phần 2: RCOOH + NaHCO3 → RCOONa + H2O + CO2 ↑ (4) * Phần 2: 2 RCOOH + 2 Na → 2 RCOONa + H2 ↑ (5) 2 RCH2OH + 2 Na → 2 RCH2ONa + H2 ↑ (6) 2 H2O + 2 Na → 2 NaOH + H2↑ (7) Gọi số mol RCH2OH, RCHO, RCOOH trong 1/3 hỗn hợp X lần lượt là x, y, z 0.75 mol. Theo (1 → 7) và bài ra ta có hệ:

2y = 0, 2  x = 0,1   ⇒  y = 0,1 z = 0,1 0,5z + 0,5x + 0,5(y + z)z = 0, 2 z = 0,1  

Chất rắn khan thu được sau phản ứng ở phần III gồm : 0,1 (mol) RCOONa ; 0,1 (mol) RCH2ONa và 0,2 (mol) NaOH. Số gam chất rắn khan : (R+ 67). 0,1 + (R + 53). 0,1 + 40. 0,2 = 25,8 (gam) ⇒ MR = 29 ⇒ R là C2H5 – Vậy ancol C: CH3– CH2 – CH2 - OH. 3.3. A1: CH3-CH2-CH2-CH3 A2: CH3- CH=CH2 A3: C6H5-CH(CH3)2 (Cumen) A4: CH3-CH(OH)-CH3 A5: CH3-CO-CH3 Phương trình phản ứng: 1. CH3-CH2-CH2-CH3

1/5pt

Crackinh

(A1)

+ CH3-CO-CH3 (A5)

H+

CH3-CH(OH)-CH3 + 1/2O2

Câu 4. 4.1. a)

(A3)

1.O2 2.H2SO4(l)

4. CH3-CH=CH2 + H2O 5.

CH3-CH=CH2 + CH4 (A2) CH(CH3)2

H2SO4

2. CH3-CH=CH2 +

CH(CH3)2

0.25

Cu,t0

CH3-CH(OH)-CH3 (A4) CH3-CO-CH3 (A5)

+ H2O

0.5 H+

-H+

chuyÓn vÞ

CH3

C(CH3)3

CH3 OH

H3C

CH3

CH2

CH3

b) H2SO4

CH2

CH3 CH3

0.5

CH3 +

CH3

ankyl hóa

-H+

CH3

4.2.

1/4pt

a) Đây là quá trình syn-hidroxyl hóa OH

CH 3

H H H H

CH 3

H KMnO

C HO CH 3

C OH

CH 3

OH CH 3

H OH

b) Đây là quá trình anti-brom hóa

CH 3 M eso kh«ng quang ho¹t

H H

CH 3

CH 3 H

CH 3 Q uang ho ¹t

C 2H5

CH 3 H H3C

C H

C 2 H5

Br2

CH 3

C 2H5

CH 3

vµ ®èi quang

C 2H5

CH 3

C 2H5

C H

CH 3 vµ ®èi quang

CH 3

vµ ®èi quang

CH 3

vµ ®èi quang

CH 3 vµ ®èi quang

C¸c s¶n phÈm ®Òu t¹o hçn hîp raxemic kh«ng quang ho¹t

c) Hidroxyl hóa

CH2OH

CH2OH CH HO

CH2 H

KMnO4

vµ HO

CH2OH

OH H CH2OH

CH2OH

quang ho¹t

meso kh«ng quang ho¹t d) Hidro hóa C 2 H5 C H

CH 2 CH 3

C 2 H5

C 2H5

C 2H5 H2, Ni, t

CH 3

CH 3 vµ C 2H5

meso kh«ng quang ho¹t

CH 3 H

H CH 3 C 2H5

quang ho¹t

ĐỀ THI OLYMPIC HÓA HỌC LỚP 11 NĂM HỌC 2016 -2017

SỞ GD & ĐT QUẢNG NAM TRƯỜNG THPT NAM GIANG

(Thời gian làm bài 150 phút)

Câu 1: (5 điểm)

1.1 Hoàn thành các phản ứng sau: a. A + B → D + H2O b. A + E → F + CO2 + H2O c. A + G → H ↓ + B + H2O d. A + I → D + J + H2O e. A → D + CO2 + H2O f. A + K → L + M + CO2 + H2O Biết A là hợp chất của Na. 1.2. Bằng phương pháp hóa học, hãy nhận biết 5 dung dịch muối sau chỉ dùng một thuốc thử: dd NaCl; dd AlCl3; dd FeCl3; dd CuCl2; dd ZnCl2. 1.3. Từ quặng photphoric và các điều kiện có đủ, viết phương trình phản ứng điều chế: P, suppephotphat đơn và suppe photphat kép. Tính độ dinh dưỡng của suppe photphat kép. Câu 2: (5 điểm)

2.1. Công thức phân tử chung của 3 chất hữu cơ (X), (Y), (T) đều có dạng (CH)n. Biết rằng: (X) → (Y) → (Y1) → cao su buna + Br ,xt,t + NaOH → (T2) →(T3) → axit picric (X) → (T)  → (T1)  200atm,300 C 2

Xác định công thức cấu tạo của 3 chất (X), (Y), (T) và viết các phương trình phản ứng . 2.2. Có phản ứng sau: X + H2 (dư) → 3-metylbutan-1-ol. Xác định các công thức có thể có của X và viết các phản ứng xảy ra. 2.3. X là chất hữu cơ, đốt cháy X chỉ thu được CO2 và H2O biết MX < 60. Mặt khác khi cho X tác dụng với AgNO3/NH3 (dư) thì tỷ lệ mol phản ứng là nX: nAgNO3 = 1:2. Viết các công thức cấu tạo có thể có của X. Câu 3: (5 điểm)

4.1. Oxi hóa 0,08 mol một ancol đơn chức, thu được hỗn hợp X gồm một axit cacboxylic, một andehyt, ancol dư và nước. Ngưng tụ toàn bộ X rồi chia làm hai phần bằng nhau. Phần một cho tác dụng hết với Na dư thu được 0,504 lít khí H2 (đktc). Phần hai cho phản ứng tráng Ag hoàn toàn thu được 9,72 gam Ag. Phần trăm khối lượng ancol bị oxi hóa là 4.2. A là axit hữu cơ mạch không phân nhánh, B là ancol đơn chức bậc 1 có nhánh. Khi trung hòa hoàn toàn A cần số mol NaOH gấp 2 lần số mol A. Khi đốt cháy B được CO2 và H2O với tỉ lệ số mol 4:5. Khi cho 0,1 mol A tác dụng với 0,25 mol B với hiệu suất 73,5% thu được 14,847 gam chất hữu cơ E. 1) Viết công thức cấu tạo của A, B, E. 2) Tính khối lượng axit A và ancol B đã tham gia phản ứng

ĐÁP ÁN

ĐỀ THI OLYMPIC HÓA HỌC LỚP 11 NĂM HỌC 2016 -2017

SỞ GD & ĐT QUẢNG NAM TRƯỜNG THPT NAM GIANG

(Thời gian làm bài 150 phút)

Câu 1: (4 điểm)

HƯỚNG DẪN CHẤM

Điểm

0,25đ

+a+

0,25đ NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O A B D b. NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2 + H2O E F c. NaHCO3 + Ba(OH)2 → BaCO3 + NaOH + H2O G H d. 2NaHCO3 + 2KOH → Na2CO3 + K2CO3 + 2H2O I J e. 2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O f. 2NaHCO3 + 2KHSO4 → Na2SO4 + K2SO4 + 2CO2 + 2H2O K L M Học sinh không cần xác định A, B, D………. 1.2 2đ Dd NH3

NaCl -

AlCl3 Kết tủa trắng Không tan

FeCl3 Kết tủa nâu đỏ 2

Dd NH3 1 dư Các phương trình: AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3NH4Cl FeCl3 + 3NH3 + 3H2O → Fe(OH)3 + 3NH4Cl CuCl2 + 2NH3 + 2H2O → Cu(OH)2 + 2NH4Cl ZnCl2 + 2NH3 + 2H2O → Zn(OH)2 + 2NH4Cl Zn(OH)2 + 4NH3 → Zn(NH3)4(OH)2 Dùng thuốc thử khác không cho điểm

1.3 1.5đ

CuCl2 Kết tủa xanh 3

Các phản ứng điều chế: t0

Ca3(PO4)2 + SiO2 + 2C → → 3CaSiO3 + 2CO + 2P

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

ZnCl2 Kết tủa trắng Tan (4)

1,0đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

0,25đ 0,25đ

Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 đ → Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4 Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 đ → 2H3PO4 + 3CaSO4 Ca3(PO4)2 + 4H3PO4 → 3Ca(H2PO4)2 Supephotphatkep

Ca(H2PO4)2 234 142 .100 = 60,68% Độ dinh dưỡng là: 234

P2O5 142

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

Câu 2: (5 điểm)

2.1. Công thức phân tử chung của 3 chất hữu cơ (X), (Y), (T) đều có dạng (CH)n. Biết rằng: (X) → (Y) → (Y1) → cao su buna o

+ Br ,xt,t + NaOH → (T2) →(T3) → axit picric (X) → (T)  → (T1)  200atm,300 C 2

Xác định công thức cấu tạo của 3 chất (X), (Y), (T) và viết các phương trình phản ứng 2.2. Có phản ứng sau: X + H2 (dư) → 3-metylbutan-1-ol. Xác định các công thức có thể có của X và viết các phản ứng xảy ra. 2.3. X là chất hữu cơ, đốt cháy X chỉ thu được CO2 và H2O biết MX < 60. Mặt khác khi cho X tác dụng với AgNO3/NH3 (dư) thì tỷ lệ mol phản ứng là nX: nAgNO3 = 1:2. Viết các công thức cấu tạo có thể có của X. Câu 2 2.1 2đ

HƯỚNG DẪN CHẤM

Điểm

X: HC≡CH ; Y: H2C=CH-C≡CH ; T: C6H6 o

xt,t  → CH2=CH-C≡CH

2CH≡CH

Pd/ PbCO ,t → CH2=CH-CH=CH2 CH2=CH-C≡ CH + H2  3

0,25đ

xt,t o ,p

→  CH2-CH=CH-CH2  n

nCH2=CH-CH=CH2 3HC≡CH C6H6 +

0,25đ

xt,t  → o

Fe,t Br2  →

C6H6

C6H5Br + HBr o

300 C;200atm → C6H5ONa + NaBr + H2O C6H5Br + 2NaOHđặc  C6H5ONa + HCl → C6H5OH + NaCl o

H SO ,t C6H5OH + 3HNO3  → C6H2OH(NO2)3 + 3H2O 2

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

2.2 1.25

TH1: X là ancol 0

,t CH2= C(CH3)-CH2CH2OH + H2 Ni   → CH3CH(CH3)CH2CH2OH Ni ,t 0 CH3 C(CH3)=CHCH2OH + H2  → CH3CH(CH3)CH2CH2OH TH1: X là andehyt

0,25đ 0,25đ

,t CH3CH(CH3)CH2CHO + H2 Ni   → CH3CH(CH3)CH2CH2OH Ni ,t 0 CH2= C(CH3)-CH2CHO + 2H2  → CH3CH(CH3)CH2CH2OH 0

2.3.

,t CH3 C(CH3)=CHCHO +2 H2 Ni   → CH3CH(CH3)CH2CH2OH Đốt cháy X chỉ thu được CO2 và H2O ⇒ X chứa C,H hoặc C,H,O

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

1.75đ

Mặt khác X tác dụng với AgNO3/NH3, tỷ lệ mol là 1:2 ⇒ X có 1 nhóm –CHO hoặc có 2 liên kết ba đầu mạch. Do MX<60. X có thể là: HC≡CH; HC≡CC≡CH; CH3CHO; CH3CH2CHO; CH2= CHCHO; HCOOH.

0,25đ 1.25đ

Câu 3: (5 điểm)

3.1. Đốt cháy hoàn toàn 4,4 gam sunfua của kim loại M (công thức MS) trong oxi dư. Chất rắn sau phản ứng đem hòa tan trong một lượng vừa đủ dung dịch HNO3 37,8% thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch thu được là 41,72%. Khi làm lạnh dung dịch này thì thoát ra 8,08 gam muối rắn. Lọc tách muối rắn thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch là 34,7%. Xác định công thức của muối rắn. 3.2. Hòa tan x gam hỗn hợp bột gồm 2 kim loại Mg và Al vào y gam dung dịch HNO3 24%. Sau phản ứng thu được dung dịch A và 0,896 lít hỗn hợp X gồm 3 khí không màu có khối lượng 1,32 gam. Thêm một lượng O2 vừa đủ vào X, phản ứng xong thu được hỗn hợp khí Y. Dẫn Y từ từ qua dung dịch NaOH dư thấy còn lại khí Z (có tỉ khối hơi của Z so với H2 bằng 18). Nếu cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch A đến khi thu được lượng kết tủa lớn nhất thấy cân nặng 6,42 gam (không có khí thoát ra).Tính x và y biết rằng HNO3 đã lấy dư 15% so với lượng cần thiết, các thể tích khí đều đo ở điều kiện tiêu chuẩn và các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Câu HƯỚNG DẪN CHẤM 3.1 MS a mol ⇒ Ma + 32a = 4,4 (I) 2.5đ 2MS + (0,5n+2) O2 → M2On + 2SO2 (1) a a/2 (mol) M2On + 2nHNO3 → 2M(NO3)n + nH2O (2) a/2 na a (mol) 500na Ma + 62na mdd HNO3 = ; C% (muôi)= .100= 41,72 (II) 500na 3 Ma + 8na + 3 56 Từ (II) ⇒ M = n Vậy M là Fe; a=0,05. 3 Từ các dữ kiện trên ta có khối lượng dung dịch thu được trước khi làm lạnh là: m = Ma + 8na + 166,67na = 29 (gam) Sau khi làm lạnh, khối lượng dung dịch là: 29 – 8,08 = 20,92 (gam) Số mol của Fe(NO3)3 trong dung dịch sau khi làm lạnh là 20,92.34,7 Mol Fe(NO3)3 = = 0,03 ⇒ mol Fe(NO3)3 trong muối rắn = 0,02. 100.242 242 + 18m = 404 ⇒ m =9 Vậy CT của muối Fe(NO3)3.9H2O 3.2 1,32 = 33 mà X tác dụng được với O2 → trong X phải chứa NO. 2.5đ M X =

0,04

Mặt khác M Z = 18.2 = 36 → trong Z có 2 khí là N2 và N2O. Vậy trong X có 3 khí là N2 (a mol), NO (b mol), N2O (c mol).  a + b + c = 0,04 a = 0,01   Ta có hệ phương trình 28a + 30b + 44c = 1,32 → b = 0,02  c = 0,01 M + MN O  a = c (vì M Z = N )  2 2

Điểm

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

0,5đ

Các quá trình oxi hoá và quá trình khử Mg → Mg2+ + 2e 12H+ + 2NO3- + 10e → N2 + 6H2O x 2x 0,12 0,1 0,01 mol 3+ + Al → Al + 3e 10H + 2NO3 + 8e → N2O+ 5H2O y 3y 0,1 0,08 0,01 mol + 4H + NO3 + 3e → NO+ 2H2O 0,08 0,06 0,02 mol 2x + 3y = 0, 24  x = 0,03 Ta có  →  58x + 78y = 6, 42  y = 0,06 → x = mhh = mMg + mAl = 2,34 (g) Mol HNO3= mol H+ = 0,12 + 0,1 + 0,08 = 0,3 (mol) 0,3.115.63.100 y = m ddHNO can = = 90,5625(g) 100.24 3

0,5đ

0,25đ 0,25đ 0,25đ

Câu 4: (5 điểm)

4.1. Oxi hóa 0,08 mol một ancol đơn chức, thu được hỗn hợp X gồm một axit cacboxylic, một andehyt, ancol dư và nước. Ngưng tụ toàn bộ X rồi chia làm hai phần bằng nhau. Phần một cho tác dụng hết với Na dư thu được 0,504 lít khí H2 (đktc). Phần hai cho phản ứng tráng Ag hoàn toàn thu được 9,72 gam Ag. Phần trăm khối lượng ancol bị oxi hóa là. 4.2. A là axit hữu cơ mạch không phân nhánh, B là ancol đơn chức bậc 1 có nhánh. Khi trung hòa hoàn toàn A cần số mol NaOH gấp 2 lần số mol A. Khi đốt cháy B được CO2 và H2O với tỉ lệ số mol 4:5. Khi cho 0,1 mol A tác dụng với 0,25 mol B với hiệu suất 73,5% thu được 14,847 gam chất hữu cơ E. 1) Viết công thức cấu tạo của A, B, E. 2) Tính khối lượng axit A và ancol B đã tham gia phản ứng Câu HƯỚNG DẪN CHẤM 4.1. Đặt công thức của ancon đơn chức là RCH2OH 2đ Hỗn hợp X gồm RCHO a mol

RCOOH b mol RCH2OH dư c mol H2O (a+b) mol Giả thuyết ta có a + b + c = 0,08 (1) Cho tác dụng với Na ta có: b + c + a + b = 0,09 (2) (1) và (2) ⇒ b=0,01 (mol) Cho phản ứng tráng bạc: 2a = 0,18 ⇒ a= 0,09 (vô lý) Vậy R=1 X gồm HCHO a; HCOOH b; Khi tráng Ag sẽ cho 4a + 2b = 0,18 ⇒ a=0,04 (mol)

% ancol bị oxy hóa là: 4.2. 3đ

0,01 + 0,04 .100= 62,5% 0,08

1) Ancol đơn chức B đốt cháy có

n CO

nH O 2

4 5

Điểm 0,25đ

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

⇒ nCO2 < nH2O, vậy B là 0,25đ

ancol đơn chức no mạch hở: CnH2n+2O CnH2n+2O + Ta có tỉ lệ

3n O2 → n CO2 + (n +1) H2O 2 n CO n 4 2

nH O

n +1

⇒ n = 4: C4H10O hay C4H9-OH

B có cấu tạo mạch cacbon phân nhánh: CH3CH(CH3)CH2OH Đặt công thức phân tử A: R(COOH)m Theo gt:

n NaOH = 2 ⇒ m = 2, công thức phân tử A có dạng: R(COOH)2 nA

Xét 2 trường hợp este hóa giữa A và B: TH1: A bị este hóa cả 2 chức: R(COOH)2 + 2C4H9-OH → R(COO-C4H9)2 + 2H2O 14,847 Khối lượng mol phân tử este: M= = 202 0,1× 0, 735

0,25đ 0,25đ

0,25đ

Từ công thức este: M = R +202 = 202 ⇒ R = 0 Công thức của A: (COOH)2 hay HOOC-COOH Công thức cấu tạo của este E: CH3 COO CH2 CH CH3 COO CH2 CH CH3

0,25đ

CH3

TH2: A bị este hóa một chức: R(COOH)2 + C4H9-OH → R(COOH) (COO-C4H9) + H2O M = R + 146 = 202 ⇒ R = 56 (-C4H8-) Công thức phân tử của A: C4H8(COOH)2: HOOC-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH: Công thức cấu tạo của este E:

0,25đ

0,25đ CH3

CH2 CH2 COO CH2 CH CH3 CH2 CH2 COOH

2) Khối lượng A, B đã phản ứng: a) A tạo este 2 chức: 14,847× 90 = 6,615 gam 202 14,847 × 74× 2 mB = = 10,878 gam 202

mA =

0,25đ 0,25đ

b) A tạo este 1 chức: 14,847 ×146 = 10,731 gam 202 14,847× 74 mB’ = = 5,439 gam 202

mA’ =

0,25đ

ĐỀ THI OLYMPIC HÓA HỌC 11 THỜI GIAN: 150 phút Câu 1: (5 điểm)

1.1 Hoàn thành các phản ứng sau : a. A + B → D + H2O b. A + E → F + CO2 + H2O d. A + I → D + J + H2O c. A + G → H ↓ + B + H2O e. A → D + CO2 + H2O f. A + K → L + M + CO2 + H2O Biết A là hợp chất của Na. 1.2. Bằng phương pháp hóa học, hãy nhận biết 5 dung dịch muối sau chỉ dùng một thuốc thử: dd NaCl; dd AlCl3; dd FeCl3; dd CuCl2; dd ZnCl2. 1.3. Từ quặng photphorit và các điều kiện có đủ, viết phương trình phản ứng điều chế: P, suppephotphat đơn và suppe photphat kép. Tính độ dinh dưỡng của suppe photphat kép. Câu 2: (5 điểm)

2.1. Công thức phân tử chung của 3 chất hữu cơ (X), (Y), (T) đều có dạng (CH)n. Biết rằng : (X) → (Y) → (Y1) → cao su buna + Br ,xt,t + NaOH → (T2) →(T3) → axit picric (X) → (T)  → (T1)  200atm,300 C 2

Xác định công thức cấu tạo của 3 chất (X),(Y),(T) và viết các phương trình phản ứng .

2.2. Có phản ứng sau : X + H2 (dư) → 3-metylbutan-1-ol. Xác định các công thức có thể có của X và viết các phản ứng xảy ra. 2.3. X là chất hữu cơ, đốt cháy X chỉ thu được CO2 và H2O biết MX < 60. Mặt khác khi cho X tác dụng với AgNO3/NH3 (dư) thì tỷ lệ mol phản ứng là nX: nAgNO3 = 1:2. Viết các công thức cấu tạo có thể có của X.

Câu 3: (5 điểm)

3.1. Đốt cháy hoàn toàn 4,4 gam sunfua của kim loại M (công thức MS) trong oxi dư. Chất rắn sau phản ứng đem hòa tan trong một lượng vừa đủ dung dịch HNO3 37,8% thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch thu được là 41,72%. Khi làm lạnh dung dịch này thì thoát ra 8,08 gam muối rắn. Lọc tách muối rắn thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch là 34,7%. Xác định công thức của muối rắn 3.2. Hòa tan x gam hỗn hợp bột gồm 2 kim loại Mg và Al vào y gam dung dịch HNO3 24%. Sau phản ứng thu được dung dịch A và 0,896 lít hỗn hợp X gồm 3 khí không màu có khối lượng 1,32 gam. Thêm một lượng O2 vừa đủ vào X, phản ứng xong thu được hỗn hợp khí Y. Dẫn Y từ từ qua dung dịch NaOH dư thấy còn lại khí Z (có tỉ khối hơi của Z so với H2 bằng 18). Nếu cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch A đến khi thu được lượng kết tủa lớn nhất thấy cân nặng 6,42 gam (không có khí thoát ra).Tính x và y biết rằng HNO3 đã lấy dư 15% so với lượng cần thiết, các thể tích khí đều đo ở điều kiện tiêu chuẩn và các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Câu 4: (5 điểm) 4.1. Oxi hóa 0,08 mol một ancol đơn chức, thu được hỗn hợp X gồm một axit cacboxylic, một andehyt, ancol dư và nước. Ngưng tụ toàn bộ X rồi chia làm hai phần bằng nhau. Phần một cho tác dụng hết với Na dư thu được 0,504 lít khí H2 (đktc). Phần hai cho phản ứng tráng Ag hoàn toàn thu được 9,72 gam Ag. Phần trăm khối lượng ancol bị oxi hóa là 4.2. A là axit hữu cơ mạch không phân nhánh, B là ancol đơn chức bậc 1 có nhánh. Khi trung hòa hoàn toàn A cần số mol NaOH gấp 2 lần số mol A. Khi đốt cháy B được CO2 và H2O với tỉ lệ số mol 4:5. Khi cho 0,1 mol A tác dụng với 0,25 mol B với hiệu suất 73,5% thu được 14,847 gam chất hữu cơ E. 1) Viết công thức cấu tạo của A, B, E. 2) Tính khối lượng axit A và ancol B đã tham gia phản ứng HẾ T

Cho khối lượng nguyên tử của các nguyên tố: H = 1; C = 12; N=14; O =16; Mg = 23; Al = 27; S = 32; Cl=35,5; K=39; Ca = 40; Fe = 56; Cu=64 ; Ag=108 ; Ba = 137.

ĐÁP ÁN – BIỂU ĐIỂM Câu 1: (4 điểm)

1.1 Hoàn thành các phản ứng sau : a. A + B → D + H2O b. A + E → F + CO2 + H2O c. A + G → H ↓ + B + H2O d. A + I → D + J + H2O e. A → D + CO2 + H2O f. A + K → L + M + CO2 + H2O Biết A là hợp chất của Na. 1.2. Bằng phương pháp hóa học, hãy nhận biết 5 dung dịch muối sau chỉ dùng một thuốc thử: dd NaCl; dd AlCl3; dd FeCl3; dd CuCl2; dd ZnCl2. 1.3. Từ quặng photphoric và các điều kiện có đủ, viết phương trình phản ứng điều chế: P, suppephotphat đơn và suppe photphat kép. Tính độ dinh dưỡng của suppe photphat kép. Câu1 1.1 a. 1.5đ

HƯỚNG DẪN CHẤM

NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2 + H2O E

NaHCO3 + Ba(OH)2 → BaCO3 + NaOH + H2O H

2NaHCO3 + 2KOH → Na2CO3 + K2CO3 + 2H2O I

2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O

2NaHCO3 + 2KHSO4 → Na2SO4 + K2SO4 + 2CO2 + 2H2O K

0,25đ 0,25đ

G d.

0,25đ

NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O A

Điểm

0,25đ 0,25đ 0,25đ

Học sinh không cần xác định A,B,D………. 1.2 2đ

NaCl

trắng

AlCl3 FeCl3 CuCl2 ZnCl2 Dd NH3 Kết tủa Kết tủa nâu đỏ Kết tủa xanh Kết tủa trắng Dd NH3 dư 1 Không tan 2 3 Tan

(4) Các phương trình : AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3NH4Cl FeCl3 + 3NH3 + 3H2O → Fe(OH)3 + 3NH4Cl CuCl2 + 2NH3 + 2H2O → Cu(OH)2 + 2NH4Cl ZnCl2 + 2NH3 + 2H2O → Zn(OH)2 + 2NH4Cl Zn(OH)2 + 4NH3 → Zn(NH3)4(OH)2 Dùng thuốc thử khác không cho điểm 1.3 1.5đ

Các phản ứng điều chế : t0

Ca3(PO4)2 + SiO2 + 2C → → 3CaSiO3 + 2CO + 2P Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 đ → Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4 Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 đ → 2H3PO4 + 3CaSO4

1,0đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

Ca3(PO4)2 + 4H3PO4 → 3Ca(H2PO4)2 Supephotphatkep Ca(H2PO4)2 234 142 .100 = 60,68% Độ dinh dưỡng là : 234

P2O5 142

0,25đ 0,25đ

Câu 2: (5 điểm)

2.1. Công thức phân tử chung của 3 chất hữu cơ (X), (Y), (T) đều có dạng (CH)n. Biết rằng : (X) → (Y) → (Y1) → cao su buna o

+ Br ,xt,t + NaOH → (T2) →(T3) → axit picric (X) → (T)  → (T1)  200atm,300 C 2

Xác định công thức cấu tạo của 3 chất (X), (Y), (T) và viết các phương trình phản ứng

HƯỚNG DẪN CHẤM

Điểm

X: HC≡CH ; Y: H2C=CH-C≡CH ; T: C6H6 o

xt,t  → CH2=CH-C≡CH

2CH≡CH

Pd/ PbCO ,t

CH2=CH-C≡ CH + H2 nCH2=CH-CH=CH2 3HC≡CH C6H6 +

0,25đ

3  → CH2=CH-CH=CH2

0,25đ

xt,t ,p  →  CH2-CH=CH-CH2  n o

xt,t  →

Fe,t → Br2 

C6H6

C6H5Br + HBr o

300 C;200 atm C6H5Br + 2NaOHđặc  → C6H5ONa + NaBr + H2O C6H5ONa + HCl → C6H5OH + NaCl o

H SO ,t → C6H2OH(NO2)3 + 3H2O C6H5OH + 3HNO3  2

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

2.2 1.25

TH1: X là ancol 0

Ni ,t CH2= C(CH3)-CH2CH2OH + H2  → CH3CH(CH3)CH2CH2OH 0

,t CH3 C(CH3)=CHCH2OH + H2 Ni   → CH3CH(CH3)CH2CH2OH TH1: X là andehyt

0,25đ 0,25đ

Ni ,t CH3CH(CH3)CH2CHO + H2  → CH3CH(CH3)CH2CH2OH Ni ,t 0 CH2= C(CH3)-CH2CHO + 2H2  → CH3CH(CH3)CH2CH2OH 0

,t CH3 C(CH3)=CHCHO +2 H2 Ni   → CH3CH(CH3)CH2CH2OH 2.3. Đốt cháy X chỉ thu được CO2 và H2O ⇒ X chứa C,H hoặc C,H,O 1.75đ Mặt khác X tác dụng với AgNO3/NH3, tỷ lệ mol là 1:2 ⇒ X có 1 nhóm –CHO hoặc có 2 liên kết ba đầu mạch. Do MX<60. X có thể là: HC≡CH; HC≡CC≡CH; CH3CHO; CH3CH2CHO; CH2= CHCHO; HCOOH.

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 1.25đ

Câu 3: ( 5 điểm)

3.1. Đốt cháy hoàn toàn 4,4 gam sunfua của kim loại M (công thức MS) trong oxi dư. Chất rắn sau phản ứng đem hòa tan trong một lượng vừa đủ dung dịch HNO3 37,8% thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch thu được là 41,72%. Khi làm lạnh dung dịch này thì thoát ra 8,08 gam muối rắn. Lọc tách muối rắn thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch là 34,7%. Xác định công thức của muối rắn 3.2. Hòa tan x gam hỗn hợp bột gồm 2 kim loại Mg và Al vào y gam dung dịch HNO3 24%. Sau phản ứng thu được dung dịch A và 0,896 lít hỗn hợp X gồm 3 khí không màu có khối lượng 1,32 gam. Thêm một lượng O2 vừa đủ vào X, phản ứng xong thu được hỗn hợp khí Y. Dẫn Y từ từ qua dung dịch NaOH dư thấy còn lại khí Z (có tỉ khối hơi của Z so với H2 bằng 18). Nếu cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch A đến khi thu được lượng kết tủa lớn nhất thấy cân nặng 6,42 gam (không có khí thoát ra).Tính x và y biết rằng HNO3 đã lấy dư 15% so với lượng cần thiết, các thể tích khí đều đo ở điều kiện tiêu chuẩn và các phản ứng đều xảy ra hoàn toàn. Câu HƯỚNG DẪN CHẤM 3.1 MS a mol ⇒ Ma + 32a = 4,4 (I) 2.5đ 2MS + (0,5n+2) O2 → M2On + 2SO2 (1) a a/2 (mol) M2On + 2nHNO3 → 2M(NO3)n + nH2O (2) a/2 na a (mol) 500na Ma + 62na mdd HNO3= ; C% (muôi)= .100= 41,72 (II) 500na 3 Ma + 8na + 3 56 Từ (II) ⇒ M = n . Vậy M là Fe; a=0,05. 3 Từ các dữ kiện trên ta có khối lượng dung dịch thu được trước khi làm lạnh là: m = Ma + 8na + 166,67na = 29 (gam) Sau khi làm lạnh, khối lượng dung dịch là : 29 – 8,08 = 20,92 (gam) Số mol của Fe(NO3)3 trong dung dịch sau khi làm lạnh là 20,92.34,7 =0,03 ⇒ mol Fe(NO3)3 trong muối rắn = 0,02. Mol Fe(NO3)3 = 100.242 242 + 18m = 404 ⇒ m =9 Vậy CT của muối Fe(NO3)3.9H2O 3.2 1,32 = 33 mà X tác dụng được với O2 → trong X phải chứa NO. 2.5đ M X =

0,04

Mặt khác M Z = 18.2 = 36 → trong Z có 2 khí là N2 và N2O. Vậy trong X có 3 khí là N2 (a mol), NO (b mol), N2O (c mol).

 a + b + c = 0,04 a = 0,01   Ta có hệ phương trình 28a + 30b + 44c = 1,32 → b = 0,02  c = 0,01 M + MN O  a = c (vì M Z = N )  2 Các quá trình oxi hoá và quá trình khử Mg → Mg2+ + 2e 12H+ + 2NO3- + 10e → N2 + 6H2O x 2x 0,12 0,1 0,01 mol 2

Điểm

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

0,5đ

Al → Al3+ + 3e y 3y

10H+ + 2NO3- + 8e → N2O+ 5H2O 0,08 0,01 mol 0,1 + 4H + NO3 + 3e → NO+ 2H2O 0,08 0,06 0,02 mol  2x + 3y = 0, 24  x = 0, 03 Ta có  →  58x + 78y = 6, 42  y = 0,06 → x = mhh = mMg + mAl = 2,34 (g) Mol HNO3= mol H+ = 0,12 + 0,1 + 0,08 = 0,3 (mol) 0,3.115.63.100 y = m ddHNO can = = 90,5625(g) 100.24 3

0,5đ

0,25đ 0,25đ 0,25đ

Câu 4: (5 điểm)

4.1. Oxi hóa 0,08 mol một ancol đơn chức, thu được hỗn hợp X gồm một axit cacboxylic, một andehyt, ancol dư và nước. Ngưng tụ toàn bộ X rồi chia làm hai phần bằng nhau. Phần một cho tác dụng hết với Na dư thu được 0,504 lít khí H2 (đktc). Phần hai cho phản ứng tráng Ag hoàn toàn thu được 9,72 gam Ag. Phần trăm khối lượng ancol bị oxi hóa là. 4.2. A là axit hữu cơ mạch không phân nhánh, B là ancol đơn chức bậc 1 có nhánh. Khi trung hòa hoàn toàn A cần số mol NaOH gấp 2 lần số mol A. Khi đốt cháy B được CO2 và H2O với tỉ lệ số mol 4:5. Khi cho 0,1 mol A tác dụng với 0,25 mol B với hiệu suất 73,5% thu được 14,847 gam chất hữu cơ E. 1) Viết công thức cấu tạo của A, B, E. 2) Tính khối lượng axit A và ancol B đã tham gia phản ứng Câu HƯỚNG DẪN CHẤM 4.1. Đặt công thức của ancon đơn chức là RCH2OH 2đ Hỗn hợp X gồm RCHO a mol

RCOOH b mol RCH2OH dư c mol H2O (a+b) mol Giả thuyết ta có a + b + c = 0,08 (1) Cho tác dụng với Na ta có : b + c + a + b = 0,09 (2) (1) và (2) ⇒ b=0,01 (mol) Cho phản ứng tráng bạc: 2a = 0,18 ⇒ a= 0,09 (vô lý) Vậy R=1 X gồm HCHO a; HCOOH b; Khi tráng Ag sẽ cho 4a + 2b = 0,18 ⇒ a=0,04 (mol) % ancol bị oxy hóa là: 4.2. 3đ

0,01 + 0,04 .100= 62,5% 0,08

1) Ancol đơn chức B đốt cháy có

n CO

nH O 2

ancol đơn chức no mạch hở : CnH2n+2O CnH2n+2O +

Điểm 0,25đ

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

4 ⇒ nCO2 < nH2O , vậy B là 0,25đ 5

3n O2 → n CO2 + (n +1) H2O 2

Ta có tỉ lệ

n CO

nH O

n 4 = ⇒ n = 4 : C4H10O hay C4H9-OH n +1 5

B có cấu tạo mạch cacbon phân nhánh : CH3CH(CH3)CH2OH Đặt công thức phân tử A : R(COOH)m

0,25đ

Theo gt :

0,25đ

n NaOH = 2 ⇒ m = 2, công thức phân tử A có dạng : R(COOH)2 nA

Xét 2 trường hợp este hóa giữa A và B: TH1: A bị este hóa cả 2 chức: R(COOH)2 + 2C4H9-OH → R(COO-C4H9)2 + 2H2O Khối lượng mol phân tử este: M=

14,847 = 202 0,1× 0, 735

0,25đ

Từ công thức este: M = R +202 = 202 ⇒ R = 0 Công thức của A : (COOH)2 hay HOOC-COOH Công thức cấu tạo của este E : CH3 COO CH2 CH CH3 COO CH2 CH CH3

0,25đ

CH3

TH2: A bị este hóa một chức: R(COOH)2 + C4H9-OH → R(COOH) (COO-C4H9) + H2O M = R + 146 = 202 ⇒ R = 56 (-C4H8-) Công thức phân tử của A : C4H8(COOH)2 : HOOC-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH : Công thức cấu tạo của este E : CH3

0,25đ

CH2 CH2 COO CH2 CH CH3 CH2 CH2 COOH

2) Khối lượng A, B đã phản ứng : a) A tạo este 2 chức: 14,847× 90 = 6,615 gam 202 14,847 × 74× 2 mB = = 10,878 gam 202

mA =

b) A tạo este 1 chức :

0,25đ 0,25đ

14,847×146 = 10,731 gam 202 14,847× 74 mB’ = = 5,439 gam 202

mA’ =

0,25đ

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG NAM

KỲ THI OLYMPIC 24/3 QUẢNG NAM LẦN THỨ II – NĂM 2017

TRƯỜNG THPT NGUYỄN HIỀN (ĐỀ THAM KHẢO)

MÔN THI: HÓA HỌC 11 Thời gian làm bài: 150 phút

Câu 1: (4,0 điểm)

1. Cho dung dịch CH3COOH 0,1M (Ka = 1,75 . 10-5) a) Tính pH, độ điện li α và nồng độ các ion trong dung dịch? b) Tính pH của dung dịch hỗn hợp CH3COOH 0,1M và CH3COONa 0,1M? 2. Cho các dung dịch riêng biệt mất nhãn sau: Na2SO4, AlCl3, FeSO4, NaHSO4, FeCl3. Chỉ dùng dung dịch K2S để nhận biết các dung dịch trên ngay ở lần thử đầu tiên? Viết các phương trình hoá học minh hoạ? 3. Hoàn thành các phương trình phản ứng sau: a) Ca +dd Na2CO3 b) Na + dd AlCl3 c) dd Ba(HCO3)2 + dd NaHSO4 d) dd NaAlO2 + dd NH4Cl Câu 2: (4,0 điểm) 1. Phèn là muối sunfat kép của một cation hóa trị một (như K+ hay NH4+) và một cation hóa trị ba

(như Al3+, Fe3+ hay Cr3+). Phèn sắt-amoni có công thức (NH4)aFe(SO4)b.nH2O. Hòa tan 1,00 gam mẫu phèn sắt-amoni vào 100 cm3 H2O, rồi chia dung dịch thu được thành hai phần bằng nhau. Thêm dung dịch NaOH dư vào phần một và đun sôi dung dịch. Lượng NH3 thoát ra phản ứng vừa đủ với 10,37 cm3 dung dịch HCl 0,100 M. Dùng kẽm kim loại khử hết Fe3+ ở phần hai thành Fe2+. Để oxi hóa ion Fe2+ thành ion Fe3+ trở lại, cần 20,74 cm3 dung dịch KMnO4 0,0100 M trong môi trường axit. a) Viết các phương trình phản ứng dạng ion thu gọn và xác định các giá trị a, b, n? b) Tại sao các phèn khi tan trong nước đều tạo môi trường axit? 2. Viết phương trình phản ứng xảy ra khi lần lượt cho các đơn chất As và Bi tác dụng với dung dịch

HNO3 (giả thiết sản phẩm khử chỉ là khí NO)? 3. So sánh (có giải thích) tính tan trong nước, tính bazơ và tính khử của hai hợp chất với hiđro là

amoniac (NH3) và photphin (PH3)?

Câu 3: (4,0 điểm)

1. Một hiđrocacbon X có chứa 88,235% cacbon về khối lượng. Xác định công thức phân tử và công thức cấu tạo của X, biết X là hiđrocacbon no có ba vòng, mỗi vòng đều có 6 nguyên tử cacbon? 2. Cho hiđrocacbon Y tác dụng với dung dịch brom dư được dẫn xuất tetrabrom chứa 75,8% brom (theo khối lượng). Khi cộng brom (1:1) thu được cặp đồng phân cis-trans. 2 .1 Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo và gọi tên của Y? 2.2 Viết phương trình phản ứng của Y với: a) Dung dịch KMnO4 (trong môi trường H2SO4) b) Dung dịch AgNO3/NH3 c) H2O (xúc tác Hg2+/H+, 800C ) d) HBr theo tỉ lệ 1:2 Câu 4: (4,0 điểm)

1. Chia 7,1 gam hỗn hợp A gồm hai anđehit đơn chức thành hai phần bằng nhau: - Phần 1: đốt cháy hoàn toàn thu được 7,7 gam CO2 và 2,25 gam H2O. - Phần 2: cho tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 thu được 21,6 gam bạc. a) Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo và gọi tên hai anđehit trên? b) Bằng phương pháp hoá học hãy phân biệt mỗi anđehit trên? 2. Cho 5 kg glucozơ (chứa 20% tạp chất) lên men. Hãy tính thể tích của ancol etylic 400 thu được, biết rằng khối lượng ancol bị hao hụt 10% và khối lượng riêng của ancol etylic nguyên chất là 0,8 g/ml? Câu 5: (4,0 điểm) 1. Thổi 672 ml (đktc) hỗn hợp khí X gồm một ankan, một anken và một ankin (đều có số nguyên tử

cacbon trong phân tử bằng nhau) qua dung dịch AgNO3/NH3 dư, thì thấy có 3,4 AgNO3 đã tham gia phản ứng. Cũng lượng hỗn hợp khí X trên làm mất màu tối đa 200 ml dung dịch Br2 0,15 M. a) Xác định thành phần định tính và định lượng các chất trong X? b) Đề nghị phương pháp tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp X? 2. Oxi hóa m gam hợp chất hữu cơ A bằng CuO rồi cho sản phẩm sinh ra gồm CO2 và hơi H2O lần

lượt đi qua bình 1 đựng Mg(ClO4)2 và bình 2 đựng 2 lít Ca(OH)2 0,0225 M thì thu được 2 gam kết tủa. Khối lượng bình 1 tăng 1,08 gam và khối lượng CuO giảm 3,2 gam, MA < 100. Oxi hóa mãnh liệt A, thu được hai hợp chất hữu cơ là CH3COOH và CH3COCOOH. a) Xác định công thức cấu tạo và gọi tên A? b) Viết các dạng đồng phân hình học tương ứng của A? c) Khi cho A tác dụng với Br2 theo tỉ lệ mol 1:1, thì tạo được những sản phẩm nào ? Giải thích? ---Hết----

ĐÁP ÁN – BIỂU ĐIỂM OLYMPIC HÓA 11 CÂU Câu 1: (4,0 điểm)

1a. Bắt đầu Điện li Còn dư: K CH3COOH

NỘI DUNG CH3COOH ⇌ CH3COO- + H+ 0,1 x x x 0,1 – x

ĐIỂM

CH 3COO −   H +  x2 = = = 1, 75.10−5 0,1 − x [CH 3COOH ]

vì x rất bé so với 0,1 → x = 1, 75.10−6 = 1,32.10−3 CH 3COO −  =  H +  = x = 1, 32.10 −3 M ; pH = 2,879 0,132 x .100 = α= = 1,32% 0,1 0,1

1b. Bắt đầu Điện li Cân bằng :

CH3COONa → CH3COO- + Na+ 0,1 0,1 0,1 CH3COOH ⇌ CH3COO + H+ 0,1 0,1 x x x 0,1 – x 0,1+x x

CH 3COO −   H +  (0,1 + x).x Ka = = = 1, 75.10−5 0,1 − x [CH 3COOH ]

Suy ra x = 1,75 . 10-5 ⇒ pH = 4,757. 2. Khi cho dung dịch K2S lần lượt vào mẫu thử của các dung dịch trên thì: - Mẫu thử không có hiện tượng, chứa dung dịch Na2SO4 - Mẫu thử xuất hiện kết tủa trắng keo và có hiện tượng sủi bọt khí, chứa AlCl3 : 2AlCl3 + 3 K2S + 6H2O → 6KCl + 2Al(OH)3 + 3H2S - Mẫu thử có hiện tượng sủi bọt khí, chứa dung dịch NaHSO4 2 NaHSO4 + K2S → K2SO4 + H2S+ Na2SO4 - Mẫu thử xuất hiện kết tủa đen, chứa FeSO4: K2S + FeSO4 → FeS + K2SO4 - Mẫu thử xuất hiện kết tủa đen và vàng, chứa FeCl3 2FeCl3 + 3K2S → 6KCl + S + 2FeS 3. Hoàn thành phương trình phản ứng: a) Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2 Ca(OH)2 + Na2CO3 → CaCO3 + 2 NaOH b) 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2 3NaOH + AlCl3 → Al(OH)3 + 3NaCl

0,5 0,5

0,25

0,5 0,25

0.25 0.25 0.25 0.25

Nếu NaOH còn: NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O (hoặc Na[Al(OH)4]) c) Ba(HCO3)2 + NaHSO4 → BaSO4 + NaHCO3 + H2O + CO2 hoặc: Ba(HCO3)2 + 2NaHSO4 → BaSO4 + Na2SO4 + 2H2O + 2CO2 d) NaAlO2 + NH4Cl + H2O → NaCl + Al(OH)3 + NH3 (hoặc Na[Al(OH)4]) +NH4Cl → NaCl + Al(OH)3 + NH3 + H2O Câu 2: (4,0 điểm)

0.25x4 =1.0

1. (a) Đặt số mol của phèn sắt – amoni (NH4)aFe(SO4)b.nH2O trong mỗi

phần là x mol. Phương trình phản ứng phần một : NH4+ + OH- → NH3 + H2O ax 0 ax 3+ Fe + 3OH → Fe(OH)3 NH3 + H+ → NH4+ ax ax Phương trình phản ứng phần hai : Zn + 2Fe3+ → Zn2+ + 2Fe2+ x 0 x 2+ + 5Fe + MnO4 + 8H → 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O x x/5 Ta có :

0.25x5 =1.25

ax = 0,01037L × 0,100mol.L−1 = 1,037.10 −3 mol x = 5 × 0,02074L × 0,010mol.L−1 = 1,037.10 −3 mol

⇒ a=1 Công thức của phèn được viết lại là NH4+Fe3+(SO42-)b.nH2O ⇒ b=2

Từ M = 18 + 56 + 96.2 + 18n =

0.25 0.25

0,5 gam 1,037.10 −3 mol

⇒ n = 12 Công thức của phèn sắt – amoni là NH4Fe(SO4)2.12H2O

0.25

(b) Phèn tan trong nước tạo môi trường axit vì các ion NH4+, Al3+, Fe3+ và Cr3+ đều là những ion axit (các ion K+, Na+, Li+ có tính trung tính, còn SO42- có tính bazơ rất yếu). 0.25 NH4+ + H2O ⇄ NH3 + H3O+ 0.25 3+ 2+ + 0.25 M + H2O ⇄ [M(OH)] + H 2. Phương trình phản ứng :

3As + 5HNO3 + 2H2O → 3H3AsO4 + 5NO Bi + 4HNO3 → Bi(NO3)3 + NO + 2H2O

0.25 0.25

3. Tính tan :

NH3 tan tốt hơn PH3 trong nước, do phân tử phân cực hơn và có khả năng tạo liên kết hiđro với nước. 0.25

... H N ... H O ... H N ...

Tính bazơ : NH3 có tính bazơ mạnh hơn PH3, do liên kết N-H phân cực mạnh hơn liên kết P-H, làm cho nguyên tử N trong phân tử NH3 giàu electron 0.25 hơn, dễ dàng nhận proton hơn (một nguyên nhân nữa giải thích cho điều này là ion NH4+ bền hơn PH4+). Tính khử : PH3 có tính khử mạnh hơn nhiều so với NH3, do nguyên tử P là một 0.25 phi kim có độ âm điện nhỏ và phân tử PH3 kém bền hơn NH3. Câu 3: (4,0 điểm)

1. Xác định công thức phân tử: Đặt CxHy là công thức phân tử của X 88,235 11,765 : = 7,353 : 11,765 = 5 : 8 12 1 10n + 2 − 8n X có dạng C5nH8n. X có độ bất bão hòa ∆ = = n +1 2 x:y=

0,5

Do có 3 vòng nên n + 1 = 3, suy ra n = 2 , công thức phân tử của X là C10H16

1,0

X có 3 vòng 6C nên công thức cấu tạo của nó là:

0,5

hay

2 2.1 Hiđrocacbon Y: CxHy CxHy + 2Br2 → CxHyBr4 ;

theo giả thiết: %Br =

80.4 .100 =75,8 → 12x + y = 102 12 x + y + 320

0.25

Giá trị thỏa mãn: x=8 , y=6. CTPT của Y: C8H6 (∆= 6). 0.25 Vì Y có khả năng phản ứng với brom theo tỉ lệ 1:1 và 1:2 chứng tỏ phân tử Y có 2 liên kết π kém bền và 1 nhân thơm. C CH

0.5

CTCT của Y: Phenyl axetilen. 2.2 Phương trình phản ứng: COOH

C CH

+ 4K2SO4 +

+ 8KMnO4 +12H2SO4 →5

+ 8MnSO4 + 5CO2 + 12H2O C

C CH

+ AgNO3 + NH3 →

0.25

CAg

+ NH4NO3

0.25

O C CH3

C CH 2+

0.25

Hg , H 80 C + H2O  →

Br C CH3 Br

C CH

+ 2HBr → Câu 4: (4,0 điểm)

0.25

1a.

* Khối lượng mỗi phần là :

7,1 = 3,55 gam 2

* Đốt cháy phần 1 : nCO2 =

7, 7 2, 25 = 0,175 mol ; nH 2O = = 0,125 mol 44 18

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố: mphần 1 = mC + mH + mO=3,55 gam ⇒ mO = 3, 55 −12.nCO2 − 2.nH 2O = 3,55 − 12.0,175 − 2.0,125 = 1, 2 gam ⇒ n2andehit trong mçi phÇn = nO =

* Phần 2 : n Ag =

1, 2 = 0, 075 mol 16

0.25 0.25

nAg 0, 2 8 21, 6 = = >2 = 0, 2 mol ⇒ 108 n2andehit trong mçi phÇn 0, 075 3

0,25 0,25

⇒ phải có một anđehit là HCHO anđehit fomic (metanal) Đặt CT của anđehit còn lại là : Cn H mCHO

Gọi trong mỗi phần gồm: x mol HCHO và y mol Cn H mCHO Ta có : AgNO3 / NH 3 HCHO   → 4 Ag

AgNO3 / NH 3 ; Cn H mCHO   → 2 Ag

x mol 4 x mol  x + y = 0, 075  x = 0, 025 ⇒  ⇒  4 x + 2 y = 0, 2  y = 0, 05

y mol

2 y mol

0.5 0.25

Bảo toàn nguyên tố C và H ta có :  nC = nHCHO + (n + 1)nCn H mCHO = 0,175 0, 025 + 0, 05(n + 1) = 0,175 ⇒  nH = 2nHCHO + (m + 1)nCn H mCHO = 2.0,125 0, 025.2 + 0, 05(m + 1) = 0, 25 n = 2 ⇒ m = 3 ⇒ CTCT của anđehit còn lại là : CH2=CH-CHO anđehit acrylic (propenal)

1b. Dùng Br2 trong CCl4 để phân biệt hai anđehit : - CH2=CH-CHO làm mất màu Br2 trong CCl4 : CH2=CH-CHO + Br2 → CH2Br-CHBr-CHO - HCHO không làm mất màu Br2 trong CCl4. 2. m = 5000 . 80% = 4000 gam lªn men C6 H12O6 → 2C2 H 5OH + 2CO2 320 C

180 gam 4000 gam

92 gam x gam

0,25 0,25 0,25 0.25 0.25

0.25

4000.92 1840 .90% = 1840( gam) ⇒ VC 2 H5OH nguyªn chÊt = = 2300 ( ml ) 180 0,8 0.5 2300.100 Vdd C H OH 400 = = 5750 (ml ) hay 5,75 lit 2 5 40 0.25

mC2 H 5OH =

Câu 5: (4,0 điểm)

1. (a) Nếu ankin có dạng RC≡CH :

RC≡CH + AgNO3 + NH3 → RC≡CAg + NH4NO3 ⇒ n (ankin) =

3,4gam = 0,02mol và nBr2 > 2 × n(ankin) = 0, 04mol 170gam / mol

0,672L − 0,01mol − 0,01mol = 0,01 mol 22,4L / mol

0.5

(b) Thổi hỗn hợp qua binh chứa dung dịch AgNO3/NH3 dư. Lọc tách kết tủa, hòa tan kết tủa trong dung dịch HCl dư thu được khí C2H2. C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3 → C2Ag2 + 2NH4NO3 C2Ag2 + 2HCl → C2H2 + 2AgCl Khí ra khỏi bình chứa dung dịch AgNO3/NH3, thổi tiếp qua dung dịch nước brom dư. Chiết lấy sản phẩm và đun nóng với bột Zn (trong CH3COOH) thu được C2H4 : C2H4 + Br2 → C2H4Br2 C2H4Br2 + Zn → C2H4 + ZnBr2 Khí ra khỏi bình chứa dung dịch brom là khí C2H6 1.0 2. (a) n(H2O) = 0,06 mol ⇒ n(H) = 0,12 mol

Từ các phản ứng : CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O 2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2 với n Ca (OH ) = 0,045mol và n CaCO = 0,02mol ⇒ n(CO2) bằng 0,02 mol hoặc 0,07 mol. 2

n(O) tham gia phản ứng bằng

3,2gam = 0,2mol 16gam / mol

Vậy số mol O trong A bằng : n(O) = 0,02mol × 2 + 0,06 mol – 0,2 mol < 0 (loại) n(O) = 0,07mol × 2 + 0,06 mol – 0,2 mol = 0 mol ⇒ A là hidrocacbon có công thức đơn giản C7H12 Vì MA < 100, nên công thức phân tử của A chính là C7H12 ( ∆ = 2 ) Cấu tạo của A phù hợp với giả thiết là:

1.0

CH3 CH C CH CH CH3 (3-metylhexa-2,4-dien) CH3

0.5

(b) Các dạng đồng phân hình học : CH3 CH3 H3C CH3 H CH3 H CH3 C C C C C C C C CH3 H CH3 H H C C H C C CH3 C C CH3 C C H H H CH3 H H H CH3 cis-cis

cis-trans

trans-cis

0.5

trans-trans

+ Br2 CH3 CH C CH CH CH3 - BrCH3

H CH3 CH C C CHBr CH3 CH3 H CH3 C C CH CHBr CH3 CH3 H C CH CH CH3 CH3 C Br CH3

0.5

CH3CH=C(CH3)-CHBr-CHBr-CH3 + Br-

CH3-CHBr-C(CH3)=CH-CHBr-CH3 CH3-CHBr-CBr(CH3)-CH=CH-CH3

SỞ GD & ĐT QUẢNG NAM TRƯỜNG THPT NGUYỄN TRÃI

ĐỀ THI OLYMPIC 24/3 NĂM HỌC 2016-2017 MÔN: HÓA HỌC LỚP 11 (thời gian 150 phút)

Câu 1: (4 điểm) 1.1. Một dung dịch A chứa đồng thời hai muối MgCl2 0,004M và FeCl3 0,001M. Cho KOH vào dung dịch A . Kết tủa nào tạo ra trước ? Tìm pH thích hợp để tách 1 trong 2 ion Mg2+ hoặc Fe3+ ra khỏi dung dịch. Cho TMg(OH)2 = 10-11 ; TFe(OH)3 = 10-39. Biết rằng nếu nồng độ 10-6M thì coi như đã hết. 1.2. Tính pH của dung dịch thu được khi trộn 25ml dung dịch CH3COOH có pH = 3,00 với 15ml dung dịch KOH có pH = 11,00. Biết Ka của CH3COOH là 10-4,76 (Khi tính lấy tới chữ số thứ 2 sau dấu phẩy ở kết quả cuối cùng). Câu 2: (4 điểm) 2.1. Cho 66,2 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4, Fe(NO3)2, Al tan hoàn toàn trong dung dịch chứa 3,1 mol KHSO4 loãng. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch Y chỉ chứa 466,6 gam muối sunfat trung hòa và 10,08 lít (đktc) khí Z gồm 2 khí trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí. Biết tỉ khối của Z so với He là . Tính phần trăm khối lượng của Al trong hỗn hợp X ? 2.2. Cho các dung dịch sau: NH4NO3, (NH4)2SO4, Na2SO4, Al(NO3)3, FeCl3, NaCl, Cu(NO3)2, FeCl2. Nếu chỉ dùng một thuốc thử hãy nhận biết các dd trên. Trình bày cách nhận biết. Câu 3: (4 điểm)

3.1. Từ đá vôi, than đá, nước cùng các chất vô cơ và điều kiện cần thiết khác, viết các phương trình phản ứng điều chế: Cao su Buna, Nhựa PVC, etanal 3.2. Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau dưới dạng công thức cấu tạo, xác định các chất A, B1, B2, D, E, F.

+NaOH +HCl

CH4

D + 2HCl

CH4

+NaOH

Câu 4: (4,5 điểm) 4.1. Đốt cháy hoàn toàn 0,02 mol hỗn hợp X gồm 3 hiđrocacbon đồng phân A, B, C. Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào 5,75 lít dung dịch Ca(OH)2 0,02M thu được kết tủa và khối lượng dung dịch tăng lên 5,08 gam. Cho Ba(OH)2 dư vào dung dịch thu được, kết tủa lại tăng thêm, tổng khối lượng kết tủa 2 lần là 24,305 gam. a. Xác định công thức phân tử của 3 hiđrocacbon b. Xác định công thức cấu tạo A, B, C biết: - Cả 3 chất đều không làm mất màu dung dịch brom. - Khi đun nóng với dung dịch KMnO4 loãng trong H2SO4 thì A và B đều cho cùng sản phẩm C9H6O6 còn C cho sản phẩm C8H6O4. - Khi đun nóng với brom có mặt bột sắt A chỉ cho một sản phẩm monobrom. Còn chất B, C mỗi chất cho 2 sản phẩm monobrom Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra 4.2. Hoàn thành các phản ứng dưới đây. Xác định sản phẩm chính của mỗi phản ứng và dùng cơ chế giải thích sự hình thành sản phẩm chính đó. (a) propilen + HCl → o

C (b) (ancol sec-butylic) H2SO4 ,180  → Câu 5: (3,5 điểm) 5.1. khi thực hiện este hóa 1 mol CH3COOH và 1 mol C2H5OH lượng este lớn nhất thu được là 2/3 mol. để đạt hiệu suất cực đại là 90% ( tính theo axit) khi tiến hành este hóa 1 mol CH3COOH cần số mol C2H5OH là bao nhiêu? 5.2. Đốt cháy hoàn toàn 13,36 gam hỗn hợp X gồm axit metacrylic, axit adipic, axit axetic và glixerol (trong đó số mol axit metacrylic bằng số mol axi axetic) bằng O2 dư, thu được hỗn hợp Y gồm khí và hơi. Dẫn Y vào dung dịch chứa 0,38 mol Ba(OH)2, thu được 49,25 gam kết tủa và dung dịch Z. Đun nóng Z lại thấy xuất hiện kết tủa. Cho 13,36 gam hỗn hợp X tác dụng với 140 ml dung dịch KOH 1M, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, cô cạn dung dịch thu được m gam chất rắn khan. Tính m?

----HẾT----

HƯỚNG DẪN CHẤM Câu Câu1 1.1

Điểm 0,25 0,25 0,25

0,25 0,25 0,25

1.2

b. Gọi CA là nồng độ M của dung dịch CH3COOH CH 3 COOH CH 3 COO − + H + C CA 0 0 ∆C x x x [ ] CA – x x x Với pH = 3,0 ⇒ x = 10-3M

0,25

(10 )

−3 2

C A − 10−3

CA =

0,25

= 10−4,76

0,25

−3 10−6 + 10−3 = 10−1,24 +10 ≈ 0, 0585M −4,76 10

Dung dịch KOH có pH = 11,0 ⇒ [OH-] = [KOH] = Sau khi trộn:

10−14 = 10−3 M −11 10

0,25

0, 0585x25 = 0, 03656M ≈ 3, 66.10 −2 M 40 10 −3 x15 C KOH = = 3, 75.10 −4 M 40 CH 3 COOH + KOH → CH 3 COOK + H2O

0,25

C CH 3COOH =

0,5

Phản ứng 3,66.10-2 3,75.10-4 0 0 3,75.10-4 3,75.10-4 Sau phản ứng (3,66.10-2 – 3,75.10-4 )0 CH 3 COOH CH 3 COO − + H + 0 0,036225 3,75.10-4 C x x x ∆C [ ] 0,036225– x x+3,75.10-4 x Nên Ka= x(x+3,75.10-4)/(0,036225-x)=10-4,76 → x = 6,211.10-4

Câu 2 2.1

2.2 Câu 3 3.1

3.2

0,25 0, 5

pH =3,21

Vì MZ=5 → khí còn lại phải là H2. Có nNO=0,05(mol) và nH2=0,4(mol) và mZ=2,3(g) Muối sunfat trug hòa có thể gồm FeSO4 , Fe2(SO4)3 , (NH4)2SO4, K2SO4, Al2(SO4)3 ; H2O Theo ĐLBTKL 66,2 + 3,1.136=466,6+0,45.469 + mH2O → mH2O=18,9(g) → nH2O=1,05(mol) Đặt nNH4+=x(mol). Theo ĐLBT nguyên tố H: 3,1=4x+2.1,05 + 2.0,4 → x= 0,05(mol) Theo ĐLBT nguyên tố N: nNO3=0,05+0,05=0,1(mol) → nFe(NO3)2=0,05(mol) Theo ĐLBTNT O ta được 4a + 0,05.6 =1,05 + 0,05 → a=0,2(mol) (Với a=nFe3O4) → mAl =66,2-0,2.232-180.0,05=10,8(g) %Al=16,1% Nếu đúng hiện tượng + viết đúng pt phản ứng mỗi chất: 0,25x8 CaO + 3C → CaC2 + CO (lò điện) CaC2 + H2O → Ca(OH)2 + C2H2 2C2H2 →CH2=CH-C≡CH (dk: to, CuCl, NH4Cl) CH2=CH-C≡CH + H2 → CH2=CH-CH=CH2 (xt:Pd/PbCO3, to)) nCH2=CH-CH=CH2 → (CH2-CH=CH-CH2)n (xt, p, to) C2H2 + HCl → CH2=CHCl (xt: HgCl2, to) nCH2=CHCl → (CH2-CHCl)n (xt, p, to) C2H2 + H2O →CH3CHO

0,25 0,25 0,25

2CH4 →HC ≡CH+3 H2 (1500 oC) => A: HC ≡CH HC ≡CH + HCl→ H2C=CHCl (B1) HC ≡CH + 2HCl→ H3C-CHCl2 (B2) H2C=CHCl + NaOH → CH3CHO+ NaCl H3C-CHCl2 + 2NaOH → CH3CHO+ 2NaCl + H2O ( D: CH3CHO) CH3CHO + 1/2O2 → CH3COOH (E) CH3COOH + NaOH → CH3COONa (F) + H2O CH3COONa + NaOH → CH4 + Na2CO3 ( CaO, to )

0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25

0,25 0,25 0,5 0,25

2,0 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25

Câu 4 4.1.

a. nCa(OH)2 = 0,115 mol CO2 + Ca(OH)2 (0,151mol) → CaCO3 (x)   Ba(OH) 2 → BaCO (0,115-x)+CaCO (0,115-x) Ca(HCO3 ) 2 (0,115-x)  3 3 0,25 Nên 100x+(0,115-x)100+(0,115-x)197=24,305 → x= 0,05 → nCO2= 0,05+2(0,115-0,05)= 0,18 → nH2O = (0,05.100+ 5,08-0,18.44)/18=0,12 - Gọi công thức phân tử của A là CxHy: y CxHy + O2 → xCO2 + H2O 2 0,02 0,02x 0,01y Ta có: 0,02x = 0,18 ⇔ x = 9 và 0,01y = 0,12 ⇔ y = 12 0,5 Công thức phân tử của A, B, C là C9H12, [π + v ] = 4. b. Theo giả thiết thì A, B, C phải là dẫn xuất của benzen vì chúng không làm mất màu dung dịch Br2. * A, B qua dung dịch KMnO4/H+ thu được C9H6O6 nên A, B phải có 3 nhánh CH3; C cho C8H6O4 nên C có 2 nhánh trên vòng benzen (1 nhánh –CH3 và 1 nhánh –C2H5). - Khi đun nóng với Br2/Fe thì A cho 1 sản phẩm monobrom còn B, C cho 2 sản phẩm 0,75 monobrom nên công thức cấu tạo của A, B, C là: CH2CH3

CH3

CH3 H3C

H3C

CH3

(A) Các phản ứng xẩy ra

(B)

0,75

CH3

5H C

CH3

+ 18KMnO4 + 27H2SO4 → 5 HOOC

CH3 H3C

HOOC

CH3

+18KMnO4+27H2SO4 → 5

CH3

+ 9K2SO4+18KMnO4+42H2O.

COOH

+5CO2+18MnSO4 + 9K2SO4 + 42H2O

CH3

CH3 H3C

Fe ,t + Br2  →

H 3C

CH3

+ HBr

CH3 H3C

CH3 CH3 0

CH2CH3

4.2

CH3

H3C Fe ,t + Br2  →

hoặc

CH3 Br

+ HBr

CH2CH3 Br

Fe ,t → CH3 hoặc + Br2  1. Phản ứng và cơ chế phản ứng: (c) Phản ứng :

CH3

0,25

Br CH3

H3C

+9K2SO4+18KMnO4+42H2O.

COOH

CH2CH3

COOH COOH COOH

CH3

+ HBr 0,5

CH 3 CH CH 3 (s¶n phÈm chÝnh) Cl CH 3 CH 2 CH 2 Cl

CH 3 CH CH 2 + HCl

Cơ chế (cộng AE) : CH 3

δ− CH CH 2

CH 3 CH CH 3

H+

CH 3 CH 2

(X)

Cl -

CH 2 (Y)

0,5

CH 3 CH CH 3 Cl

Sản phẩm chính hình thành theo hướng tạo cacbocation trung gian bền vững hơn. Dễ thấy rằng cacbocation (X) bền hơn (Y) (do điện tích được giải tỏa nhiều hơn, với 6Hα), nên sản phẩm chính là isopropyl clorua.

(d) Phản ứng : CH 3 CH 2 CH CH 3 OH

H 2SO 4

0,5

CH 2 CH CH 2 CH 3 + H 2O

Cơ chế (tách E1) : CH 3 CH 2 CH CH 3 OH

CH 3 CH CH CH 3 + H 2O (s¶n phÈm chÝnh)

H+

CH 3 CH CH CH 3 (X) CH 3 CH 2 CH CH 3 -H2O + OH 2

CH 2 CH CH 2 CH 3 (Y)

0,5

Sản phẩm chính được hình thành theo hướng tạo sản phẩm bền hơn. Ở đây, (X) bền hơn (Y) do có số nguyên tử Hα tham gia liên hợp, làm bền hóa liên kết π nhiều hơn.

Câu 5 5.1

CH3COOH+C2H5OH->CH3COOC2H5+H2O Bđầu : 1 1 Phản ứng: 2/3 2/3 2/3 2/3 còn lại: 1/3 1/3 2/3 2/3 Do tạo ra 2/3 mol este nên ta có cân bằng sau:

0,25

0,5 CH3COOH+C2H5OH->CH3COOC2H5+H2O Bđầu : 1 1 Phản ứng: 2/3 2/3 2/3 2/3 còn lại: 1/3 1/3 2/3 2/3 vậy gọi số mol C2H5OH đã tham gia phản ứng là x, thì do hiệu suất là 0,9 tính theo axit nên số mol este sinh ra là 0,9, số mol C2H5OH còn lại là x-0,9.Vậy ta có PT:

suy ra x=2,925 mol.

0,5 0,25 0,25

5.2

C 6 H10 O4 : a Vì số mol n C 4 H6 O2 = n CH3 COOH nên quy X về :   C 3 H 8O 3 : b

 n BaCO3 = 0,25 CO2 →  BTNT.Ba → ∑ C = 0,51 Ta có ngay : 0,38 Ba(OH)2  → n Ba ( HCO3 ) = 0,13   2 KOH → n H 2 O = 0,12 6a + 3b = 0,51 a = 0, 06  →  146a + 92b = 13,36  b = 0, 05

0,25

0,5 0,5

BTKL  →146.0,06 + 0,14.56 = m + 0,12.18 → m = 14,44

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG NAM

0,5

KỲ THI OLYMPIC 24/3 QUẢNG NAM NĂM HỌC: 2016-2017 Môn thi : HÓA HỌC 11 150 phút (không kể thời gian giao đề) Thời gian: Ngày thi: 25/03/2017

(Đề thi có 02 trang) ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ THPT CHU VĂN AN

Câu I (3,0 điểm). 1. Chỉ dùng chất chỉ thị phenolphtalein, hãy trình bày phương pháp hóa học để phân biệt các dung dịch NaHSO4, Na2CO3, AlCl3, Fe(NO3)3, NaCl, Ca(NO3)2. Các phản ứng minh họa viết dưới dạng ion thu gọn. 2. Trong phòng thí nghiệm có sẵn dung dịch NH3 25% (D = 0,91 g/cm3). Cần bao nhiêu ml dung dịch NH3 trên và bao nhiêu ml nước cất để pha chế được 0,5 lít dung dịch NH3 có pH = 12. Biết NH3 có Kb = 1,8.10-5 và thể tích dung dịch không bị hao hụt khi pha trộn. 3. Xác định nồng độ NH4Cl cần thiết để ngăn cản sự kết tủa Mg(OH)2 trong 1 lít dung dịch chứa 0,010 mol NH3 và 0,001 mol Mg2+. Biết hằng số Kb(NH3) = 1,8.10-5 và TMg ( OH )2 = 7,1.10-12. Câu II (5,0 điểm). 1. a/ Photpho tác dụng với clo tạo thành PCl3 và PCl5. Nitơ có tạo thành hợp chất tương tự như photpho hay không? Vì sao? b/ Thuỷ phân hoàn toàn 8,25 gam một photpho trihalogenua thu được dung dịch X. Để trung hoà X cần 100 ml dung d ịch NaOH 3M. Xác định công thức của photpho trihalogenua. 2. a. Tại sao khi điều chế CO2 trong phòng thí nghiệm, người ta thường cho dung dịch HCl tác dụng với đá vôi mà không dùng dung dịch H2SO4? Khí CO2 sinh ra từ phương pháp trên thường có lẫn tạp chất là khí HCl và hơi nước, trình bày phương pháp hóa học để tinh chế CO2. b. Xác định các chất vô cơ ứng với các kí hiệu A, A1, A2, A3, X, X1, X2, X3 trong sơ đồ chuyển hóa sau và viết các phương trình hóa học. Biết A là một kim loại có hóa trị 2. A

(1)

A1 (3)

(2)

(4) X (5)

A2 (6)

(7) X

(8) X2

A3 (9)

X X3

3. Hỗn hợp X gồm Mg, Cu và Al. Cho 19,92 gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 9,856 lít H2 (đktc) và còn m1 gam chất rắn không tan. Cho 19,92 gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu được V lít NO (đktc) và dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được 97,95 gam muối khan. Cho m1 gam chất rắn không tan tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư thu được 0,32V lít NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Tính phần trăm khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp X. Câu III (4,0 điểm).

1. Sáu hiđrocacbon A, B, C, D, E, F đều có công thức phân tử C4H8. Cho dư từng chất vào dung dịch brom trong CCl4 khi không chiếu sáng thì thấy A, B, C, D làm mất màu rất nhanh, E làm mất màu chậm, còn F không làm mất màu dung dịch brom. Các sản phẩm thu được từ B và C là những đồng phân quang học không đối quang của nhau. Khi cho tác dụng với H2 (xúc tác Ni, t0) thì A, B, C cho cùng một sản phẩm. B có nhiệt độ sôi cao hơn C. Lập luận để xác định tên gọi của A, B, C, D, E, F. 2. Hiđrocacbon A có công thức phân tử là C6H8. Biết 1 mol A tác dụng với dung dịch KMnO4/H2SO4 thu được 2 mol CO2 và 2 mol HOOC-COOH. a) Xác định công thức cấu tạo của A. b) A có đồng phân hình học không? Nếu có hãy viết công thức cấu trúc của các đồng phân đó và gọi tên chúng. 3. Cho 6,9 gam chất hữu cơ X có công thức phân tử C7H8 tác dụng với một lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, khi phản ứng hoàn toàn thu được 22,95 gam kết tủa. Xác định công thức cấu tạo của X. Câu IV (4,0 điểm). 1. So sánh lực axit của các chất sau: (CH3)3CCOOH; CH3CH=CHCH2COOH; CH3CH2CH=CHCOOH; (CH3)2CHCOOH. Giải thích? 2. Giải thích vì sao: a/ Khi cho etanol vào nước thì thể tích dung dịch thu được lại giảm so với tổng thể tích của hai chất ban đầu. b/ o-nitrophenol có nhiệt độ sôi thấp hơn các đồng phân m-nitrophenol và p-nitrophenol. 3. Chia 20,8 gam hỗn hợp gồm hai anđehit đơn chức là đồng đẳng kế tiếp thành hai phần bằng nhau: - Phần một tác dụng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 đun nóng, thu được 108 gam Ag. - Phần hai tác dụng hoàn toàn với H2 dư (xúc tác Ni, t0), thu được hỗn hợp X gồm hai ancol Y và Z (MY < MZ). Đun nóng X với H2SO4 đặc ở 1400C, thu được 4,52 gam hỗn hợp ba ete. Biết hiệu suất phản ứng tạo ete của Y bằng 50%. Tính hiệu suất tạo ete của Z. Câu V (4,0 điểm). 1. Viết các phương trình hóa học (các chất hữu cơ viết bằng công thức cấu tạo) theo sơ đồ sau: 0

+ ddAgNO3 / NH3 Br2 ddHCl CH 3OH , xt ,t + ddNaOH ,t O2 ,Cu ,t  → A  → F + → B + C3H6 + → D → E +  → G (đa chức). 2. Hỗn hợp X gồm hai chất hữu cơ mạch hở A và B (phân tử chỉ chứa C, H, O). Phân tử A và B đều có số nguyên tử hiđro gấp đôi số nguyên tử cacbon. Nếu lấy cùng số mol A hoặc B phản ứng hết với Na thì đều thu được V lít H2. Còn nếu lấy số mol A hoặc B như trên cho phản ứng hết với H2 thì cần vừa đủ 2V lít (các thể tích khí đo trong cùng điều kiện). Cho 33,8 gam X phản ứng hết với Na, thu được 5,6 lít H2 (đktc). Cho 33,8 gam X phản ứng hết với AgNO3 trong NH3, lượng Ag sinh ra phản ứng hết với HNO3 đặc, thu được 13,44 lít NO2 (đktc, là sản phảm khử duy nhất). Xác định công thức cấu tạo của A, B.

Cho biết nguyên tử khối: H=1; O=16; Cl=35,5; N=14; C=12; F = 19; Cl = 35,5; Br=80; I = 127; Al=27; Fe=56; Cu=64; Ag=108; Mg = 24

-------------------------HẾT-------------------------Ghi chú: Học sinh không được phép sử dụng bảng Hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học.

Họ và tên Học sinh:………………………………………………SBD:……………………… Họ và tên Giám thị 1:………………………………………………………………………….. Họ và tên Giám thị 2:…………………………………………………………………………...

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG NAM

KỲ THI OLYMPIC 24/3 QUẢNG NAM NĂM HỌC: 2016-2017 HÓA HỌC 11 Môn thi : 150 phút (không kể thời gian giao đề) Thời gian: 25/03/2017 Ngày thi:

ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ THPT CHU VĂN AN VAN

HƯỚNG DẪN CHẤM Câu I (3,0 điểm). 1. Chỉ dùng chất chỉ thị phenolphtalein, hãy trình bày phương pháp hóa học để phân biệt các dung dịch NaHSO4, Na2CO3, AlCl3, Fe(NO3)3, NaCl, Ca(NO3)2. Các phản ứng minh họa viết dưới dạng ion thu gọn. 2. Trong phòng thí nghiệm có sẵn dung dịch NH3 25% (D = 0,91 g/cm3). Cần bao nhiêu ml dung dịch NH3 trên và bao nhiêu ml nước cất để pha chế được 0,5 lít dung dịch NH3 có pH = 12. Biết NH3 có Kb = 1,8.10-5 và thể tích dung dịch không bị hao hụt khi pha trộn. 3. Xác định nồng độ NH4Cl cần thiết để ngăn cản sự kết tủa Mg(OH)2 trong 1 lít dung dịch chứa 0,010 mol NH3 và 0,001 mol Mg2+. Biết hằng số Kb(NH3) = 1,8.10-5 và TMg ( OH)2 = 7,1.10-12. Ý 1 1,0đ

NỘI DUNG Trích mẫu thử cho mỗi lần thí nghiệm: Cho phenolphtalein vào mỗi mẫu thử. Mẫu thử có màu hồng là dung dịch Na2CO3, các mẫu thử còn lại không màu. CO32- + H2O HCO3- + OHDùng Na2CO3 làm thuốc thử để cho vào các mẫu thử còn lại. Mẫu thử có sủi bọt khí không màu là NaHSO4 CO32- + 2H+ → H2O + CO2↑ Mẫu thử tạo kết tủa keo trắng và sủi bọt khí không màu là AlCl3 2Al3+ + 3CO32- + 3H2O → 2Al(OH)3↓+ 3CO2↑ Mẫu thử tạo kết tủa đỏ nâu và sủi bọt khí không màu là Fe(NO3)3 2Fe3+ + 3CO32- + 3H2O → 2Fe(OH)3↓+ 3CO2↑ Mẫu thử tạo kết tủa trắng là Ca(NO3)2 Ca2+ + CO32- → CaCO3↓ Mẫu thử không tạo hiện tượng là NaCl.

2 1,0đ

pH = 12 => [OH-] = 10-2M. Gọi x là nồng độ của NH3 ngay sau khi pha loãng Xét quá trình: NH3 + H2O NH4+ + OH- Kb = 1,8.10-5 bđ x(M) 0 0 pli 10-2 10-2 10-2 cb x - 10-2 10-2 10-2 10−2.10−2 5009 Ta có: Kb = 1,8.10-5 = => x = ≈ 5,566M −2 900 x −10 10.25.0,91 455 Với dung dịch NH3 25% (D = 0,91 g/cm3) => [NH3]bđ = = ≈ 13,38M 17 34 Gọi V là thể tích (ml) NH3 25% cần dùng

ĐIỂM

455 34 = 5009 => V = 207,94 Có 500 900 Thể tích nước cất cần dùng là 292,06 ml V.

3 1,0đ

Điều kiện để không tạo thành kết tủa là [Mg2+].[OH-]2 < 7,1.10-12 1

 7,1.10 −12  2  7,1.10 −12  2 => [OH ] <  =  = 8.10-5  2+  −3  [Mg ]   10  Mặt khác, OH tham gia vào cân bằng NH4+ + OHNH3 + H2O + [ NH 4 ].[OH − ] Kb = = 1,75.10 −5 [ NH 3 ] Để [OH-] < 8.10-5 thì [NH4+] cần thiết là 1,8.10−5.0,01 [NH4+] > = 2,25.10-3 (M) −5 8.10 -

Câu II (5,0 điểm). 1. a/ Photpho tác dụng với clo tạo thành PCl3 và PCl5. Nitơ có tạo thành hợp chất tương tự như photpho hay không? Vì sao? b/ Thuỷ phân hoàn toàn 8,25 gam một photpho trihalogenua thu được dung dịch X. Để trung hoà X cần 100 ml dung dịch NaOH 3M. Xác định công thức của photpho trihalogenua. 2. a. Tại sao khi điều chế CO2 trong phòng thí nghiệm, người ta thường cho dung dịch HCl tác dụng với đá vôi mà không dùng dung dịch H2SO4? Khí CO2 sinh ra từ phương pháp trên thường có lẫn tạp chất là khí HCl và hơi nước, trình bày phương pháp hóa học để tinh chế CO2. b. Xác định các chất vô cơ ứng với các kí hiệu A, A1, A2, A3, X, X1, X2, X3 trong sơ đồ chuyển hóa sau và viết các phương trình hóa học. Biết A là một kim loại có hóa trị 2. A

(1)

A1 (3)

(2)

(4) X (5)

(7)

A2 (6) X2

(8)

A3 (9)

a/ Cấu hình của N: 1s22s22p3 P: 1s22s22p63s23p33d0 (ở trạng thái kích thích: 1s22s22p63s13p33d1) P có thể tạo ra 3 liên kết cộng hóa trị hoặc 5 liên kết cộng hóa trị do có thể sử dụng cả obitan d để tạo liên kết. Trong khi đó, N không có obitan d nên chỉ có thể sử dụng tối đa 4 obitan (1 obitan s và 3 obitan d) nên N có cộng hóa trị tối đa là 4. Vì vậy, nitơ chỉ tạo hợp chất NCl3 rất không bền mà không tạo được hợp chất NCl5. b/ PTHH: PX3 + 3H2O → H3PO3 + 3HX H3PO3 + 2NaOH → Na2HPO4 + 2H2O HX + NaOH → NaX + H2O

0,1.3 = 0,06 5 8, 25 => 31 + 3MX = => MX = 35,5 0, 06 Công thức của photpho trihalogenua là PCl3 a/ Người ta không dùng dung dịch H2SO4 để tác dụng với đá vôi vì phản ứng sinh ra chất ít tan (CaSO4) bám lên đá vôi làm cho phản ứng xảy ra chậm. PTHH: CaCO3 + H2SO4 → CaSO4↓ + CO2↑ + H2O. * Phương pháp hóa học để tinh chế CO2 có lẫn tạp chất HCl, H2O: Cho hỗn hợp (CO2, HCl, và hơi H2O) lội chậm qua bình đựng dung dịch NaHCO3 bão hòa, dư thì khí HCl bị hấp thụ hết, do có phản ứng: NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2↑ + H2O Khí đi ra khỏi bình là CO2 và hơi H2O tiếp tục được dẫn qua bình đựng H2SO4 đặc, dư thì hơi H2O bị hấp thụ hết. Khí đi ra khỏi bình là CO2 tinh khiết. b/ A là Ba; A1 là BaO; A2 là Ba(OH)2; A3 là BaCl2; X là BaCO3; X1 là CO2; X2 là NaHCO3 (hoặc KHCO3); X3 là Na2CO3 (hoặc K2CO3). Có thể thay Ba và hợp chất của Ba bằng Ca và hợp chất của Ca. Số mol của PX3 =

2 1,5đ

t → 2BaO Các PTHH: 1/ 2Ba + O2  0

t → CO2 2/ 2CO + O2  3/ BaO + CO2 → BaCO3 4/ BaO + H2O → Ba(OH)2 5/ CO2 dư + NaOH → NaHCO3 6/ Ba(OH)2 + 2NaHCO3 → BaCO3 + Na2CO3 + 2H2O ( hoặc Ba(OH)2 + NaHCO3 → BaCO3 + NaOH + H2O) 7/ Ba(OH)2 + 2HCl → BaCl2 + 2H2O 8/ NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O 0

t → Na2CO3 + CO2 + H2O) (hoặc 2NaHCO3  9/ BaCl2 + Na2CO3 → BaCO3 + 2NaCl Các quá trình hóa học: 3 2,0đ * X + ddHCl dư: Mg → 2e + Mg2+ Al → 3e + Al3+ 2H+ +2e → H2 Chất rắn không tan là Cu * X + HNO3 dư: có thể tạo NH4+ Mg → 2e + Mg2+ Al → 3e + Al3+ Cu → 2e + Cu2+ 4H+ + NO3- + 3e → NO + 2H2O 10H+ + NO3- + 8e → NH4+ + 3H2O * Cu + HNO3 dư: Cu → 2e + Cu2+ 4H+ + NO3- + 3e → NO + 2H2O Số mol H2 = 9,856/22,4 = 0,44 mol. Gọi x là số mol của NH4+. Gọi y là số mol của NO ứng với V lít. => 0,32y là số mol của NO ứng với 0,32V lít. Theo bảo toàn electron: ne/KL = 8x + 3y = 3.0,32y + 2.0,44 (I) 2+ 3+ 2+  (Mg ;Al ;Cu ) :19,92gam + Ta có: 97,95 gam muối gồm  NH4 : xmol  NO−3  Theo bảo toàn điện tích: nNO− = ne/KL + nNH+ = 8x + 3y + x = 9x + 3y 3

=> 19,92 + 18x + 62(9x + 3y) = 97,95 (II) Từ (I) và (II) ta có x = 0,014375; y = 0,375 3.0,32.0,375 0,18.64.100 => nCu = = 0,18 mol => %mCu = = 57,83% 2 19,92 Ta có: 24nMg + 27nAl + 0,18.64 = 19,92 và 2nMg + 3nAl = 2.0,44 => nMg = 0,08; nAl = 0,24 0,08.24.100 Vậy %mMg = = 9,64% 19,92 %mAl =

0,24.27.100 = 32,53% 19,92

Câu III (4,0 điểm). 1. Sáu hiđrocacbon A, B, C, D, E, F đều có công thức phân tử C4H8. Cho dư từng chất vào dung dịch brom trong CCl4 khi không chiếu sáng thì thấy A, B, C, D làm mất màu rất nhanh, E làm mất màu chậm, còn F không làm mất màu dung dịch brom. Các sản phẩm thu được từ B và C là những đồng phân quang học không đối quang của nhau. Khi cho tác dụng với H2 (xúc tác Ni, t0) thì A, B, C cho cùng một sản phẩm. B có nhiệt độ sôi cao hơn C. Lập luận để xác định tên gọi của A, B, C, D, E, F. 2. Hiđrocacbon A có công thức phân tử là C6H8. Biết 1 mol A tác dụng với dung dịch KMnO4/H2SO4 thu được 2 mol CO2 và 2 mol HOOC-COOH. a) Xác định công thức cấu tạo của A. b) A có đồng phân hình học không? Nếu có hãy viết công thức cấu trúc của các đồng phân đó và gọi tên chúng. 3. Cho 6,9 gam chất hữu cơ X có công thức phân tử C7H8 tác dụng với một lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, khi phản ứng hoàn toàn thu được 22,95 gam kết tủa. Xác định công thức cấu tạo của X. 1 1,5đ

2 1,0đ

3 1,5đ

Các chất ứng với CTPT C4H8 là but-1-en; cis-but-2-en; trans-but-2-en; metylpropen; xiclobutan và metylxiclopropan. Vì F hầu không phản ứng với Br2/CCl4 nên F là xiclobutan. Vì E phản ứng chậm với Br2/CCl4 nên E là metylxiclopropan. Vì A, B, C, khi hiđro hóa đều cho cùng sản phẩm nên A, B, C, có cùng mạch Cacbon. Vậy D là metylpropen. Vì B, C tác dụng với Br2/CCl4 cho những sản phẩm là các đồng phân quang học không đối quang của nhau (có ít nhất 2C*), nên B, C là đồng phân cis, trans của nhau. Do B có nhiệt độ sôi cao hơn C nên B là đồng phân cis (có độ phân cực lớn hơn). Vậy B là cis-but-2-en; C là trans-but-2-en; A là but-1-en. a/ Theo đề : 1 mol A + dd KMnO4/H2SO4 → 2 mol CO2 + 2 mol HOOC-COOH => A có 2 nhóm H2C= và 2 nhóm =CH-CH= 2.6 + 2 − 8 = 3 , do đó công thức cấu tạo của A phải là A có (π + V) = 2 H2C=CH-CH=CH-CH=CH2 b/ A có cặp đồng phân hình học là H H H CH=CH2 C=C C=C CH2=CH CH=CH2 CH2=CH H cis(Z) – hexa-1,3,5-trien trans(E) – hexa-1,3,5-trien

C7H8 có (π + v) = 4 Gọi x là số liên kết -C≡CH (x ≤ 2) PTHH: C7H8 + xAgNO3 + xNH3 → C7H8-xAgx↓ + xNH4NO3 Có n↓ = n(C7H8) = 6,9/92 = 0,075 mol => M↓ = 92 + 107x = 22,95/0,075 => x = 2. Vậy C7H8 có 2 liên kết -C≡CH

Các CTCT của C7H8 thỏa mãn là CH≡C-CH2-CH2-CH2-C≡CH; CH≡C-CH(CH3)-CH2-C≡CH; CH≡C-C(CH3)2-C≡CH; CH≡C-CH(C2H5)-C≡CH. Câu IV (4,0 điểm). 1. So sánh lực axit của các chất sau: (CH3)3CCOOH; CH3CH=CHCH2COOH; CH3CH2CH=CHCOOH; (CH3)2CHCOOH. Giải thích? 2. Giải thích vì sao: a/ Khi cho etanol vào nước thì thể tích dung dịch thu được lại giảm so với tổng thể tích của hai chất ban đầu. b/ o-nitrophenol có nhiệt độ sôi thấp hơn các đồng phân m-nitrophenol và p-nitrophenol. 3. Chia 20,8 gam hỗn hợp gồm hai anđehit đơn chức là đồng đẳng kế tiếp thành hai phần bằng nhau: - Phần một tác dụng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 đun nóng, thu được 108 gam Ag. - Phần hai tác dụng hoàn toàn với H2 dư (xúc tác Ni, t0), thu được hỗn hợp X gồm hai ancol Y và Z (MY < MZ). Đun nóng X với H2SO4 đặc ở 1400C, thu được 4,52 gam hỗn hợp ba ete. Biết hiệu suất phản ứng tạo ete của Y bằng 50%. Tính hiệu suất tạo ete của Z. Lực axit giảm dần theo dãy: 1 1,0đ CH3CH=CHCH2COOH > CH3CH2CH=CHCOOH > (CH3)2CHCOOH > (CH3)3CCOOH Giải thích: Các axit có chứa liên kết C=C làm tăng lực axit (do độ âm điện của các nguyên tử Csp2 khá cao), ở axit thứ 2 có chứa liên kết CH3-CH2-CH=CH-C(OH)=O

2 1,0đ

3 2,0đ

có hiệu ứng +C nên lực axit kém hơn so với axit thứ nhất, hai axit cuối có các nhóm CH3 đẩy electron nên làm giảm lực axit và số nhóm CH3 càng nhiều thì lực axit càng giảm a/ Do hình thành liên kết hiđro mạnh giữa nguyên tử oxi tích điện âm của etanol và hiđro tích điện dương của H2O nên khoảng cách phân tử etanol-H2O gần hơn khoảng cách etanol-etanol và H2O-H2O. Do đó thể tích dung dịch giảm. b/ o-nitrophenol do có nhóm OH gần nhóm NO2 nên có sự hình thành liên kết hiđro nội phân tử (giữa nguyên tử H của nhóm OH với nguyên tử O của nhóm NO2), làm giảm khả năng tạo liên kết hiđro liên phân tử nên nhiệt độ sôi thấp. * Phần 1: 108 = 1 mol Ta có: n Ag = 108 Nếu 2 anđehit ≠ HCHO thì o

t RCHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O  → RCOONH4 + 2Ag + 2NH4NO3 10, 4 => nanđehit = 1/2 = 0,5 mol => M andehit = = 20,8 không phù hợp 0,5 Do đó 2 anđehit phải là HCHO và CH3CHO o

t PTHH: HCHO + 4AgNO3 + 6NH3 + 2H2O  → (NH4)2CO3 + 4Ag + 4NH4NO3 x mol 4x mol o

t CH3CHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O  → CH3COONH4 + 2Ag + 2NH4NO3 y mol 2y 30x 44y 10, 4 x 0, 2 + = =   Có:  =>   4x + 2y = 1  y = 0,1 * Phần 2:

Các phản ứng:

t ,Ni HCHO + H2  → CH3OH (Y) t 0 ,Ni CH3CHO + H2  → CH3CH2OH (Z) 0

H 2SO 4 ,t 2CH3OH  → CH3OCH3 + H2O H 2SO 4 ,t 0 2C2H5OH  → C2H5 OC2H5 + H2O

H 2SO 4 ,t CH3OH + C2H5OH  → CH3OC2H5 + H2O Có nY = x = 0,2 mol; nZ = y = 0,1 mol nY(pư) = 0,2.50% = 0,1 mol; nZ(pư) = a mol => n H 2O = (0,1 + a)/2 mol BTKL cho các phản ứng tạo ete: 32.0,1 + 46.a = 4,52 + 18. (0,1 + a)/2 => a = 0,06 0, 06 Vậy H%(C2H5OH) = .100% = 60% 0,1 Câu V (4,0 điểm). 1. Viết các phương trình hóa học (các chất hữu cơ viết bằng công thức cấu tạo) theo sơ đồ sau: 0

+ ddAgNO3 / NH3 Br2 O2 ,Cu ,t CH 3OH , xt ,t + ddNaOH ,t C3H6 +  → A  E +ddHCl → F + → B + → D →  → G (đa chức). 2. Hỗn hợp X gồm hai chất hữu cơ mạch hở A và B (phân tử chỉ chứa C, H, O). Phân tử A và B đều có số nguyên tử hiđro gấp đôi số nguyên tử cacbon. Nếu lấy cùng số mol A hoặc B phản ứng hết với Na thì đều thu được V lít H2. Còn nếu lấy số mol A hoặc B như trên cho phản ứng hết với H2 thì cần vừa đủ 2V lít (các thể tích khí đo trong cùng điều kiện). Cho 33,8 gam X phản ứng hết với Na, thu được 5,6 lít H2 (đktc). Cho 33,8 gam X phản ứng hết với AgNO3 trong NH3, lượng Ag sinh ra phản ứng hết với HNO3 đặc, thu được 13,44 lít NO2 (đktc, là sản phảm khử duy nhất). Xác định công thức cấu tạo của A, B.

1 1,5đ

Vì G đa chức nên C3H6 phải là xiclopropan. Các PTHH:

⊳ + Br → CH Br-CH -CH Br (A) 2

t CH2Br-CH2-CH2Br + 2NaOH  → CH2OH-CH2-CH2OH (B) + 2NaBr t0 CH2OH-CH2-CH2OH + 2CuO  → O=CH-CH2-CH=O + 2Cu + 2H2O t0 → CH2(COONH4)2 + 4Ag↓ + 4NH4NO3 CH2(CHO)2 + 4AgNO3 + 6NH3 + 2H2O  CH2(COONH4)2 + 2HCl → CH2(COOH)2 + 2NH4Cl

H SO ,t0

2 4 ⇀ CH2(COOCH3)2 + 2H2O CH2(COOH)2 + 2CH3OH ↽

2 2,5đ

+ Phân tử A, B đều có số nguyên tử H gấp đôi số nguyên tử C nên trong phân tử A hay B chỉ có 1 liên kết π → 1 mol A hoặc B chỉ phản ứng được với 1 mol hiđro; A, B không chứa nhóm COOH → khi 1 mol A hoặc B phản ứng với Na chỉ cho 0,5 mol hiđro → A, B có 1 nhóm –OH.

n A + n B = 2n H2 = 2.

5,6 = 0,5 (mol) 22,4

13, 44 = 0, 6 (mol) 22, 4 Ag + 2HNO3 → AgNO3 + NO2 + H2O 0,6 0,6 (mol) n Ag → trong A, B có n -CHO = = 0,3 (mol) < nA + nB → Chỉ có A hoặc B chứa nhóm 2 -CHO (giả thiết là A) A có 1 liên kết π → A có 1 nhóm –CHO → nA = n-CHO = 0,3 (mol) → nB = 0,2 (mol)

n NO2 =

33,8 = 67, 6 0, 5 + Nếu MA < 67,6 A có công thức dạng HO – R – CHO → A là HO – CH2 – CHO

M A,B =

33,8 − 0,3.60 = 79 → Loại 0, 2 + Nếu MB < 67,6

→ MB =

n = 3 B có công thức dạng CnH2nOx (n ≥ 3; x ≥ 1) →  → B là C3H6O x = 1 33,8 − 0, 2.58 → MA = = 74 0, 3 → R + 46 = 74 → R = 28 → -R- là –C2H4– → Công thức cấu tạo của A: HO – CH2 – CH2 – CHO hoặc CH3 – CH(OH) – CHO Công thức cấu tạo của B: CH2 = CH – CH2 - OH

Ghi chú: Đối với các bài toán, Học sinh giải theo cách khác, nếu đúng vẫn đạt điểm tối đa của bài toán đó. ----------------------------HẾT-------------------------------

Sở GDĐT QUẢNG NAM TRƯỜNG THPT QUẾ SƠN

ĐỀ THAM KHẢO OLYMPIC MÔN HÓA KHỐI 11 THỜI GIAN: 150 phút

Câu 1: 1. Có 25gam dung dịch bão hòa muối sunfat của một kim loại có hóa trị II ngậm nước. Khi hạ nhiệt độ từ 80oc xuống 25oc- thì có 8,9gam tinh thể muối ngậm nước này kết tinh( kết tủa). Tìm công thức phân tử của muối ngậm nước biết rằng ở 80oc và ở 25oc độ hòa tan của muối lần lượt là: 53,6 và 23. 2. Cho dung dịch chứa Cl- có nồng độ 0,1M và CrO42- nồng độ 10-4M. Thêm từ từ dung dịch AgNO3 vào. Hỏi kết tủa AgCl hay Ag2CrO4 xuất hiện trước và khi kết tủa thứ hai bắt đầu xuất hiện thì tỉ lệ nồng độ các ion Cl- và CrO42- bằng bao nhiêu? Có thể dùng Ag+ để kết tủa phân đoạn Cl- và CrO42- được hay không? Biết nồng độ từ 10-6M trở xuống coi như ion đó được tách hết. Cho TAgCl= 10-10 và TAg2SO4=10-12. Câu 2: 1. Có 5 lọ được đánh số, mỗi lọ chứa một trong các dung dịch sau: natri sunfat; canxi axetat; nhôm sunfat; natri hidroxit; bari clorua. - Rót từ từ lọ (4) vào lọ (3) có kết tủa trắng. - Rót dung dịch từ lọ (2) vào lọ (1) có kết tủa keo, tiếp tục rót thêm thì kết tủa đó bị tan. - Rót dung dung dịch lọ (4) vào lọ (5), ban đầu chưa có kết tủa, rót thêm thì có lượng nhỏ kết tủa xuất hiện. Cho biết hóa chất nào trong từng lọ đã đánh số. Viết phương trình minh họa. 2. Trình bày phương pháp nhận biết các anion có trong dung dịch hỗn hợp gồm: NaNO3, Na2SO4, Na2SO3 và Na2CO3. 3. Hỗn hợp A gồm 3 kim loại Mg, Zn, Al. Hòa tan hoàn toàn 7,539gam A bằng dung dịch HNO3 thu được dung dịch B và hỗn hợp khí D gồm NO và N2O. Thu khí D vào bình dung tích 3,20lit (không đổi) có chứa sẵn N2 ở 0oc và 0,23atm thì nhiệt độ trong bình tăng lên đến 27,3oc, áp suất tăng lên đến 1,10atm và khối lượng bình tăng thêm 3,720gam. Cho 7,539gam gam A vào bình đựng 1,0 lít dung dịch KOH 2,0M đến khi phản ứng hoàn toàn, lọc bỏ phần không tan thì khối lượng dung dịch tăng thêm 5,718gam. Tính phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong A. Câu 3: 1. Hợp chất hữu cơ X có cấu tạo không vòng có công thức phân tử C4H7Cl và có cấu hình E. Cho X tác dụng với NaOH trong điều kiện đun nóng thu được hỗn hợp sản phẩm bền có cùng công thức phân tử C4H8O. Xác định cấu trúc có thể có của X. 2. Trình bày cơ chế và cho biết sản phẩm tạo thành khi hidrat hóa ciclobutyleten trong dung dịch H2SO4 loãng.

3. Một hiddrocacbon (A) mạch hở có tỉ khối so với không khí bằng 2,759. a. Tìm công thức phân tử của A. b. Tìm công thức cấu tạo đúng của A, biết khi cho một mol A tác dụng với dung dịch KMnO4 trong dung dịch H2SO4 thu được 2mol CO2 và 2mol HOOC-COOH. c. A có đồng phân hình học không? Biểu thi đồng phân hình học( nếu có) và gọi tên. Câu 4: Cho 2,76g chất hữu cơ X( chứa C,H,O) có công thức phân tử trùng công thức đơn giản. Cho X tác dụng với lượng vừa đủ dung dịch NaOH, sau đó đem cô cạn thì phần bay hơi chỉ có hơi nước và chất rắn còn lại chứa hai muối natri chiếm khối lượng 4,44gam. Nung hai muối này trong oxi dư, phản ứng hoàn toàn thu được 3,18gam Na2CO3; 2,464lit CO2(đkc) và 0,9gam nước. Tìm công thức cấu tạo của X.. Câu 5: Hỗn hợp khí A gồm etan và propan. a. Đốt cháy một ít hỗn hợp A thu được khí CO2 và hơi nước theo tỉ lệ thể tích 11:15. Tính phần trăm về thể tích mỗi chất trong hỗn hợp A. b. Đun nóng một ít hỗn hợp A trong một bình kín có mặt xúc tác thích hợp để thực hiện phản ứng đehidrro hóa (tách một phân tử H2). Sau phản ứng thu được hỗn khí B có tỉ khối so với hidro là 13,5. + Tính hiệu suất phản ứng đề hidro hóa, biết rằng sản phẩm phản ứng chỉ có olefin và hidro; etan và propan bị dehidro hóa với hiệu suất như nhau. + Tách hỗn hợp olefin từ hỗn hợp B và hidrat hóa chúng khi có mặt axit H2SO4 loãng thu được hỗn hợp ancol C. Lấy m gam hỗn hợp ancol C cho tác dụng hết với Na thấy bay ra 448ml khí(đkc). Oxihoa m gam hỗn hợp ancol C bằng O2 không khí ở nhiệt độ cao và có xúc tác Cu được hỗn hợp sản phẩm D. Cho D tác dụng với AgNO3 trong NH3 dư thu được 2,806gam bạc kim loại. Tính phần trăm số mol các ancol trong hỗn hợp C. Giả thuyết các phản ứng hidrat hóa olefin và phản ứng oxihoa ancol xảy ra với hiệu suất 100%, D chỉ chỉ gồm anđehit và axeton.

TRƯỜNG THPT QUẾ SƠN Câu hỏi Câu 1 (4 điểm)

ĐÁP ÁN THAM KHẢO OLYMPIC MÔN HÓA KHỐI 11 THỜI GIAN: 150 phút Bài giải

1. Ở 80oc khối lượng muối khan trong 25gam dung dịch oc

53,6.25 = 8,72g 100 + 53,6

Ở 25 khối lượng dung dịch: 25-8,9=16,1g 23.16,1 Khối lượng muối khan: =3,01g 100 + 23 Khối lượng muối khan tách ra ở dạng kết tinh ngậm nước là: 8,72-3,01=5,71g Công thức muối ngậm nước là MSO4.nH2O MSO4.nH2O  nH2O → MSO4 + (M+96+18n)5,71 =8,9(M+96) M=32n - 96 chọn n=5 và M=64(cu) Công thức muối CuSO4.5H2O

2. a. Các phản ứng: Ag+ + ClAgCl 2Ag+ + CrO22-

Ag2SO4

Điều kiện để có kết tủa AgCl: 10 −10 T Suy ra CAg+ > 1 = −1 =10-9 CCl − 10

T1 =10-10 T2 =10-12 Cag+.Ccl- >T1

Điểm

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

0,25đ 0,25đ 0,25đ

2 Điều kiện để có kết tủa Ag2CrO4: C Ag + .CCrO 4 2 − >T2

Suy ra

, C Ag + >

T2 CCrO 4 2 −

10 −12 =10-4-. −4 10

0,25đ 0,25đ

, Vì C Ag + > CAg+ nên AgCl kết tủa trước

Theo quy luật tích số tan khi cả hai cùng kết tủa thì [Ag+].[Cl-] =10-10(1) và [Ag+]2. [CrO42-] =10-12 (2) [Cl − ] Chia (1) cho (2) =10-4 2− [CrO4 ] 2Khi CrO4 bắt đầu kết tủa, [CrO42-] =10-4 khi đó nồng độ của io Cl- =10-6. Có thể xem như trong dung dịch không còn ion Cl-. Vậy có thể kết tủa phân đoạn phân đoạn Cl- và CrO42- bằng Ag+

Câu 2 4 điểm

1. * Lọ (2) chứa NaOH * Lọ (1) chứa Al2(SO4)3 vì Lúc đầu: 6NaOH + Al2(SO4)3 → 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 Rót thêm: NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 +2H2O * Lọ (4) chứa Na2SO4 * Lọ (3) chứa BaCl2 Na2SO4 + BaCl2 → 2NaCl + BaSO4 * Lọ (5) chứa Ca(CH3COO)2 Na2SO4 + Ca(CH3COO)2 → 2CH3COONa + CaSO4 (ít tan)

0,25đ 0,25đ 0,25đ

0,125đ 0, 125đ 0, 125đ 0, 125đ 0, 125đ 0, 125đ 0,125đ 0, 125đ

2. Cho HCl thu khí SO2, CO2 dẫn qua bình 1 chứa Br2 bình 2 chứa Br2 dư rồi qua bình 3 chứa dd Ca(OH)2 dư. dung dịch Br2 mất màu nhận ra gốc SO32Làm đục dd Ca(OH)2 nhận ra gốc CO32Cho dd BaCl2 vào dung dịch thu được Xuất hiện kết tủa không tan nhận ra gốc SO42Dùng kim loại Cu cho vào nước lọc xuất hiện khí không màu hóa nau trong không khí nhận ra gốc NO3viết phương trình. 3. Gọi x,y,z là số mol Mg, Zn, Al trong 7,539gam A 24,03x+ 65,38y+26,98z=7,539 Số mol N2=0,03286mol Số mol sau khi thêm D=0,14286mol ⇒ số mol D=0,11mol Số mol NO=0,08mol Số mol N2O=0,03mol Lập phương trình: 2x+2y+3z=0,48 Cho A vào KOH → K2ZnO2 + H2 Zn+ 2KOH  2Al+ 2KOH +2H2O  → 2KAlO2 + 3H2 Biện luận và kết luận KOH dư Độ tăng khối lượng dung dịch (65,38-2,016)y+(26,98-3,024)z=5,718 Tìm x=0,06; y=0,06; z=0,08 %Mg= 19,34%; %Zn=52,03%; %Al=28,63%

Câu 3

0,125đ 0,125đ 0,125đ 0,125đ 0,125đ 0,125đ 0,5đ

0,25đ

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

1. ÖÙng vôùi caáu hình E thì C4H7Cl coù 3 caáu truùc CH3 CH3 C2H5 H C=C

CH3

C=C

C=C 1,5đ Cl

H Cl H (1) (2) (3) X + dung dịch NaOH , t0c thu được hổn hợp sản phẩm bền Vậy cấu trúc của X là : H3C H C = C H CH2Cl

+ H+

CH=CH2 → OH +

H H2O − →

CH-CH 3

0,25đ. 4 công thưc

CH2Cl

chuyển vị

CH3 +

0,25đ. 4 gđ

CH3

Có hai dạng cis- 2-metylciclopentanol và trans- 2-metylciclopentanol

3. a. Đặt CTPT của (A) là CxHy, với x,y nguyên dương y ≤ 2x+2, y chẵn.

0,25đ

MA= 12x+y=2,759.29=80 0 < y =80-12x ≤ 2x+2 ⇒ 5,6 ≤ x ≤ 6,7 ⇒ x< 6,7 ⇒ x=6, y=8 CTPT C6H8 b. CTCT: CH2=CH-CH=CH-CH=CH2 c. Có đồng phân hình học Viết đồng phân cis cis- hexa-1,3,5-trien Đồng phân trans cis- hexa-1,3,5-trien

Câu 4

Câu 5

Tìm công thức cấu tạo của X.. -Số mol Na2CO3 =0,03mol Số mol CO2 = 0,1mol Số mol H2O=0,05mol Số mol NaOH phản ứng =0,06mol ⇒ số mol H2O =0,04mol 2,76(g)Y + 0,06mol NaOH  → hai muối + 0,04mol H2O Số mol H trong Y + 0,06 = 0,1+0,08 Đặt công thức của X: CxHyOz Tìm được nc=0,14; nH=0,12; nO=0,06 x:y:z=7:6:3 CTPT: C7H6O3 có M=138 Số mol X= 0,02mol, số mol NaOH =0,06mol CTCT: HO-C6H4-O-CH=O 1 Gọi x,y là số mol C2H6, C3H8 trong A C2H6 + 3,5O2  → 2CO2 + 3H2O C3H8 +5O2  → 3CO2 + 4H2O Tìm được y=3x % C2H6=25%; %C3H8=75% 2 a.Gọi a là số mol ban đầu của C2H6, h là hiệu suất ,t C2H6 xt → C2H4 + H2 oc

,t C3H8 xt → C3H6 + H2 Có nA = a+ 3a=4a Số mol B= 4a + 4ah = 4a(1+h) BTKL: mA =mB = 30a + 44.3a = 162a 162a MB = =13,5.2 =27 ⇒ h=0,5 (50%) 4a(1 + h) b. Xét phản ứng cộng vào H2O và olefin oc

,t C2H4 + H2O xt → C2H5OH (x mol) xt , t oc C3H6 + H2O → CH3CH2CH2OH (y mol)

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

,t C3H6 + H2O xt → CH3CH(OH)CH3 (z mol) C2H5OH + Na  → C2H5ONa + 0,5H2 CH3CH2CH2OH + Na  → CH3CH2CH2ONa + 0,5H2 CH3CH(OH)CH3 + Na  → CH3CH(ONa)CH3 + 0,5H2 0,5(x+y+z) = 0,02 Cho tác dụng với O2/Cu

0,25đ

,t C2H5OH + 0,5O2 xt → CH3CHO + H2O oc

0,25đ

,t CH3CH2CH2OH + 0,5O2 xt → CH3CH2CHO + H2O , t oc CH3CH(OH)CH3 + 0,5O2 xt → (CH3)2C=O + H2O Tác dụng dd AgNO3/NH3 CH3CHO + 2 AgNO3 + 3NH3 + H2O  → CH3COONH4 + 2NH4NO3 + 2Ag C2H5CHO + 2 AgNO3 + 3NH3 + H2O  → C2H5COONH4 + 2NH4NO3 + 2Ag 2x+2z =0,026 Tìm được x=0,01 ⇒ % C2H5OH=25% y=0,027 ⇒ %(CH3)2CHOH=67,5% z=0,003 ⇒ %CH3CH2CH2OH=7,5% oc

SỞ GD&ĐT QUẢNG NAM TRƯỜNG THPT NGUYỄN KHUYẾN

ĐỀ THI OLYMPIC MÔN: HÓA 11 THỜI GIAN: 180 PHÚT

0,25đ

0,25đ 0,25đ

Câu I: (4 điểm) 1.1 Hoàn thành các phản ứng sau: a. A + B → D + H2O b. A + E → F + CO2 + H2O c. A + G → H ↓ + B + H2O d. A + I → D + J + H2O e. A → D + CO2 + H2O f. A + K → L + M + CO2 + H2O Biết A là hợp chất của Na. 1.2. Bằng phương pháp hóa học, hãy nhận biết 5 dung dịch muối sau chỉ dùng một thuốc thử: dd NaCl; dd AlCl3; dd FeCl3; dd CuCl2; dd ZnCl2. 1.3. Từ quặng photphoric và các điều kiện có đủ, viết phương trình phản ứng điều chế: P, suppephotphat đơn và suppe photphat kép. Tính độ dinh dưỡng của suppe photphat kép. CâuII. (4,0 điểm) 1.Nêu hiện tượng và viết phương trình ion rút gọn (nếu có) cho các thí nghiệm sau: a/ Cho từ từ đến dư dung dịch NH3 vào dung dịch chứa hỗn hợp FeCl3 và CuSO4. b/ Cho từ từ đến dư dung dịch KHSO4 vào dung dịch chứa hỗn hợp NaAlO2 và Na2CO3. c/ Cho dung dịch Fe(NO3)2 vào dung dịch HCl 1M, đun nóng nhẹ. d/ Cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch K2HPO3. 2. Hỗn hợp bột A gồm Al và Mg được hoà tan hoàn toàn trong dung dịch HNO3, làm tạo thành dung dịch B chứa 3 muối và không có khí thoát ra. Cho tiếp dung dịch NaOH vào dung dịch B rồi lọc tách kết tủa C tạo thành, thu được dung dịch D có chứa 2 muối. Nung C đến khối lượng không đổi được chất rắn E chỉ gồm 2 oxit. Viết các phương trình dưới dạng ion biểu diễn những quá trình trên . Câu III. (4,0 điểm) 1. Hoà tan m gam NH4HCO3 vào 120 ml dung dịch HCl 0,25 M thấy thoát ra V lit khí (đktc ). Phản ứng xong, đổ lượng dư dung dịch Ca(OH)2 vào dung dịch tạo thành, được a gam kết tủa. Mặt khác khi đun nóng nhẹ m gam NH4HCO3 với lượng dư dung dịch Ba(OH)2 thì sau khi phản ứng kết thúc thu được 1 dung dịch có khối lượng nhỏ hơn khối lượng của dung dịch Ba(OH)2 đã dùng là 6,75 gam. Giả thiết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lượng nước bị bay hơi trong quá trình thí nghiệm là không đáng kể. Hãy xác định m, a, V. (3,0 điểm) 2. Cho cân bằng HCOOH H+ + HCOO_ Hòa tan 9,2 gam HCOOH vào trong nước pha loãng thành 500 ml (dung dịch A).

a/ Tính độ điện li của axit HCOOH trong dung dịch A, biết pHA =2. b/ Tính hằng số phân li của axit HCOOH. c/ Cần pha thêm bao nhiêu ml dung dịch HCl có pH = 1 vào 100,00 ml dung dịch A để độ điện li giảm 20% d/ Nếu thêm 0,4 gam NaOH vào 50 ml dung dịch A, sau đó cho quỳ tím vào thì màu quỳ tím biến đổi như thế nào? Tính pH của dung dịch sau phản ứng. Câu IV: ( 4 điểm) Cho các chất hữu cơ mạch hở sau: C2H2ClBr, CH3CH=C(CH3)CH2Cl, C3H2Cl4 . Biểu diễn các dạng đồng phân hình học của chúng và gọi tên. Từ CH4 và các hợp chất vô cơ không chứa Cacbon, hãy viết các phương trình phản ứng điều chế poli(butađien- stiren) , ghi đầy đủ tác nhân và điều kiện phản ứng. Câu V: ( 4 điểm) Đốt cháy hoàn toàn 11,7 gam chất hữu cơ X rồi dẫn hỗn hợp sản phẩm qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2. Sau khi phản ứng kết thúc, thấy xuất hiện 40 gam kết tuả. Lọc bỏ kết tuả, cân lại bình thấy khối lượng bình tăng 7,7 gam. Đun nước lọc trong bình thấy xuất hiện thêm 25 gam kết tuả nữa. Tìm CTPT của X biết 35 < dX/H2 < 40. Cho toàn bộ lượng X ở trên tác dụng hoàn toàn với dung dịch [Ag(NH3)2]OH dư thu được 43,8 gam kết tuả. Xác định CTCT có thể có của X. Chất hữu cơ Y mạch hở có công thức đơn giản trùng với công thức đơn giản của X . Lấy cùng khối lượng của X và Y đem phản ứng với Br2 dư thì lượng brom phản ứng với Y gấp 1,125 lần so với lượng brom phản ứng với X. Cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Xác định CTCT của Y Cho biết: Ag = 108; Ba = 137; Br = 80; C = 12; Fe = 56; H = 1; N = 14; O = 16; ; P = 31; S = 32; Ca = 40; Mg = 24, Al = 27; Zn = 65 ; As = 75.

SỞ GD&ĐT QUẢNG NAM TRƯỜNG THPT NGUYỄN KHUYẾN Đáp án đề thi Olimpic hóa 11 – năm học 2015- 2016 Hoàn thành các phản ứng sau: a. A + B → D + H2O b. A + E → F + CO2 + H2O c. A + G → H ↓ + B + H2O d. A + I → D + J + H2O e. A → D + CO2 + H2O f. A + K → L + M + CO2 + H2O Biết A là hợp chất của Na. 1.2 Bằng phương pháp hóa học, hãy nhận biết 5 dung dịch muối sau chỉ dùng một thuốc thử: dd NaCl; dd AlCl3; dd FeCl3; dd CuCl2; dd ZnCl2. 1.3. Câu 1 HƯỚNG DẪN CHẤM Điểm a. NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O 1.1 0,25đ Từ A B D 1.5đ quặng b. NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2 + H2O 0,25đ photph E F oric và c. NaHCO3 + Ba(OH)2 → BaCO3 + NaOH + H2O 0,25đ các đ iề u G H d. 2NaHCO3 + 2KOH → Na2CO3 + K2CO3 + 2H2O 0,25đ kiện có đủ, viết I J phương trình phản ứng đ iề u chế: P, suppep hotphat đơn và suppe photph at kép. Tính độ dinh dưỡng c ủa suppe photph at kép.

1.1

2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O 2NaHCO3 + 2KHSO4 → Na2SO4 + K2SO4 + 2CO2 + 2H2O K L M Học sinh không cần xác định A, B, D………. e. f.

1.2 2đ Dd NH3

NaCl -

AlCl3 Kết tủa trắng Không tan

FeCl3 Kết tủa nâu đỏ 2

1.3 1.5đ

CuCl2 Kết tủa xanh 3

Các phản ứng điều chế: t0

Ca3(PO4)2 + SiO2 + 2C → 3CaSiO3 + 2CO + 2P Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 đ → Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4 Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 đ → 2H3PO4 + 3CaSO4 Ca3(PO4)2 + 4H3PO4 → 3Ca(H2PO4)2 Supephotphatkep Ca(H2PO4)2 → P2O5 234 142 142 .100 = 60,68% Độ dinh dưỡng là: 234

0,25đ 0,25đ ZnCl2 Kết tủa trắng Tan (4)

1,0đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

CâuII. (4,0 điểm) 1. N êu hiện tượng và viết phương trình ion rút gọn (nếu có) cho các thí nghiệm sau: a/ Cho từ từ đến dư dung dịch NH3 vào dung dịch chứa h ỗn hợp FeCl3 và CuSO4

. b/ Cho từ từ đến dư dung dịch KHSO4 vào dung dịch chứa hỗn hợp NaAlO2 và Na2CO3. c/ Cho dung dịch Fe(NO3)2 vào dung dịch HCl 1M, đun nóng nhẹ. d/ Cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch K2HPO3. 2. Hỗn hợp bột A gồm Al và Mg được hoà tan hoàn toàn trong dung dịch HNO3, làm tạo thành dung dịch B chứa 3 muối và không có khí thoát ra. Cho tiếp dung dịch NaOH vào dung dịch B rồi lọc tách kết tủa C tạo thành, thu được dung dịch D có chứa 2 muối. Nung C đến khối lượng không đổi được chất rắn E chỉ gồm 2 oxit. Viết các phương trình dưới dạng ion biểu diễn những quá trình trên .

Câu 2 2.1 2.0đ

HƯỚNG DẪN CHẤM a/ Trong dung dịch FeCl3 và CuSO4 có các ion : Fe3+, Cu2+ Dung dịch NH3 có cân bằng: NH3 + H2O NH4+ + OHKhi cho dung dịch NH3 vào dung dịch FeCl3 và CuSO4 - Có kết tủa nâu, kết tủa xanh do pư: Fe3+ + 3OH Fe(OH)3 nâu đỏ Cu2+ 2OHCu(OH)2 xanh Sau kết tủa xanh Cu(OH)2 tự hoà tan trong dd NH3 dư do phản ứng : Cu(OH)2 + 4NH3 [Cu(NH)4](OH)2 dung dịch màu xanh đậm b/ Trong dung dịch chứa NaAlO2 và Na2CO3 có các cân bằng

Điểm

0,25đ

AlO2 - + 2H2O CO32-- + H2O HCO3- +

H2O

Al(OH)3 + OHHCO3- + OHH2O + CO2

(1) (2)

+ OH- (3)

0,25đ

Trong dung dịch KHSO4 có cân bằng HSO4 - + H2O SO42- + H3O+ Khi cho đến dư dd HKSO4 và dd chứa NaAlO2 và Na2CO3 làm dịch chuyển các cân bằng (1) và (3) sang phải có các hiện tượng : - Có khí thoát ra ( khí CO2) 0,25đ - Có kết tủa keo (Al(OH)3) Nếu dư KHSO4 thì Al(OH)3 sẽ bị hoà tan c/ Trong dung dịch chứa Fe(NO3)2 và HCl: Fe2+ bị oxi hóa bởi NO3-/H+ nên sau 0,25đ khi phản ứng dung dịch có màu vàng và có khí không màu hóa nâu trong không khí bay ra. 3Fe2+ + NO3- + 4H+ 3Fe3+ + NO + 3H2O 0,25đ d/ K2HPO3 là muối trung hòa nên khi cho NaOH vào dung dịch K2HPO3 không 0,5đ

2.2 2đ

2. 2,0 điểm 8Al + 30H+ + 3NO3-→ 8Al3+ + 3NH4+ + 9H2O (1) 4Mg + 10H+ + NO3-→ 4Mg2+ + NH4+ + 3H2O (2) - Thêm dd kiềm NaOH: NH4+ + OH- → H2O + NH3 (3) 3+ Al + 3OH → Al(OH)3 (4) Mg2+ + 2OH- → Mg(OH)2 (5) Al(OH)3 tan 1 phần Al(OH)3 + OH- → AlO2- + 2H2O (6) - Nung kết tủa C: 0 t 2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O (8) 0 Mg(OH)2 t→ MgO + H2O (9) Dung dịch D gồm 2 muối: NaNO3, NaAlO2

0,5đ

0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

Câu III. (4,0 điểm) 1. Hoà tan m gam NH4HCO3 vào 120 ml dung dịch HCl 0,25 M thấy thoát ra V lit khí (đktc ). Phản ứng xong, đổ lượng dư dung dịch Ca(OH)2 vào dung dịch tạo thành, được a gam kết tủa. Mặt khác khi đun nóng nhẹ m gam NH4HCO3 với lượng dư dung dịch Ba(OH)2 thì sau khi phản ứng kết thúc thu được 1 dung dịch có khối lượng nhỏ hơn khối lượng của dung dịch Ba(OH)2 đã dùng là 6,75 gam. Giả thiết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lượng nước bị bay hơi trong quá trình thí nghiệm là không đáng kể. Hãy xác định m, a, V. (3,0 điểm) 2. Cho cân bằng HCOOH H+ + HCOO_ Hòa tan 9,2 gam HCOOH vào trong nước pha loãng thành 500 ml (dung dịch A). a/ Tính độ điện li của axit HCOOH trong dung dịch A, biết pHA =2. b/ Tính hằng số phân li của axit HCOOH. c/ Cần pha thêm bao nhiêu ml dung dịch HCl có pH = 1 vào 100,00 ml dung dịch A để độ điện li giảm 20% d/ Nếu thêm 0,4 gam NaOH vào 50 ml dung dịch A, sau đó cho quỳ tím vào thì màu quỳ tím biến đổi như thế nào? Tính pH của dung dịch sau phản ứng. Câu 3 HƯỚNG DẪN CHẤM Điểm Khi cho dung dịch Ca(OH)2 vào thấy kết tủa nên NH4HCO3 dư, HCl hết 3.1 NH4HCO3 + HCl NH4Cl + CO2 + H2O 1.5đ 0,25đ 0,03 mol ,03 mol 0,03 mol V = VCO2 = 0,03. 22,4 = 0,672 lít 0,25đ HCO3- + Ca2+ + OH- CaCO3 + H2O x-0,03 x-0,03 NH4HCO3 + Ba(OH)2 NH3 + BaCO3 + 2H2O

x x x Gọi số mol của NH4HCO3 ban đầu là x mol mBaCO3 + mNH3 – mNH4HCO3 = m dd giảm 197x + 17x – 79x = 6,75 x = 0,05 mol m(NH4HCO3) = 0,05.79 = 3,95 gam =m mCaCO3 = 0,02. 100 = 2 gam =a

3.2 2.5đ

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

2. 2,0 điểm n HCOOH = 0,2 mol [HCOOH] =0,4M HCOOH HCOO- + H+ 0,4M Bđ Điện li 0,4a 0,4a 0,4a CB 0,4(1-a) 0,4a 0,4a a/ gọi a là độ điện li của HCOOH pH = 2 [H+] = 0,01 M 0,4a= 0,01 a = 0,025 =2,5%

0,25đ

b/ Ka(HCOOH) = [HCOO-].[H+]/[HCOOH] = (0,4.a)2/(0,4(1-a)) = 10-3,59 c/ HCOOH HCOO- + H+ Bđ 0,4M Điện li 0,4b 0,4b 0,4b+ x CB 0,4(1-b) 0,4b 0,4b + x Độ điện li giảm 20% b= 80%a =0,02 Ka = 0,4b.(0,4b + x )/( 0,4(1-b) = 10-3,59 Thay b = 0,02 x = 0,0046 M Gọi V là thể tích của HCl cần thêm vào pH =1 [H+] = 0,1M V.0,1 = (V+100).0,0046 V = 4,82 ml d/ nNaOH = 0,01 mol; nHCOOH= 0,02 mol HCOOH + NaOH HCOONa + H2O 0,01 mol 0,01 mol 0,01 mol HCOONa HCOO- + Na+ 0,01 mol 0,01 mol 0,01 mol [HCOOH] = 0,01/0,05 = 0,2M [HCOO ] = 0,2M HCOOH HCOO- + H+ Bđ 0,2M Điện li y 0,2+y y CB 0,2-y 0,2+y y Ka = (0,2+y)y/(0,2-y)= 10-3,59 y = 2,56.10-4M pH = 3,59 < 6

0,25đ

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

0,25đ

Câu IV: ( 4 điểm) Cho các chất hữu cơ mạch hở sau: C2H2ClBr, CH3CH=C(CH3)CH2Cl, C3H2Cl4 . Biểu diễn các dạng đồng phân hình học của chúng và gọi tên. Từ CH4 và các hợp chất vô cơ không chứa Cacbon, hãy viết các phương trình phản ứng điều chế poli(butađien- stiren) , ghi đầy đủ tác nhân và điều kiện phản ứng.

Câu 4 4.1 2.0đ

HƯỚNG DẪN CHẤM

Điểm

1.( 2 điểm) Biểu diễn các dạng đồng phân hình học : C2H2ClBr: H

H C

Br C

0,5đ

trans-1-brom-2-clo eten

cis-1-brom-2-clo eten

CH3CH=C(CH3)CH2Cl H

CH3 C

CH2Cl C

H3C

CH2Cl

H3C

CH3

0,5đ

trans-1-clo-2-metyl but-2-en

cis-1-clo-2-metyl but-2-en

C3H2Cl4: có 2 chất có đồng phân hình học CHCl = CH- CCl3, CHCl = CCl- CHCl2 H

H C

CCl3

CHCl2 =

Cl C

0,5đ

CHCl2

trans-1,2,3,3-tetraclo propen

cis-1,2,3,3- tetraclo propen

4.2 2đ

0,5đ

trans-1,3,3,3-tetraclo propen

cis-1,3,3,3- tetraclo propen

CCl3

Từ CH4 và các hợp chất vô cơ không chứa Cacbon, hãy viết các phương trình phản ứng điều chế poli(butađien- stiren) , ghi đầy đủ tác nhân và điều kiện phản ứng. 2CH4 3C2H2

C ,600 C  →

C6H6

C2H2 + H2

Pd / PbCO3 ,t  → C2H4

C6H6 + C2H4

xt ,t C  →

C6H5C2H5 2C2H2

C6H5C2H5 xt ,t 0C

 →

C6H5 –CH= CH2 + H2

NH 4Cl ,CuCl ,t 0C

→ Pd / PbCO ,t

3 CH≡ C- CH= CH2 + H2  →

n CH2= CH - CH= CH2 + n CH2= CH - C6H5

Câu V: ( 4 điểm)

0,25đ *8 = 2.0đ

1500 C , LLN   → C2H2 + 3H2

to,p,xt

CH≡ C- CH= CH2 CH2 = CH- CH= CH2 - CH2 - CH= CH - CH2 - CH2 - CH -

n C6H5

1. Đốt cháy hoàn toàn 11,7 gam chất hữu cơ X rồi dẫn hỗn hợp sản phẩm qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2. Sau khi phản ứng kết thúc, thấy xuất hiện 40 gam kết tuả. Lọc bỏ kết tuả, cân lại bình thấy khối lượng bình tăng 7,7 gam. Đun nước lọc trong bình thấy xuất hiện thêm 25 gam kết tuả nữa. Tìm CTPT của X biết 35 < dX/H2 < 40. 2. Cho toàn bộ lượng X ở trên tác dụng hoàn toàn với dung dịch [Ag(NH3)2]OH dư thu được 43,8 gam kết tuả. Xác định CTCT có thể có của X. 3. Chất hữu cơ Y mạch hở có công thức đơn giản trùng với công thức đơn giản của X . Lấy cùng khối lượng của X và Y đem phản ứng với Br2 dư thì lượng brom phản ứng với Y gấp 1,125 lần so với lượng brom phản ứng với X. Cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Xác định CTCT của Y Câu 1 HƯỚNG DẪN CHẤM Điểm 1. ( 2 điểm) Các ptpư: 4.1 1.5đ CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O (1) 0,25đ CO2 + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2 (2) Ca(HCO3)2 → CO2 + CaCO3 + H2O (3) Số mol CO2 = số mol CaCO3 (1) + 2 số mol CaCO3 (3) = 0,9 mol ( 0,5 điểm) Lọc bỏ kết tuả, khối lượng bình tăng 7,7 gam: mCO2 + mH2O – 40 = 7,7 ⇒ 44. 0,9 + mH2O = 47,7 ⇒ nH2O = 0,45 mol ( 0,5 điểm)

⇒ nC = 0,9 mol, nH = 0,9 mol ⇒ nO ( X) =

11, 7 − 12.0,9 − 0,9 = 0 ⇒ chất X 16

không chứa oxi, X là hiđrocacbon nC : nH = 0,9 : 0,9 = 1: 1 ⇒ CTĐG cuả X là CH ⇒ CTPT của X là (CH)a ( 0,5 điểm) 70 < MX < 80 ⇒ 70 < 13 a < 80 ⇒ 5,38 < a < 6,15 ⇒ a = 6

0,25đ 0,25đ 0,25đ

0,25đ 0,25đ 0,5đ

Vậy CTPT của X là C6H6

4.2 1đ

4.3 1.5đ

2. ( 1 điểm): Số mol của X = 0,15 mol Vì X tạo kết tuả với [Ag(NH3)2]OH nên X có liên kết 3 đầu mạch Số mol kết tuả = số mol X = 0,15 ⇒ Mkt = 43,8 : 0,15 = 292 Đặt CTPT của kết tuả là C6H6- x Agx ⇒ M = 78 + 107 x = 292 ⇒ x = 2 ⇒ X có 2 liên kết ba đầu mạch Vậy CTCT của X là : CH ≡ C – CH2- CH2 – C ≡ CH hoặc CH ≡ C – CH(CH3) – C ≡ CH Đặt CTPT của Y là (CH)m Số liên kết π của Y =

Ptpư :

C6H6 + 1mol →

4Br2 → C6H6Br4 4 mol

m+2 Br2 → CmHmBrm +2 2 78 78 m+2 → .( ) mol 13m 13m 2

0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ

2m + 2 − m m + 2 = 2 2

Lấy khối lượng của X và Y là 78 ⇒ số mol cuả X = 1 mol; số mol của Y =

0,25đ

78 13m

0,25đ 0,25đ

(CH)m +

0,25đ

Theo bài ra :

78 m+2 .( ) = 1,125. 4 = 4,5 ⇒ m = 4 13m 2

0,25đ

CTPT của Y là C4H4, CTCT của Y : CH ≡ C – CH= CH2

0,25đ

ĐỀ THI OLYMPIC ĐỀ NGHỊ HÓA 11 TRƯỜNG THPT KHÂM ĐỨC Câu 1: 1.1. a. Tính pH của dung dịch HCl nồng độ 0,5.10-7 mol/l. b. Tính pH của dung dịch X được tạo thành khi trộn 200ml dung dịch HA 0,1M (Ka = 10-3,75) với 200ml dung dịch KOH 0,05M. 1.2. Cho khí CO2 lội qua dung dịch gồm Ba(OH)2 0,1M và Sr(OH)2 0,1M. Chất nào kết tủa trước? Khi muối thứ hai bắt đầu kết tủa thì nồng độ ion muối thứ nhất còn lại trong dung dịch là bao nhiêu? Cho biết TBaCO3 = 8,1.10-9, TSrCO3 = 9,4.10-10. Câu 2: 2.1. a. Giải thích hiện tượng “ma trơi” tại các nghĩa địa. b. Trộn đạm hai lá cũng như nước tiểu với vôi hoặc tro bếp đều bị mất đạm. Giải thích bằng phương trình phản ứng. 2.2. Hoàn thành các phương trình phản ứng sau: NaOH

HCl

dd Br

BaCl

2 3 → A5 2 → A6 2 → A7 A4  A1 → A2 → A3 → Biết A1 là hợp chất của lưu huỳnh và 2 nguyên tố khác, khối lượng mol của A1 là 51 gam. 2.3. Có 2 dung dịch: Dung dịch A chứa 0,2 mol Na2CO3 và 0,3 mol NaHCO3; dung dịch B chứa 0,5 mol HCl. Người ta tiến hành thí nghiệm: TN1: Rót từ từ dung dịch B vào dung dịch A. TN2: Rót từ từ dung dịch A vào dung dịch B. TN3: Trộn nhanh hai dung dịch với nhau. Tính thể tích khí thoát ra ở mỗi thí nghiệm. Câu 3: 3.1. Những chất nào dưới đây có thể tồn tại đồng phân lập thể? Hãy xác định cấu hình Z/E, Cis/Trans, R/S nếu có. a. CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH b. CH2OH-CHOH-CHO c. CH3CBr=C(CH3)C2H5 3.2. Hiđrocacbon A có công thức tổng quát CnHn+1. Một mol A phản ứng vừa đủ với 4 mol H2 hay 1 mol Br2 trong dung dịch nước brom. Oxi hóa A thu được hỗn hợp sản phẩm trong đó có axit axetic. Xác định công thức cấu tạo của A và viết phương trình phản ứng của A với dung dịch brom, với HBr. Câu 4: 4.1. Bằng phương pháp hóa học, hãy nhận biết 5 dung dịch muối sau chỉ dùng một thuốc thử: dd NaCl; dd AlCl3; dd FeCl3; dd CuCl2; dd ZnCl2. 4.2. Công thức phân tử chung của 3 chất hữu cơ (X), (Y), (T) đều có dạng (CH)n. Biết rằng:

(X) → (Y) → (Y1) → cao su buna + Br ,xt,t + NaOH → (T2) →(T3) → axit picric (X) → (T)  → (T1)  200atm,300 C 2

Xác định công thức cấu tạo của 3 chất (X), (Y), (T) và viết các phương trình phản ứng. Câu 5: Hai hợp chất thơm A và B đều có công thức phân tử CnH2n-8O2. Hơi B có khối lượng riêng 5,447 gam/lít (đktc). A có khả năng phản ứng với kim loại Na giải phóng H2 và có phản ứng tráng gương. B phản ứng được với Na2CO3 giải phóng CO2. a. Viết công thức cấu tạo của A và B. b. A có 3 đồng phân là A1, A2, A3 trong đó A1 là đồng phân octho. Viết sơ đồ chuyển hóa ocrezol thành A1.

ĐÁP ÁN Câu 1: 1.1. a. Vì nồng độ của HCl < 10-7 nên phải kể đến sự điện li của nước. → H+ + Cl-. HCl  H2O ↔ H+ + OH- KH2O = 10-14 Trong dung dịch có: Cl- = 0,5.10-7, H+ = x, OH- = 10-14/x Theo định luật bảo toàn điện tích ta có: x = 0,5.10-7 + 10-14/x -7 + ⇒ x = 1,28.10 = [H ] ⇒ pH = 6,89. → KA + H2O b. HA + KOH  Dung dịch sau khi trộn có V = 0,4 lít gồm: KA = 0,01 mol, HA dư = 0,01 mol. ⇒ Nồng độ của KA = HA dư = 0,025M. Đây là dung dịch đệm axit. ↔ H+ + AHA Ka = 10-3,75. 0,025 0 0,025 (do KA phân li ra) Bđ Cb 0,025 – a a 0,025 + a Ka =

a (0,025 + a) 0,025 - a

⇒ a = 1,7535.10 - 4 = [H + ]

⇒ pH = 3,76

1.2. BaCO3 kết tủa khi [CO32-] > TBaCO3/[Ba2+] ⇒ [CO32-] > 81.10-9. SrCO3 kết tủa khi [CO32-] > TSrCO3/[Sr2+] ⇒ [CO32-] > 94.10-10. Vậy SrCO3 kết tủa trước. Khi BaCO3 bắt đầu kết tủa thì lúc này [CO32-] trong dung dịch bước vào ngưỡng 81.10-9 nên nồng độ ion Sr2+ lúc này là: [Sr2+] = TSrCO3/[CO32-]lúc này = 1,16.10-2M. Câu 2: 2.1. a. Tại các nghĩa địa, khi xác chết bị thối rửa, photpho được giải phóng dưới dạng photphin PH3 có lẫn điphotphin P2H4. Điphotphin là chất lỏng, dễ bay hơi và tự bốc cháy ngoài không khí ở nhiệt độ thường làm cho PH3 cháy theo: → 2P2O5 + 4H2O + Q 2P2H4 + 7O2  → P2O5 + 3H2O + Q 2PH3 + 7O2  Các phản ứng trên tỏa ra năng lượng dưới dạng ánh sáng. Do đó khi cháy , hỗn hợp (PH3 + P2H4) hình thành ngọn lửa màu vàng sáng, bay di động trên mặt đất lúc ẩn lúc hiện người ta gọi là “ma trơi”. b. Đạm 2 lá (NH4NO3) khi trộn với vôi Ca(OH)2 hay tro bếp K2CO3 thì:

→ Ca(NO3)2 + NH3 + H2O NH4NO3 + Ca(OH)2  → KNO3 + NH3 + CO2 + H2O NH4NO3 + K2CO3  ⇒ mất một lượng NH3 ⇒ mất đạm. Tương tự trong nước tiểu có hàm lượng urê cao, vi sinh vật hoạt động chuyển urê thành (NH4)2CO3: → (NH4)2CO3 (NH2)2CO + H2O  (NH4)2CO3 tác dụng với vôi hay tro bếp: → CaCO3 + NH3 + H2O (NH4)2CO3 + Ca(OH)2  → KHCO3 + NH3 (NH4)2CO3 + K2CO3  ⇒ mất một lượng NH3 ⇒ mất đạm. 2.2. Do khối lượng mol của S = 32 ⇒ Trong A chỉ có 1 nguyên tử S. ⇒ Phần còn lại của A có khối lương = 51 – 32 = 19. ⇒ A có công thức: NH4HS → Na2S + NH3 + H2O NH4HS + NaOH  → NaCl + H2S Na2S + HCl  → SO2 + H2O H2S + O2  → (NH4)2SO3 SO2 + NH3 + H2O  → ( NH4)2SO4 + HBr (NH4)2CO3 + Br2 + H2O  → BaSO4 + NH4Cl. NH4)2SO4 + BaCl2  2.3. TN1: Rót từ từ dung dịch B vào dung dịch A thì phản ứng xảy ra theo thứ tự: → HCO3CO32- + H+  → 0,2 0,2 → 0,2  → CO2 + H2O Sau đó: HCO3 + H+dư  → 0,3 0,2 + 0,3 0,3  HCO3- dư nên CO2 tính theo H+ = 0,3 mol ⇒ VCO2 = 6,72 lít. TN2: Rót từ từ dung dịch A vào dung dịch B th đồng thời cùng tiếp xúc với H+ theo tỉ lệ 3:2 nên → CO2 + H2O HCO3- + H+  → 3x  → 3x 3x  2+ → CO2 + H2O CO3 + 2H  → 4x  → 2x 2x  Ta có 3x + 4x = 0,5 ⇒ x = 1/14 ⇒ nCO2 = 5x = 5/14 ⇒ VCO2 = 8 lít

TN3: Trộn nhanh hai dung dịch với nhau * Giả sử HCO3- phản ứng trước → CO2 + H2O HCO3- + H+  → 0,3  → 0,3 0,3  2+ → CO2 + H2O CO3 + 2H  → 0,1 0,2  2CO3 dư. ⇒ nCO2 = 0,3+0,1 = 0,4 ⇒ VCO2 = 8,96 lít 2* Giả sử CO3 phản ứng trước

→ CO2 + H2O CO32- + 2H+  → 0,4  → 0,2 0,2  + → CO2 + H2O HCO3 + H  → 0,1 0,1  ⇒ nCO2 = 0,2+0,1 = 0,3 ⇒ VCO2 = 6,72 lít Vì cả 2 muối cùng phản ứng nên 6,72 < VCO2 < 8,96. Câu 3: 3.1. a. Chất này có 4 đồng phân hình học:

C=C CH3(CH2)4 H

C=C CH2 cis - cis H

(CH2)7COOH

C=C C=C CH3(CH2)4 CH2 H cis - trans

CH2

(CH2)7COOH

CH2

C=C C=C (CH2)7COOH H H H trans – cis H

C=C C=C (CH2)7COOH H H (CH2)7COOH trans – trans

b. Chất này có cacbon bất đối ⇒ Có đồng phân quang học R/S

CHO HO

CHO

CH2OH (R)

C OH CH2OH (S)

c. Chất này có đồng phân hình học dạng trans và cis hoặc tương ứng là dạng Z và E.

CH3

C=C

Br Trans (Z)

CH3

C2H5

CH3

C=C Cis (E)

CH3 C2H5

→ A có 4 liên kết π. 3.2. A + 4 mol H2  → A có 1 liên kết đôi ngoài vòng A + 1 mol Br2  ⇒ A có số liên kết π + vòng = 5

Từ công thức CnHn+1 ta có số liên kết π + vòng = ⇒ n = 9 ⇒ CTPT của A là C9H10.

2n + 2 - (n + 1) =5 2

Oxi hóa A thu được sản phẩn có axit axetic nên A có CTCT như sau: C6H5 – CH = CH – CH3. Phương trình phản ứng của A với → C6H5 – CHBr – CHBr – CH3 - dd Br2 : C6H5 – CH = CH – CH3 + Br2  → C6H5 – CHBr – CH2 – CH3. - dd HBr : C6H5 – CH = CH – CH3 + HBr  Câu 4: 4.1. NaCl AlCl3 FeCl3 CuCl2 ZnCl2

Dd NH3

Dd NH3 dư

Kết tủa trắng Không tan

Kết tủa nâu đỏ 2

Kết tủa xanh 3

Kết tủa trắng Tan (4)

Các phương trình: AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3NH4Cl FeCl3 + 3NH3 + 3H2O → Fe(OH)3 + 3NH4Cl CuCl2 + 2NH3 + 2H2O → Cu(OH)2 + 2NH4Cl ZnCl2 + 2NH3 + 2H2O → Zn(OH)2 + 2NH4Cl Zn(OH)2 + 4NH3 → Zn(NH3)4(OH)2 Dùng thuốc thử khác không cho điểm 4.2. X: HC≡CH ; Y: H2C=CH-C≡CH ; T: C6H6 o

xt,t 2CH≡CH  → CH2=CH-C≡CH o

Pd / PbCO ,t CH2=CH-C≡ CH + H2  → CH2=CH-CH=CH2 xt,t ,p nCH2=CH-CH=CH2 →  CH2-CH=CH-CH2  n xt,t 3HC≡CH  → C6H6 Fe,t C6H5Br + HBr C6H6 + Br2  → 300 C;200atm C6H5Br + 2NaOHđặc  → C6H5ONa + NaBr + H2O C6H5ONa + HCl → C6H5OH + NaCl H SO ,t → C6H2OH(NO2)3 + 3H2O C6H5OH + 3HNO3  3

Câu 5: a. A, B thơm ⇒ có vòng benzen A phản ứng được với Na giải phóng H2 ⇒ A có thể là axít (-COOH) hoặc ancol (–OH). Mặt khác A có phản ứng tráng gương ⇒ A phải có nhóm –OH và nhóm –CHO B có M = V.d = 5,447 . 22,4 = 122 ⇒ CTPT của A và B là C7H6O2 B tác dụng được với Na2CO3 tạo CO2 vậy B là axít. A và B có công thức cấu tạo như sau:

(A)

CHO

HO (octho-)

(B)

(meta-)

CHO (para-)

COOH

b. A1 là đồng phân octho của A. Từ o- crezol điều chế A1 theo sơ đồ sau: CH3 CH2Cl CH2OH CHO HO

, as Cl 2 → HO

NaOH → NaO

t CuO,  →

NaO

+ HCl CHO HO SỞ GD & ĐT QUẢNG NAM ĐỀ THI OLYMPIC HÓA HỌC 11 Trường THPT Núi Thành Thời gian làm bài 150 phút Câu 1. (2 điểm) 1. Dung dịch A chứa CH3COOH 0,1M. Biết Ka của CH3COOH =1,75.10-5 a. Tính α của axit và pH của dung dịch A. b. Hòa tan 4,1(g) CH3COONa vào 500 ml dung dịch A, tính pH cña dung dịch thu được ? 2. Dung dịch A gồm các chất tan AlCl3, FeCl2 và CuCl2 (CM mỗi chất 0,1M). a. Cho H2S lội chậm qua dung dịch A cho đến bão hoà thì thu được kết tủa và dung dịch B. Hãy cho biết thành phần các chất trong kết tủa và trong dung dịch B. b. Thêm dần NH3 vào dung dịch B cho đến dư. Có hiện tượng gì xảy ra? Viết các phương trình phản ứng ion để giải thích. Câu 2. (2,0 điểm) 1. Cho hỗn hợp gồm CaCO3, Fe3O4 và Al chia làm 2 phần. Phần 1 tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư, tạo sản phẩm khử là NO duy nhất. Phần 2 tác dụng dung dịch NaOH dư thu được chất rắn. Chia đôi chất rắn, rồi cho tác dụng lần lượt với dung dịch H2SO4 loãng dư và CO dư, nung nóng. Viết các phương trình phản ứng xảy ra, biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. 2. Hỗn hợp gồm 1,92 gam Mg và 4,48 gam Fe phản ứng vừa hết với hỗn hợp khí X gồm clo và oxi thu được hỗn hợp Y chỉ gồm các oxit và muối clorua. Hòa tan Y cần dùng một lượng vừa đủ là 120 ml dung dịch HCl 2M, thu được dung dịch Z. Cho AgNO3 dư vào dung dịch Z, phản ứng hoàn toàn, thu được 56,69 gam kết tủa. Tính phần trăm theo thể tích của khí clo trong hỗn hợp X. Câu 3. (2,0 điểm) 1. Đốt cháy hoàn toàn hiđrocacbon R, thu được tỉ lệ số mol H2O và CO2 tương ứng bằng 1,125. a) Xác định công thức phân tử của R. b) R1 là đồng phân của R, khi tác dụng với Cl2, điều kiện thích hợp, tỉ lệ mol 1:1 thì thu được một dẫn xuất mono clo duy nhất (R2). Gọi tên R1, R2 và viết phương trình phản ứng xảy ra. 2. Trình bày phương pháp hóa học đơn giản nhất để phân biệt mỗi cặp chất dưới đây chứa trong các bình riêng biệt mất nhãn và viết các phương trình phản ứng xảy ra: a) m-bromtoluen và benzyl bromua. b) phenylaxetilen và stiren. c) axetilen và propin. d) CH2=C(CH3)–COOH và axit fomic. Câu 4. (2 điểm) 1. Oxi hóa một lượng ancol C bằng oxi, xúc tác, thu được hỗn hợp X. Chia X thành ba phần bằng nhau: Phần 1 tác dụng với dung dịch AgNO3 trong amoniac dư thu được 21,6 gam Ag. Phần 2 tác dụng với dung dịch NaHCO3 dư thu được 2,24 lít khí. Phần 3 tác dụng với Na vừa đủ thu được 4,48 lít khí và 25,8 gam chất rắn khan. a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra. b) Xác định công thức cấu tạo của ancol C, biết đun nóng ancol C với H2SO4 đặc, ở 170oC được anken, các chất khí đo ở đktc và các phản ứng xảy ra hoàn toàn. 2. Axit cacboxylic Y với mạch cacbon không phân nhánh, có công thức đơn giản nhất là CHO. Cứ 1 mol Y tác dụng hết với NaHCO3 giải phóng 2 mol CO2. Dùng P2O5 để loại nước ra khỏi Y ta thu được chất Z có cấu tạo mạch vòng. Nếu oxi hóa hơi benzen bằng oxi, xúc tác, thu được chất Z, CO2 và H2O. Hãy tìm công thức cấu tạo, gọi tên Y và viết các phản ứng xảy ra. Câu 5. (2 điểm) 1.Cho 6,048 gam Mg phản ứng hết với 189 gam dung dịch HNO3 40% thu được dung dịch X (không chứa muối amoni) và hỗn hợp khí là oxit của nitơ. Thêm 392 gam dung dịch KOH 20% vào dung dịch X, rồi cô cạn và nung sản phẩm đến khối lượng không đổi thì thu được 118,06 gam hỗn hợp chất rắn. Hãy xác định nồng độ % của các chất trong X. 2. Em hãy giải thích và viết phương trình hóa học minh họa cho các nội dung sau:

a. Etilen dễ tham gia phản ứng cộng. b. Propin có chứa nguyên tử H linh động. Cho: H=1, O=16, Na=23, Mg=24, P=31, Cl=35,5; K=39, Ca=40, Fe=56, Ag=108, I=127. -----------------------Hết----------------------Thí sinh không được dùng bảng HTTH và tính tan

ĐÁP ÁN ĐỀ THI OLYMPIC HÓA 11 Câu 1.

Đáp án a. Ta có công thức α ≈ thay số vào ta có α ≈

K C tan 1,75 × 10 0,1

0,25 −5

= 1,32.10-2

Với kết quả trên việc sử dụng công thức gần đúng là chấp nhận được Vậy [H+] = α.Ctan = 1,32.10-2.0,1 = 1,32.10-3M → pH ≈ 2,88 4,1 b. Ta có CM của CH3COONa = = 0,1M 82 × 0,5 CH3COONa→CH3COO- + Na+ 0,1M 0,1M CH3COOH ⇄ CH3COO- + H+ bđ 0,1M 0,1M 0 ph li x M xM xM cb 0,1 - x 0,1+x x − + CH 3 COO × H (0,1 + x ) × x = 1,75.10 −5 Ta có PT: Ka = = (0,1 − x ) [CH 3COOH ] -5 → x ≈ 1,75.10 (M) → pH ≈ 4,76 (học sinh có thể dùng CT tính pH của dung dịch đệm để suy ra vẫn cho điểm tối đa 2. a. Kết tủa là CuS, dung dịch B gồm AlCl3, FeCl2, HCl, H2S b. Xuất hiện kết tủa keo trắng và kết tủa đen NH3 + H+ → NH +4 Al3+ + 3 NH3 + 3H2O → Al(OH)3 ↓ + 3 NH +4 . H2S + 2NH3 → 2NH +4 + S2− Fe2+ + S2− → FeS ↓

[

] [ ]

Điểm

0,25

0,25 0,25 0,5

0,25 0,25

1. Các phương trình phản ứng: CaCO3 + 2HNO3 → Ca(NO3)2 + CO2 + H2O 3Fe3O4 + 28HNO3 → 9Fe(NO3)3 + NO + 14H2O Al + 4HNO3 → Al(NO3)3 + NO + 2H2O Al + HOH + NaOH → NaAlO2 + 3/2H2 CaCO3 + H2SO4 → CaSO4 + CO2 + H2O Fe3O4 + 4H2SO4 → FeSO4 + Fe2(SO4)3 + 4H2O o

1,0

t t CaCO3  → CaO + CO2Fe3O4 + 4CO  → 3Fe + 4CO2 2. Quá trình cho nhận e:

⇒ 2a + 4b + x = 0,4 (1)

0,5

0,5 3.

1 a) Do nH2O: nCO2 > 1 ⇒ R là CnH2n+2 (n ≥ 1) Phản ứng: CnH2n+2 +(3n+1)/2O2 → nCO2 + (n+1) H2O (1) Từ (n+1): n =1,125 ⇒ n=8 ⇒ R: C8H18 b) Do R1 tác dụng với Cl2 tạo 1 dẫn xuất monoclo duy nhất R2 ⇒ R1: (CH3)3C – C(CH3)3 : 2,2,3,3-tetrametylbutan R2: ClCH2(CH3)2C – C(CH3)3 : 1-clo-2,2,3,3-tetrametylbutan (CH3)3C – C(CH3)3 + Cl2 as → ClCH2(CH3)2C – C(CH3)3 + HCl 2. a) Dùng AgNO3, đun nóng, benzyl bromua cho kết tủa vàng: C6H5CH2Br + AgNO3 + H2O → C6H5CH2OH + AgBr + HNO3 b) Dùng dung dịch AgNO3/NH3, phenylaxetilen cho kết tủa vàng xám: C6H5C≡CH + AgNO3 + NH3 → C6H5C≡CAg + NH4NO3 c) Cho tác dụng với H2O, xt. Lấy sản phẩm thực hiện phản ứng tráng gương Tạo kết tủa Ag là anđehit, không phản ứng là xeton ⇒ CH≡CH và CH3 - C≡CH o

HgSO 4 ,t H2O + C2H2 → CH3CHO

HgSO 4 ,t CH3 - C≡CH H2O → CH3COCH3

0,5 0,5 0,25 0,25 0,25

t CH3CHO + 2[Ag(NH3)2]OH  → CH3COONH4 + 2Ag↓+ 3NH3 + H2O d) Cho tác dụng với Br2/CCl4 Mất màu là CH2=C(CH3)COOH, không phản ứng là HCOOH CH2=C(CH3)COOH + Br2 → CH2Br – CBr(CH3) - COOH

0,25

1. Do oxi hóa C được SP tráng gương, tách nước tạo olefin ⇒ C là ancol no, đơn chức mạch hở, bậc một. Vậy C: RCH2OH (R: CnH2n+1 – , n ≥ 1). o

xt,t 2 RCH2OH + O2  → 2RCHO + 2 H2O (1) o

xt,t → RCOOH + H2O (2) RCH2OH + O2  Hỗn hợp X gồm RCHO, RCOOH, H2O và RCH2OH dư. o

t * Phần 1: RCHO + 2[Ag(NH3)2]OH  → RCOONH4 + 2Ag↓+ 3NH3 + H2O(2) * Phần 2: RCOOH + NaHCO3 → RCOONa + H2O + CO2 ↑ (4) * Phần 2: 2 RCOOH + 2 Na → 2 RCOONa + H2 ↑ (5) 2 RCH2OH + 2 Na → 2 RCH2ONa + H2 ↑ (6) 2 H2O + 2 Na → 2 NaOH + H2↑ (7) Gọi số mol RCH2OH, RCHO, RCOOH trong 1/3 hỗn hợp X lần lượt là x, y, z mol. Theo (1 → 7) và bài ra ta có hệ: 2y = 0, 2  x = 0,1   ⇒  y = 0,1 z = 0,1 0,5z + 0,5x + 0,5(y + z)z = 0, 2 z = 0,1   Chất rắn khan thu được sau phản ứng ở phần III gồm : 0,1 (mol) RCOONa ; 0,1 (mol) RCH2ONa và 0,2 (mol) NaOH. Số gam chất rắn khan : (R+ 67). 0,1 + (R + 53). 0,1 + 40. 0,2 = 25,8 (gam) ⇒ MR = 29 ⇒ R là C2H5 – Vậy ancol C: CH3– CH2 – CH2 - OH. 2. Vì 1 mol Y tác dụng được với NaHCO3 → 2 mol CO2 ⇒ Y là một axit 2 nấc ⇒ CTPT của Y phải là C4H4O4 hay C2H2(COOH)2. Ứng với mạch không phân nhánh có 2 đồng phân cis-trans là: HOOC

H C

COOH

HOOC

0,5

C COOH

axit trans-butenđioic axit cis-butenđioic (axit fumaric) (axit maleic) (Y) Chỉ có đồng phân cis mới có khả năng tách nước tạo anhiđrit (Z): O COOH

P2O5

+H2O

C H

COOH

C O

1. nHNO3= 1,2 mol nMg=0,252 nKOH đã lấy= 1,4 mol Vì nKOH >nHNO3 nên KOH dư 118,06 gam chất rắn gồm 0,252 mol MgO, x mol KOH và y mol KNO2

0,5

x+y = 1,4 40*0,252 + 56x + 85y = 118,06 x=0,38 y=1,02 ⇒ nNO3 trong dung dịch sau phản ứng = nKNO2= 1,02 ⇒ nN+5 nhận electron = 1,2-1,02 =0,18. Gọi số mol electron mà N+5 nhận trung bình là n ta có 0,18*n=0,252*2 ⇒ n=2,8 coi như oxit thoát ra là 0,09 mol N2O2,2⇒ mkhi=0,09*(28+16*2,2)= 5,688 mdung dịch X=6,048 +189-5,688=189,36 gam X chứa 0,252 mol Mg(NO3)2; 0,516 mol HNO3 dư C%Mg(NO3)2=19,696% C%HNO3= 17,167% 2. a. Phân tử etilen có 1 liên kết π kém bền nên dễ tham gia phản ứng cộng CH2=CH2 + Br2 → CH2Br-CH2Br b. Vì trong phân tử propin có liên kết 3 hút electron nên nguyên tử H liên kết trực tiếp với C sp3 linh động CH≡C-CH3 + [Ag(NH3)2]+ → CAg≡C-CH3 + NH3 + NH4+ CH3-CH(OH)-CH3 (sản phẩm chính)

0,25

0,25 0,25 0,25 0,5

0,5

Sở GDĐT QUẢNG NAM TRƯỜNG THPT NGUYỄN DUY HIỆU 2017)

ĐỀ THAM KHẢO OLYMPIC (2016MÔN HÓA KHỐI 11 THỜI GIAN: 150 phút

Câu I. (3,0 điểm) 1. Trộn 10 ml dung dịch CH3COOH có pH= 3,5 với 10ml dung dịch Ba(OH)2 có pH=11,5.Tính pH của dung dịch thu được, biết Ka(CH3COOH) =10- 4,76. 2.Có dung dịch A chứa hỗn hợp 2 muối MgCl2 10-3M và FeCl3 10-3M.Cho dung dịch NaOH vào dung dịch A a. Kết tủa nào tạo ra trước? Biết tích số tan của Mg(OH)2 và Fe(OH)3 lần lượt là: 10-11 và 10-39 b. Tìm pH thích hợp để tách 1 trong 2 ion Mg2+ hoặc Fe3+ ra khỏi dung dịch. Biết rằng nếu ion có nồng độ bé hơn hoặc bằng 10-6 M thì xem như đã được tách hết. Câu II. (6,0 điểm) 1.(3,0 điểm)Hoà tan m gam NH4HCO3 vào 120 ml dung dịch HCl 0,25 M thấy thoát ra V lit khí (đktc ). Phản ứng xong, đổ lượng dư dung dịch Ca(OH)2 vào dung dịch tạo thành, được a gam kết tủa. Mặt khác khi đun nóng nhẹ m gam NH4HCO3 với lượng dư dung dịch Ba(OH)2 thì sau khi phản ứng kết thúc thu được 1 dung dịch có khối lượng nhỏ hơn khối lượng của dung dịch Ba(OH)2 đã dùng là 6,75 gam. Giả thiết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lượng nước bị bay hơi trong quá trình thí nghiệm là không đáng kể. Hãy xác định m, a, V. 2. (3,0 điểm) Cho cân bằng HCOOH H+ + HCOOHòa tan 9,2 gam HCOOH vào trong nước pha loãng thành 500 ml (dung dịch A). a/ Tính độ điện li của axit HCOOH trong dung dịch A, biết pHA =2. b/ Tính hằng số phân li của axit HCOOH. c/ Cần pha thêm bao nhiêu ml dung dịch HCl có pH = 1 vào 100,00 ml dung dịch A để độ điện li giảm 20% d/ Nếu thêm 0,4 gam NaOH vào 50 ml dung dịch A, sau đó cho quỳ tím vào thì màu quỳ tím biến đổi như thế nào? Tính pH của dung dịch sau phản ứng.

Câu III.(3,0 điểm) Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm Zn, FeCO3, Ag bằng lượng dư dung dịch HNO3, thu được hỗn hợp khí A gồm 2 hợp chất khí có tỷ khối đối với H2 bằng 19,2 và dung dịch B. Cho B tác dụng hết với dung dịch NaOH dư tạo kết tủa. Lọc kết tủa đem nung ở nhiệt độ cao đến khối lượng không đổi thu được 5,64 gam chất rắn. Tính khối lượng hỗn hợp X. Biết trong X khối lượng FeCO3 bằng khối lượng Zn; mỗi chất trong X khi tác dụng với dung dịch HNO3 ở trên chỉ cho 1 sản phẩm khử. Câu IV.(3,0 điểm) Kết quả phân tích một hợp chất hữu cơ A thu được 93,10%C và 6,90%H. Mặt khác, hoà tan 0,58 gam A trong 50 gam benzen thu được dung dịch đông đặcở 4,988oC. Biết rằng benzen có hằng số nghiệm lạnh 5,12 và đông đặc ở 5,5oC. 4.1. Xác định công thức phân tử của A. 4.2. A làm mất màu nước brom, cộng hợp 2 mol H2 và khi oxi hoá tạo thành axit benzoic; tác dụng với dung dịch bạc nitrat trong amoniac cho kết tủa đặc trưng. Viết công thức cấu tạo, gọi tên A và các sản phẩm tạo thành. Viết sơ đồ phản ứng ở các dữ kiện trên. 4.3. B là một đồng phân của A với các tính chất sau: làm mất màu nước brom, cộng hợp 1 mol H2 tạo thành D (C9H10); ở nhiệt độ cao và có áp suất cộng hợp 4 mol H2. Oxi hoá mạnh B tạo thành axit o-phtalic. Xác định cấu tạo của B bằng sơ đồ phản ứng. Câu V: (5 điểm) 1.1. Viết phương trình hóa học điều chế: a) 2,3-đimetylbutan từ propen b) 2- metylpentan từ propan c) Metylxiclopropan từ propen 1.2.(2điểm) Oxi hóa hoàn toàn một Hidro cacbon X mạch hở, thể khí thu được 17,6 gam CO2 và 5,4 gam H2O. a) Tìm CTPT X. Viết các đồng phân có thể có của X. b) Tìm CTCT đúng của X biết X tác dụng với HCl dư thu dẫn xuất điclo Y có cấu tạo đối xứng. c) Viết các đồng phân quang học của Y (sử dụng công thức Fisher) và xác định cấu hình mỗi đồng phân (S/R) đó. -----------------------------------HẾT-----------------------------------

HƯỚNG DẪN CHẤM Câu Câu I. (3,0 điểm)

Nội dung

1. Dung dịch CH3COOH có pH=3,5 ⇒ [ H+] = 10-3,5 CH3COOH CH3COO- + H+ C C- 10-3,5 10-3,5 10-3,5 - Dựa vào K tính được C= 6,07.10-3 M - Dung dịch Ba(OH)2 có pH=11,5 ⇒ [ H+] = 10-11,5 ⇒ [ OH- ] = 10-2,5 Sau khi trộn thì CCH3COOH = 3,035.10-3 ( Vdd= 20ml) COH- = 1,58.10-3 CH3COO- + H2O CH3COOH + OH-3 -3 3,035.10 1,58.10 -3 1,58.10 1,58.10-3 1,58.10-3 1,455.10-3 0 1,58.10-3 Ta được dung dịch đệm CH3COOH 1,455.10-3 M và CH3COO- 1,58.10-3 M CH3COO- + H+ CH3COOH -3 -3 1,455.10 M 1,58.10 M 1,455.10-3 - x 1,58.10-3 +x x Dựa vào K tính được x = 1,565 . 10-5 ⇒ pH = 4,8 2. a. MgCl2 Mg2+ + 2Cl- và Mg2+ + 2OH- Mg(OH)2 FeCl3 Fe3+ + 3Cl- và Fe3+ + 3OH- Fe(OH)3 Để tạo kết tủa Fe(OH)3 thì [OH-] ≥ 10-12 M (1) Để tạo kết tủa Mg(OH)2 thì [OH-] ≥ 10-4 M (2) Từ (1) và (2) suy ra Fe(OH)3 kết tủa trước. b.Để tạo kết tủa Mg(OH)2 thì [OH-] ≥ 10-4 M ⇒ pH ≥ 10 Để tạo kết tủa Fe(OH)3 hoàn toàn thì TFe(OH)3 ≤ 10-6 ⇒ [OH-]3 ≥ 10-33 ⇒ pH ≥ 3

Điểm

0.5

0.5 0.5

0.5

Vậy để tách Fe3+ ra khỏi dung dịch cần có 3 ≤ pH ≤ 10

1. 2,0 điểm

Câu II. Khi cho dung dịch Ca(OH) vào thấy kết tủa nên NH HCO dư, HCl hết 2 4 3 (6,0 NH4HCO3 + HCl NH4Cl + CO2 + H2O điểm) 0,03 mol ,03 mol 0,03 mol V = VCO2 = 0,03. 22,4 = 0,672 lít HCO3- + Ca2+ + OH- CaCO3 + H2O x-0,03 x-0,03 NH4HCO3 + Ba(OH)2 NH3 + BaCO3 + 2H2O x x x Gọi số mol của NH4HCO3 ban đầu là x mol mBaCO3 + mNH3 – mNH4HCO3 = m dd giảm 197x + 17x – 79x = 6,75 x = 0,05 mol m(NH4HCO3) = 0,05.79 = 3,95 gam =m mCaCO3 = 0,02. 100 = 2 gam =a

2. 3,0 điểm

0.5

0.5 0.5 0.5

n HCOOH = 0,2 mol [HCOOH] =0,4M HCOOH HCOO- + H+ Bđ 0,4M Điện li 0,4a 0,4a 0,4a CB 0,4(1-a) 0,4a 0,4a a/ gọi a là độ điện li của HCOOH pH = 2 [H+] = 0,01 M 0,4a= 0,01 a = 0,025 =2,5% b/ Ka(HCOOH) = [HCOO-].[H+]/[HCOOH] = (0,4.a)2/(0,4(1-a)) = 10-3,59 c/ HCOOH HCOO- + H+ Bđ 0,4M Điện li 0,4b 0,4b 0,4b+ x CB 0,4(1-b) 0,4b 0,4b + x Độ điện li giảm 20% b= 80% b =0,02 Ka = 0,4b.(0,4b + x )/( 0,4(1-b) = 10-3,59 Thay b = 0,02 x = 0,0046 M Gọi V là thể tích của HCl cần thêm vào pH =1 [H+] = 0,1M V.0,1 = (V+100).0,0046 V = 4,82 ml d/ nNaOH = 0,01 mol; nHCOOH= 0,02 mol HCOOH + NaOH HCOONa + H2O 0,01 mol 0,01 mol 0,01 mol HCOONa HCOO- + Na+ 0,01 mol 0,01 mol 0,01 mol [HCOOH] = 0,01/0,05 = 0,2M [HCOO-] = 0,2M HCOOH HCOO- + H+ Bđ 0,2M Điện li y 0,2+y y CB 0,2-y 0,2+y y Ka = (0,2+y)y/(0,2-y)= 10-3,59 y = 2,56.10-4M pH = 3,59 < 6 Quỳ tím chuyển màu đỏ

A gồm 2 hợp chất khí, trong đó 1là CO2 ( vì ban đầu có FeCO3). Khí còn lại có M<38,4 và là sản phẩm khử HNO3, đó là NO. Giả sử trong 1mol A có x mol CO2 => 44.x + 30(1-x) = 38,4 ⇒ x = 0,6 hay nCO2 = 1,5nNO. Gọi a, b, c lần lượt là số mol FeCO3, Zn, Ag trong X. Nếu sản phẩm khử chỉ có NO: nCO2 = nFeCO3= a (mol); nNO = (nFeCO3+2.nZn +nAg)/3= (a + 2b +c)/3 . Mặt khác mZn= mFeCO3 => 116.a = 65.b ⇒ a < b

1 0.5

0.5

M A = 19, 2.2 = 38, 4.

CâuIII. (3,0 điểm)

nên nNO = (a + 2b +c)/3> a+

c > 3

0.5

a=nCO2

Trái với nCO2= 1,5nNO.Vậy sản phẩm khử ngoài NO còn có NH4NO3. Mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu chỉ khử NO3- đến 1 chất nhất định => Các phản ứng xảy ra là: 3FeCO3 + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 3CO2 + 5H2O 3Ag + 4HNO3 → 3AgNO3 + NO + 2H2O

0.5

0.75

4Zn +10HNO3 → 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O Dung dịch B có Fe3+, Ag+, Zn2+, H+, NH4+, NO3-. Khi tác dụng với dung dịch NaOH dư có các phản ứng tạo kết tủa: Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3 ↓ 2Ag+ + 2OH- → Ag2O ↓ + H2O Nung kết tủa: 2Fe(OH)3 → Fe2O3 + 3H2O; 2Ag2O → 4Ag + O2 Chất rắn thu được gồm Fe2O3 và Ag. nCO2 = nFeCO3 = a (mol); nNO = (nFeCO3 + nAg)/3= (a+c)/3; nFe2O3= a/2

0.25

a = 1,5(a + c) / 3  160.a / 2 + 108.c = 5, 64

a= c = 0,03. Vậy hỗn hợp ban đầu có: mFeCO3 = mZn= 0,03.116 = 3,48g; mAg= 3,24g mX = 10,2 gam

0.5 0.5

CâuIV. (3,0 điểm)

4.1. Đặt công thức tổng quát của A là CxHy x:y=

93,10 6,90 : = 7, 758 : 6,900 = 9 : 8 12 1

=> CTPT của A có dạng (C9H8)n MA =

5,12.0,58.1000 = 116 (5,5 − 4,988).50

=>116n = 116 => n = 1 = > CTPT C9H8 4.2. Oxi hóa C9H8 tạo axit benzoic → A là hiđrocacbon thơm chỉ có 1 nhánh chứa 3C. A cộng hợp 2 mol H2 => có 2 nối đôi hoặc 1 nối ba. A tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 tạo kết tủa => nối ba ở đầu mạch. => CTCT của A là

CH2

Các sơ đồ phản ứng: CH2

CBr2

CHB2

2Br2 1,1,2,2-tetrabom-3-phenylpropan

CH2

C CH

[Ag(NH3)2]OH

CH2

C CAg + 2NH3 + H2O

O C axit benzoic

COOH

4.3.

COOH axit o-phtalic

(B)

(D)

+ 2CO2 + H2O

Câu V: (3 điểm)

1.1

ete khan a/ CH3-CH=CH2 + HCl → CH3CHCl-CH3

CH3CHCl-CH3 + 2Na → (CH3)2CHCH(CH3)2 + 2NaCl

0.5

Cr O ,500 C b/ CH3CH2CH3  → CH3-CH=CH2 + H2 2

CH3-CH=CH2 + HBr → CH3CHBrCH3 ete khan CH3CHBrCH3 + Mg → CH3CHBrMgCH3

peoxit → CH3CH2CH2Br CH3-CH=CH2 + HBr 

CH3CHBrMgCH3 + CH3CH2CH2Br → (CH3)2CHCH2CH2CH3 +MgBr2

CH3CH=CH2

+ CH2N2

CH2 CH2 CH CH3 + N2

V/2.(2điểm) n CO2 =

17, 6 = 0, 4mol ; 44

CxHy +

y 4

n H2O =

5, 4 = 0, 3mol 18

O2 xCO2 + 0,4 mol

y 2

0,3 mol 0,125đ

CTPT dạng: (C2H3)n hay C2nH3n Vì X là khí nên : 2n ≤ 4 => n ≤ 2 và số nguyên tử H luôn là số chẳn => CTPT X: C4H6 4* 2 + 2 − 6 =2 2

2 điểm 0,125đ

H2O

y x x 2 2 = => = 0, 4 0,3 y 3

∆=

0.5

=> X có 2 lk π

b) CTCT có thể có của X: CH≡C-CH2-CH3 CH3-C≡C-CH3 CH2=C=CH-CH3 CH2=CH-CH=CH2 c) CTCT đúng X: C4H6 + 2HCl C4H8Cl2 có cấu tạo đối xứng Vậy CTCT đúng X: CH2=CH-CH=CH2

Viết đúng cấu hình và xác đinh đúng góc quay mỗi đồng phân quang học : 0,125 + 0,125 = 0,25 đ

0,125đ 0,125đ

0,125đ 0,125đ 0,125đ 0,125đ 0,25đ

0,25đ 0,25đ 0,25đ

(1)

(2) (3) (Trong đó (1) là đồng phân quang học không quang hoạt)

TRƯỜNG THPT HIỆP ĐỨC QUẢNG NAM

ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ

KỲ THI OLIMPIC 24/3 LẦN THỨ HAI Năm học: 2016-2017 HÓA HỌC – LỚP 11 Môn thi : Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 25/3/2017 (Đề thi có 02 trang, gồm 05 câu)

Câu I. (4,0 điểm) 1. Hoà tan m gam NH4HCO3 vào 120 ml dung dịch HCl 0,25 M thấy thoát ra V lit khí (đktc ). Phản ứng xong, đổ lượng dư dung dịch Ca(OH)2 vào dung dịch tạo thành, được a gam kết tủa. Mặt khác khi đun nóng nhẹ m gam NH4HCO3 với lượng dư dung dịch Ba(OH)2 thì sau khi phản ứng kết thúc thu được 1 dung dịch có khối lượng nhỏ hơn khối lượng của dung dịch Ba(OH)2 đã dùng là 6,75 gam. Giả thiết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lượng nước bị bay hơi trong quá trình thí nghiệm là không đáng kể. Hãy xác định m, a, V. 2. Cho cân bằng HCOOH H+ + HCOOHòa tan 9,2 gam HCOOH vào trong nước pha loãng thành 500 ml (dung dịch A). a/ Tính độ điện li của axit HCOOH trong dung dịch A, biết pHA =2. b/ Tính hằng số phân li của axit HCOOH. c/ Cần pha thêm bao nhiêu ml dung dịch HCl có pH = 1 vào 100,00 ml dung dịch A để độ điện li giảm 20% d/ Nếu thêm 0,4 gam NaOH vào 50 ml dung dịch A, sau đó cho quỳ tím vào thì màu quỳ tím biến đổi như thế nào? Tính pH của dung dịch sau phản ứng. Câu II. (4,0 điểm) 1. Cho dung dịch A chứa NaOH 0,05M và Ba(OH)2 0,02M. a/ Trộn 100 ml dung dịch A với 400 ml dung dịch H2SO4 (pH=2) thu được dung dịch B. Tính pH của B. b/ Sục V lít khí CO2 vào 4 lít dd A chứa NaOH 0,05M và Ba(OH)2 0,02M ta thu được 5,91 gam kết tủa. Hãy tính V? 2. Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp FeS và FeCO3 bằng dung dịch HNO3 đặc nóng thu được hỗn hợp khí A gồm hai khí X và Y có tỷ khối so với hiđro bằng 22,805. a/Tính phần trăm khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp đầu. b/Làm lạnh hỗn hợp khí A xuống nhiệt độ thấp hơn thì thu được hỗn hợp khí B gồm 3 khí X,Y,Z có tỷ khối so với hiđro bằng 30,61. Tính % khí X bị đime hóa thành khí Z . Hãy cho biết phản ứng đime hóa là tỏa nhiệt hay thu nhiệt và màu của hỗn hợp biến đổi như thế nào khí làm lạnh nó? Câu III. (4,0 điểm) 1. Trình bày phương pháp phân biệt mỗi cặp chất dưới đây (mỗi trường hợp chỉ dùng một thuốc thử đơn giản, có viết phản ứng minh họa) : a/ m-bromtoluen và benzylbromua b/ phenylaxetilen và styren 2. Thổi 1,344 lít (đktc) hỗn hợp khí A gồm một ankan, một anken và một ankin (đều có số nguyên tử cacbon trong phân tử bằng nhau) qua dung dịch AgNO3/NH3, thì thấy có 6,8 AgNO3 đã tham gia phản ứng. Cũng lượng hỗn hợp khí A trên làm mất màu vừa hết 300 ml dung dịch Br2 0,2 M. a/ Xác định thành phần định tính và định lượng các chất trong A b/ Đề nghị phương pháp tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp A. Câu IV. (4,0 điểm)

Trộn một ankan A và một hidrocacbon mạch hở B có cùng số nguyên tử cacbon theo tỉ lệ mol 1:1. Đốt cháy hoàn toàn 0,01 mol hỗn hợp rồi cho toàn bộ sản phẩm cháy vào bình đựng nước vôi trong dư thấy khối lượng bình đựng nước vôi tăng 3,63 gam đồng thời thấy có 6 gam kết tủa. a/ Xác định CTPT của A và B. b/ Xác định CTCT đúng của A và gọi tên. Biết khi A tác dụng với Clo chỉ tạo được 2 dẫn xuất monoclo đồng phân. Viết phương trình phản ứng. c/ Xác định CTCT đúng của B biết B là một hidrocacbon không phân nhánh, có hệ liên hợp và không có liên kết 3 trong phân tử. Hãy viết đồng phân hình học của B và gọi tên. Câu V. (4,0 điểm) 1. Hợp chất hữu cơ X có mạch cacbon hở, công thức phân tử là C4H7Cl và có cấu hình E. Cho X tác dụng với dung dịch NaOH trong điều kiện đun nóng thu được hỗn hợp sản phẩm bền có cùng công thức C4H8O . Xác định cấu trúc có thể có của X. 2. Cho buten – 2 vào dd gồm HBr , C2H5OH hoà tan trong nước thu được các chất hữu cơ gì ? Trình bày cơ chế phản ứng tạo thành các chất trên . 3. Phân tích 1 terpen A có trong tinh dầu chanh thu được kết quả sau: C chiếm 88,235% về khối lượng, khối lượng phân tử của A là 136 (đvC) A có khả năng làm mất màu dd Br2 , tác dụng với Br2 theo tỉ lệ mol 1:2, không tác dụng với AgNO3/NH3. Ozon phân hoàn toàn A tạo ra 2 sản phẩm hữu cơ : anđehitfomic và 3-axetyl-6-on heptanal. Xác định công thức cấu tạo của A. Xác định số đồng phân lập thể (nếu có).

------------Hết-----------

Cho biết nguyên tử khối : H = 1; He = 4; C = 12; N = 14; O = 16; S = 32; Cl = 35,5; Br = 80; P = 31; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; K = 39; Ca = 40; Cr = 52; Mn = 55; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Ag = 108; Ba = 137; Pb = 207; Ni = 59; Sn = 119. (Thí sinh không được sử dụng Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học) Họ và tên thí sinh:............................................................SBD:........................Phòng thi:........ Họ và tên giám thị 1:..................................................Chữ ký:................................................... Họ và tên giám thị 2:..................................................Chữ ký:................................................... KỲ THI OLIMPIC 24/3 LẦN THỨ HAI TRƯỜNG THPT HIỆP ĐỨC QUẢNG NAM

Năm học: 2016-2017 HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ Môn thi : Hóa học 11 Ngày thi: 25/3/2017

(Hướng dẫn chấm gồm có 05 trang) Câu Câu I

Nội dung đáp án

Khi cho dung dịch Ca(OH)2 vào thấy kết tủa nên NH4HCO3 dư, HCl hết NH4HCO3 + HCl NH4Cl + CO2 + H2O 0,03 mol

,03 mol

0,03 mol

V = VCO2 = 0,03. 22,4 = 0,672 lít HCO3- + Ca2+ + OH- CaCO3 + H2O x-0,03

x-0,03

NH4HCO3 + Ba(OH)2 NH3 + BaCO3 + 2H2O x

Gọi số mol của NH4HCO3 ban đầu là x mol mBaCO3 + mNH3 – mNH4HCO3 = m dd giảm

Điểm 4,00đ 2.00

197x + 17x – 79x = 6,75

x = 0,05 mol

m(NH4HCO3) = 0,05.79 = 3,95 gam =m mCaCO3 = 0,02. 100 = 2 gam =a

n HCOOH = 0,2 mol [HCOOH] =0,4M HCOO- + H+

HCOOH Bđ

0,4M

Điện li

0,4a

0,4(1-a)

0,4a

0,4a 0,4a

a/ gọi a là độ điện li của HCOOH pH = 2 [H+] = 0,01 M

0,4a= 0,01 a = 0,025 =2,5% b/ Ka(HCOOH) = [HCOO-].[H+]/[HCOOH] = (0,4.a)2/(0,4(1-a)) = 10-3,59 c/ HCOOH Bđ

HCOO- + H+

0,4M

Điện li

0,4b

0,4(1-b)

0,4b

0,4b+ x 0,4b + x

Độ điện li giảm 20% b= 80%a =0,02 Ka = 0,4b.(0,4b + x )/( 0,4(1-b) = 10-3,59 Thay b = 0,02 x = 0,0046 M Gọi V là thể tích của HCl cần thêm vào

pH =1 [H+] = 0,1M V.0,1 = (V+100).0,0046 V = 4,82 ml d/ nNaOH = 0,01 mol; nHCOOH= 0,02 mol HCOOH + NaOH HCOONa + H2O 0,01 mol

0,01 mol 0,01 mol

HCOONa HCOO- + Na+ 0,01 mol

0,01 mol 0,01 mol

[HCOOH] = 0,01/0,05 = 0,2M

2,00

Câu II 1.

[HCOO-] = 0,2M HCOOH HCOO- + H+ Bđ 0,2M Điện li y 0,2+y y CB 0,2-y 0,2+y y Ka = (0,2+y)y/(0,2-y)= 10-3,59 y = 2,56.10-4M pH = 3,59 < 6 Quỳ tím chuyển màu đỏ -

1. a/ n(OH ) = 0,009 mol; nH = 0,004 mol

4,00đ 1.50

OH- dư, nOH-= 0,005 mol [OH-] =0,01 M pH = 12 b/ nOH- = 0,36 mol; nBaCO3 = 0,03 mol TH1: OH- dư nCO2 = n BaCO3 = 0,03 mol VCO2 =0,672 lít TH2: tạo ra hai muối CO2 +

OH- HCO3-

0,3mol

0,3 mol

CO2

0,03mol

CO32- + H2O

2OH-

0,06 mol 0,03 mol

V CO2= 0,33.22,4 = 7,392 lit 2.

2.50

Pư: FeS + 10H+ + 9NO3- → Fe3+ + SO42- + 9NO2↑ + 5H2O a

9a +

FeCO3 + 4H +

NO3-

→ Fe + CO2↑ + NO2↑ + 2H2O

a/ Gọi a,b là số mol mỗi muối trong hỗn hợp

d X ,Y

44b + (9a + b).46 = 22,805 ⇒ b = 2,877 a (9a + b).2

Chọn a=1, b=2,877 (mol) → Tìm m → Tính % → %FeS =20,87%; %FeCO3 = 79,13% b/ Phản ứng đime hóa NO2:

↔ N2O4

2NO2 nđầu :

11,877a

npư :

ncb :

11,877a-2x

d X ,Y , Z

, nCO2 = b

(11,877a − 2 x).46 + 44b + 92 x = 30, 61 (11,877a − 2 x + b + x).2

Thay b=2,877a … → x = 3, 762 ⇒ x = 3, 762a a

Số mol NO2 bị đime hóa là 2x → %NO2 bị đime hóa =

3, 762a.2 = 63,35% 11,877a

-Phản ứng đime hóa diễn ra khi làm lạnh và khi đó màu của hỗn hợp nhạt dần. - Cân bằng dịch về phải khi hạ nhiệt độ ⇒ Phản ứng đime hóa là tỏa nhiệt. Câu III 1.

4,00đ

1. Phân biệt các chất :

1.50

a/ Dùng AgNO3, đun nóng, benzyl bromua cho kết tủa vàng: C6H5CH2Br + AgNO3 + H2O → C6H5CH2OH + AgBr + HNO3 b/ Dùng dung dịch AgNO3/NH3, phenylaxetilen cho kết tủa vàng xám : C6H5C≡CH + AgNO3 + NH3 → C6H5C≡CAg + NH4NO3 2.

2. a/

Nếu ankin có dạng RC≡CH :

2.50

RC≡CH + AgNO3 + NH3 → RC≡CAg + NH4NO3

⇒ n(ankin) = n(AgNO3) = 6,8/170 = 0,04 mol Và n (Br2) > 2n(ankin) = 0,08 mol. Điều này trái với giả thiết: nBr2 = 0,06 mol Vậy ankin phải là C2H2 và như vậy ankan là C2H6, anken là C2H4. Từ phản ứng : C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3 → C2Ag2 + 2NH4NO3

⇒ n(C2H2) = 1/2n(AgNO3) = 0,02 mol Từ các phản ứng : C2H2 + 2Br2 → C2H2Br4 C2H4 + Br2 → C2H4Br2

⇒ n(C2H4) = 0,02 mol ⇒

n(C2H6) = 0,02 mol

b/ (1,0 điểm) Thổi hỗn hợp qua binh chứa dung dịch AgNO3/NH3 dư. Lọc tách kết tủa, hòa tan kết tủa trong dung dịch HCl dư thu được khí C2H2. C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3 → C2Ag2 + 2NH4NO3 C2Ag2 + 2HCl → C2H2 + 2AgCl Khí ra khỏi bình chứa dung dịch AgNO3/NH3, thổi tiếp qua dung dịch nước brom dư. Chiết lấy sản phẩm và đun nóng với bột Zn (trong CH3COOH) thu được C2H4 : C2H4 + Br2 → C2H4Br2 C2H4Br2 + Zn → C2H4 + ZnBr2 Khí ra khỏi bình chứa dung dịch brom là khí C2H6 Câu IV

4,00đ

Ankan A: CnH2n+2 và Hidrocacbon B: CnHy nCaCO3 = nCO2 =0,06 mol n = nCO2/n(H.C) = 0,06/0,01 =6

A: C6H14 C6H14 + 19/2O2 6CO2 + 7H2O 0,005 mol

0,035 mol

C6Hy +(6+y/2) O2 6CO2 + y/2 H2O 0,005 mol

0,02 mol

y = 8 B: C6H8 b/ CTCT A: (CH3)2CH-CH(CH3)2 : 2,3-dimetylbutan

as (CH3)2CH-CH(CH3)2 + Cl2 (CH3)2CH-CCl(CH3)2 + HCl as (CH3)2CH-CH(CH3)2 + Cl2 (CH3)2CH-CH(CH3)-CH2Cl + HCl c/ B: C6H8 CTCT: CH2 =CH – CH = CH – CH = CH2 CH2=CH

CH=CH2 C=C

cis – hex – 1,3,5- trien CH2=CH

H C=C

CH = CH2

trans – hex – 1,3,5- trien

Câu V

4,00đ

ÖÙng vôùi caáu hình E thì C4H7Cl coù 3 caáu truùc CH3 CH3 C2H5 H CH3 H C=C C=C C=C H Cl H Cl H CH2Cl (1) (2) (3) X + dung dịch NaOH , t0c thu được hổn hợp sản phẩm bền Vậy cấu trúc của X là :

H3C

H C = C

1.50

H 2.

CH2Cl +

CH3CH = CHCH3 + H+ → CH 3CH 2 C HCH 3

CH3CH2CHBrCH3 Br

CH 3CH 2 C HCH 3

H 2O CH3CH 2CH(OH)CH3  → CH3CH 2CH(CH3 ) O H 2 → -H +

1.00

C2H5OH +

CH3CH 2CH(CH3 ) O C2 H5 → CH3CH 2CH(CH3 )OC2 H5 -H + H 3.

Xác định công thức cấu tạo của A. Xác định số đồng phân lập thể (nếu có)

Đặt A: CxHy x : y = (88,235:12) : 11,765 = 10 : 16 ⇒ CT thực nghiệm (C10H16)n MA = 136 ⇒ CTPT A : C10H16

(số lk π + số vòng = 3)

A tác dụng Br2 theo tỉ lệ mol 1:2 ⇒ A có 2 liên kết π và 1 vòng A không tác dụng với AgNO3/NH3 ⇒ A không có nối ba đầu mạch Ozon phân hoàn toàn A tạo ra 2 sản phẩm hữu cơ : anđehitfomic và 3-axetyl-6-on heptanal ⇒ CTCT A: *

CH3

0,5đ *

A có 1 C nên số đồng phân lập thể là 2 Nếu học sinh làm theo cách khác nhưng đúng vẫn cho điểm tối đa ------------------Hết--------------------

1.50