ĐỀ CHÍNH CÁC TRƯỜNG TỈNH ĐẮK LẮK KỲ THI OLYMPIC 10-3 MÔN HÓA HỌC KHỐI 11 NĂM 2021 (PHẦN 2) by DẠY KÈM QUY NHƠN OLYMPIC

ĐỀ THI CÁC TRƯỜNG KỲ THI OLYMPIC 10-3

vectorstock.com/28062440

Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection

ĐỀ CHÍNH THỨC VÀ ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ CÁC TRƯỜNG TỈNH ĐẮK LẮK KỲ THI OLYMPIC 10-3 MÔN HÓA HỌC KHỐI 11 NĂM 2021 WORD VERSION | 2022 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

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

ỹ Á $y 0,25

0,25

2.2

Gọ i x là đô tan củ a AgSCN trong dung dịc AgSCN 5 Ag+ + SCN-

TAgSCN = 1,1.10

0,25đ

Ag+ + 2NHs 5 [Ag(NHs)2]+

= (6.10-8)-1

0,25đ

(2) Tổ hợ p (1) và (2) ta có:

0,25đ

AgSCN + 2NHs 5 [Ag(NHs)2]+

0,5đ

+ SCN

K=TAgSCN.K'=1,83.10-5 [] x

0,00s -2x

Khi đóù: K = 1,83.10 5 =

(M)

2 ^ X * 1,27.10 5(mol/1)

Câu 3. (4,0 điể m) 3.1. (2,0 điểm) Hãy tính pH củ a dung dịch A gồ m KCN 0,120M; NHs 0,150M và KOH 0,005M. Cho biết pKa củ aànCN là 9,35; củ a NH+ là 9,24. 3.2. (2,0 điể m) Chuẩ n đô mô t dung dịch CHsCOOH 0,1M bằ ng dung dị ch NaOH 0,1M. Khi có 50% lượ ng axit trong dung dịch đượ c trung hòa thì đô pH củ a dung dị ch thu đượ c là bao nhiêu? J?? Biế Biếtt axit axi axetic có Ka = 1,8.10-5.

Câu

Hướng dẫ n chấ m

Điể m

3 Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

149

GV: Nguyễ n Trung Kiên

3.1

THPT Nguyễ n Huệ

CN- + H2O <----» HCN + OH-

Kbl = 10- 4,65

NH3 + H2O <----» NH+ + OH-

(1)

Kb2 = 10- 4,76

(2) H2O

» H++OH-

Kw = 10-14

Nhậ n thấ y Kbl > Kb2 >> Kw nên có thể bỏ qua (3), và (1) xả y ra trướ c (2). -Xét (1) CN- + H2 O <----» HCN + OH-Kbl = 10- 465 0,12

0,005

0,12-x

0,005+x 0,25đ

Ta có K bl = 10 465 - x(0,005 +x) ^ x = 4,88.10 4 0,12 - x

vb2 = 0,25đ

- Xét (2) NH3 + H2O <----» NH+ + OH10- 4,76 0,15

0,005 +

0,15-y

0,005+x+y

0,25đ

Ta có -Vậ y [OH-]= 0,005+x+y= 5,927.l0-3 ^ pOH = 2,23 ^ pH = 14 - 2,23 = 1 3.2

Xét 1 lit dung dịch CH3COOH0,1M, số mol CH3 COOH ban đâ u là 0,1 mol. CH3 COOH + NaOH » CH3 COONa + H2O 0,05 »

0,05

0,5đ

Thể tích dung dịch sau thí nghiệ m 1 + 0,5 = 1,5 ( l CH3 COONa » CH3 COO- + Na+ 0,05 CH3 COOH

<==» CH3 COO- + H+ 0,05

0,05+ x

0,5đ

Ta có : •(x +0,05)

0,05 - x x = 2,7.

10 -5

= l,8 .l0 -5

0, 5đ

và pH = -lg(2,7. 10-5 ) = 4,57

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 1G-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

150

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

0,5

CÂU 4: (4,0 điể m) 4.1. (2,0 điể m) Hòa tan hoàn toàn hỗ n hợ p FeS và FeCO3 bằ ng dung dị ch HNO3 đặ c nóng thu đượ c hỗ n hợ p khí A gồ m hai khí X và Y có tỷ khố i so vớ i hiđro bằ ng 22,805. 1. Tính phầ n trăm khố i lượ ng mỗ i muố i trong hỗ n hợ p đầ u. 2. Làm lạ nh hỗ n hợ p khí A xuố ng nhiệ t độ thấ p hơ n thì thu đượ c hỗ n hợ p khí B gồ m 3 khí X,Y,Z có tỷ khố i so với hiđro bằ ng 30,61. Tính % khí X bị đime hóa thành khí Z . Hãy cho biết phả n ứng đime hóa là tỏ a nhiệ t hay thu nhiệ t và màu củ a hỗ n hợp biến đổ i như thế nào khí làm lạ nh nó? 4.2. (1,0 điể m) Ion Fe3+(aq) là mộ t axit, phả n ứngvớ i nướ c theo cân bằ ng Fe3+(aq) + H2 O <=± Fe(OH)2+ + H+ Ka= 10-2,2 Tính nồ ng độ mol củ a dung dịch FeCl3 bắ t đầ u gây raa kết kết tủ tủaa Fe(OH)3 và tính pH củ a dung dịch lúc bắ t đầ u kết tủ a. Biết ĨFe(OH)3=10-38. 4.3. (1,0 điể m) Đánh giá khả năng tan củ a CuS t rong du ng dị ch HCl 1M biết L C u S

—10-35,2; K - 1 —107,02; K -1 —1012,9 ''a l

ĐÁP ÁN Câu

Hướng dẫ n chấ m

Điể m

4 4.1

1. Pư: FeS + 10H+ + 9 NO 3 ^ F JO3-

+ SO4 2- + 9 NO2 T + 5 H2O

9a Fe3+ + CO2 T + NO2T + 2 H2 O

FeCO3 + 4H+ + b

Gọi a,b là sô' m<^|Hjiỗi muối trong hỗn hợp ban đầu. , ỵ_ Y/ + fc + ( 9 ũ + A ) _ 4 ó ‘ T ____ - 22=S05 =>b= 2=S77ỡ (9đH-2&).2 Tính % ?

Phả

0 5đ 025 đ 025 đ

=20,87%; %FeCO3 = 79,13% đime hóa NO2 : 2

NO2

o- N2O4

11,877a 2x

11,877a-2x X , Y, Z t

0,25đ — I

(11 , 877a - 2x).46 + 44b + 92x = 30,61 (11,877a - 2 x + b + x).2

£Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

0,25đ 151

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

Thay b=2,877a ^ y =3,762 ^ X =3,762a Số mol NO2 bị đime hóa là 2x ^ 0,25đ

%NƠ2 bị đime hóa = 3,762a-2 = 63,35% 11,877a -Phả n ứng đime hóa diễ n ra khi làm lạ nh và khi đó màu củ a hỗ n hợ p nhạ t dầ n. - Cân bằ ng dịch về phả i khi hạ nhiệ t độ ^ Phả n ứng đime hóa là tỏ a nhiệ t. 4.2

Fe3+(aq) + H2 OFe(OH)2+ + H+ Ka= 10-2'2 Ban đầ u: C Cân bằ ng: C-x

Ta có: a. K =TX— => C - X =— (1) a C- X Ka 3

(2 )

Ta lại có: TFe(OH)3 = [Fe3+].[OH]3 o TFe(OH)3 = Thay (1) vào (2):

X Ka

8(M)=>pH =1,8.

C-

X = —

=>C=0,05566(M) 0,5 0,5

4.3

Để xét xem CuS có tan trong HCl 1M đượ c hay không ta cầ n xét phả I (4) CuS +2H

Cu2+ + H2 S có giá trị K như thế nào.

Ta có (ilS l

Cu2++

S 2- T = 10 -35,2 s

0,25đ

> HS~ >H S

0,25đ

K - = 107,02

Ta có (1) + (2) + (3) thì thu được (4) CuS +2H+ <=^ Cu2+ + «S nên K =Ts.K a 2 .K - =10 15 3 <<1 ghĩa là phả n ứng (4) không xả y ra theo chiề u thuậ n mà

0,25đ 0,25đ

xả y ra theo chiề u nghịch hay nói cách khác CuS không tan trong HCl. Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

152

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

CÂU 5: (4,0 điể m) 5.1. (2,0 điể m)Hợ p chấ t hữu cơ (A) chứ a 2 nguyên tố, có khố i lượ ng mol 150 < Ma < 170. Đố t cháy hoàn toàn m gam A thu đượ c m gam H2O. A không làm mấ t màu Brôm, không phả n ứng vớ i Br2 khi cố bộ t Fe, t0; phả n ứng vớ i Br2 khi chiế u sáng. Đun nóng A vớ i dung dịch KMnƠ4 dư, sau khi axit hóa sả n phẩ m đượ c chấ t hữ u cơ (X). Đun nóng (X) đượ c chấ t hữ u cơ (Y) chứ a 2 nguyên tố. Tìm CTCT củ a A, X, Y. Viế t phương trình phả n ứng. 5.2. (2,0 điể m) Hỗ n hợ p khí X gồ m mộ t ankan, mộ t anken và mộ t ankin có thể tích 1,792 lít (đktc) đượ c chia thành hai phầ n bằ ng nhau: -

Phầ n 1 cho qua dung dịch AgNƠ3 dư trong NH3 thấ y thể tích khí giả m 12,5% và có 0,735 gam kết tủ a.

Phầ n 2 đem đố t cháy hoàn toàn rồ i cho toàn bộ sả n phẩ m vào 9,2 lít dung dịch Ca(OH)2 0,0125 M thấ y có 11 gam kết tủ a, lọ c bỏ kết tủ a, đun nóng nướ c lọ c lạ i thấ y xuấ t hiệ n kết tủ a.

Xác định công thứ c phân tử các chấ t trong hỗ n h

c thể tích khí đượ c đo ở cùng điề u

kiện).

'71

ĐÁP ÁN Câu

Hướng

5 5.1

Điể m

— — — Chấ t (A) : CxHy. Phương trình cháy : CxHy +

xCO2 +

H2 O

(12x + y)

9y (g)

m (g)

'L .

' Công th ức nguyên : (C2H3)n

0,25 đ 0,25đ

025 đ và

150 < 27n > 170

5,6 < n < 6,3

họ n n ' 6 ^ CTPT củ a A : C1 2 H8 ♦ A không phả n ứng vớ i nướ c Br2, không phả n ứng vớ i Br2 khi

0,25 đ

ó Fe, t0. Phả n ứng vớ i Br2 khi có ánh sáng. Vậ y CTCT củ a (A) là

Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

153

GV: Nguye n Trung Kien

THPT Nguye n Hue

0.25»

Phan ftng : CH’Br

CH;

C H .U k C H ; jU f - Br2

CH;

Jnh5^ s

CH;

- HBr C H .M \ ’H; CH;

CH;

* Voi dung dich KMn0 4 : CH; CH;

COOK,

CH;

- 12 KM n04 CH;

I CH; CH;

COOK

TO'

+ 6KOH+ 12Mn0; + 6H ;0

0, 25d

I COOK COOK

COOK I ,COOK

JP 1 COOK

COOK | COOK

COOH I COOH

COOH

+6H-

T ^ cook COOK

C O O H / y V ’OOH

+ 6K_

COOH

Pi) 0, 2 5d COOH COOHxIyCOOH

[M.

COOH,

.COOH

COOH

- 6CO’

0,25d 5.2

Vie t pha n ft ng cu a Ankin va i AgNO3 va tim ra Ankin

0,5d 0,5d

h d^g c so mol CO2 = 0,12 (mol). 0,5d So ngtft Ctb = 0,12/0,04 = 3

De thi de ngh cac tnrong - ki thi Olympic 10-3-2021 tinh Dak Lak

0,5d

154

GV: Nguyễ n Trung Kiên

Đẽ thi đầ ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

THPT Nguyễ n Huệ

155

GV: Nguyễ n Trung Kiên THPT Nguyễ n Huệ SỞ GIÁO DỤ C VÀ ĐÀO T ạ O t ỉ NH ĐĂK LĂK ĐƠN VỊ : THPT N' TRANG LƠNG Câu I : (4 điể m) Xét sự thủ y phân củ a este metyl axetat ở 250C trong các môi trườ ng sau: Trườ ng hợ p 1: Trong môi trườ ng kiề m, khi tăng nồ ng độ kiề m lên

ì tố c độ

phả n ứng tăng lên hai lầ n. Nhậ n xét này cũng đượ c thấ y khi tăng n

a este lên

hai lầ n. Trườ ng hợ p 2: Phả n ứng thuỷ phân đượ c thự c hiệ n trong môi trườ ng đệ m Trườ ng hợ p 3: Ngườ i ta tiế n hành phả n ứ ng thuỷ phân trong môi trườ ng axit HCl 0,05M dư. Độ ng họ c củ a phả n ứng đượ c nghiên cứ u bằ ng cách chuẩ n độ 25ml hỗ n hợ p phả n ứng bằ ng dung dịch NaOH ở từng thờ i điể m t vớ i kết quả như sau ro t [phút] 0 21 75 I 119 25,8 29,3 47,2 VNaOH [cm3] 24,4 317 biế t bậ c củ a phả n ứng trong 1.1. Hãy viế t phương trình độ ng họ c củ a phả n từ ng trườ ng hợ p. 1.2. Trong TH1: Nế u cho 0,01 mol xút và 0, thay đổ i không đáng kể). Sau 200 phút t

ste vào 1lit nướ c (xem như thể tích /5 lượ ng este chư a bị phân huỷ. Tính

hằ ng số tố c độ phả n ứng ki 1.3. Trong TH 3: Hãy tính hằ ng số tố c độ phả n ứng k3 và thờ i gian để este phân huỷ hết 50%. Từ đó hãy so sánh giá trị ki và k3 Đáp án I.1. Nhậ n xét:

1 điể m

TH1: v = k1 [este]a.[OH-]b^ khi tăng nồ ng độ củ a este hoặ c bazơ lên gấ p hai lầ n thì v cũng tăng lên gấ p đôi ^ a = b = 1 ^ v = k1 [este][OH-] Vậ y trong TH1 bậ c củ a phả n ứng là bậ c 2 TH2: Ta có v = k[este][OH-] . Như ng trong môi trường đệ m nên 1 điể m [OH-] = const ^ v = k2 [este] vớ i k2 = k[OH-] TH3: v = k[este][axit] Do axit lấy dư nên k[axit] = const =k3 ^ v = k3 [este] Vậ y trong TH2, 3 bậ c phả n ứng là bậ c 1 I.2. Vì nồ ng este và axit bằ ng nhau và [A0] = 0,01M nên ta có

1 điể m

— 1------- — = kt vớ i [A0] là nồ ng độ củ a este; [A0] - x là nồ ng [Aol _ x [Ao] độ củ a este tạ i thờ i điể m t

£Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

156

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

Lượng este chư a bị thuỷ phân là 2/5[A0] 2

[ " o ]

= kt

[" o ]

^ k= 0,75 mol-1.L.phút-1 = k1 [" 0] 0 I.3. T Ta có, k,2,30V = lgt [" o ] - x Nê'u V«, ở thời điểm t = œlà thể tích ứng với sự kết thúc thuỷ

đ iểm

phân este trong môi trường axit, V0 là thể tích ứng vớ i thờ i điể m t= 0 thì hiệ u Vœ - V0 sẽ tỉ lệ với nồ ng độ đâ u củ a este. Còn hiệ u Vœ- Vt sẽ tỉ lệ với nồ ng độ este tạ i thời điểm t ( Vt là thể tích ứng với thời điểm t ). Do đó: t [phút]

119

VNaOH

25,8

29,3

31,7

[cm3]

k3 phút-1

0,003016

0,003224

0,003244

k 3 = 0,003161phut 1 Vậ y k1 gấ p k3 khoả ng 237,27 lâ t k3 = ln2 ^ t = 219 phút Câu II : (4 điểm) Tính pH củ a dung dịch CH3 COOH 0,1M. 11.1. Phả i thêm vào 1 Lít dung dịch trên bao nhiêu gam NaOH để đượ c dung dị ch có pH : 311.2. Xác định độ tan củ a AgCN trong dung dị ch đệ m có pH =3. . .

11.3. Ion phứ c Ag(NH3 ) 2 + bị phân huỷ trong môi trườ ng axit theo phả n ứng: Ag(NH3)2+ + 2H+—

Ag+ +

NH4 +

Để 90% ion phứ c có trong dung dị ch Ag(NH3 ) 2 +0,1M bị phân huỷ thì nồ ng độ H+ tạ i trạ ng thái cân bằ ng là bao nhiêu. Biết :hằ ng

sốaxit củ a CH3 COOH là K1 = 10-476; HCN là K2 =10-935 ;

NH4 + là K3 = 10-9,24 AgCN Ag+ + NH3

— —

Ag(NH3)+ + NH3—

Ag+ + CNAg(NH3)+ß1 =

Ag(NH3)2+

T = 2,2. 10-16 1 0 3,32

ß2 =

1 0 3,92

£Đ thi đè ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

15T

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

[ ] (M)

Giả sử,x << 0,1

0'1 - x x2 = 10-4'76 (0'1 - x)

nên suy ra

x = 10-2'88

=> pH

= 2'88 II.2.

CH3 CÜÜH + NaÜH ^ CH3 CÜÜNa + H2 Ü (M)

C CH3 CÜÜ- +

CH3 CÜÜNa Na+ C

(M) CH3 CÜÜH

>v điể m

CH3 CÜÜ- +

H+

= ,0

4'76 C0 (M)

0'1- C

[ ] (M)

0'1- C -

C C+

10 -3

pH = 3 => [H+] =

10 -3

. .

(M)

(C + 10-3 )10-3 = 1 - 4,76 0,1 - C -10C = 7'08. 1 0 - 4 (m; ) mol) => mNaÜH = 40x 7'08. 10-4 => nNaÜH = 7'08. 1 0 - 4 (mol) q

= 0,028 (g) II.3. AgCN

—

H+ + CN AgCN ■ 6'31 ■

C (M) [ ] (M)

1 điể m

—

Ag+ + ■ CN- T = 10-15'66 HCN----------K2-1 = 109'35 Ag+ + HCN

K = TK2-1 = 10

-3 + S

S S2 10-3 + S

S2 - 10-6'31S -

1 0 - 9'31

S = 10-6'31 = 0

S = 2'2.10-5 II.4. Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 1G-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

1 điể m 158

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

Ag+ + NH3

Ag(NH3)+

ß1 =

103,32 Ag(NH3b+ß2 = 103,92 _

Ag(NHỌ+ + NH3___ = Ag+ + 2NH3

Ag(NH3)2+

ß=

107,24 Ag(NH3)2+

Ag+ +

NH3

ß-1 =

10-7,24 ---------NH3 + H+

----- NH4+------- x 2

K3-1

= 109,24 Ag(NH3)2+ + 2H+ 1011,24

Ag+ + 2NH4+K = ß-1 (K3

—

Khi phứ c bị phân huỷ 90% thì : [Ag(NH3 )2 +] = 0,1 - 0,1 x 0,9 = 0, [Ag+] = 0,09 (M) [NH4 +] = 0,09 x 2 = 0,18 Ag(NH3)2+ + 2H+

—

Ag+

NH4+

1011,24 [ ] (M)

0,01

0,18

0.09 x 0.182 = [H+] = 1,3 .10-

Câu III : 6 điể m III.1. Hòa tan 8,00g 1 hidroxit kim loạ i chư a biế t có công thứ c M(OH)2 vào 1,00dm3 nướ c thì thu đượ c 6,52 g chấ t rắ n không tan còn lạ i. Thêm tiế p 51,66 M(NO3 ) 2 vào dung dịch thì thấ y khố i lượ ng pha rắ n tăng đế n 7,63g. Hãy xác định tên kim loạ i này. Giả thiế t rằ ng thể tích dung dị ch không thay đổ i và các chấ t tan đề u tan hoàn toàn. III. 2., Cho phả n ứng : Cu(r) + CuCh(dd) + CuCl— 2 (dd) 2 CuCl(r) ^ ^ 2 CuCl(r) III.I.2.1. Ở 250C phả n ứngxả y ra theo chiề u nào, nê' u ngườ i tatrô nmô t dung dị ch chứ a CuSO4 0,2M; NaClNaCl 0,4M0,4M vớ i bô vớti Cu bô tlấCu y dư lấy?dư ? Cho T CuCl = 1 0 - 7 , E 0EC0C u2+ /Cu+= 0,15F;E 0C u2+ /Cu = 0,335V III.2.2. Tính hằ ng số cân bằ ng K củ a phả n ứng trên ở 250C. Đáp á n :

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

159

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

III. 1. Chấ t rắ n không tan còn lạ i là M(OH)2 Khối lượng hidroxit tan vào nước : 8,00 - 6,52 = 1,48 g 1,48 * nM(OH)2 -mol M + 34 1,48 Nồ ng độ các ion trong dung dịch : [M2+] = (M) M +34 2 x 1,48 _ 2,96 [OH ] = (M) M +34 M +34 Tích số tan củ a M(OH)2 trong nước : 4 x 1,483 Tl m(oh, = [M2+][OH— ]2= (M +34)3 51.66 Lượng M2+thêm vào : C 2+= (M) M +124 M (O H )2

Do M(NO3)2 hòa tan hê't vào dd nên xả y ra sự dờ i mứ c cân M(OH)2

M2+

2OH-

51.66 M +124 x 51.66 (x +

Ban đầ u Điệ n ly

Cân bằ ng

1 điể m

+ 2x)

,, , 8 - 7,63 0,37 Mặ t khác : x = ^ (M) M +34 M +34

Tạ i cân bằ ng mới : [OH ] = (10

[M 2+] =

0,37

(M)

0f5 điểm

0,5 điểm

51,66 ■ +■

7 51,66 0,74 +■ (M3 ) 34 M +124 A M +34. * M = 40 M +34 M +34 M +124 Vậ y kim loạ i là Canxi . Hidroxit là Ca(OH)2 Cu2+ + Cu2+ +

2e = Cu

, AG1

1 điểm

1e = Cu+ , AG2

Cu+ + 1e = Cu , AG AG =AG -AG2 —1.F.E0Cu+/Cu = -2.F.E0Cu2*/Cu +1.F.E0Cu2*/Cu+ E ( Cu

/ Cu

= 2E0Cu

/ Cu

—E 0Cu2+ / Cu

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

160

GV: Nguyễ n Trung Kiên

£Đ thi đè ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

THPT Nguyễ n Huệ

1ó1

GV: Nguyễ n Trung Kiên Câu V : (4 điể m)

THPT Nguyễ n Huệ

V.1. Chaát hỏõu cô (X) la0 moat rỏôĩu no, nhò chỏùc, maĩch hôũ. Dung dòch X 62% trong nỏôùc coù nhieẩt noá noâng naếc Ia0 - ——° c „

.. .7

^ ..................

V.2. Xaùc nònh coâng thỏùc caáu taTo cuũa <x>. Bieát haèng soá nghieam lalhh cuũa nỏôùc la0 1,86. V.3. Trình ba0 y 3 caùch khaùc nhau neâ nieàu cheá (X) tỏ0 etylen. V.4. Khi coù maet chaát xuùc taùc thích hôĩp thì chaát (X) khỏũ nỏôùc taĩo ra chaát (A). Trong moâi trỏô0 ng kieàm, hai phaân tỏũ (A) keát hôĩp vôùi nhau taĩo ra chaát (B) khoâng beàn. Khi nun noùng thì (B) taùch nỏôùc taĩo ra chaát (D). Tỏ0 (D) cho taùc duĩng vôùi HCl taĩo chaát (E). -

Thỏĩc hiean sỏĩ chuyeân hoùa treân neâ xaùc nònh^fiâng thỏùc caáu taĩo cuũa A, B, D E.

Du0 ng cô cheá phaũn ỏùng neâ giaũi thíchi^ uaù trình (A) taĩo tha0 nh (B).

(E) coù noàng phaân laap theâ hay khoâng? Haõy xaùc nònh caáu truùc caùc noàng phaân laap theâ cuũa (E) va0 goĩi teân (neáu coù).

Ba0 i giaũi lđ iể m

V.1. Naet CTTQ cuũa X: CnH2 n+2 -k(OH)k. 1000.62

+ Khoái lỏôĩng X coù trong 1000 Mv = k 5 = 1,86,At

31000 19

31000

- 14n + 16k = 60 Nghieam phu0 hôĩp: k = - CTPT cuũa X: C2 H4 CTCT cuũa X :C H 2

Oh *2’ C C l 4

+ CH2

CH2 CH2 Cl

= CH2

lđ iể m

- C H -C H 2

V.2. + CH2 =

O2 Ag, to

CH,— CH, \ 2/ 2 O

dd NaOH, to CH^ CH2 OH

HC0 ^ C H 2 Oh Oh

Đ thi đ ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

162

GV: Nguyễ n Trung Kiên

£Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 1G-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

THPT Nguyễ n Huệ

163

GV: Nguyễ n Trung Kiên THPT Nguyễ n Huệ H=1; C=12; N=14; O=16; F=19; Na=23; Mg =24; Al=27; Si=28; P=31; S=32; Cl=35,5; K=39; Ca=40; Cr=52; Mn =55; Fe=56; Cu=64; Zn=65; Br=80; Ag =108; Sn =118,7; I=127; Ba =137;Po=210. ...........................HÊŨT...............

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

164

GV: Nguyễ n Trung Kiên THPT Nguyễ n Huệ SỞ GIÁO DỤ C VÀ ĐÀO T ạ O t ỉ NH ĐẮ K LẮ K TRƯỜ NG THPT HAI BÀ TRƯNG

Câu 1: (4,0 điể m)

1.1. (1đ). Mộ t ion M3+ có tổ ng số hạ t (electron,nơ tron, proton) bằ ng 79, j rongp ô số hạ t mang điệ n nhiề u hơ n số hạ t không mang điệ n là 19. a. Xác định vị trí (số thứ tự ô nguyên tố, chu kì, nhóm) củ a Mtrong bả ng tuầ n hoàn. b. Viết cấu hình electron củ a các ion do M tạ o ra. 1.2. (2đ). Xét các phân tử BF3 , NF3 và IF3 . Trả lờ i các câu hỏ i sau : a. Viết công thức chấm electron Lewis củ a các chất trên b. Dựa vào thuyế t lai hóa obitan nguyên tử hãy cho biế t trạ ng tháilai hóa củ a nguyên tử trung tâm và dạ ng hình họ c củ a mỗ i phân tử c. Xác định xem phân tử nào là phân cực và k

ìn cự c. Giả i thích kết quả đã chọ n.

1.3. (1đ). Tìm số hạ t a và ß được phóng ra từ dã

xạ bắ t đầ u bằ ng 2lị\j để tạ o thành

nguyên tố X. Biết rằ ng nguyên tử củ a nguyên t

j 4 số lượng tử củ a electron cuố i

cùng là n=6, l =1, m=0 và s=+1/2; Tỷ lệ giữa số

g mang điệ n và số hạ t mang điệ n

trong hạ t nhân nguyên tử X là 1,5122. Đáp án và thang điể m câu 1: Câu Đáp án 1.1

Điể m

Đặ t Z, N lầ n lượ t là số hạ

trong nguyên tử M

1,0 điể m

ta có hệ phương trình J 2Z +N = 79 +3 12Z - N =19 +3 Cấu hình electron nguyên tử củ a M là: 1s22s22p63s23p63d64s2 M ở ô thứ 26, chu kì 4 nhóm VIIIB trong bả ng tuầ n hoàn. Cấu hình electron củ a ion Fe2+ là: 1s22s22p63s23p63d6 Cấu hình electron củ a ion Fe3+ là: 1s22s22p63s23p63d5 1.2 0,5 điể m

: •F• : Lai hóa sp2

¡F

Lai hóa sp3

■F: :F :

Lai hóa sp3d

Đè thí đè ngh các trường - kì thí Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

0,5 điểm 165

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

Tam giác phẳ ng

Tháp đáy tam giác

Hình chữ T

Không cự c vì

Có cực vì lưỡ ng cự c

Có cự c vì lưỡ ng

momen lưỡ ng

liên kết không triệ t

cực liên kết không

cự c liên kết bị

tiêu

triệ t tiêu

triệ t tiêu 1.3 Có n=6; l =1; m=0, s=+1/2 ^ Phân lớ p sau chót Cấ u hình electron lớ p ngoài cùng: 6s2 4f14 5d10 6p2 Cấu hình electron củ a X: [Xe] 6s2 4f14 5d10 6p2 ^ Zx = 82

Tỷ lệ N -1,5122 ^ N = 1,5122.82 = 124; A = 124 + 82 = Pb Gọ i x là số hạ t a , y là số hạ t p Sơ đồ phân rã phóng xạ: 2 Bả o toàn số khố i:

206 + 4x

= 238

Bả o toàn điệ n tích:

82 + 2x - y = 92

Câu 2: (4,0 điể m) 2.1. (1đ). Bổ túc và cân bằ ng các phả n ứng sau bằ ng phương pháp ion - electron: c. CrO 2 + Br2 + OH - ---- >CrO22 d. FexOy + H2 SO4 đ ---- > SO2 2.2. (Ìđ ). Mộ t pin đượ c thiê t lập trêncơ sở điệ n cự c Zn nhúng vào dung dị ch Zn(NO3)2 0,1 M và điệ n cự c Ag nhúng vào dung dịch AgNO3 0,1 M. Biêt E 0Zn+2/jZn = -’0,76Ag+V ỊA;g E 0

= 0,80 ’ V.

a. Hãy thiêt lập sơ đồ pin theo quy ước và viết phương trình hoá học xảy ra khi pin hoạt độ ng. b. Tính sức điệ n độ ng củ a pin và nồ ng độ các chất khi pin hê't. 2.3. (Ìđ ). Tính pH củ a dung dịch thu đượ c khi trộ n lẫ n 50,0 ml dung dị chNH4 O 0,200

M vớ i

75,0 ml dung dịch NaOH 0,100 M. Biêt Kb (NH3 ) = 1,8.10-5. 2.4. (Ìđ ). 4 . Cho 2 muối Ag2 SO4 và SrSO4 vào nước cất và khuấy đều cho đên khi đạt được dung dịch bão hòa ở nhiệ t độ phòng. Xác đị nh nồ ng độ ion Ag+ và Sr2+. Biêt rằ ng ở nhiệ t độ nghêncứu TAg2S0 4 =1,5 10 5, TSrS0 4 =2,810 7 .

à thang điể m câu 2: Điể m Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

166

GV: Nguyễ n Trung Kiên

2.1

THPT Nguyễ n Huệ

->CrO 2- + Br- + H2 O

a) CrO- + Br2 + OH 2x

CrO- + 4OH- ^ CrO2- + 2 H2O + 3e

Br2 + 2e ^ 2Br-

2CrO - + 8OH- + 3Br2 ---- > 2CrO 2- + 6Br- + 4 H2O b) FexOy + H2 SO4 đ 2

------- > SO2

+ ...

x FexxOy Oy + 2yH+ ^ xFe3+ + yH 2 O + (3x - 2y)e

(3x - 2y) x SO2- + 4H+ + 2e ^ SO2 + 2 H2O 2FexOy + (3x - 2y)SO f + (12x - 4y)H + ^ 2xFe3+ + (3x - 2y)SO2 + (6x - 2y) H2 2.2

a. - Zn I Zn(NO3)2 0,1M II AgNO3 0,1M I Ag + b.

0, 2 5

Anot (-) : Zn - 2e = Zn2+ Catot (+) : Ag+ + 1e = Ag Phả n ứng :

Zn + 2 Ag+

= Zn2

b. E pin = E catot - E anot =

Ag + / A g

- E

0,25 aiể m

Zn2+ / Zn

= ( 0,8 + 0,059 lg [Ag+] ) - ( -0,76 + 0,059/2 lg [Zn2+] = 0,741

- ( - 0,7895 ) 0,5

= 1,53 V.

Khi pin không có khả năng phát điệ n , thì lúc đó E pin = 0. Khi đó phả n ứng đạ t trạ ng thái cân bằ ng : 0,5 aiể m

Ta có : n.AE0 = 10 0 059 =

2.(0,8+0,76) 0,059 10

+ 2 Ag+ = Zn2+ + 0,1

0,1

= 10

52,9

2 Ag

( M)

-2x-------- x--------0,1-2x [Z n 2+ ] _ 0,1 + X

+-ị2 [A g + ] 2

0,1 + x = 1052,9

0,1 - 2 X

^ 0,1 - 2 X ~ 0 ^ X = 0 ,0 5 M

[Zn2+] = 0,1 + 0,05 = 0,15 M £Đ thi đè ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

1óT

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

[Ag+] = Ạ o -529.[Zn2+] = 1,4.10-27 M. 2.3

C C0

4Cl =

0,050L x 0,200mol.L-1 = 0,08M ; C°NaOH 0,125L

0,075L x 0,100mol.L-1 = 0,06M 0,125L

NH4 O + NaOH ị 0,08

0,06

0 ,0 2

0,06

Xét cân bằ ng : NH3 +H2 O ^ NH4 ++ OH0,06

0 ,0 2

1,0 điểëm m

0,06-x 0 , 0 2 +x x +][0H „ đúng'V . K = [NH L—MJL * - ]J =((0,02 , 2+ +x)x ) =1 ,8 . 1 0-5-5, gần b [NES] 0,06 - x x = 1,8.10-5 x 0 0 6 = 5,4.10-5M

0,02

^ pH = 14 - [- lg(5,4.10 -5)] = 9,73

2.4

A g 2S Û 4

SrS0 4

g + + S O 4 2' ;

Sr2+ +

S O 4 2- ;

1,5.10

Ĩ 2 = 2r4

T i = [ A g +] 2 [SO 4 2 ] Ĩ 2 = [ S r 2+] [SO 4 2 j

[Sr2*]

= 1 5 Ị 0- ; = 53,5714 2,8.10-7

s£-

1,0 điể m

Coi [SO4 2] = [SO4 2] do A ậ ^ ^ h â n li. Xét cân bằng: Ag2SC>4^^^W 2Ag+ + SO4 2' 2x ^

Tl = (2x)2.x = 4

;

= 1,5.10-5 ^ x = 0,0155 => [Ag+] = 0,031

(M) 0,0155 (M) Hoặ c có thể tính: [Sr2+] =

Câu 3 3.

[Sr2+] = SO2

0,0312 = 1,8.10-5 (M) 53,5714 2,8.10_ = 1,8.10-5 (M) 0,0155

iể m) Nêu hiệ n tượ ng quan sát đượ c, giả i thích và viế t phương trình phả n ứng xả y ra

a. Trộ n dung dịch FeCl3 vớ i dung dị ch Na2 CO3 . £Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

168

GV: Nguyễ n Trung Kiên b. Trộ n dung dịch Al2 (SO4 )3 vớ i dung dị ch K2 S.

THPT Nguyễ n Huệ

3.2. (1đ). a. Viế t phương trình phả n ứng xả y ra khi lầ n lượ t cho các đơ n chấ t As và Bi tác dụng với dung dịch HNO3 (giả thiết sản phẩm khử chỉ là khí NO). b. So sánh (có giả i thích) tính tan trong nướ c, tính bazơ và tính khử củ a hai hợ p chấ t vớ i hidro là amoniac (NH3 ) và photphin (PH3 ). 3.3. (1đ). Mộ t giai đoạ n quan trọ ng trong quá trình tổ ng hợ p axit nitric là oxi hóa NH3 trong không khí, có mặ t Pt xúc tác. a. Xác định nhiệt phản ứng của phản ứng này, biết nhiệt hình thành các chất NH3 (k), NO (k) và H2O (k) lầ n lượ t bằ ng - 46 kJ/mol; + 90 kJ/mol và - 242 kJ/mol. b. Trong công nghiệp, người ta đã sử dụ ng nhiệt độ và áp suất thế nào để quá trình này là tố i ưu ? Tạ i sao ? 3.4. (1đ). Hỗ n hợ p gồ m 1,92 gam Mg và 4,48 gam Fe phả ^ ứngA ừa hê't vớ i hỗ n hợ p khí X gồ m clo và oxi thu đượ c hỗ n hợ p Y chỉ gồ m các oxit và muố i clorua. Hòa tan Y cầ n dùng mộ t lượ ng vừa đủ là 120 ml dung dịch HCl 2M, thu đượ c dung dị ch Z. Cho AgNO3 dư vào dung dịch Z, phả n ứng hoàn toàn, thu được 56,69 gamI kết tủ a a. Tính phầ n trăm theo thể tích củ a kếttủ khí clo trong hỗ n hợ p X.

Câu Đáp án 3.1

iềr J

Đáp án và thang điể m câu 3:

a. CO2 T + Fe(OH)3 ị

kế1 tủa nâu đỏ) (sủ i bọt: khí + kết

b. H2 ST + Al(OH)3 ị

(sủlii bọt khí kh + kết tủa trắ ng hoặc trắ ng

Điể m 1,0 điể m

keo) 3.2

a. Phương trình phảin I ứng :

0,5 điể m

3H 3As + 5 HNO3 + 22 H2 O ^ 3H3AsO4 + 5NO Bi + 4 HNO3 ^ Bi(NO3)3 + NO + 2 H2 O b. Tính I inh tan :

0,5 điể m

NH3 tan tố t hơ n PH3 trong nướ c, do phân tử phân cự c hơ n và có khả năng tạ o liên kết hidro vớ i nướ c. H H H-O H—N H—N J JH JH H

Tính bazơ H3 có tính bazơ mạ nh hơ n PH3 , do liên kết N-H phân cự c NH3 mạ nh hơ n liên kết P-H, làm cho nguyên tử N trong phân tử NH3

£Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

169

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

giàu electron hơ n, dễ dàng nhậ n proton hơ n (mộ t nguyên nhân nữ a giả i thích cho điề u này là ion NH4 + bề n hơ n PH4 +). Tính khử : PH3 có tính khử mạ nh hơ n nhiề u so vớ i NH3 , do nguyên tử P là mộ t phi kim có độ âm điệ n nhỏ và phân tử PH3 kém bề n hơ n NH3 . 3.3

(a)

NH3 (k) + 5 O2 (k) ^ 4NO (k) + 6 H2O (k)

AH = 4AHno + 6AH„n l NH, H O - 4AH AH = (4 X90 kJ) + [6 X(-242 kJ)] - [4 X(-46kJ) = -908kJ

(b)

Vì phả n ứng là tỏ a nhiệ t, nên để tăng hiệ u suấ t cầ n giả m 0,5 điể m

nhiệ t độ. Tuy nhiên nê' u hạ nhiệ t độ quá thấ p sẽ làm giả m tố c độ phả n ứng, nên thự c tê phả n ứng này đượ c tiê r

ở 850-900oC ng số phân tử

và có xúc tác Pt. Vì phả n ứng thuậ n là chiề u khí, nên để tăng hiệ u suấ t phả n ứng cầ n

suấ t. Tuy nhiên,

điề u kiệ n áp suấ t gây tăng giá thành

sả n xuấ t, nên ta

chỉ dùng áp suấ t thườ ng (1 atm). 3.4

1,0 điể m

Quá trình cho nhậ n e: Mg Mg"+ + 2e 0,08 Ũ,08 Ũ,16 Fe

+ 2e

— >X — —* 2x — > ¿X Fe Feỉ+ + 3e (0,08 - x):) -»(0,08 -x) -»3(0,08 - x) X

2a + 4b + X Các oxit tác ;ác dụng với aát HCl sinh ra muối mu ố: và nưửc theo stf đô: 202' + 202' + 4H+ 4H+ —*■ 2H20 2b 4b . . . => nHci

= 4b = 0,24 =>b = 0,06 mol

(l)=»gã + I = 0,161 (2) Dung dịch z chứa muối MgCla, FeCl 2 và FeClỉ vói S n

Fe2+ + Ag+

= (2a + ũ,24) moi

Feỉ+ + Ag-I

V mkêttỉtì

c r AgClị (2a+ Ũ,24) ■ (2a+ Ũ,24) lŨSx + 143,5(2a + 0,24) = 56,69 +

Hay:

lŨ8x + 287a = 22,25 (3) Giải hệ (2)(3): a= 0,07 moi; K = ũ,02 mol Phần trămthề tích của Cla trong X là 0,07.100% % v,C1 53,85% Ũ,07 +0,06 Đ thi đề nghị các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

170

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

Câu 4: (4,0 điể m) 4.1. (1đ). Dùng hình vẽ, mô tả thí nghiệ m đượ c tiế n hành trong phòng thí nghiệ m để xác định sự có mặ t củ a các nguyên tố C và H có trong glucozơ.

4.3. (1đ). Chấ t A có công thức phân tử là C7 H8. Cho A tác dụ ng vớ i AgN(

dịch amoniac dư được chất B kết tủ a. Phân tử khố i củ a B lớn hơn củ í

Viế t các

4.2. (1đ). Viế t các phương trình hóa họ c thực hiệ n chuyể n hóa sau (biế t A, B, C, D là các sả n phẩ m chính): 2-brom-2-metylbutan

HSO

K O H /a n c o l

®ạc

C12 , H O

dung

công thứ c cấ u tạ o có thể có củ a A. 4.4. (1đ). Hoàn thành các phả n ứng dướ i đây. Xác đị nh sả n phẩ m chính củ a mỗ i phả n ứng và dùng cơ chế giả i thích sự hình thành sả n phẩ m chính đó. (a) CH3-CH=CH2 (propilen) + HCl ^ (b) CH3-CH2-CH(OH)-CH3 (ancol s-butylic) (c) C6 H5 CH3 + HNO3

HSO,to

Đáp án và thang điể m câu 4: Câu

Đáp án

4.1

1. Thí nghiệ m xác định sự có mặ t củ a các nguyên tố C và H có trong 1,0

Điể m

glucozơ :

CgH-|20fi +CuO

điểm MàutrắngcủaCuS04khan chuyểnthànhmàuxanhcủamuối ngậmnướcCuS04.5H20. Dấuhiệunàyxác nhậncóH tronghợpchất nghiêncứu.

Sựtạothànhkết tủatrẳng củaCaC03xácnhậncóc tronghợpchất hữucơ

4.2

Các chất^/gHl^i=CH-CH3, B: (CHb)2C(OSObH)-CH2-CH3

1,0

C: (CH3)2C(OH)-CH2-CH3 và D: (CH3)2C(OH)-CHCl-CH3

điểm

(CH3)2C(Br)-CH2-CH3 + KOH

anco1 » (CH3)2C=CH-CH3 + KBr + H2O (1)

(CH3)2C =CH-CH3 + HOSO3 H (đặc) (CH3)2C(OSO3H)-CH2-CH3 + H2O C(OH)-CH2-CH3 3)2C=CH-CH3 + H2 O + Cl2

-> (CH3)2C(OSO3H)-CH2-CH3

(2)

-> (CH3)2C(OH)-CH2-CH3 + H2 SO4 (3) ^ (CH3)2C =CH-CH3 + H2 O (4) > (CH3)2C(OH)-CHCl-CH3 + HCl

£Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

(5)

171

GV: Nguyễ n Trung Kiên

4.3

Hợ p chấ t

THPT Nguyễ n Huệ

A(C7 H8) tác dụ ng vớ i AgNO3 trong dung dị ch NH3 , đó là 1,0

hiđrocacbon có liên kết ba ở đầ u mạ ch có dạ ng R(C=CH)x

điể m

R(C^CH)x + xAgNO3 + XNH3 ---- > R(C=CAg)x + XNH4 NO3 R + 25x

R + 132x

MB- Ma = (R+ 132x) - (R + 25x) = 107x = 214 ^ x = 2 Vậy A có dạng: HC=C-C3 H6-C=CH Các công thứ c cấ u tạ o có thể có củ a A:

C H = C-CH2-CH2-CH2- C = c h

CH— c -c h 2-c h c:

C H =C -C H -C =C H

CH=C-

Ch 2c h 3 4.4

1. Phả n ứng và cơ chế phả n ứng:

1,0

(d) Phả n ứng :

điể m (sản phẩm chính)

CH CH—CH=CH2 + HCl

' CH—CH^CH^Cl

Cơ chế (cộ ng A e) : ^

. , C H - C H - C H 3 (X)

Ch 3— c h ^ C H 2

—

- ^

C H — CH—CH3 Cl

^ -> © C H — CH2

C h 2 (Y)

Sả n phẩ m chính hình thành theo hướ ng tạ o cacbocation trung gian bề n vữ ng hơ n. Dễ thấ y rằ ng cacbocation (X) bề n hơ n (Y) (do điệ n tích đượ c giả i tỏ a nhiề u hơ n, vớ i 6Ha), nên sả n phẩ m chính là

C H — CH=CH—CH3 + H2O (sản phẩm chính C H —C H ^ C H -C H „ OH

H 2 SO 4

CH2= C H -C H — CH3 + H2O

chế (tách E1) : r C H t-C H = C H -C H 3 (X) CH,—C H ^ C H -C H ,

H+

c h 3—c h ^

c h - c h 3---------

OH-2'

3 -H2O

c h 2= c h - c h ^ c h 3

Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

(Y)

172

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

Sả n phẩ m chính đượ c hình thành theo hướ ng tạ o sả n phẩ m bề n hơ n. Ở đây, (X) bề n hơ n (Y) do có số nguyên tử Ha tham gia liên hợ p, làm bề n hóa liên kết n nhiề u hơ n. (f) Phả n ứng : CH NỌ2 + H2 Ọ

CH H2SỌ4 + HỌNỌ2

+ H2 Ọ NỌ 2

^Ỗr

Cơ chế (thế SE2Ar) : HONO2 + H2 SO4 ^ HSO4 + H2 O + +NO2 Œ3 CH3 (¿/-NỌ2 Ọ

<^3 Q^p

+NỌ2

NỌ2

CH3 %

ứ

Phả n ứng dịnh hướ ng thế vào vị trí trí này trong phân tử toluen già

para-. do mậ t độ electron ở vị rí meta-, Đồ ng thờ i phả n ứng

thế vào vị trí này tạ o sự giả i tỏ a điệ n

h tố t nhấ t ở phứ c n.

Câu 5: (4,0 điể m) 5.1. (lđ ). Xác định công trong các sơ đôũ phaũn □□ a) A

HCN

b) CnH2n+2 A1(khí)

B Crăckir

tạ o các hợ p châ^t h ^ u cơ A, B, C, D, Al, A 2, A3 , A4 ng ghi phả n ứng): SO^đặc, t0 CHỌH D -----— — >CH2=C(CH3)-COOCH3 +1)Ọ2, 2)H2SỌ4 (3 A5(C3H6Ọ)(propan-2-on)

5.2. (lđ ). Axit cacboxylic Y với mạ ch cacbon không phân nhánh, có công thức đơn giả n nhấ t là CHO. Cứ 1 mol Y tác dụ ng hết vớ i NaHCO3 giả i phóng 2 mol CO2 . Dùng P2 O5 để loạ i nước ra khỏ i Y ta thu được chất Z có cấ u tạ o mạ ch vòng. Nếu oxi hóa hơ i benzen bằ ng oxi, xúc tác, thu đượ c chấ t Z, CO2 và H2 O. Hãy tìm công thứ c cấ u tạ o, gọ i tên Y và viế t các phả n ứng xả y ra. 5.S. (2đ). Hợ p chấ t X (CloHl6) có thể hấ p thụ ba phân tử hyđro. Ozon phân X thu đượ c axeton, anđehit fomic và 2-oxopentađial (O=HC-CO-CH2-CH 2-CH=O). a) Viết công thức cấu tạ o củ a X thỏ a mãn tính chất trên. £Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

1T3

GV: Nguyễ n Trung Kiên THPT Nguyễ n Huệ b) Hyđrat hóa hoàn toàn 2,72 gam chấ t X rồ i lấy sả n phẩ m cho tác dụ ng vớ i I 2/NaOH thu được 15,76 gam kết tủ a màu vàng. Dùng công thức cấu tạ o củ a X viết các phương trình phả n ứng (chỉ dùng các sả n phẩ m chính, hiệ u suấ t coi như 100%). Đáp án và thang dië m câu S: Câu S .l

Đáp án

T Đ ie m

A: CH3 COCH3

Al: CH3 -CH2 -CH2 -CH3

B: (CH3)2C(OH) - CN

A2 : CH3 - CH =CH2

C : (CH3 )2 C(OH) - COOH

A3 : C6 H5 -CH(CH3 )2 (Cumen)

D: CH2=C(CH3)-COOH S.2

dië m

A4 : CH3-CH(OH)-CH3

Vì 1 mol Y tác dụ ng đượ c vớ i NaHCO3 ị

Y là m mộ t axit 2

2 mol CO2

nấc ^ CTPT củ a Y phả i là C4 H4 O4 hay C2 H2 (COO

g vớ i mạch dië m

không phân nhánh có 2 đồng phân cis-trans là: HOOC

/ C

COOH

axit trans-butenđioic (axit fumaric)

axit cis-butenđioic (axit maleic) (Y)

Chỉ có đồ ng phân cis mớ i có khảI năng tách tác nướ c tạ o anhiđrit (Z): O H COOH H V P2O 5 H 2O C H COOH H/C s-CO

^A II

+ 9 / 2 O2 S.3

\ O

+CO2 + H2 O

Chất X (C10 H16 ) cộng 3 H2; sản phẩm có công thức C10 H22 . Theo các sản 2,G phẩ m ozon phân suy ra X có mạ ch hở, có 3 liên kết đôi và tạ o ra 2 mol dië m HCHO nên có hai nhóm CH2 = C. Các chất X thỏ a mãn: (CH3)2C=CH-

(CH3)2C=CH-CH2-CH2-C-CH=CH2 (CH3)2C=CH-CH2-CH2-CH=CH2 CH=CH CH

(X2)

(X3 )

Hyđrat hóa X tạ o ra ancol có phả n ứng iođofom. Ta có tỉ lê: nCHI3 : nX=0,04 : 0,02= 2. Vậ y sả n phẩ m hyđrat hóa X phả i hóm CH3 -CHOH-. Suy ra chỉ có chất X3 ở trên thỏ a mãn. c phương trình phả n ứng:

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

174

GV: Nguyễ n Trung Kiên

h3c —

c ------ (CH^)2-----

C=CH2 H ^ O i H1C — C H +3HOH—£111*. I

ch3hc= ch2

OH H3C

THPT Nguyễn Huệ

□H I

—

I OH

ch3họ— ch3

(¿3)

CH3

ŨH □H C-- C----(CH^-- C--- CH3 H +12NaOH + SI3-------- «-h3c---- c ----- C ----- cc -----c 00 Na ch3hc— ch3 oh I CH3 COONa OH +2CHI3 +lŨNal +ÌŨH^O -------------H ết-------

A <r Đề thí đè nghị các trường - kì thí Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

175

GV: Nguye n Trung Kien THPT Nguye n Hue Sfr GIAO DU C VA DAO TA O Ti NH DA K LA K D a N V!: THPT Ho ng Dtfc Cau 1: (4 die m) J V 1) Hgp chat Z tao thanh tix 3 nguyen to A, B, X co Mz < 120. To ng so hat proton, notron, electron trong cac phan tft AB2, XA2, XB la n l^gt la 66, 96, 84.

it*

a. Xac d.inh tren cac nguyen to A, B, X va cong thftc hoa hoc cu :u a Z. Z.

b. Nguyen to Y tao v6i A hgp chat Z' go m 7 nguyen tft tro| Dng phan tCft va to ng so hat mang dien trong Z' la 140. Xac d.inh Y va Z' .

c. Viet cong thftc electron , cong thftc ca u tao cua cac/ ft^t AB, AE, AB2, XA2, XB, ZZ' , ic cha YCI3 , Y 2 CI6.

2) X la mo t hidrocacbon ma ch ho trong phan tft chi co lien ke cet do n hoa h clienke t doi, ph^ong trinhnhie t hoa ho c cu a pha n ftng chay cu a X nhtf sau: CnH2n+2-2k +3° +‘

k O2 ^ nCO2 +(n +1 - k)H 2Q ^ K |^- 1852 KJ

Trong do n la so nguyen tft cacbon va k la

Lien ke t

O ii O

Xac dinh cong thftc ca u ta o cu a X bie t ra i

E (KJ/mol 498

H-O C-H 467

413

C=O 799

lien ke t doi C=C trong X. iang l^g ng cac lien ke t nhtf sau:

C=C

C-C

611

414

) Dap an va thang die m Ca

Die

1.1 (3d

a) Go i a, b, x la n

a to ng so ha t proton, notron, electron trong

1 nguyen tft Theo

ta co: 2b = 66

(1)

2a = 96

(2)

b = 84 a = 18 b = 24 c = 60

(3 )

0,5

Pa, Pb, Px la n l^gt la so proton cu a A, B, X. nA, nB, nx la n l^gt la so no tron cu a A, B, X. De thi de ngh cac tnrong - ki thi Olympic 10-3-2021 tn h Dak Lak

176

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

2PB + nB = 24

Ta có : 2Pa + nA = 18

2Px

+ nX = 60

Vì

PA í

nA í

Ü í Pa 3,5 A ^ 5,14 í Pa

1,5P a

18 3 6

í í

^ Pa = 6 ^ A

Vậ y A là Cacban (C) Tương tự 24 ^ — 3,5 ^

Pß

24 — 3

6 ,8 5 7 < P ß < 8

^ Pß = 7 ^ n ß =10

số khố i =

^ Pß = 8 ^ n ß = 8 ^

ốii = số khố

a 17

(loạ i

) ...............

8 + 8

(chấ p nhậ n ) Vậ y B là Oxi 60 3,5 ^ 17,14

í í

(O )

Px í 60 Px

X 20

^ P x = 18( Loậ^ ì khktrơ không tạ o liên kết ^ PX = 19^ nY = 22 ^

số khố i :

hóa họ c )

19 + 22

(loạ i ) ^ PX = 20

n x = 20 ^

số khố i : 20 + 20 :

40 (nhấp

ậy công t 1 tc Z là CaCO3 ( thỏ a điề u kiệ n Mz < Vậy

120 đ.v.c)

nhậ n ) Vậ y X là

(Ca)

0,25 b) Z' : YxCy (x+y : 7)

0,25

Gọ i số proton củ a nguyên tử Y là Py (2Py)x + 12y

: 140

hayPyx + 6y : h Pyx + 6(7-x)

^ Pyx - 6x

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

1TT

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

0,5

2 8 P

( x

7 )

x x

2 0

3 4

(nhận )

ậy

v à

c) V i

là

ết

n h ô m

là A l

4C 3

c ô n g

t h

A B ,A B

CO C02

X A

ức

2, X

e le c tr o n B ,Z Z

:ci:0 :

, Y C l

, c ô n g

t h

ức

ấ u t ạo

3 , Y 2C l 6

^=0

ợ :c :p

CaC2 C a O

( Al )

= c

Ca* Ic : C:

o c

ủa

c á c

S’ c h

0 ,5

= 0

c r

0,25

-C12:

■CaCOaC C +0^

: 0

C í^ x r C

0 0,25

A i^cHgcA c c r A H C 1 BaểA pc A

AI4C3 A I Ì Ì C : A I : : C : : A I : C : : A

A I= C — A I = C ^ A I — ^ E A

■

C ^AI^CI ^Al cK ^ cr ^CI 0,25

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

178

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

G,25 1.2

(1đ

AH = (n -1 - k)EC-C +k.EC=C + (2n + 2 - 2k)EC-H + 3n +1- - .EỌ=Ọ - 2nEC=Ọ - 2(n +1 - k)EỌ-H

)

-1852 = (n -1 - k)414 + 611k + (2n + 2 - 2k).413 + 3n + 1- k .498 - 2n.799 - 2(n +1 - k).467 545n =1579+56k 1579

_ 1523 <n < 545 489

Vì 0 < k < n - 1 2,897 < n < 3,115

n= 3

và

k =1

Công thức cấu tạ o củ a X là CH3 - CH = CH2 .

Câu 2: (4 điể m) 1) Trộ n lGGml dung dịch BaSO4 bão hòa (khôn CaCl2 G,G1M. Hỏ i có phả n ứng tạ o kết tủ a Ca

hất rắ n BaSO4) vớ i lGGml dung dị ch ng ? Biét TcaSO. = 6,1 . M -5;

BaSO4 = 1,1 . 1G-1G. 2) Tính nồ ng độ Zn2+ và pH củ a dung dịch tạ o thành khi cho 0,1mol ZnS(r) vào dung dị ch HCl G,1M. Biết : 1G-7 ; K„ = 1G- 13

Tzis = 1,2 . 1G-23 và H2 S có Ka 3) Cho 2,24l NO2 (đktc) hấp

toàn vào 500ml dung dị ch NaOH 0,2001M thu đượ c

dung dịch (A). Tính pH củ a

H N O

2 c ó K a = l ữ 3'3

Đáp án và thang đ Đáp án Ba2+ +

2.1 (1đ)

Điểm SO,2 x

BaSO = x2 = [ Ba2+] [ SO2~] = 1,1.1G-1G ^ [Ba2+] = [SOị- ] = 1,G5 . 1G-5 M Sau khi trộ n nồ ng độ giả m đi V

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

G,25 G,25

1T9

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

-5 0,25 ^ [Ca2+] [So2] = M I . 1,05-10 = 2,63 . 10-8 < 6,1.10-5 4 O o 0,25 Nên không có kết tú a. 2.2

ZnS(r) ^Zn2+

(1,5đ)

(1)

^H2S (2)

=1,2.10-23 S2-

2H+

K1K 2

1020 Từ (1) và (2) ^ ZnS(r) + 2H+^ Zn2+ + H2 S 10-3

K = K'

0,1M 2x

0,1 - 2x K=

x 0,1-2 x

x 1,2

AT J

0,25

TZnS

. T == 1 , 2■. 00,25 2;

0,25

. 1 0 -3

^ x = 9,82 . 10-3M [Zn2+]

= 9,82 ..

1 0

-3 M

0,25

[H+] = 0,1 - 2x = 8,036 8 , 0 3 6 .. 10-2M 1 0 ^ pH = 1,095

0,25 2.3 (1,5đ)

2NaOH

mO^r — nNO2 =M m + 2 NO2

+ H2O 0,1mol ^ 0,1 0 1 mOo ^ 01 mol 2 nN aO ư = 0 ,5 0 n NN aa O OH Hd dư ^OH

+ ♦

nNdOH =0,10005mol ^

0,1mol

^ 0,25

. l o - 4 m o l

Na+ +

0,5.10-4

HOH

HNO2

Ta có :

NaNO3+ NaNO2

í HNO2 ^ H

0,5.10-4 mol +

+ NO2

(1)

10-3,3

£Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

180

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

H2 O

H+ + OH

K = [IINO2] [Oỉ ỉ ] _

(1)

2Q-14

1 0

-14

[N 0 2 ]

NO2

H2 O

H N O

0,1M x

0,1 - x

[N02 ] = ^

2.0,5

= 0,1

x + 10

ở

[OH~] =

: 10-4M x Q + 10 4 )

ỷ' ơ

103'3 = 10~10'7 0,5

10-10.7

0,1-X :> x : 2.10-8

0,5

X rất nhỏ so 10 ^ => [OH pH

0,25 Câu 3: (4 điể m) o thành " 1. a. Photpho tác dụ ng vớ vớii clo tạ tạo PCl3 và PCls . Nitơ có tạ o thành hợrp p chất chấ t tương tươn tự không ? Vì sao ? b. Viế t phương trình phả n ứng khi cho PCI3 và PCls tác dụ ng vớ i nướ c. 2. Hãy tìm các chất thích hợp trong các sơ đồ sau và viết các phương trình phản ứng. Cho biết S là lư u huỳnh, mỗ i chữ cái còn lạ i là mộ t chấ t. S

+A ----> X

+B ----> y

J> O

-> X + E +A ---->

’

>Z -

+ D + E > U + V

+ D + E -

> U + V

Z + E ---- > U + V

Đáp Đáp án vvà thang điể m Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

181

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

Điế m

Đáp án

Câu 1.

3.1

2 P

(2đ)

P C l

c h

ất

ơ c h ỉ t ạo

N it

V ì : c

ấ u t ạo

ỉ

c ó

ị t ối

h ó a P

c ó

C l

N C l

2 P C l

ất

( r

ị

3 5

P C l

k h ô n g

ền ,

ễ n ổ) ,

k h ô n g

c ó

ợp

N C l

c h

3 C l

n g u y ê n o b i t a n đ a

h ó a

ị

N ,

( 1

o b i t a n

22 s 22 p 3

: 1 s s,

o b i t a n

p),

n ê n

ộn

là 4 .

ể t ạo

t h

ử c ủa

t h à n h

liên

ết c ộ n g

h ó a

ịtro n g

t r

P C l

22 s 22 p 63 s 23 p 33 d 0

1 s

ể s ử d ụn g

t h

ả ob itan

ể t ạo

liên

ết

h ó 0 ,2 5

3.2

P C l

là

(2đ)

+ + S O

là

S O

5 H C l 0 ,2 5

0 ,2 5

—— ị H 3 3 O 2d ư 2 C l2

S O

S O3

2 SS 2

+ 0 ,2 5

S™

C 1l 2

0 ,2 5

S O

IC l

---- ị

4 C l S O

8 H C l

uH 2 -O

+■

S +

0 ,2 5

3 H C l

——ị

2C l 2

---- ị

2 H C l

2O H

0 ,2 5 0 ,2 5

---- ị

2 H C l 0 ,2 5

+ H

0 ,2 5

Câu 4: T ừ d ầ u s á n g ,

b r o m

h ó a

; 3 7 ,2 1 % B r. đ

ươn g

X á c

b) s

ố

ả A,

x á c

S o

s á n h s á n h

ườ i

n g (1

k h

ố i l ượ ni gg

t h

ức

ều

k h ô n i gg

ệt

t h

ộ

p h á p

p h â n

h t

ật

ơn ất

ẩm

lí c h o lí

b i

ết

n h a u

đ v C .

d u n g

ịc h

là

: 3; c ò n

ảy

A l.

B, C .

ướ i

P h â n

tíc h

ị n h l ượn g

ồm

h a i

ại

A l

B, C

c ó

n h i

p h â n

ều

tá c A

ụn g

ủa

: 5 5 ,8 1 % C

á n h ; 6 ,9 8 % H

ử v ớ i s ố l ượ n g

ơn

n g u y ê n

ử

ươn g H.

B, C .

c h

h i d r o c a c b o n

p h

là m 2

c á c

k é m

ửA,

ức c ấ u t ạo

n ó n g

ược

ược s ả n

ươn g

c ô n g

n h i n h i

t á c h

: 1) t h u

ử C iii III : C ii11 ở A

ịn h

p h

c ó

c ô n g

B, C

ằn g

ưn g

ịn h

n g u y ê n

H ã y

n h

ỏ,

m à u

b r o m

ở

B v à

ết

c ô n g

t h

ức l ậ p

B, C . G i

ải

th íc h ?

v à

v i

ủa

là

: 4.

v à

ả

t h

c h đ

ỉ c h ứa

ều

ể c ủa

c h A,

ứa

ậc

v ò n g

h a i v à 6

b a

ạn h

ỉ l ệ g i ữa

ạn g

B, C .

Đáp án V(à thang dië m Câu

Đáp án Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

Đië m 182

g h

ế.

GV: Nguyễ n Trung Kiên

4a (1,5đ)

THPT Nguyễ n Huệ

a) Đặ t công thức tổ ng quát củ a Al là Cx Hy Brz _ %C %H %Br 55,81 6,98 x : y : z = —— : —— : — — = ’ :^ —: 12 1 80 12 1 Brom hóa A vớ i tỉ lệ l : l

37,21 ’=l0 :l5 :l 80

0,75

Công thức phân tử củ a Al là Cl 0 Hl 5 Br, củ a A là Cl 0 Hl6 củ a B và C là Cl 0 Hl 8 Al gồ m hai loạ i phân tử hơ n kém nhau 2đvc vì Br gồ m 2 đồ n( vị 79 Br và 8 l Br. b) A, B, C không làm mất màu nướ c brom => chỉ chứ a vò

4b (1,75đ)

no Ciii : Cii ở A là 2 : 3 = 4 : 6 Ciii : Cii ở B, C là 1 : 4 = 2 : 8 Công thứ c cấ u tạ o:

A Công thứ c lậ p thể

C c) Nhiệ t độ nóng chả y: Vì tính gọ n gàng giả m the gồ m 4 mặ t ghế xế p thể ) nên rất gọ n

4c) (G,75đ)

0,75

C chiề u đó. A có cấ u trúc đặ c biệ t vào nhau (gầ n giô' ng mạ ng tinh

0,5

y A có nhiệ t độ nóng chả y cao đặ c

biệt.

0,25 Câu 5: (4 điể I 1. (-)-Atractyligenin là mộ t chấ t hoạ t độ ng sinh họ c đượ c cô lậ p từ cây gọ i Thistle

chế t chóc. Ngườ i Zulu dùng nó để chữa ìh nhưng thường gây thả m họ a chết ngườ i. Để có thể tạ o mộ t hợ p chấ t tương Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 1G-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

183

GV: Nguyễ n Trung Kiên ươn g c ó đ ộc t í n h k é m h ơ n , ều

n h i

p h

T r o n g

n g u y ê n

ươn g

ự t ổn g li

ệu

ổn g

p h á p

ợp

c h

ất

THPT Nguyễ n Huệ

ợp

n a y

đ ã

h ó a

ươn g

c ó

ọc :

ươn g

(- )-A tra c ty lig e n in

ủa

(-)-A tra c ty lig e n in ,

ợp

c h

ất

ược

ọn

c h

là m

ầu

NaOH

K2Cr2°7

(B)

H 2S O 4

KMnO, (G )

2. t h h

C h o

ức

ơi

ơn

g i

c h

ỉcó

k h í C O

ất

t h

m u

ản

ưd

p h

n à y

là

1 d

ữu

tá c

ồn g

ư,

c h

s a u

ủa

3 t ạo

ứa

E, G , C,

ại

k hi

c h

t h

k hi

n ê n

p h

c ô n g A

2 . H3°-

C7H12o 2

d u n g

c ò n

. T ìm

p h â n

p h

ỉ

ới

k h a n

B, C ,

(c h

ụn g

N a H C O

c á c

ất

c h

o x i d

ịc h

B v à

ầ n r ắn

0 ,9 đ

ợp

t r o n g

v à

u n g

ức c ấ u t ạo

ất )

n h

ướ c , ối

c á c

ất

c h

(đ k tc )

tr ê n .

ượ n g

tr ú c

2 ,7 6 g

n ó n g

c h

ấu

(H ) C 2H 5O H

ịn h

1. CH3CH(CH3)CH2CHọMgB

H 2S O 4

(F)

C 5H8O

C 5 H10O

X á c

HBr _ NaOH (D) — (E) toluen C H OH

(C)

H 2O

ịc h ứa

v à

ức

p h

ết

c ó

N a O H 2

m u

ả n ứn g

B tá c

ản

H , I. B i

ẩm

ừa

ố i c ủa

ụn g

c h

c ô n g

h o à n

p h â n d

I c ó

ử,

ứa ức

t h

ủ,

n h ó m

s a u

n a tri c h i t o à n

c ô n g

ta t h

ớ i l ượ n g

k h á c

n h a u : C

c a c b o n y l. t

đ ó

c h

ưn g

ếm

k h

ố i l ượ n g

ượ c

3 ,1 8

ức c ấ u t ạo d

ử trù n g

p h â n

d u n g

k h ô

t h

ịc h

th ì

ỏa

ản

N a O H

7H 4N a 2O 3, C 7H 5N

p h

4 ,4 4

N a

ới v ới

a O

c ô n g

ần

g .

N u n g

2 ,4 6 4 c á c h o

3. V i ết

ặc

Câu 5.1 Br NaOH

HO A

G,25 xa

5.2 «

C-H5°H HSO ^

Y °

O 1. CH3CH(CH3)CH2CH2MgBr 2H¡°

(H)

ảo t o à n k h ố i l ượ n g , 3,18 nNaỌH 2nNa,CỌ, 2 106 = 0,06mol mNaỌH= 0,0640 = 2,4g

Á p

ụn g

ịn h

ật

có :

Đ thi đề nghị các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

ới

c ô n g

ả n ứn g .

lít

tín h

Đáp án và thang điể m

(2đ)

b a y

184

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

Số gam H2 O (1) là: mHo(+) —mA +mNaoH—mmuối = 2,76 + 2,4 - 4,44 = 0,72g _ 2,464 mC / A — mC / C O 2 + mC / N a 2CO3 H/H

—2,76 —1,68 —0,12 —0,96g n C : n H : n A —

12 1 16 CTPT là công thức đơ n giả n ^CTPT C7 H6O3 Số mol A phả n ứng — nA : nNaOH = 1 : 3, mà A chỉ có 3 nguyên tử oxi và ứng ta đượ c 2 muố i

OH H CO O -< 0

SỞ GIÁO DỤ C VÀ ĐÀO T ạ O t ỉ NH ĐẮ K LẮ K TRƯỜNG THPT HÙNG VƯƠNG Câu 1. (4|0^ iể im) Cấu tạo nguyên tử. Hệ thống tuần hoàn. Liên k ế t hóa họ c. Lý thuyết về phởn ứng hóa họ c. 1.1. (1|0 điể m):

C h o

liên

b a ^ n g

t i ê ^ p

t r o n g

n g u y ê n t u â ^ n

t ô ũ

X, Y, Z

h o à n ;

Y, Z

(Z là

h a i

n g u y ê n

z) .

X, Y c ù n g t ô ^

k ê ^

Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

m ô ũ t

c â ^ n

n h ó m

n h a u

t r o n g

□ □

c h u

m ô ^ t

185

kì

c h u

GV: Nguyễ n Trung Kiên THPT Nguyễ n Huệ kì; TôDng sôD proton trong haDt nhân X, Y là 24. Xác điDnh bôD bôDn sôD lượ ng tDD cuDa electron sau cùng trong các nguyên tử X, Y, Z. 1.2. (1,0 điể m): Sự phân rã 101Mo xả y ra như sau: 42

T /2 = 1 4 ,6 p h u t

^ 101 T c Tị/2 = 1 4 ,3 p h u t

^ 101 Ị ^ u

Giả sử lúc đầ u có 5000 nguyên tử > o , hãy tính số nguyên tử■ - 101 Mo;5 101 Tc;5 1011 42 43 thời gian t = 14,6 phút. 1.3. (1,0 điể m): Từ các dữ kiệ n: Chấ t

O2 (k)

Cl2 (k)

HCl (k)

H2 O (k)

S298K (J.mol-1K -1)

205,03

222,9

186,7

188,7

AH298K(kJ.mol-1)

-92,31

-241,83

a. Tính hằ ng số cân bằ ng củ a phả n ứng ở 298K: 4HCI (k) + 0 2 (k)

2CÌ2

(k) + 2H20 (k)

b. Giả thiết rằ ng AH và AS củ a phả n ứng không phụ thuộ c vào nhiệtđộ, tính hằ ng số cân bằ ng củ a phả n ứng ở 698K. Biết: hằ ng số khí R = 8,3145 J.K-1.mol-1 1.4. (1,0 điể m): Cho biết trạ ng thái lai hóa củ a nguyên

trung tâm và cấu tạ o hình họ c

mỗ i phân tử và ion sau đây : BrF5; XeF4; H2 O; Điểm

Nội dung 1.1. (1,0 điểm): _ _ - 24 _ - Zx + Zy = 24 (1) ^ Z - 24 -12 ^ Zx < 2 - X, Y thuôDc cùng môDt nhóm chu kì liên tiêDp ^ X, Y thuôDc cùng

1,0

chu kì 2, S. Dó đó: Zy - Z X = TDD (1) và (2)

ZY - ló

- Y, Z là 2 nguyên tôD kê - CâDu hình (e): O : 1s22s22p4. 1s22s22p6Ss2Sp5.

au trong 1 chu kì: Zz = 17 ^ Z là Cl S: 1s22s22p63s23p4

Cl:

BôD 4 sôD lư DDng tDD cuDa (e) sau cùng cuDa: 1 1 O: n = 2; l = 14 ^ 3 ^ 1; s = S: n = 3; l = 1; m = -1; s = -Cl: n = 3; l = 1; m = 0; s = - 1 . 2 1.2. (1,0 điểm): "in tử

10 1

Mo (N1 ) có trong mẫ u sau khoả ng thời gian t = 14,6 phút là:

io# guyên tử

1° i

k .N Tc (N2) được cho bởi hệ thức: N - (e k1t - e k2t) k 2

k 1

Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

186

củ

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

ln2 ln2 ,„^ „ k, - ; t -14,6phút Với No = 5000 (nguyên tử); k, y y 1 14,6' 2 14,3 => N2 = 1720 nguyên tử.

1,0

- Số nguyên tử 101Rú (N3) sau khoả ng thờ i gian t = 14,6 phút là: N3 = No - Ni - N2 = 780 (nguyên tử) 1.3. (1,0 điểm): Phản ứng:

4HCI (k) + 0 2 (k) ^

- 2Cb (k) +

H2 O (k)

a. Áp dụ ng công thức: AG° -AH° - TAS° Ta có: AH° - 2AH°H O ) - 4AH°H Cl) = -1 1 4 ,4 2 k J/m o l AS° - 2S°ci2 ) + 2S° H O ) - 4S°hc1) - S°o2) - - 128 63 J / moLK

Thay các giá trị: AH°; AS° của phả n ứng và T = 298K vào

ức trên ta

được: AG° - - 76°°7,8 J AG - in 13'34 -13,34 hay K p-1° 2,3°3RT b. Khi AH0pư và AS0pư không phụ thuộ c vào

Vậ y: lgK p=-

có thể xác đị nh Kp

ở 698K bằ ng biể u thứ c: lnK698 K 298

AH° 1 1 R 698 298

lnK698 =

hay Kp(698) = 101'8

1,0

1.4. (1,0 điể m): BrF5 : Br ở trạ ng thái lai hóa sp3d2 do đó phân tử có cấ u tạ o hình họ c dạ ng tháp vuông. XeF4 : Xe ở trạ ng thái lai hóa sp3d2 do đó phân tử có cấ u tạ o hình họ c dạ ng vuông phẳ ng. H2O : Nguyên tử O ở trạ I

i hóa sp3, phân tử H2 O có cấu tạo hình chữ

V. NH3 : Nguyênì tử N ở trạ ng thái t lai hóa sp3, phân tử NH3 có cấ u tạ o chóp

1,0

tam giác. _

---------------------------

Câu âu 2. (4,0 điể điểm) m) Dung Du dịch và sự điệ n li. Phả n ứng oxi hóa - khử. Điệ n hóa. 2.1. .1. (1,0 (1,0 điể điểm): m): Lậ Lậpp phương trình phả n ứ ng oxi hóa - khử sau bằ ng phương pháp thăng bằ ng electron: a.

M + HNO3 ^ M(NO3) n + NxOy + H2O

Na2 SO3 + KMnO4 + NaHSO4 ^ Na2 SO4 + K2SO4 + MnSO4 + H2O Nểm): Tính độ tan củ a AgSCN trong dung dị ch NH3 0,003 M. 10

T ascn= 1,1.10-12 và hằng số phân li của phức [Ag(NH3)2] + bằng 6.10-8 .

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

187

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

2.3. (1,0 điể m): Thiế t lậ p biể u thức phụ thuộ c giữ a thế oxi hóa - khử vớ i pH củ a môi trườ ng trong trườ ng hợ p sau: + 14H+ + 6e <>2Cr3+ +7HO; E

Ở

p H

Cr O

Cr2O72

B iế t tíc h

số

io n

củ a

2.4. (1,0 điể m): g ô ũ m

m ô ũ t

t h ũ ũ

□ □

1 0

c u ũ a

đ i ê ^ n

p in

2 5 v à

-14

v à

k h ô n g ?

-/2Cr3■= 1,33 V. Eo

B iế t rằ n g :

c â ũ u

t a ũ o

b ũ ũ i

đ i ê ũ n

t r o n g

d u n g

d i ũ c h

C u

n h ú n g

t r o n g

d u n g

d i ũ c h

p h ũ ũ c

3 8

m V .

h ă ^ n g

T ín h s ô ^

ỷ'

= 0,6197V.

2,303— lnx = 0,0592lgx(tại25oCvà .am )

n h ú n g

là

tín h

1 0

đ ư ũ ũ c

C u

I- h a y

đ ư ợ c

Kw =

đ ô ũ n g

□ □ â m

h ó a

n ư ớ c

1 t h a n h

p in

o x i

M ô ũ t

t h a n h

h a i g ô ũ m

đ ô ũ n g

c ó

C ĩr p - Í

n ô ũ n g b ê ^ n

đ ô ũ

c u ^ a

p h

c ó

m o l/l

c ũ ũ c ,

đ i ê ũ n

n ô ũ n g [ C u ( N H

c u ũ a

đ ô ũ

3) 4] 2+

io n

c h â ^ t

c ũ ũ c

C u

1 0 1 0

[ C u ( N H

-2 M

t h ũ ũ ;

đ i ê ũ n

c ũ ũ c

. S u â ũ t đ i ê ũ n

t r o n g

3) 4] 2+.

n h â ũ t

d u n g B iê ^ t

d i ũ c h K

a,N H Í

-9,2

Nộ i dung giả i

Điể m

2.1. (1,0 điể m): a.

(5x-2y)M + (6nx-2ny)HNO3 ■ (5x-2y)M(NO3)n + nNxOy + (3nx-ny)H2O

(5x - 2y). nx b.

M ^ M+n + ne x N + y O + (5x - 2y) ^ N x(,

5Na2 SO3 + 2KMnO4 + 6NaHSO4

1,0

■

K2SO4 + 2MnSO4 + 8Na2 SO4 + 3 H2O 5x S+4 ^ S+6 + 2e > 2x Mn+7 + 5e ^ Mn+2

2.2. (1,0 điể m): Các cân bằ ng xả y ra trong dung dị ch: AgSCN < < Ag+ + SCN-

TAgSCN = 1,1.10-2

Ag+ + 2 NH3 < < [Ag(NHs)2 ]+ < < [Ag AgSCN + 2NH3

< <

Kb =

(1)

1,0

(2)

"pl 1

[Ag(NH3) 2] + + SCN- Kcb = TAgSCN. — (3) K pi

0,00 003 - 2s

Áp) dụng địn h luậ t tác dụ ng khố i lượ ng cho cân bằ ng (3) ta có: (00 03 - 2s) Thay số vào ta có s = 1,27.10-5 mol.lit-1.

Đ thi đ ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

188

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

2.3. (1,0 điể m): a. Cr O 2- + 14H+ + 6e <--- »2Cr3++7HO; EC^O72-/2Cr3+= 1,33 V. H+ 14 0,0592, Cr2O72 +^ p ig Cr2O/ /2Cr = EO Cr3+ =

2 ầ J+ + &,O,2 -/2Cr3+

E°

=EO Đặ t: E 'C^O 72 - /2Cr e 'Cr2O7,2là thế -/2C r3+

14 0,0592 lg H+ lg 6 Cr3+"

0,0592

C 2°72-; ftn 8 „ 0,0592 - 0,138pH +-------- ig Cr 3+ 2

2. =

C r O - /2C r3+

’

E0 2,J+ - 0,138pH r

điề u kiệ n và phụ thuộ c vào pH. pH càn~r r

thì dung dịch

càng có môi trườ ng axit thì thế E' càng tăng, tínhh oxi hó óa cú a Q 2 O7 2" càng mạ nh. - Tại pH =0, [H+] = 1M thì E = Eo = 1,33V. Tạ i pH = 7 thì E' I

= 0,364 < E TO/OT- = 0,619 ên không oxi hóa được • ’ 197 V. => nê

I-.

2.4. (1,0 điể m): (-)Cu/[Cu(NH3)4 ] 2- (10-2 M)//Cu2+ (10-2M)/ (10-2 M)/Cu(+) Đây là pin nôQng đôQ, điêQn cQQc ]Qc chQQ chQQa ion phQQc là điêQn cQQc âm, điêQn cQQc chQQa muôQi đôQng là cQQc dương E = 0,038 = 0.0591g 10-2 2 ~[Cu2+ lg[Cu2+] = -3,288 nên [Cu2+] = 5,15.10-4 M Vì: [Cu(NH3)4 ]2+

u2+ + 4NH3 Kb = [Cu(NH3)4]2+ [Cu2+][NH3]4

Nên [NH3] = 4[Cu2+] = 4.(5,15.10-4 ) = 2,06.10-3 M và [Cu(NH3)4]2+ = 10-2 - 5,15.10-4 = 9,485.10-3 M

l,0

Thay vào công thQQc ta đưQQc Kb = 1,02.1012 . Ta biêQt: [Cu(NH3)4]2+ 4

NH3 + 4H -

Cu2+ + 4 NH3 Kb = [Cu(NH3) 4]2+=1 0 2 . 1 0 1 [Cu2+][NH3]4 [H+]4[NH3]4 =10-9 ,2 Ka = [NH+]4

'(NHs^P + 4H+ ^ ^ C u 2+ + 4 N H I Kcb = [Cu2+][NH" ]4 7 = ^ J 4[Cu(NH3)4] [H+] K :.K b

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

—

189

GV: Nguyễ n Trung Kiên s u y

ra:

THPT Nguyễ n Huệ

K 4K b (10 92)4.1,02.1012

= 6,21.1024 = 102

Câu 3. (4,0 điể m) Hóa vô cơ phi kim (nhóm VIIA, VIA, VA, IVA). Nhậ n biế t các ion vô cơ . 3.1. (2,0 điể m): h

ỗn

ượ c

ịc h

s o

s a u

ới

h a i

0 ,1

ịn h

T ìm

c ô n g

T ín h

c h

ượ c

d u n g

g a m

ất r ắ n

tin h a)

X á c

m u

ịn h

ết

b) V i

t h ê m

ể

t h

n ó n g

- C h o

k h í d

h a i

2) ,

N O

a x it c ó

ần

p h

ơn

ất

c h

ố i l ượ n g

k h

ới

oxi, v

t r ă m

h à m

ượ n g

t r o n g

ủa

o x i

là

d u n g

5 ,7 5

ớn

ịc h

g a m .

ất .

n h

D u n g

ểtru n g

ượ c

ịc h

t h u

H N O

h ò a

d u n g

h a i

k h í t r o n g

ỗn

ợp

t h e o

ố

m o l.

ết t ỉ

k h

ố i c ủa

B. H o à

m u

ối

c ó

ối

n g

ậm

ướ c

ại

v à

B v

q u a

B aC l

ướ c

v à o

ấy

ảy

h o á

ốn g

t r o n g

ến

ết t ủa

ắn g .

ạn h

s u n f u a

ừa

d u n g

b ã o

ọc

m u

h ò a

ối

k im

ủd

lo d

ối

n à y

m u

lú c

n à y

c ó

ể

ậm

t h

n g

ịc h

u n g

ịc h

tin h

ại

t h

t r

II),

t h u

2 4 ,5 %

t h u

ấy

ồn g

ướ c

ị

( h ó a O

t á c h

ộ

1 5 ,6 2 5

2 2 ,5 4 % .

khi:

ở

kín

ối

m u

ịc h

c h o

b r o m

t h

L à m

ức

t h

ột

ột l ượ n g

d u n g

ả n ứn g

p h

ả n ứn g .

p h

ằn g

ần

p h

c ô n g

ớ i n ướ c

s a u

g a m

ộ 3 3 ,3 3 %

trìn h

1 2

ết

ịc h

t o à n

t a n

ồn g

ươn g

d u n g

h o à n

k h í

B đ i

a x it t r o n g

c h á y

k h í

ịc h

ọc c ủa

v à

p h

- Đ u n

d u n g

h ó a

k im

c á c

ần

p h

ốt

ịc h

c ó

g a m

N a O H .

ức

m o l

3.2. (2,0 điể m): ượ c

h a i

đ ó

0 ,7 7 5

3 8 ,3 3 .

t h

ỉ lệ

t o à n

( tr o n g

ồm

m o l

ằn g

h o à n

k h í

t h à n h

t a n

ả n ứn g

ần

X á c v

ồm

p h

n à y

a. X

ợp

H ò a

1 5 0

ừa

k hi v

ấy

t h

ất

t h ó a t

m à u

ỏ

ất r ắ n

c h

n â u

ủa

m à u

d u n g

ig giả i

v à n g .

ịc h .

S a u

Đi ể m

3.1. (2,0 điể m): -

H ò a

t a n

ơn

c h

ất

t r o n g

H N O

ượ c

d u n g

ịc h

axit, v

ậy

là

p h i

2,0

k im . -

p h

ải

3 8 ,3 3 .2

c h

ứa

k h í

7 6 ,6 6 .

2O 4

a. T ừ g i ả t h i ết ^ V

ậy , t ỉ l ệ s ố

T a

c ó

. aJ

ơđồ

H N o

H N O

'rổ n g a

v à

m o l

ốe là

n h

D o

(c ó

ố ủa

ận

m o l 2

ố

m à

m o l

4 6

T r o n g

ỗn

ợp

k h í

7 6 ,6 6 ).

N O là

0 ,0 2 5

: N O

v à

ố

m o l

(3 3 ,3 3 3 3 % )

2O 4

v à

2O 4

0 ,0 5 . (6 6 ,6 6 6 7 % ).

2 e ----------->

m o l

k h í

1 e -----------> +

N O

H N O v à

N O

ận

n h

ố oxi

là: 0 , 0 2 5 . 1

h ó a

c a o

n h

0 ,0 5 .2

ất c ủa

0 ,1 2 5

a .n

m o l.

0 ,1 2 5

,1 2 5 /n T

ừg

p h ù

/ t

6 ,2 n . V

ới

là

p h i

k im ,

c h

ỉcó

5 v à

3 1

là

ợp .

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

190

đ ó

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

Vậ y A là photpho (P). c. Số mol H3 PO4 = số mol P = 0,775/31 = 0,025 mol. ^ Số mol NaOH trung hòa vớ i H3 PO4 = 0,075 mol ^ Số mol NaOH trung hòa vớ i HNO3 = 0,1 - 0,075 = 0,025 mol ^ Số mol HNO3 = 0,025 mol. Vậy tỉ lệ số mol H3 PO4 : HNO3 = 1:1 3.2. (2,0 điể m): a. Xác định kim loạ i M và công thứ c hoá họ c muố i tinh thể ngậ i X. 2MS +

O2 —— 2MO +

SO2

MO + H2 SO4 ^ MSO4 + H2 O Cứ 1 mol H2 SO4 hay (98/24,5).100 = 400 gam dung dị I

hòa tan

đượ c (M + 96) gam muố i MSO4 . Ta có: Khối lượng dung dịch thu được = (M+16)+lối lượng chất tan = (M+96) gam Theo bài cho: ứng với 100 gam dung dịc :ó 33,33 gam chất tan Tính được: M = 64, M là Cu 12 nCuO= nCuS= — 96 = 0,125 mol= nHHSO S°4 Ta có : Khố i lượ ng dung dịch bão hoà = m CuO + m dd H2 SO4 - m muố i tách ra = 0,125.80 + 0,125.400 - 15,625 = 44,375g.

. , ^ 1^

Khố i lượ ng CuSO4 còn laị trong dung dị ch bão hòa = (44,375 . 22,54)/100% = 10g Số mol CuSO4 còn laị trong dung dị ch = 10 /160 = 0,0625 mol Số mol CuSO4 ban đầ u = số mol CuO = số mol CuS = 12/96 = 0,125 mol Số mol CuSO4 đã tách ra = 0,125 - 0,0625 = 0,0625 mol Nếu công thức muố i ngậm nướ c là CuSO4.nH2O ta có (160+18n).0,0625 = 15,625 CuSO4.5H2O

SO2 + 2 H2 O

H2SO4 + S ị (màu vàng)

SO2 + Br2 + 2 H2 O ^ H2 SO4 + 2HBr H2 SO4 + BaCl2 ^

BaSO4 ị + 2HCl

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 1G-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

191

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

Câu 4. (4,0 điể m) Đạ i cương hóa hữu cơ - Hiđocacbon. 4.1. (1,0 điể m): Hiđrocacbon A có tỉ khố i so vớ i oxi bằ ng 2,5. Biêũt 1 mol A mol CO2 và 2 mol axit oxalic. Xác điũnh công thũũc câũu taũo cuũa A? A có

+đdKMnƠ4 ^ — —Ơ4

Dũng phân

hình hoũc không? Nêũu có hãy viêũt các đôũng phân hình hoũc cuũa A và gc i tên A. 4.2. (2,0 điể m): Đố t cháy hoàn toàn mộ t hiđrocacbon A, rồ i hấ p thụ hê't sả n phẩ m cháy vào bình đự ng Ca(OH)2 . Sau thí nghiệ m thấy khố i lượ ng bình nướ c vôi tăng 26,24 gam. Lọ c thu đượ c 20 gam kêt tủ a. Đun nướ c lọ c mộ t thờ i gian thu đượ c 10 gam kêt tủ a nữ a. a. Tìm công thức phân tử củ a A. b. Khi cho A phả n ứng với Cl2 ở 300oC thu được 4 sả n phẩm dẫ n xuất monoclorua củ a A là đồ ng phân củ a nhau (phả n ứng xảy ra hoàn toàn). Biết tỉ lệ khả năng phả n ứng củ a H ở cacbon bậ c I; bậ c II; bậ c III tương ứng là 1:3,3:4,4. Tính phầ n trăm khố i lượ ng mỗ i sả n phẩ m thê ? 4.3. (1,0 điể m): Anken (A) có công thứ c phân tử với Br2 cho hợp chất đibrom (B). Cho B tác dụng đien (C) và một ankin ( C ) . Chất (C ) bị oxi hóa

ồ ng phân hình họ c, tác dụ ng trong ancol đun nóng thu đượ c O4 đậ m đặ c và nóng cho axit axetic

và CO2. Hãy xác định cấu tạ o củ a (A), viết sơ

huyể n hóa trên.

Nộ i dung

Điể m

4.1. (1,0 điể m): - Cx Hy: 12x + y = 80

=6 [y - 8

- 1 mol A + dd KMnO4/H 2S

1,0 l CO2 + 2mol HOOC - COOH

H - CH = . 2 . 6 +2 - 8 - Công thũũc phânItũũ tũũ cuũa A là C6 H8 ^ À ----- ------- 3 2 A có CTCT: CH=CH H - CH = CH < - CH = CH2. (hexa - 1,3,5 - trien) phaũi có nhóm CH2 = và 2

áp

A có đôũng phân lân hình hoũc: XH=CH2 2

y= < H c h 2= c h

C H 2= C cis-hexa-1-1,3,5-trien

4.2. (1,

trans-hexa-1,3,5-trien

+ Ca(OH)2 ^CaCO3 + H2O (1) O2 + Ca(OH)2 ^ Ca(HCO3)2 (2)

T ừ

( 1 T/

Ca(HCO3)2 —— CaCO3 +CO2 +H2 O (3) 20 10 „ ______ _ -+— .2 - 0,4 mol (2 ), (3) n oũ2 n C aC O (1) + 2 n CaCŨ , 3(3) 100

10 0

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

192

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

26,24 - 0,4.44 = 0,4S moÍ 1S nH O > nCO, Ankan >n o 3n +1 ~^nCO2+(n+1) H2O CnH 2n +2 + ( .

n 0,4 Ta có — =^ ^ n +1 0,4S

n =5; Vậ y A là C5Hl2

Theo đề CTCT củ a A là CH - CH - CH2- CH3

CH - CH - CH2- CH + CÍ2 CH

300oC

CH CH

CH3-

CH - CH ( 2 )

CH - CHCI - CH ( CH - C H

CH2Cl( 4 )

6.1 .100% - 30% 9.1 +2.3,3 +1.4,4 1.4,4 .100% = 22% % ( m ) (2 ) = 9.1 +2.3,3 +1.4,4 2.3,3 .100% =33% % ( m ) (3) = 9.1 +2.3,3 +1.4,4 %(m)(4) = 100% - (30% +22% +33%) = %(m)(1) -

4.3. (1,0 điểm): C

6H l 2

B r

2 ------- > C 6 H l 2 B r 2 (B)

Sự oxi hóa đien có 6C cho ra CH

lo ---- -—> CHaCOOH + CO2 (C: đien) H và CO2 vậ y phả i có 2 mol CH3 COOH

và 2 mol CO2 . Muố n có CH3 COOH phả i có hợ p phầ n CH3 -CH=, còn CO2 là do =CH-CH=. Vậy đien có cấu tạo: CHa-CH=CH-CH=CH-CHa (hexa-2,4-đien) (C). B phả i có 2 brom ở cacbon cạ nh nhau, vậy vị trí Br là C3 và C4 CH3 CH2CHBr-CHBrCH2CH3 , do đó A phả i có nố i đôi giữ a C3 và C4 CHa -CH2 -cH^ H-CH2--CH3 (cis và trans) Các phả n ứng: CHa -C H -cH=CH-CH?--CH3 ——> CHaCH2 CHBr-CHBrCH2 CHa

--— >

(B) =CH-CH=CH-CHa + (C)

CHa -CH2 -C4 C-CH2 --CH3 ( C' )

Đề thi đ ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

193

GV: Nguye n Trung Kien

THPT Nguye n Hué

Cau 5. (4,0 die m) Hgp chat hfru ca có nhóm chftc. 5.1. (2,0 die m): Hoan thanh ph^ang trinh phá n ftng theo sa do sau:

5.2. (2,0 die m): Oxi hóa mot lu-gng ancol C bang oxi,

du-gc ho n hgp X. Chia X thanh ba

phan bang nhau: Pha n 1 tác du ng vó i dung dich AgNÜ3 trong amoniac d^ thu d^g c 21,6gam Ag. Ph'a n 2 tác du ng vó i dung dich NaHCÜ3 d^ thu d^g c 2,24 lít khí. Pha n 3 tác du ng vó i Na vfta du thu du-gc 4,48 lít khí va 25,8 gamcha t ra n khan. a. Vie t các ph^ang trinh phá n ftng xá y ra. b. Xác dinh cong thft c ca u ta o cu a ancol C, bie t dun nóng ancol C vó i H2SO4 da c, o 170oC d^g c anken, các cha t khí do o dktc va các phá n ng xá y ra hoan toan.

D i

5.1. (1,0 die m) CH3 -CH=CH2

+HBr peoxit

1 1

CH2-CH2 Br(A)

+M g ete—khan

1,0

CH3-CH2-CH2 M 3Br(B) — 1)HCHO >CH3CH2CH2CH2ÜH (C) CH3-CH2CH3 -CH2 -

CH3 -CH2 -CH2 -CÜÜH (D) >CH3 -CH2 -CH2 -CH2ÜH (C)

5.2. (1,0 die m) 5.3. 2

2RCHÜ + 2 H2O (1) H2

> RCÜÜH + H2Ü (2)

HOn hgp X gom RCHÜ, RCÜÜH, H2O va RCH2ÜH du-. De thi de ngh các tnrong - ki thi Olympic 10-3-2021 tính Dák Lák

2,0 194

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

* Phầ n 1: RCHO + 2[Ag(NH3)i]OH —— RCOONH4 + 2Agị+

NH3 +

HiO(2) * Phần 2: RCOOH + NaHCO3 ^ RCOONa + H2 O + CO2 Î

(4)

* Phầ n 3: 2 RCOOH + 2 Na ^ 2 RCOONa + H2 Î (5) 2 RCH2OH + 2 Na ^ 2 RCHiONa + H Î (6) 2 H2 O + 2 Na ^ 2 NaOH + H2 Î

(7)

b. Gọi số mol RCH2 OH, RCHO, RCOOH trong 1/3 hỗn hợp X lần lượ x, y, z mol. Theo (1 ^ 7) và bài ra ta có hệ : '2y = 0,2 z = 0,1 0,5z +0,5x +0,5(y +z)z = 0,2 Chấ t rắ n khan thu đượ c sau phả n ứng ở phầ n III gồ i 0,1 (mol) RCOONa ; 0,1 (mol) RCHiONa và 0,2 (mol Số gam chấ t rắ n khan : (R+ 67). 0,1 + (R + 53). 0,1 + 40. 0,2 : 25,8 (gam) ^ Mr : 29 ^ R là C2 H5 - Vậy ancol C: CH3 - CH2 - CH2 - OH.

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

195

GV: Nguyễ n Trung Kiên THPT Nguyễ n Huệ SỞ GIÁO DỤ C VÀ ĐÀO T ạ O t ỉ NH ĐẮ K LẮ K

TRƯỜNG THPT LÊ HỒ NG PHONG

Câu 1 (4 điểm) Cấu tạo nguyên tử. Hệ thống tuần hoàn. Liên k ế t hóa họ c. n ỊtU y ế t về phản ứng hóa họ c. Câu 1.1 (2 điể m)

a. Cấ u hình electron ngoài cùng củ a nguyên tố X là 5p5. Tỷ số nơtron và điệ n tích hạ t nhân bằ ng 1,3962. Số nơtron củ a X bằ ng 3,7 lầ n số nơtron củ a nguyên tử thuộ c nguyên tố Y. Khi cho 4,29 gam Y tác dụ ng vớ i lượ ng dư X thì thu đượ c 18,26 gam sả n phẩ m có công thức là XY. Hãy xác định điệ n tích hạ t nhân Z củ a X và Y và viết cấu hình electron củ a Y tìm được. b. Hãy cho biết trạ ng thái lai hóa và dạ ng hình họ c củ a hợp chất XCI3 . Câu 1.2 (1 điểm) Silic có cấ u trúc tinh thể giố ng kim cương vớ i thông số mạ ng a = 0,534 nm.Tính bán kính nguyên tử cộ ng hóa trị củ a Silic và khố i lượ ng riêng (g.cm-3) củ a nó. Cho biết Msi= 28,086 g.mol-1. Kim cương có cấu trúc lập phương Dhương tc tâm diện, ngòai ra còn có 4 nguyên tử nằ m ở 4 hố c tứ diệ n củ a ô mạ ng cơ sở. Câu 1.3 (1 điểm) Sả n phẩm bề n vững củ a sự phóng xạ .X và

là 206 Pb. Người ta tìm thấy 1 mẩu quặ ng uranit

theo tỉ lệ r67,8 nguyên tử

238 U

và

không bị mất đi theo thờ i gian vì điề u kiệ n khí hậ u. Hãy tính tuổ i củ a quặ ng. Biết

206 Pb

4 -U ^ v^ v

4. ?

|ạ

chu kì bán hủ y củ■ a 238U ấ là 4,5

4 .A .

ề

238 U I

: 32,2 nguyên tử

4 .» .

ậ

206 Pb.

/ ~ '\ ĩ

có chứ a

206 Pb

238 U

9 f ìf in u

Giả sử rằ ng

ổ •

•

1.1a. (1,5 đ) Cấu hình đầy đủ củ a nguyên tử X là: ls 2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s24p6 4d10 5s25p5 0,25đ Vậ y Z = 53 = số proton X Nx = 74

0,25đ

Zx + Nx = 53 + 74 = 127 Ta = 3,7 ^ Ny = 20 Y + X MY

0,25đ

XY MXY

Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tính Đăk Lăk

ĐÁP ÁN CÂU 1: 4 điể m

52 ^

238 U

196

GV: Nguyễ n Trung Kiên 4 ,2 9

1 8 ,2 6

M M^ ậy

V C

ấu

4,29 18,26 y

ất

X C I

e le c tr o n

ủa

th ì X

lai

c ó

3 9 Y

h ó a

1 s

2 s

2 p

ạn g

( g /m o l)

1 9

3 s

ở l ớp

e le c tr o n s p

127^

Y_ _ _ 18,26

4,29 y

1.1b. (0,5 đ) c h

: Z

h ìn h

THPT Nguyễn Huệ 0,25đ

3 p

n g o à i

h ìn h

ọc

4 s

c ù n g , là

c ò n

o b i t a n

t r

ốn g

ữT

c h

b Cl

1.2. (1đ) S

ố

K h

1 .3

n g u y ê n

. (Ìđ )

c ó

ố i l ượn g

V T a

ậy

ử Si

( a .V 3 ) /8

c ó

riê n g

ứ1

t r o n g

ủa

n g u y ê n

Si t

ột

m =

(0 ,5 3 4 . V 3 ) / 8 =

2 ,3 3

ử 238 U

ơ s ở:

8.(1

6 .(1 /2 )

0,25đ

0,5đ

-1 .

g . c m

s in h

ạn g

0,25đ

0 ,1 1 8

ươn g

jy ê n

ươn g ứ n g

jy ê n

ử 206 P b

0,25đ

N Ucòn trong quang _ 67,8 N

N Ucòn trong quang _

32,2

Pbsinh ra

Ucòn trong quang

Uphan ung

0,25đ

Ucòn trong quang

-k t TÖ N ban dau e

678 ^ 32,2

e - k t = 0,6780

N ban đau -í1 O ’ kt = 0,3886 ^

0,5đ

t = 2,52

Câu 2: (4,0 điểm ) D u n g d ch và sự điện i . Phởn ứng oxih ó a - khử. Điện hóa. Câu 2.1 p H

ủa

T r

d u n g

Câu 2.2 tíc h N H tr

d u n g

c ó

4 0 0

ịc h

T r o n g d

ịc h

m l

t h u

ết

ược ?

C h o

th í

n g h i

ở trê n N H

ịc h

d u n g

p h ò n g

N H

p H = 11.

v à c ó

t h K b

C H

O O H

K a (C H

ệm

c ó

ể tích =

3C s

1 ,2 5 M

O O H )

ẵn

d u n g

ướ c

-5,

c o i

1 ,8 .1 0

ất c ầ n t h

ể

ới

1 0 0

1 ,7 5 .1 0 d

ịc h

N H

d ù n g tíc h

m l

d u n g

ịc h

N a O H

1 ,5 M .

T ín h

-4. 3

3 0 %

ể

p h a

c h

d u n g

ịc h

0 ,8 9 1 g /m l) .

ế đ ượ c

k h ô n g

0 ,5

ị

T ín h

lít d u n g

h a o

ụt

t h

khi

ủa

n ó

I o n

F e (S C N )

(F e (S C N )

2+)

là

2+c ó

1 0

m à u

ỏ ở n ồn g

ộ b ằn g

h o

ặc l ớ n

ơn

1 0

-5M .

ằn g

ố

đ i

p h a

ện

-2

Đ thi đ ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

197

ể

ịc h

ộn . Câu 2.3.

ộn

GV: Nguyễ n Trung Kiên THPT Nguyễ n Huệ Mộ t dung dịch chứ a vế t Fe3+. Thêm vào dung dị ch này mộ t dung dị ch KSCN 10-2M (coi thể tích không đổ i). Xác định nồ ng độ tố i thiể u củ a Fe3+ để dung dị ch xuấ t hiệ n màu đỏ. Câu 2.4. Cho dung dịch Mg2+ 0,01M. Tính pH để :

a) Bắ t đầ u kết tủ a Mg(OH)2 . b) Kết tủ a hoàn toàn Mg(OH)2, biết rằ ng Mg(OH)2 được coi là kết tùa nồ ng độ ion Mg2+ sau khi kết tùa chỉ bằ ng 0,01% so vớ i lượ ng ban đầ u có

oàn khi g dung

dịch. Cho tích số tan: TM{OH) = 6.10' 10 2.5. Điệ n phân dung dịch hỗ n hợ p gồ m 0,1 mol FeCl3 , 0,

C12 và 0,1 mol HCl

(điệ n cự c trơ ). Khi ở catot bắ t đầ u thoát khí thì ở anot thu đư

khí (đktc). Biết hiệ u

suất củ a quá trình điệ n phân là 100%. Giá trị củ a V là bao nhi ĐÁP ÁN CÂU 2 : 4 điể m Câu 2 2.1

Đáp án chi tiế ỉ

Điể m

Khi trộ n xả y ra phả n ứng:

0,75đ

CH3COOH + NaOH bđ:

0,5

0,15

pư:

0,15

0,35

CH3COONa + H2O

0,15

Dung dịch sau phả n ứng gồ m các chất với nồ ng độ mới là: [CH3COOH] : 0,7M, [CH3COONa] : 0,3M Các phương trình điệ n li: CHsCOObl^^/ZHaCOO-

+ Na +

CHsCOfH ^ ^ CHbCOO- + H2 O Kw

boH

bđ: li:

Ka = 1,75.1o5

+ + OH-

Do CcH3C00H.K W Ta

H+

Kw = 1 0 14.

nên bỏ qua sự phân li của H2 O. ^

CH 3 COO-

H+

0,3

0,3 + h

Ka = 1,75.1Q-5

1,75.10-5 : h(0,3 + h)/(0,7 - h) ra: h : 4,08.10-5(nhậ n) ^ h : -0,3 NHb + H2O ^

pH : 4,39. (loạ i)

NH4+ + OH-

0,75đ

Ddịch NH3 sau khi pha có pH = 11 ^ Nồ ng độ [OH-] : [NH4 +]: 10Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tình Đăk Lăk

198

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

3 T a

^ ^

c ó

[ N H

ốm

o !

[NH4 ][OH ] = 1,8.10 5 [NH3]

K =

c b

0 , 0 5 5 5 5 5 5 6

N H

ân

m o !/!

ả i ! ấy

p h

ể

= 5 , 5 5 5 5 5 6 .1 0

p h a

c h

ế 0,5

-2 m o ! / !

!it d u n g

ịc h

c ó

p H

1 1

là:

-3 +

0 ,5 ( 1 0 N h

ư v ậy

mNH

d u n g

ddNH3

1 ,7 9 8 4 3 7 1 8

3 0 %

â n ! ấy

-3 g

h20

F e 3+

là:

a m

= 1 6 0 2 , 4 0 7 5 3 3 .1 0

-3 m o ! .

2 8 ,2 7 7 7 8 .1 0

4 8 0 , 7 2 2 2 6 .1 0

(m !)

2.3

N H

-3. 1 30 0 0

= 4 8 0 , 7 2 2 2 6 .1 0 3

ịc h

-3. 1 7 =

= 2 8 , 2 7 7 7 8 .1 0

md d N H V

ể tích

t h

-3)

5 5 ,5 5 5 5 6 .1 0

-3= 1 , 6 0 2

= 4 9 8 ,2 0 1 5 6 2 8

(

S C N

0,75đ

Fe(SCN)2+ cân bằ ng: 10-5 T a

c ó :

[ F e 3 +] p H

1 0 -2 -

^ Co = 2.10 - 5

1 0 -5M

ể b ắt đ â u

ết t ủa

2 0 H

K hí

c ó

ít

[ M g

2+]

[ 0 H

M g

105 r- - T - ^ ----- - -10 [Fe3+J(10 2 :10 -s)

2.4

-------------

1,0 đ

M V lgg ( (0 0 HH | )22

ết t ủa

M g ( 0 H )

2 x u ất

ện

h i

t r o n g

d u n g

ịc h ,

có :

-] 2 =

[ 0 H

6 .1 0 p 0 H

b) -

ết

ược

]

p H

c o i

là

6 .1 0

-8 =

-10 =

1 0

^ [ 0 H 3 ,6

ể k ết t ủ a

h o à n

2[ 0

-] 2

2 ,4 5 .1 0

p H

h o à n

to à n ,

ếu

t o à n s a u

-4 1 4 -

M g ( O H ) k h i

3 ,6

1 0 ,4

ết t ủa

M Ì1 0 :2 = 10: 6

10 0

-] 2

[ 0 H [ 0 H

-] 2 = p 0 H

2 5

T h

ứ

đ i

ện

F e 3 ++ 0 ,1 C u 2+ 0 ,2

6 .1 0

-4 ^

6 .1 0 =

ởcatot

p h â n 1 e

1 ,6

-10 = [ 0 H ^

1 0

p H

-6 [ 0

-] 2

2 ,4 5 .1 0 =

1 4 -

-2

1 ,6

1 2 ,4

0,75đ

F e 2+

0 ,1 +

2 e

C u

0 ,4

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

199

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

2H+ + 2e ^ H2 Catot bắ t đâ u có khí thoát ra: số mol e nhậ n tạ i catot = 0,5 mol Ở anot:2Cl- ^ Cl2 + 2e 0,25

0,5

Vậ y số mol C12 = 0,25 mol ^ V = 5,6 lít

Câu 3. (4 điểm) Nhóm N - P nhóm C - S í Câu 3.1 (2 điể m) Hai bình kín A và B đề u có dung tích 5,6 lít đượ c nố i vớ i nhau bằ ng mộ t ố ng có khoá K (dung tích ố ng nố i không đáng kể). Ban đâ u khoá K đóng: - Bình A chứ a hỗ n hợ p H2, CO và HCl. - Bình B chứ a hỗ n hợ p H2, CO và NH3 . Số mol H2 trong bình A bằ ng số mol CO trong

bìnhB,số mol H2 trong bình B bằ ng số

mol CO trong A. Khố i lượ ng khí trong bình B lớ n hơ n trong bình A là 1,125g. Nhiệ t độ hai bình đề u ở 27,30C, áp suấ t khí trong bình A là 1,32 atm và trong B là 2,2 atm. Mở khoá K cho khí ở cả hai bình khuyế ch tán lẫ n nhau. Sau mộ t thờ i gian, thành phâ n khí trong hai bình như nhau. Đưa nhiệ t độ bình đế n 54,60C thấ y áp suấ t trong mỗ i bình đề u là 1,68 atm. a) Tính % thể tích các khí trong A và B ở thời điểm ban đâ u. b) Tính % về khố i lượ ng các khí trong bình ở thờ i điể m sau khi mở khoá K. Biết ở nhiệ t độ đã cho chấ t rắ n tạ o thành không khí bị phân huỷ và chiế m thể tích không đáng kể. Câu 3.2 (2 điể m) Nung 8,08 gam mộ t muố i X thu đượ c các sả n phẩ m khí và 1,6 gam mộ t hợ p chấ t rắ n Y không tan trong nướ c. Ở mộ t điề u kiệ n thích hợ p, cho tấ t cả sả n phẩ m khí vào mộ t bình có chứ a sẵ n 200 gam dung dịch NaOH 1,2% thì phả n ứng vừ a đủ và thu đượ c dung dị ch chỉ chứ a mộ t muố i duy nhấ t có nồ ng độ 2,47 %. Xác đị nh công thứ c phân tử củ a muố i X, biết rằ ng khi nung kim loạ i trong X không thay đổ i số oxi hóa. ĐÁP ÁN CÂU Câu M

321

điểm)

HƯỚNG DẪN CHẤM

ĐIỂ M TP

Câu 3.1 (2 điể m)

£Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 1G-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

2GG

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

Số mol khí trong bình A, B ở trạ ng thái ban đầ u: PV 1,32.5,6 nA 0,3mol RT 0,082(27,3 + 273)

PV RT

2,2.5,6 0,082(27,3 + 273)

0,5mol

Trong A có x mol H2, y mol CO và z mol HCl Trong B có x mol CO, y mol H2 và t mol NH3

x + y + z - 0,3 (1)

x + y + 1 - 0,5

Sau khi mở khoá k: Thành phầ n và áp suấ t khí ở hai ình giống ,ai bìnt nhau do đó tổ ng số mol khí chứa trong 2 bình là: PV 1,68.5,6.2 - 0,7mol nA = RT 0,082(54,6 + 273) phương trình phản ứng: NH3 + HCl ^ NH4CI (rắn) nbđ:

npứ:

nsau:

(t-z)

^ Tố ng số mol khí sau phả n

+ 2y + t - z = 0,7 (2)

Giả i hệ (1,2) ^ t = 0,25; z = 0,

+ y = 0,25.

Hiệu khối lượng khí: mB-mA=[0,25.17+x.28+

]-[0,05.36,5+x.2 +(0,25-

0,5đ

x).28] =1,125. ^ x = 0,1 và do đó a)

Trong bình A: 0,1

; %CO - 0 1 5 .100 - 50%; 0,3 % HCl = 100 - 33,3 - 50 = 16,7% %H • ° 15.100 - 30%; 0,5

trong bình B: %CO

=ỏ

! .100 - 20 %;

0,5

%NH3 -100 - 30 - 20 - 50%.

0,5đ % khố i lượng các khí trong 2 bình sau phản ứng: mH = 2(x + y) = 2.0,25 = 0,5g ^ H2 = 4,59% Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

201

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

mco = 28(x + y) = 28.0,25 = 7g ^CO = 64,22% mNH = 17(t - z) = 17.0,2 = 3,4g ^ NH3 = 31,19% 0,5đ Câu

Áp dụ ng định luậ t bả o toàn khố i lượ ng, ta có: mkhí = 8,08 - 1,6 =

3.2

6,48 g

Sả n phẩ m khí + dd NaOH ^ dung dị ch muố i 2,47%; 200.1,2 = 0,06 mol nNaOH = 100.40 mdd muối = mkhí + mddNaOH = 6,48 + 200 = 206,48 g 206,48.2,47 —5,1g 100 Ta có sơ đồ: Khí + mNaOH ^ NamA

điể m)

0,06

0,06/m

^ mmuối —(23m+A) 006 —5,1 ^ A = 62m m Chỉ có cặ p m —1; A —62. Vậ y NO3 " là ph Vì sả n phẩ m khí phả n ứng vớ i NaOH chỉ cho đượ c mộ t muố i duy nhấ t là NaNO3 ^ Sả n phẩ m khí bao gồ m: NO2, O2 do đó muố i ban đầ u X có thể là: M(NO3 )n. Khi đó: 4

NO2 + O2 + 4NaOH ^ 4NaNO3 + 2 H2 O

0,06 ^ 0,015 ^ 0,06 mN0 + m0 —46.0,06 + 32.0,015 —3,24 g < 6,48 g

^ Trong 0,5đ

sả n phẩ m còn có hơ i nướ c. Vậy muố i X phả i có dạ ng Phả n ứng nhiệ t

(NO3 VXH 2O. NO3) n.xH2O

^ M2On + 2nNO2 +

n 2

0,5

O2 + 2 XH2 O my — m

X — 9. V

. 0,03 .. _. .1,12n + 16n) —1,6 ^ M — -ĩ-=n 0,06 |m n = 3, M = 56 (Fe) là thỏ a mãn. 06 - 6,48 - 3,24 _ .. 0 — — — 0 , 0 2 x — — ------------- -— — 0 ,1 8 n 18 ậy c ô n g t h ức c ủa m u ố i X l à : F e ( N O 3) 3. 9 H 2O

0,5

điể m) Hiđrocacbon C âu 4.1. L.

Cho 3-phenyl- buten-1 phả n ứng vớ i HBr (xt,to) được 2- Brôm-2- phenyl- butan

(A) và 2-Brôm- 3- phenyl- butan (B). Viế t cơ chế phả n ứng để giả i thích sự tạ o thành hai sả n Đê thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

202

GV: Nguyễ n Trung Kiên phẩ m A, B.

THPT Nguyễ n Huệ

Câu 4.2. Hai hiđrôcacbon no ở dạ ng bề n (X) và (Y) là đồ ng phân, đề u có tỷ khố i hơ i so vớ i nitơ làà 3. Khi mônôclo hoá (ánh sáng ) thì (X) cho 4 hợ p chấ t, (Y) cho mộ t hợ p chấ t duy nhâ nhấ t. Tìm công thức cấ u tạ o củ a (X), (Y); tên sả n phẩ m tạ o thành theo IUPAC. Viế t côrng thứ c cấ u tạ o dạ ng bề n củ a sả n phẩ m tạ o thành từ Y. Giả i thích. ĐÁP ÁN CÂU 4: 4 điể m Câu 4.1.( 2 điể m): Mỗ i sản phẩm 1 điểm Br

(+ ) + H+

H2 C = CH - CH CH I C6H

CH3 - C H - C H CH3

I C H 3- C H - C H

(B)

C6H 5

C6H

C huyển

Ỷ

( + )

CH3 - CH2 - CH CH I M = 3 . 28 = 84 ( đvc ) C6H5 ___ _ »x = 6 =-CTPT : Cx Hy = -* {

Câu 4.2. (2 điểm)

12x + y = 84

CI 6H 5 (0,

A <~b

X, Y là xyclo ankan, dạ ng bề n vòn v ò n g Vòng

+ B r- C H 3 - C H 2 - C - C H ; ( A )

0,5đ

ạ n h , 6 cạ nh:

Vòng 6 cạnh

t v

0,5 đ

CH3

0,25 đ X

4 hợ p chấ t

CT v à g ọ i tên đúng m 5 isả n p h ẩ m đ ư ợ c 0 2 5 đ, m)

CH3 [ 1 1--------- 1

C12

CH2 C1

- ------- > I Clo-metyl-xyclopentan hay Clo-xyclopentyl 1 :1 (- HCl )

£Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

203

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

Cl CH 3 1-clo -1-metyl xyclopentan

CH 3

1-clo-2- metyl

_____4

CH3 1-clo-3-metyl Cl ■

+ Cl / Cấu dạ ng bề n sả n phá m cú a Y

Dạ ng ghế bề n nhấ t, nh

ế ở vị trí biên (e) bề n hơ n vị trí trụ c (a). (0,25 điểm )

Câu 5 (4,0 điể m) Hữucơlchứa H ữ u cơ íh ứ nhóm chức, cơ chế Câu 5.1. (2 điể điểm) m) Hidrocacbon Hidrocacl X có phân tử khố i bằ ng 128, không làm nhạ t màu dung dịch Br2 . X tác dụ ng vớ i H2 (xúc tác Ni, t) tạ o các sả n phá m Y và Z. Oxi hóa mãnh liệ t Y tạ o sả n phá m là axit ơ-phtalic, Ơ-C6 H4 (COOH)2 . (a) Xác định cấu tạo và gọi tên X, Y, Z. (b) Viế1 phả; ứng phẩ m ^ k hi ch° X ' s " 'ượ! ' í dg ng vớị. dung d ch HNO3 đặ c (H2 SO4 đặ c xúc tác) và Br2 (xúc tác bộ t sắ t). Biết ở mỗ i phả n ứng, tỉ lệ mol các Ìất tham gia phả n ứng là 1:1. Câu 5.2. (2 điểm) Axit cacboxylic Y vớ i mạ ch cacbon không phân nhánh, có công thức đơ n giả n nhấ t là CHO. Cứ 1 mol Y tác dụ ng hết vớ i NaHCO3 giả i phóng 2 mol CO2 . Dùng P2O5 Đề thi đầ nghị các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk 204

GV: Nguyễ n Trung Kiên THPT Nguyễ n Huệ để !oạ i nước ra khỏ i Y ta thu được chất Z có cấ u tạ o mạ ch vòng. Nếu oxi hóa hơ i benzen bằ ng oxi, xúc tác, thu đượ c chấ t Z, C 0 2 và H2O. Hãy tìm công thứ c cấ u tạ o, gọ i tên Y và viế t các phả n ứng xả y ra.

ĐÁP ÁN CÂU 5: 4 điể m Câu

Đáp án

T Đ »Ũm i

5 1.(2,0đ) (a) X (Cx Hy), có 12x + y = 128 (y < 2x + 2) có hai nghiệm

0,5đ

thích hợ p là C10H8 và C9 H20. Tuy nhiên, vì X tác dụ ng đượ c vớ i hidro, nên công thức đúng là C10H8 ( A -

Vì X không làm nhạ t màu nướ c brom nên cấ u t

:hích hợ p

củ a X là naphtalen và phù hợp với giả thiết th

à tetralin

0,5đ

và Z là decalin :

(naphtalen) (b) Phả n ứng :

Br-J

+ HBr

1-bfDfỉưiaptìtatữtì

0,5đ

h 2o

+ h n o 3 — — ■+

imtrộrtêphraỉen

0,5đ

2.(2,0đ) Vì 1 mol Y tác dụ ng được với NaHC03 ^ 2 mo! C 0 2 ^ Y là mộ t axit 2 nấc ^ CTPT củ a Y phả i là C4 H40

0,5đ

hay C2 H2 (C00H) 2 .

hông phân nhánh có 2 đồ ng phân cis-trans là: C

\ = / C H

C' C\

COOH

HOOC

/ C

0,5đ C\

COOH

axit trans-butenđioic

axit cis-

utenđioic (axit fumaric)

(axit ma!eic) (Y)

Chỉ có đồ ng phân cis mớ i có khả năng tách nướ c tạ o anhiđrit

0,5đ

(Z): Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

2Q5

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ O II

/ C\

COOH

1 ... » _

COOH

X CX H

C II

+ 9 /2 O 2

V2O5, 350- 450oC

„

+ C O 2 + H2O f

cy /

A <r $

Đề thi đầ ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

2G6

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

SỞ GIÁO DỤ C VÀ ĐÀO T ạ O ĐAKLAK TRƯỜNG THPT NGUYỄ N CÔNG TRỨ Câu 1: (4,0 điểm )

1.1.(Z#0 điểm ) Một hợp chất C được tạo thành từ các ion M2+, X-. Trong phân tử MX2 có tổ ng số hạ t proton, nơtron, electron là 144. Số khố i củ a X lớ n hơ n Tổ ng số hạ t trong M là 1 đơ n vị. Trong X tổ ng số hạ t mang điệ n nhiề u hơ n số hạ t không mang điệ n là 14 hạ t. Trong M số hạ t mang điệ n dương bằ ng số hạ t không mang điệ n.Xác đị nh M, X. Viế t công thứ c phân tử củ a hợp chất C. 1.2.

( 1,0 điểm ) Viết công thức VSEPR củ a các hợ p chất sau: CH

; PCI5, XeF4 . Cho biết

trạ ng thái lai hóa củ a nguyên tử trung tâm trong các phân tử tre 1.3. (1,0 đíể m)ot-131 phóng xaũ đưũũc dùng dư Dũi daũng

iotua đêũ điêũu triũ ung

thư tuyêũn giáp traũng. Châũt này phóng xaũ ß vũũi chu

tuũy là 8,05 ngày.

a) Viêũt phương trình phaũn Dũng phân rã haũt nhân cuũa iot-131. b) Nêũu mâũu ban đâũu chũũa 1,0

(microgam) iot-131 thì trong môũi phút có bao nhiêu

haũt ß đư Dũc phóng ra? 1.4. ( 1,0 đỉểm /ĩạ i 250C A G tạ o thành củ a các chất như sau (theo kJ.mol-1): H2O (k)

CO2 (k)

-228,374

-394,007

CO (k) 4 -137,133

a) Tính Kp củ a phả n ứng: CO(k) + H2 O(I)

H2 O (I) -236,964

H2 (k) + CO2 (k) tạ i 250C

b) Tính áp suấ t hơ i nướ c tạ i 250C.

CÂU

Hướng dẫ n chấ m

ĐIỂ M

Gọ i Z, N là số hạtproton và nơtron trong M và Z' , N' là số hạ t 1.1

proton và nơtron trong X (2Z+N)+2(2Z' +N' ) = 144 - ( 2Z + N) + (Z' + N' ) = 1 2Z'

= N'

+ 14

(1) (2)

0,50

(3) (4)

0,50

Giải hệ phương trình ta được Z = N = 12 là Mg; = 17, N '= 20 là Clo T là MgCl2 .

£Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

207

GV: Nguyễ n Trung Kiên

1.2.

THPT Nguyễ n Huệ

Qui ướ c A là nguyên tử trung tâm; X là số phố i tử; E là số cặ p e chư a liên kết Phân tử/chấ t

Công thứ c VSEPR

Trạ ng thái lai hóa cúa nguyên tử

CH4

AX4 E0 A X

B eC l;

PCỈE

2E 0

AX5 E0

X eF4

1.3

trung tâm sp3

A X

4E 2

---- »-0 ß + 1534Xe ln2 0,693 = 0,086/ngày = 5,9783.10-5/phút b) k =

133

t 1/2

8,05

sp sp3d

sp3d2

Tố c độ phân rã tính theo công thức v = k.N; thay ay các g giá trị vào ta được 1 0 10

v - 5,9783.10-5. ,0:10 .6,02.1023 * 2,75.1011 (h aQt ß /phút) 131

A Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

208

GV: Nguyễ n Trung Kiên

1.4

THPT Nguyễ n Huệ

CO(k) + H iO (l)---- > Hi(k) + COi(k)

Ạ /~<0 __ A í ^ O A pO A G 2 9 8 (p u) = A G H2 (k ) + A G CO2 (k )

^AG0 °o

0 A G C O (k)

0 A G H 2O (l)

= 0 + (-394,007) +137,133 + 236,964 = -19,91 kJ.mol-1

Áp dụ ng phương trình đẳ ng nhiệ t Van Hof, ta có: A G O = - R T ln Kp AGO

Kp = e RT = e

-19,91.103 8,314.298

= 3090,516

b) Để xét Ph O(h) ở 250C ta xét cân bằ ng tạ i 250C: H20(l) ^ Ạ /^ 0

H20(h) __A ( ^ 0

AG298(pu) = AGH2O (h ) ^ AG0 ° (

__A ( ^ 0

AGH 2O (l)

= -228,374 + 236,964 = 8,59 kJ.mol- 1

A G O = - R T ln K p AGO

-8,59.10

Kp = e RT = e8,314298 = 0,0312

Vì:

Ph O(l) =consỉ =1,0atm => Pj

& ơ 0,25

h) = 0,0312at

0,25

0,25 Câu 2: (4 0 điểm, 0 C,ng 2.1. ( 1fũỔiểmỳỞ) 25 250C,người ta lập một pin gồm hai nửa pin sau: Zn/Zn(NO3 )2 0,2M và

Ag/AgNO3 0,1M có thế khử chuẩ n tương ứng là E0Zn2+/Zn : -0,76V và E0Ag+/Ag : +0,80V. a) Thiế t lậ p sơ đồ pin. b) Viế t phương trình phả n ứng khi pin làm việ c. c) Tính suất điệ n độ ng củ a pin. ( 1,ũ điểmyLho A là dung dịch CH3 COOH 0,2M , B là dung dị ch CH3 COOK 0,2M. Ka :

2 .10 -5

a) .Tính pH củ a dung dịch A và dung dị ch B. Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tình Đăk Lăk

209

GV: Nguyễ n Trung Kiên THPT Nguyễ n Huệ b). Tính pH củ a dung dịch X tạ o thành khi trộ n dung dị ch A và dung dị ch B theo tỉ lệ thể tích 3:1. 2.3. ( 1,0 đỉểmỳCân bằ ng các phả n ứng oxi hóa khử theo phương pháp thăng bằ Dằng ionelectron: a)M + HNO3 M(NO3) n + NxOy + H2O

.Ẩ? ở

b)KMnO4 + FeS2 + H2SO4 Fe2 (SO4 )3 + K2SO4 + MnSO4 + H2G. 2.4. ( 1,0 đíểm)Cho dung dịch Mg2+ 0,01M. Tính pH để : a) Bắ t đầ u kết tủ a Mg(OH)2.

b) Kết tủ a hoàn toàn Mg(OH)2| biết rằ ng Mg(OH)2 được coi là kết tùa hoàn ttoàn khi nồ ng độ ion Mg2+ sau khi kết tùa chỉ bằ ng 0,01% so vớ i lượ ng ban đââ u có tro trong dung dị ch. Cho tích số tan:Tu Mg((nH OH,)2 = 6.10 10 Câu

Hướng dẫ n chấ m

2 a)

Z n 2+ +

2 e

Zn 0,059

EZn2+/Zn = E0Zn2+/Zn + ^ ^ lg [Z n 2+] = -0,J J 2 0|7806 V Ag+ + e Ag

ồ.

(»

|059/2).lg(0|2) —

0,059

EAg+/Ag = E0Ag+/Ag + ^ ^ lg [A gg ++]] = + 0|059.lg(0|1) = = +0,80 + , 0

0,5

+0,7410 V Ta thấ y: EZn2+/Zn < EAg+/Ag nên điệ n cự c kẽ m là điệ n cự c âm và điệ n cự c Ag là điệ n cực dương. Sơ đồ pin điệ n như sau: (-) Zn Zn(NO3 )2 0|2lM 1AgNO3 0|lM

Ag (+)

2.1 b) Tạ i cực (-) có sự oxi hóa: Zn

Zn2+ + 2e

0,25

Tạ i cực (+) có sự khử: Ag+ +1e Ag Phả n ứng tổ ng quát khi pin làm việ c: Zn + 2Ag+ Zn2+ + 2Ag c) Epin —

EZn2+/Zn —0,7410 - (-0,7806) —+1,5216 V

0,25

Hoặc E0pin in —E0 Ag +/Ag - E° Zn2+/Zn —0,8 - (-0,76) —+1,56 V Eo pin+ 0059 lg[Ag+] 2/[Zn2+] —+1,56+ 0059 lg(0|01)2/0|2 — 2 2 ♦ 1|5216 V

Đ thì đề ngh các trường - kì thì Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

210

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

a).Tính pH cú a dung dịch A và dung dịch B. * pH cú a dung dịch A: Phương trình

CH3 COOH

Ban đầ u:

— CH3 COO- +

0,2M

Cân bằ ng

H-

0,2-x

( x là nồ ng độ H+tạ i thờ i điể m cân bằ ng) x = 2 . 1 0 -5 Ka = 0,2-x x2 + 2.10-5 -4.10-6 = 0 x = 2.10-3M pH = 2,7 * pH cú a dung dịch B: CH3 COOK

CH3 COO- + K+ 0,2M

CH3 COO- + H2 O ^ 2

Ban đầ u

0,2

Cân bằ ng

0,2-y

0,2M

^ CH3 COOH +

kb =

ka 0 y

(ylà nồ ng độ OH-tạ i thờ i điể m cân bằ ng)

k = -ỳ0,2-y pOH = 5

pH = 9

(hoặ c y = J k Pc =

10 - 14.0,2

= 10-5 do y quá nhỏ so vớ i

0,02M)

b) Tính pH cú a dung dịch X: Khi trộ n A và B theo tỉ lệ thể tích 3:1. Tính lạ i nồ ng độ )OH=0,15M; C ch3cook=0,05M. H

0,5

ệ đ ệm r nên pH = pKa + log(CA/CB) = 4,223

Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

211

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

(5x-2y)M + (6nx-2ny)HNO3 ^ (5x-2y)M(NO3)n + nNxOy + (3nx

ny)H2O (5x - 2y) M ^ M+n + ne n

xNO3 - + (6x - 2y)H+ ^

+ (5x-2y)e + (3x-y) H2O

N O

(5x-2y)M + n(6x - 2y ) H+ + xnNO3- ^ (5x-2y)Mn+ + nNxOy + n(3xy) H2O 2.3 b.

2FeS2 + 6KMnO4 + 8H

Fe2 (SO4 )3 + 6MnSO4 + 3 K2SO4 + 8 H2O 1x

o 2 FeS

+ 16H2O

^ 2Fe+3 + 4SO42- +

6x MnO4 - + 5e + 8H+ ^ Mn+2 + 4 H2O 2FeS2 + 6MnO4 - + 16H+^2Fe 3+ + 6Mn2+ + 8 SO42- + 8 H2O pH để bắ t đâ u kết tủ a Mg(OH)2

2.4

Mg2+ + 2OH -^ Mg(OH)2 g dung dị ch, ta có:

Khí có 1 ít kết tủ a Mg(OH)2 xuất [Mg2+] [OH-]2

G,5đ

—T —6.10- 10 —102 [Of [OH-]2 —6.10-8^ [OH-] —2,45.10- 4 pOH —3,6

^ pH

—14- 3,6 —10,4

b) pH để kết tủ a hoàn toàn Mg(OH)2 - Kết tủ a được coi là hoàn toàn, nê'usau khi kết tủ a [Mg2+] —^

10'-%=10-

G,5đ

[Mg2+] [OH-]2 —T —6.10- 10 —10-6 [OH-]2 [OH-]2 —6.10- 4^ [OH-] —2,45.10- 2 pOH —1,6

^ pH

—14- 1,6 — 12,4

Câu 3. (4G điểm ) 3.1. ( 1rG đểm )Hãy trình bày cách xử lí để tránh gây ô nhiễm môi trường (với hóa chất sẵ n có trong phòng thí nghiệ m)? a)Mộ t họ c sinh trong lúc làm thí nghiệ m sơ ý làm rơ i vỡ nhiệ t kế thủ y ngân, làm chất độ c thủ y ngân rơ i vãi xuố ng nề n nhà. b)

cho mẫ u Zn vào ố ng nghiệ m đựng dung dị ch HNO3 đặ c.

3.2. ( 1,G đểm )Nêu hiệ n tượ ng và viế t phương trình phả n ứng xả y ratrong các trườ ng hợ p sau: Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 1G-3-2021 tình Đăk Lăk

212

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

a) Cho đồ ng kim !oạ i vào dung dịch hỗ n hợ p NaN03 và H2 S0 4 loãng. b) Sụ c khí NH3 từ từ đế n dư vào dung dị ch ZnƠ 2 . c)Nhỏ từ từ đế n dư KOH vào dung dịch AÍCỈ3 . d)

Cho vài giọ t dung dịch AgN03 vào dung dị ch Na3P04 trong ố ng nghiệ m, cho tiế p

dung dịch HN03 loãng vào đế n dư. đủ thu được

3.2. (2 ,0 đ ể m)Hoàn tan hoàn toàn m1 (g) FeS2 và m2 (g) Cu2 S trong HN0 dung dịch X chỉ chứ a 2 muố i sunfat và V lít khí NO duy nhấ t(đktc). Để kết tủ a trong X câ n phả i dùng 544,7ml dung dị ch BaC!2 20% (D = 1,05g/ml).

Câu 3

t ion Sơị m1, m2 và V.

Hướng dẫ n chấ m a. Dùng bộ t Lưu huỳnh rắ c lên các hạ t thủ y huỳnh sẽ phả n ứng vớ i Hg(độ c) ở nhiệ t đ

ân rơi vãi, Lưu g tạ o muố i

0 ,5

sunfua. 3.1

Phương trình hóa họ c củ a phả n ứng: Hg +

S ^

HgS

ợng dư Na0H hoặ c

b. - dẫ n khí thu được vào dung dị

0 ,5

Ca(0H)2 . (hoặ c có thể dùng bông tẩ m

hoặc Ca(0H)2 nút ố ng

nghiệ m) a) Cu tan, dd xuấ t hiệ n màu xanh và khí không màu hóa nâu trong không khí + 2N0 + 4 H20

3Cu + 8H+ + 2N03-

0,25

2N0 + 02 ^ 2N02 b) Có kết tủ a keo trắ ng rồ i kết tủ a tan

0,25

2NH3 + 2H2O + ZnCl2 ^ Zn(OH)2 ị +2NH4Cl

3.2

Zn(0H)2 + 4 NH3

[Zn(NH3)4](0H)2

c) Có kết tủ a keo trắ ng và sau đó kết tủ a tan tạ o thành dd trong 0,25 suố t. a \ 3 + 3KOH -^AI(OH)b + 3KCI Ã l(ơ ^

+ K O H ^ KAIO2 + 2 H2 O

d) Lúic đâ u có kết tủ a màu vàng xuất hiệ n, sau đó khi cho HNO3 0,25 vào thì kết tủ a bị tan dư và AgN0 AgNC>3 + Na3 P0 4 ^ A g 3 PC>4 + 3NaNC>3 Ag3P04 + 3 H N 0 s^ 3AgN0s + H3 PO4 Ag 3 P< Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

213

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

nBaCl2 = 544,7*20*1,05/(100*208) = 0,55mol 2 muố i là CuSO4 và Fe2(S04)3 Gọ i nFeS2 = a mol; ncu2 S = b mol 2FeS2^

Fe2(S04)3

a mol

a/2 mol

Cu2 S

^ 2CuS04

b mol

0,5

ol Fe3- ; 2b mol Cu2- ; 0,55 mol Bả o toàn điệ n tích cho dd X (a m mol SO42-) 3.3

3a - 4b = 0,55.2=1,

0,75

nS= 2a - b= n S042-=

Từ (1,2) => a= 0,22 , b= 0,11

0,25

=> m1. = = 226,4 6 ,4 g g ;; m m 2 = = 17,6 g. FeS2

F e

S-6 - 15e

N-5

- 3e

0,5

^ N-2 0,22 mol o l 3,3 3,3 m mol o CuS2 ^

Cu2-

3,3 -1,1= 4,4mol ^ 22/15 2S -6 - 10eVno =22/15* 22,4

853 lít ol 1,1mol

,0 điểm )

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

214

GV: Nguyễ n Trung Kiên 4.1.

THPT Nguyễ n Huệ

(2, ũ điểm)Hợ p chấ t A có công thứ c phân tử CsH6. A tác dụ ng vớ i dung dị ch AgNO3 trong

NH3 tạ o kết tủ a màu vàng; oxi hóa A bằ ng dung dị ch KMnO4, đun nóng sau đó axit hóa thu được axit benzoic (C6 H5COOH). a. Lậ p luậ n xác định cấu tạ o củ a A. b.Viế t phương trình phả n ứng điề u chế A từ axetilen và các chấ t vô cơ, xú

4.2.(2fũđìểm )Cho hỗ n hợp A gồ m một ankan, một anken và một ankin. Trong A có hai chất có cùng số nguyên tử cacbon và số mol ankan nhiề u gấ p 2 lầ n số mol ankin. Đố t cháy hoàn toàn 11,2 lít hỗ n hợ p khí A (đktc) thu đượ c 26,88 lít CO2 (đktc) và 23,4

gam H2 O. Xác định công thức phân tử củ a ba hiđrocacbon trong

CÂU

Hướ ng dẫ n chấ m

ĐIỂ M

a. A tác dụ ng vớ i AgNO3/NH 3 thu kết tủ a nênn CTCT củ c a A có dạ ng: -C=CH

0,5

Oxi hóa A thu đượ c axit benzoic nên A l

ợ p chấ t thơ m

Vậy CTCT củ a A là: 0,5

,C=CH

0,5 ^

C 6H 5C 2H 3 — C óH 5 C 22 H B rr2 H 33B

OHancol

0,5

Gọ i công thức củ a ankin là CnH2n -

(n > 2 ) có x (mol)

công thức củ a ankan là CmH2m+2 ( m > 1) có y (mol) công thức củ a anken là CKH2k (k > 2 ) có z (mol) 4.2

CmH H 2m + 2

+ +

O2 ——> nCOi + (n - 1) H2O 2 3m+1 --------- O2 —— mCOi + (m + 1) H2O

—

3k + —2 O2 —— kCO2i

+ kHi2O

(1) (2) (3)

Ta có:

£Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tình Đăk Lăk

215

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

11,2 = 0,5(mo/) 22,4 26,88 =1,2(mo/) nCO = 22.4 23.4 = 1,3(mo/) nHO 18 Ta có : x + y + z = 0,5 y = 2x y - x = x = số mol H2 O - số mol CO2 = 1,3 - 1,2 = 0,1 (0,5đ) => y = 0,2; z = 0,2 Theo số mol CO2 ta có xn + ym + zk = 1,2 ^ n + 2m + 2k = 12 THi: nêu n = m ^ 3m + 2k = 12 ■ => m = 2; k = 3 ■ => 3 hidrocacbon là C2 H2 ; C2 H6 và C 3 Í TH 2 : nê' u n = k ^ 2m + 3k = 12 ■ => m = 3; k = 2 ■ => 3 hidrocacbon là C2 H2 ; C3 HS và C 2 H4 TH 3 : nê u m = k ^ n + 4m = 12 !=> n = 4; m = 2 3 hirocacbon là C4 H6; C; 6 và C2 H4

Câu 5.(4 5.1. (1,0 đểm)So sánh độ linh độ ng củ a nguyên tử H trong nhóm - OH củ a phân tử các hợp chất sau: H2 O| C2 H5O K C6 H5OH, CH3 COOH. Hãy giải thích? 5.2. (1 5 đểm )Hợ p chấ t A chứa C, H, O có khố i lượ ng phân tử là 74 u (đvC). Biêt A không phả n ứng vớ i Na và khi phả n ứng vớ i dung dị ch NaOH chỉ thu đượ c mộ t chấ t hữ u cơ. Xác định cấu tạ o củ a A. Biêt từ A thực hiệ n được sơ đồ hóa họ c sau: Đẽ thì đ nghị các trường - kì thì Olympic 10-3-2Q21 tỉnh Đăk Lăk

216

GV: Nguyễ n Trung Kiên CHBMgCÍ — ^ B HO » CH3 CHO----- > D

THPT Nguyễ n Huệ HO » ancol sec-butylic

5.3. (1,5 đ/ểm/riế n hành oxi hoá hoàn toàn 1 thể tích hơ i ancol A cầ n 9 thể tích O2 ở cùng điề u kiệ n nhiệ t độ, áp suấ t, rồ i cho toàn bộ sả n phẩ n hấ p thụ vào dung dị ch nướ c vôi trong dư thấ y khố i Íượ ng bình nướ c vôi tăng 3,9g và có 6g kết tủ a tạ o thành. Đem A phân tích phổ thì kết quả không có tín hiệ u củ a nhóm -CH2 -. A bị oxi hoá bở i CuO tạo tạ o ssả n phẩ m không tham gia phả n ứng tráng bạ c. Xác định công thứ c phân tử, công thức cấ u tạ o ancol A. CÂU ■ 5

...........................................

Hướ ng dẫ n chấ m

Ú #

ĐIỂ M

Độ linh độ ng củ a nguyên tử H: C2 H5OH < H2O < CC6 H H 5 OH O H < CH3 COOH C2 H5OH 5.1.

< H2 O

- C2 H5 đẩy e

< C6 H5 OH

< CH3 COOH

- C6H5 hút

1,0

C = O có hút e -|ạnh.

___ ________________________________________

1. Đặ t công thức phân tử củ a A là Cx HyOz. Theo giả thiế t ta có: 12x + y + 16z = 74 Tiế n hành chạ y nghiệ m công thứ c có thể có củ a A là: C4 H10 O, C3 H6O2

0,25

và C2H2O3. 5.2.

A không pư vớ i Na nên A không có nguyên tử H linh độ ng( -OH hoặ c -COOH).

0,25

A pư với dung dịch NaOH \laOH chỉ thu thi được một chất hữu cơ( loạ i C3 H6O2 và C4 H10O) Vậ y A là C2 H2O3(H CO)2O

anhidrit fomic

0,25

Các PTHH: 2NaOH

-------- >2HCOONa

+ H2O

+ (HCO)2O ----- >CH3CH(OOCH)OMgCl (OOCH)OMgCl + H2O-> CH3CH=O + HCOOH + lg(OH C2 H5MgCl + CH3CH=O-----> CH3CH2CH(CH3)OMgCl

0,25 0,25

CH3CH2CH(CH3)OMgCl + H2O > CH3CH2CH(CH3)OH 0,25

Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

217

GV: Nguyễ n Trung Kiên A n c o l

THPT Nguyễ n Huệ 2

C O

2 C a C 0 3 - H 2O 6 = 0,06(mol) n CO2 n CaCO3 100 Mbình nướcvôi = mCO2 +mHzO^ mHzO= 3,9 - 0,06.44 =1,26(g) 1,26 = 0,07(mol) 18 ^ A n c o l A l à a n c o l n o , h ở. 2

C O

5.3

ọi

C a ( 0 H )

c t p t

a n c o l

là: C

nH 2n-20 x

0 ,2 5

CnH5n„Ox +- +1 x O5» nCO5+(n +1)H2O 2 1 V n

9 V

0 ,0 7 m o l

ậy

1 v

ị oxi

k h ô n g A

0 ,0 6 m o l

là

c t p t

h o á

c ó

a n c o l

c tc t A

úa

ởi

n h ó m b

ậc

là:

là: C

C u O C H

ạo

6 H 14 O s

ản

p h

(0 ,5 đ )

ám

k h ô n g

trá

ạc ,

t r o n g

ấ u t ạo

C H

I C H

C H I

C H

I O H

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

218

GV: Nguyễ n Trung Kiên SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH ĐẮ K LẮK

THPT Nguyễ n Huệ

TRƯỜ NG THPT PHẠ M v ă n đ ồ NG

Câu I: (4 điểm) 1. Ở trạ ng thái cơ bả n, nguyên tử nguyên tố X, Y, và Z có electron cuố i cùr

ng bằ ng

bổn sô' lượng tử: X: n = 2;

c = 1; mc = 1; ms = + 1 / 2

Y: n = 2;

c = ì; m (

= -1

;ms

= -1/2

Z: n = 3;

c = ì; m (

= -1

;ms

= -1/2

a. Xác định nguyên tố X, Y, Z. Qui ướ c: số lượ ngtử từnhậ nhậnngiá giá ttrị từ thấ p

đế n cao.

b. Xác định trạ ng thái lai hóa củ a nguyên tử trungtâm và dạ dạng n hình họ c củ a các phân tử sau: XY2; ZY2 2. Mộ t trong các chuổ i phân hủ y phóng xạ tự nhiên

ớ i 238u và kết thúc bằ ng đồ ng

vị bề n 206P b . a. Tính số phân hủ y củ a a và ß xả y ra tron b. Trong mộ t mẫ u đá chứa 13,33^g

P b . Tính tuổ i củ a mẫ u đá, biết

ti/2=4,51.109 năm. Biết: 4He = 4,0026u, 206Pb = 205,9744u, 3. Cho cân bằng dị thể sau: C(k) + hhOà

^)(k) + H2(k). Tại 1000K, Kp = 4,1

a. Tính độ chuyể n hóa (a) khi ban dầ u ngườ i ta cho vào 1 bình phả n ứng dung dị ch 10 lít mộ t hỗ n hợ p gồ m 24 gam C và 54 gam H2O. Nhiệ t độ trong bình phả n ứng là 1000K. b. Nếu tăng thể tích bình lên 100 lít. Xác đị nh thành phầ n củ a các khí ở trong bình sau phả n ứng. Tạ i 1000K. Các phả n ứng trong phương trình phả n ứng đượ c coi là lý tưở ng. Câu I

Đáp■án ^ a. X: có phân lớ p ngoài cùng là 2p3(N)

Y: có Phân lớp ngoài cùng là 2p4(O) Z: có phân lớ p ngoài cùng là 3p4(S)

Điể m 0,5đ

b. XY2 : NO2 : nguyên tử N lai hóa sp2, phân tử có dạ ng chữ V (dạ ng góc).

Ạ

ZY2 : SO2 : nguyên tử S lai hóa sp2, phân tử có dạ ng chữ V 0,5đ

(dạ ng góc).

^ ^ ZY^~ : SO2~: nguyên tử S lai hóa sp2, ion có dạ ng tứ diện đều. V ‘

a. - Gọ i x, y lầ n lượt là số phân hủ y a và ß trong toàn chuỗ i. - Ta có phản ứng tổng quát: 238u ^ 2°6Pb + x4ỊHe + y^e

Đẽ thi đ nghị các trường - kì thi Olympic 10-3-2Q21 tỉnh Đăk Lăk

219

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

- Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và bảo toàn số khối ta 0,25đ có: J4.x + 206 = 238 (2.x - y + 82 = 93

J x =8 y =6

Vậ y có 8 phân tử a và 6 phân hủ y 3 trong toàn chuỗ i. b. Tính tuổ i của mẫ u đá: 238U ^ 206Pb + x 24He + y^e 92 m 8U m2l Từ phương trình ta có tỉ lệ: M, 8U M ,

m M

^ m 238p h ả n ^

ứng

23 8 u b a n

đâ u

6Pb 6Pb

3,09 .M„s. =■ -.238,0508 =3 205,9744

= 13,33 + 3,57 = 16,90 ụg

Ta có: ln — = ln — = k.t (mo : khối lượng 238 m N ban đâu, m: khối lượng 38U ở thời điểm đang xét) 1/2 . l n - ^ ln2

i điểm 0,25đ

4,51.109 16,90 =

0,25đ

a. Ta có PH°n n(kr,) = n— 2Ơ CO(k) + H2 (k)

Ban đâ u:

C(r) + 24,6

Cân bằ ng:

Ta có: K

Kp = 4,1

0,25đ

= 4,1

^ x + l , 1 x - 10 0 ,8 6 = 0 ^ x = 8 ,2 (atm)

= 0,333 g thể tích bình lên 100 lít n , n , n „ 0,082.1000 PH Ũ + P co + P H = n n . = 2 82 n 100 C(k) + H2 O(k) * CO(k) + H2 (k) Ban đâ u:

3mol

Cân bằ ng

3- x

0,25đ

£Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

220

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

n 2= 3 - x +2x = 3+x ^ P = 0,82(3 +x) 0,25đ

Pco =P«2 . Pt =0,82x; 2 3 +x P«O =T- ^ ■Pt =0,82(3 - x) 2 3 +x

•

^ K = PcOP«- =(0,82)2 ' xỉ =4,1 P«O 0,82(3 - x) x2 = 15- 5^ x2+5x-15 = 0^ x =2,11 (mol) >2

^ Khi tăng lên 100 lít, cân bằ ng đã bị phá vỡ

0,25đ

^ Số mol khí trong bình:

nco = n«2 =2mo1 ; n«o =1 mo1 n e 0282 . 1000 2 w , , P =5.------ :----- = 4,1 (atm) T 1000 0,25đ

0,25đ Câu II: (4 điểm) 1. Cho A là dung dịch CH3COOH 0,2M , B là dung dị ch CH3COOK 0,2M. Ka = 1,78.10-5 . a. Tính pH cú a dung dịch A và dung dị ch B. b. Tính pH cú a dung dịch X tạ tạo o thành thành khi trộ n dung dị ch A và dung dị ch B theo tỉ lệ thể tích bằ ng nhau. c. Cho thêm 0,02mol HC Cl vào 1 lít dung d dịch X đượ c dung dị ch Y. Tính pH cú a dung dịch 2. Cho phả n ứng Co - Ni2 a. [Ni2-] = [Co2-

Co2-

Ni có xả y ra không khi:

b. [Ni2-] = 0,01M và [Co2-] =1M. Cho E0 pư = 0,03V Câu II 1

Nội dung

Điể m

d. pH cúa dung dịch A

Ka =

CH3COO- - H-

CH3COOH Ban đầ u Cânbằ ng

0,2

0,2 - x

0,5đ

x2 = 1,78.10-5 0,2- x

x << 0,2 nên ta có x = ->/0 ,2.1,78.10 5 =1,89.10 3M ^ pH = -Ig1,89.

10 -3

= 2,72

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

221

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

pH củ a dung dịch B CH3 COOK ---- > CH3 COO- + K+ CH3 COO- + H2 O ^

CH3 COOH + OH

Gọ i y là nồ ng độ OH- : Tương tự y —^Kp c — K w c —, I 10~u °’2 — 1,06.10-5 K 11,78.10: M ^ pOH —4,97 ^ pH —9,03 e. . Khi trộ n A và B theo tỉ lệ thể tích bằ ng nhau ta đượ dịch hỗ n hợ p: CH3 COOH 0,1M và CH3 COOK 0,1M. CH3 COOK — CH3 COO- + K CH3 COOH

CH3 COO- +

Gọ i z là nồ ng độ H+ Giả thiế t: Ka — Z M t Z ) —1,78.10 (0,1 : z)

it yế u nên z << '

0,1 ^

0,75đ

z — 1,78.10-5 ^ pH — 4,75

Cho HCl vào dung dịch X sẽ có phả n ứng: CH3 COO- + H+ > CH3 COOH 0,1

0,02

CH3 COOH Ban đâ u

0 ,Ä :

^ CH3 COO- + H+

0,12

0,08

Câr Dằng0,12 - x

0,08 + x

x(0,08 : x) Ka

0,02

__5. 78.10 ^ x —2,67.

10 -5

x 1

^ pH = 4, 2

a Khi [Ni2+] —[Co2+] —1M e\ E0

[Ni2+]

0,03: 0 0 5 % ! = 0,03 > 0 21

0,5đ

AG <0 ’hả n ứng tự xả y ra. ). Khi [Ni2+] = 0,01M và [Co2+] —1M. E —E0 - 0 0 5 % ! ^ n [Ni2+]

0,03 : ọ ^ i g 1 = :0,029 < 0 2 0, 01

Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 1G-3-2021 tình Đăk Lăk

222

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

0,5đ

^ A G >0 Phả n ứng không xả y ra.

CÂU III: (4 điể m) 1. Hoàn thành sơ đồ và viết

phiHrvnn

trình phản ứng:

2. (2 điể m) Hòa tan hoàn toàn hỗ n hợ p FeS và FeCO3 bằ ng dung dị ch HNO3 đặ c nóng thu đượ c hỗ n hợ p khí A gồ m hai khí X và Y có tỷ khố i so vớ i hiđro bằ ng 22,805. a. Tính phầ n trăm khố i lượ ng mỗ i muố i trong hỗ n hợ p đầ u. b. Làm lạ nh hỗ n hợ p khí A xuố ng nhiệ t độ thấ p hơ n thì thu đượ c hỗ n hợ p khí B gồ m 3 khí X,Y,Z có tỷ khố i so với hiđro bằ ng 30,61. Tính % khí X bị đime hóa thành khí Z . Hãy cho biế t phả n ứng đime hóa là tỏ a nhiệ thu nhiệ t và màu củ a hỗ n hợ p biế n đổ i như thế iệt hay ■ nào khí làm lạ nh nó? Câu III 1

ội dung Xác

định

ệ

đ úng

cácc

chấ t

Điể m và

viế t

đúng

phả n 0,5đ

NO 2

(B ) 0 2 .

NO k N2 (Y)

■

►NH + H2

0,25đ 0,25đ 0,25đ

Các phả n ứng:

0,25đ

2NO + O2 = 2 NO2 2NO2~~~~ h N2O4 Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

0,25đ 223

GV: Nguye n Trung Kiên 2

THPT Nguye n Huê

N2O4 + Mg

este

Mg(NOs)2 + 2NO

2NO + 2 SO2 = N2 + 2SOb (NO + H2 S = N2 + H2O + S i) Fe,t 0

2NHb

N2 + 3 H2n

NH3 + 5 O3 2NO + 3 H2 O 3 Pt Pu-: FeS + 10H+ + 9NO3-^ Fe3+ + SO4 2- + 9 NO2Î + 5 H2 O 2

FeCO3 + 4H+ + NO3"^ Fe3+ + CO2Î + NO2 T + 2 H2O b

a/ Go i a,b là sô mol mo i muô i trong ho n hgp ban 445 +(9a+A).46 ,X J Ü =22:S05 =>b -2.S77a H, (9a^2by2

0,25 d 0,25 d

Tinh % ^%FeS =20,87%; %FeCOs = 79 b/ Pha n ù ng dîme hoa NO2 : 2NO2^ N2O4 n

dâu

11,877a

, nn CO2 11,877a-2x x 4b +92x _ (11,877a - 2x).46 i44b d X , Y, Z H (11,877a - 2 x).2 n

Thay b=2,877a ^

= 3,7

0,25d = b

x =3,762a

Sô mol NO2 bi dim %NO2 bi dime ho

0,25d

0,25d = 63,35%

■Phâ n ù ng dime hoa die n ra khi làm la nh và khi do màu cü a ho n hg p nha t dâ n.

0,25d

- Cân ba ng dich vê pha i khi ha nhiê t dô ^ Pha n ù ng dime hoa là to a nhiê t.

Câu IV.

Vie tpha sa I m pha n ù ng và gia i thich co che pha n ù ng cü a etilen v6 i Br2 trong nuo c 1 ~ a. san co pha NaCl? N b. Diê u che : 2,3- dimetylbutan tü propen ( cac cha t vô co, diê u kiê n câ n thie t co dü ) De thi de ngh cac tnrong - ki thi Olympic 10-3-2021 tinh Dâk Lâk

224

GV: Nguyễ n Trung Kiên 2. h l

là

h i d r o c a c b o n

ấp

t h

ụ s ản

ượ n g

b ìn h

k h ô n g

ẩm

p h t ă n g

c h á y

lê n

THPT Nguyễ n Huệ là m

v à o

5 ,6 6

ất

m à u

d u n g

g a m .

ịc h

C h o

d u n g

d d

c h

ứa

ịc h

b r o m .

0 ,0 7 5

B a ( O H )

m o l

ưvào

ốt

C a ( O H )

d u n g

ổ n g k h ố i l ượ n g k ết t ủa h a i lầ n l à 1 2 , 4 2 5 g a m . A k h ô n g * ---- á----- I,u :----------- Ui» *--------I,:,- -u:*.. -X— đ u n n ó n g , c ò n k h i m o n o c l o h ó a t r o n g đ i ề u k i ện c h i ếu s á n g lên , t

n h

ịc h

tá c

h o à n

t o à n

0 ,0 1

t h u

ượ c

t h u

ượ c , k ết t ủa l ạ i

ết t ủa

ụn g v ớ i d d K M -u* *----- ột s ả n c h ỉ t ạo m ộ t s ả In

th ì

m o l v à

n O

p h p h

ẩẩmm

A k h

v à

ối

t ă n g

ất a. X á c b.

p h

c h á y

ẩm

ịn h

C T C T

M o n o n i t r o g ì?

ại

h ó a

v à

ọi

ằn g

t ê n

c á c h

c h o

ả n ứn g

ới

a x it

H N O

Nộ i dung a. V i

ết

p h

ặc

t h ì t lh u

ượ c s ả n

ế ơ

s a o ?

Câu IV 1

p h

ả n ứn g :

' CH 2 Br-CH 2Br w M CH 2 Br-

dd NaCl trong H2O C H

C H

B r

0 ,5 đ

CH 2 Br-CH 2 Cl

0 ,5 đ

Cơ chế phả n ứng: Cộ I B r2 t r o n g

ước

c ó

p h a

N a C l

c (ó

q u á

trìn h

đ i

ện

li v à

p h

ả n ứn g

s a u : N a C l ^ r2 +

N a +

H B r

H B rO

[ h +,Br ,HOBr }

0 ,5 đ

C H 2

O H

Đê thi đề na tủ các trường - kì th/\ Olvmpic 10-3-2021 tình Đăk Lăk

Rr Br

225

GV: Nguyễ n Trung Kiên +

c « -CH2

THPT Nguyễ n Huệ

- CI > CH2 -CH2

Ngoài ra có thể có: c h 0 -CH2

- Br- » CH2 -CH2

b. Điề u chế 2,3-đimetylbutan từ propen: CH3-CH=CH2 - HCl » CH3 CHCI-CH3 2

CH3 CHCI-CH3 - 2Na

ete-khan >(CH3)2CHCH(CH3)2 -

2NaCl 2

a. Dung dịch Ca(0H)2 hấp thụ hê't sả n phẩ phẩm m ch cháy cú a A chứa CO2 và H2 O CO2 - Ca(0H)2 » CaC03 x— ► -x------ ► 2

CO2 - Ca(0H)2 » Ca(HC03)2

0,25đ

(2)

y---- * y ^ Ca(HC03)2 - Ba(0H)2» BaC03ị - CaC03ị -ñ---► y2 2

H2 O (3)

Đặ t số mol CO2 tham gia ở các phả n ứng (1) và (2) lầ n lượt là x và y mol, ta có hệ phương trình :

=12,425

I x = 0,05 y = 0,05

_ mbinhtang mcO2 _ 5,66 - 44.0,1 = 0, 07 = ° ,1 m ^ ^ nH7O 18 = 18 công thức tổ ng quátcú ahidrocacbonlà CnHm:

0,25đ

CnHm n m - (n- m )O2 »2 nC02 2 - m 2 H22O 4 0 ,0 1 » 0,01n » 0,005m n =-^22l =-0 l = 10; m= "«-O 0,07 = 14 0,01 0,01 0,005 0,005 Vậy công thức phân tử cú a A là C10 H14 ( (^ +V= 4) Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

0,25đ 226

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

- A không làm mất màu dung dị ch Br2 (cấ u trúc thơ m). - A không tác dụ ng vớ i dung dịch KMnO4/H 2SO4 và

0,25đ

monoclo hóa (ánh sáng) chỉ tạ o ra mộ t sả n phẩ m duy nhấ t (nhóm thế có cấ u trúc đố i xứ ng cao) nên cấ u tạ o củ a A là:

C (C H 3)3

: t-butylbenzen

b. Nhóm ankymuí chung định hướng thế vào các vị trí orthovà para- . Tuy nhiên, do nhóm t-butyl có kích thước lớ n gây ngữ không gian nên sả n phẩ m chính là sả n phẩ m thế vào vị tri para: C6 H5C(CH3) 3 + HNO3 đặc

hs°4ở

>p-NO2C6 H4 -C(C

H2O

d. Câu V (4,0 điểm) 1. Viế t các phương trình phả n ứng ( Chấ t hữu (2) (1) a. Etanol 1

b. A (C 4H 4O4 )

ạ ng cấ u tạ o thu gọ n ) . lactic ( axit2 - Hidroxipropionic)

C 8H 12O4

(B )

C4H 4Br2O4

củ a A để hoàn thành sơ đồ 2. Đố t cháy hoàn toàn 10,08 L hỗ n hợ p khí gồ m hai anđehit A và B thu đượ c 16,8 L khí CO2. Nế u lấy cùng lượ ng hỗ n hợ p này tác dụ ng hoàn toàn vớ i lượ ng dư dung dị ch AgNO3 trong NH3 thì thu đượ c 108 gam Ag kim loạ i. a. Xác định A và B, biết các khí đề u đo ở 136,5o C và 1 atm. b. Tiế n hành phả n ứng canizaro giữ a A và B. Cho biế t sả n phẩ m tạ o thành và giả i thích. Nội dung

Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

Điểm

227

GV: Nguyễ n Trung Kiên

a) (1)

THPT Nguyễ n Huệ

CH3 - CH2 - OH + CuO

(Xl) -> c h 3c h o + Cu + h 2o

(2)

CH3 - CHO +HCN

-> CH3 - CH- OH I (X2) CN

(3 )

C H 3 - C H - OH

+ HCl ^

2 H 2O

C H 3 - C H - COOH + N H 4 Cl

b) (1) COOC2H 5

HOOC - CH =CH - COOH + 2CH3 - CH2 - OH

H2SO4

0,25đ

Cis hoac trans

(2) HCOOC - CH =CH - COOH + Br

>HOOC - CH- CH- COOH

0,25đ

(3) HCOOC - CH =CH - COOH

CH- CH- COOH OH

a) Xác định A và B. 10,08 x 1 nA,B (22,4/273) x 273 x 1,5 16,8 xl nCO 2 (22,4/273) x 273 x 1,

0,25đ ĩ 1(mol)

lầ n lượt là a, b. HCHO +AgN +Ag

0,25đ 0,5đ

C ĩ — ĩ 1,67 ^ A là H 0,3 Gọ i công thức củ

0,25đ

CHO (hay CnH2nO) và số mol củ a A, B -> 4Ag

0,5đ

+ 2Ag

•a +b -0, 0,5 ^ a = 0,2; b = 0,1; n = 3 ó : j a +nb = 0 [ 4a +2b 2 ĩ 1 Vậy B là CH3CH C 2CHO

0,5đ

b) Phả n ứng canizaro : HCHO + CH3CH2CHO + OH- ^ HCOO- + CH3CH2CH2OH Hợ p chấ t dễ tham gia phả n ứng cộ ng An hơ n (nguyên tử cacbon trong nhóm cacbonyl dương điệ n hơ n) và có nhiề u H liên kết

0,5đ

với nhóm cacbonyl hơn, có xu hướng chuyển thành ion cacboxilat. Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2Q21 tỉnh Đăk Lăk

228

GV: Nguye n Trung Kien

THPT Nguyen Hue

A <T De thi de ngh cac tnr&ng - ki thi Olympic 10-3-2021 tinh Dak Lak

229

GV: Nguyễ n Trung Kiên SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH ĐĂK LĂK

THPT Nguyễ n Huệ

TRƯỜ NG THPT QUANG TRUNG Câu 1 ( 2 điểm ) R là nguyên tố thuộ c nhóm VA. X là hợp chất khí củ a R với hiđro, Y là oxit cao nhất củ a R. Đố t cháy mộ t lượng X câ n vừa đủ 6,4 gam oxi, thu được 7,1 gam Y. a) Xác định R b) Cho Chotoàn toàn bộ bộ lượng lượngYYởởtrên trên phả phảnnứứng ngvừa vừa đủ đủ vớ với iVV litlitdung dun dị ch KOH 1M thu được 15,12 gam muố i. Tính V.

Câu 2 (6 điể m) 2.1. (3 ,5 điểm ) Bố trí 3 bộ dụ ng cụ thí nghiệm như hình vẽ rồ i vào mỗ i bình 100 ml dung dịch khác nhau Bình 1: là dung dịch Ba(OH)2 0,01 M Đ Bình 2: là dung dịch CH3 COOH 0,01 M

Bình 3 : là dung dịch KOH 0,01 M Hãy so sánh độ sáng củ a đèn Đ ở mỗ i bình trong các thí nghiệ m sau (H Ịr i g

mộ Z

khTng èa^g, ơ) I

á^ n t Z g I y rũ :

Thí nghiệm 1: đóng khoá K Thí nghiệ m 2 : Đổ tiế p vào mỗ i bình 100 ml dung dị ch MgSO4 0.01 M rồ i đóng khoá K Thí nghiệ m 3: đóng khóa K , sau đó dẫ n CO2 từ từ cho đế n dư vào bình ( chỉáp dụng vớ i bình 1).

2 .2 ( 1,5 điểm ) Hòa tan hoàn toàn 30,0 gam hỗ n hợ p X gồ m Mg, Al, Zn trong dung dị ch HNO3 , sau khi phả n ứng kết thúc thu được dung dịch Y và hỗ n hợ p khí gồ m 0,1 mol N2 O và 0,1 mol NO. Cô cạ n cẩ n thậ n dung dịch sau phả n ứng thu được 127 gam muố i. Tính số mol HNO3 tố i thiểu câ n để tham gia các phả n ứng trên.

2 .3 ( 1G điểm ) Tính pH củ a dung dịch thu được khi trộ n lẫ n 50,0 mL dung dị ch NH4O 0,200 y 5 , 0 ml m ! dung dịch NaOH 0,100 M. Biết Kb (NH3) —1,8.10-5 . M vớii 75,0

Câu ^ ß ( 2 điểm ) Chọn chất phù hợp, viết phương trình (ghi rõ điều kiện phản ứng) thực hiệ n biế n đổ i sau : Đề thi đ? ngh các trường - kì thi Olympic 1G-3-2021 tình Đăk Lăk

23G

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ +5

N— (1)

-3

+4 / W

N-(3) - ^N \c (2)

0 (5)

+2 (6)

\ — ►N — ►N (7)

(8)

Câu 4(4 điểm ) 4.1.

Dùng hình vẽ, mô tả thí nghiệ m được tiê n hành trong phòng thí

để xác đị nh

sự có mặ t củ a các nguyên tố C và H có trong glucozơ. 4.2.

Hoàn thành các phả n ứng dưới đây. Xác định sả n phẩ m cha mỗ i phả n ứng và

dùng cơ chế giả i thích sự hình thành sả n phẩ m chính đó. CHb-CH=CH2 (propilen) + HCl > CHb-CH2 -CH(OH)-CHb (ancol s-butylic) CsHsCHb + HNOb

HSQ.18 °C > 2

h SQ,t > 2

4.3.Dùng sơ đồ xen phủ obitan nguyên tử để mô tả các hân tử CH3 -CH=C=CH-CH3 (phân tử A) và CH3 -CH=C=C=CH-CH3 (phân tử B). Cho biết A, B :ó đồng phân hình học hay không ? Tạ i sao ?

Câu 5(6,0 điểm ) 5 1 (2 0 đíểm jĩhổ i 672 mL (đktc) hỗ n hợ p khí A gồ m mộ t ankan, mộ t anken và mộ t ankin (đề u có số nguyên tử cacbon trong phân tử bằ ng nhau) qua dung dị ch AgN0 3 /NH 3 , thì thấ y có 3,4 AgNO3 đã tham gia phả n ứng. Cũng lượng hỗ n hợ p khí A trên làm mấ t màu vừ a hê't 200 mL dung dịch Br2 0,15 M. c. Xác định thành phần định tính và định lượng các chất trong A d. Đề nghị phương pháp tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp A. 5.2.(2,0đỉểm ) OXỊ^ óam gam hợp chất hữu cơ A bằng CuO rồi cho sản phẩm sinh ra gồm CO2 và hơi H2 O lầần lượt đi qua bình 1 đựng Mg(Cl04)2 và bình 2 đựng 2 lít Ca(OH)2 0,0 2 M thì thu được 2 gam kêt 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 CH3 COOH và CH3 COCOOH. (a) Xác định công thức cấu tạo và gọi tên A. (b) Viêt các dạng đồng phân hình học tương ứng của A. (c) Khi cho A tác dụ ng với Br2 theo tỉ lệ mol 1:1, thì tạo được những sả n phẩm nào ? Giả i thích. Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

231

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

5 .3 .( 2,ũđíểm ). Hidrocacbon X có phân tử khố i bằ ng 128, không làm nhạ t màu dung dị ch Br2 . X tác dụ ng vớ i H2 (xúc tác Ni, t) tạ o các sả n phẩ m Y và Z. Oxi hóa mãnh liệ t Y tạ o sả n phẩ m là axit ơ-phtalic, ơ-C6H4(COOH)2. (c) Xác định cấu tạo và gọi tên X, Y, Z. (d) Viế t phả n ứng tạ o ra sả n phẩ m chính, khi cho X lầ n lượt tác dụ ng vớ i dung dị ch HNO3 đặ c (H2 SO4 đặ c xúc tác) và Br2 (xúc tác bộ t sắ t). Biết ở mỗ i phả n ứng, tỉ lệ mol các chấ t tham gia phả n ứng là 1:1.

SỞ GD&ĐT ĐAK LAK

HƯỚNG DẪN ĐÁP ÁN MÔN HÓA HỌ C LỚP 11

TRƯỜNG THPT QUANG TRUNG

NĂM HỌ C: 2020-2021

Câu 1 (2 điểm) R là nguyên tố thuộ c nhóm VA. X là hợp chất khí củ a R với hiđro, Y là oxit cao nhất củ a R. Đố t cháy mộ t lượng X cầ n vừa đủ 6,4 gam oxi, thu được 7,1 gam Y. c) Xác định R d) Cho o

toàn bộ lượng Y ở trên phả n ứng vừa đủ vớ i V lit dung dị ch KOH 1M thu

được đ 15,12 gam muố i. Tính V. a) CTPT c:ủ a X và Y lầ n lượt là : RH3 , R2O5 Ptpư :

22RH3

^ R2 O5 +

H2O

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic lũ-3-2021 tình Đăk Lăk

232

GV: Nguyễ n Trung Kiên 0,2 mo! — 0,05 mo!

THPT Nguyễn Huệ ( 0,5

điểm ) 71 MrR205 205 = - 1—-142 ^ Mr = 31 ^ R là photpho 0, 05 R

(

0,5 đ ểm ) b)Số mo! P2 0 5 = 0,05 ^ số mo! H3 P0 4 tương ứng là 0,1 mol các phả n ứng có thể xả y ra: H3 P0 4

+ K0H — KH2 P0 4

H3 P0 4

+ 2K0H — K2 HP0 4

H3 P0 4

+ 3K0H — K3 P0 4

+ H2 0 ặ

+ 2 H2 0 + 3 H2 0

Nhậ n xét: số mo! H2 0 sinh ra = số mo! K0H phả n ứng = x4 mo !

(

0,5 điểm ) Bả o toàn khố i !ượng : 9,8 + 56 x = 15,12 + 18 x ^ x = 0,1 Vậ y thể tích KOH 1M câ n dùng là 0,14 lit

(

0,5 đ ểm )

Câu 2. (6 điể m) 2.1. (3 ,5 điểm ) Bố trí 3 bộ dụ ng cụ thí nghiệm Ìiệm như íhình vẽ rồ i !â n !ượt ể vào mỗ i bình 100 ml dung dịch khác nhau : Bình 1: là dung dịch Ba(0H)2 0,01 M 1Bình .2: là dung dịch CH3. C0

n iM „ H 0,01

Bình 3 : là dung dịch K0H 0,0] Hãy so sánh độ sáng củ a đèn Đ ở mỗ i bình trong các thí nghiệ m sau (sáng, sáng mờ hay không sáng...) và giả i thích các hiệ n tượng xả y ra : Thí nghiệ m 1: đóng khoá Thí nghiệ m 2 : Đổ tiế p vào mỗ i bình 100 ml dung dị ch MgS0 4 0.01 M rồ i đóng khoá K Thí nghiệ m 3: đóng khóa K , sau đó dẫ n C 0 2 từ từ cho đế n dư vào bình ( chỉ áp dụng vớ i bình 1). Thí nghiệm 1: đóng khóa K ở mỗ i bình Bình 1:

Ba(0H)2 ,01M

— —

Ba2+ +2 0 H -

0,01M

0,02M

Vậ y tổ ng nồ ng độ các ion trong bình 1 là 0,03M (V Ề ự iể m ) Bình 2:

CH3COOH

CH3COO-

+ H+

£Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tình Đăk Lăk

233

GV: Nguyễ n Trung Kiên THPT Nguyễ n Huệ Do CH3 COOH là chấ t điệ n li yế u nên nồ ng độ các ion phân li ra không đáng kể ( 0,25 đ ểm ) Bình 3:

KOH

—

0,01M

—

K+ +

0,01 M

OH-

0,01 M

Vậ y tổ ng nồ ng độ các ion trong bình 3 là 0,02M ( 0,25 đ ểm ) K ết luận : Bóng đèn ở bình 1 sáng nhất do có tổng rồ ng độ ion lớn nhất nên khả năng dẫn điệ n tố t nhất

( 0,25 đ ểm )

Bóng đèn ở bình s mờ nhất do có tổng rồ ng độ ion nhỏ nhất nên khả năng dẫn đệ n kém nhấ t

( 0,25 điểm )

Bóng đèn ở bình 2 sáng do KOH là chất điệ n li mạnh nên khả năng dẫn điệ n tố t ( 0,25 đ ểm ) Thí nghiệm 2. Đổ tiế p vào mỗ i bình 100 ml dung dị ch MgSO4 0.01 M rồ i đóng khoá K MgSO4 Mol : Bình 1:

0,001

g 2+ —

—

0 ,0 0 1

S Mg2+ +

SO4 2-

0,0010,001

có phả n ứng Mg2+ + 2OH- — Mg(OH)) 2 M o l:

p h

ả n ứn g

0 ,0 0 1

(1) x

ảy

Ba2+

0 ,0 0 2 v

ừa

(1)

0 ,0 0 1 0,001

ủ

+SO4 2- — BaSO4

(2)i

0,25 điểm ) Mol: 0,001

0,001

phả n ứng (2) xả y ra vừa đủ Vậy trong bình 1, tổ ng nồ ng độ ion = 0 — đèn không sáng ( 0,25 điểm ) Bình 2: chỉ có qúa trình điệ n li: Tổ ng nồ ng độ ion trong bình 2 là

MgSO4

—

Mg2+ +

SO4 2-

0 001 +0 001 ĩ 0,0LM ( coi lượng ion do 0,2

CH3 CO IOOH không đáng kể) ( 0,25 điểm ) — Đèn sáng ( 0,25 điểm ) Bình 3:

Mg2+ + 2OH- — Mg(OH)2 Mol:l: 0,001 0

0,001

Dư : 0,0005 0 Đẽ thi đ ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2Q21 tỉnh Đăk Lăk

234

GV: Nguye n Trung Kien Va y binh 3 co 0,0005 mol Mg2+, 0,001 mol SO4 2-, 0,001 mol K+ T- ng do ^ ■ . U' O 1' 0,0005 +0,001 +0,001 = 0,0125M To ng no ion 4 trong binhU 3 la — ------^ ------—

THPT Nguye n Hue (x/i-ti0,25

diem ) Do co to ng no ng do ion lan nhat nen kha näng da n die n cü a binh 3 to t nhat nhat diem ) Thinghiem 3;su c CO2 tü tü de n d^ vao binh 1: CO2 + Ba(OH)2

BaCOs 4 + H2 O

CO2 + BaCOs + H2 O

^ Ba(HCOs)2 0,01 M

Ba(HCOs)2

^ Ba2+ + 2 HCOs

( 0,25 diem ) 0,01M

0,01M

Hie n t/a ng: den to i da n rb i ta t. Sau do bong denf . diem ) C h ü y: Trong mo i thinghie m, & mo ib in h n £ u d ra c hie n drang va g ia i thich düng d ra c 0 ,5 diem Neu ho c sinh trinh bay ngan gcj n hon nh n h rn g du y thi van cho diem tföida

2. 2 ( 2 diem) Hoa tan hoan toan^ Qfl^ am hon hgp X gom Mg, Al, Zn trong dung dich HNO3 , sau khi phan üng ket thuc thu d^gc dung dich Y va hon hgp khi gom 0,1 mol N2 O va 0,1 mol NO. Co ca n ca n tha n dung dich sau pha n üng thu d^gc 127 gam muo i. Tinh so mol HNO3 to i thie u c'a n de tham gia cac pha n üng tren. Dä t so mol Mg, Al, Zn la n l^gt la x, y, z mol Cac ban pha n ü Cha t khfr:

- 2e ^ Mg2+

- 3e ^ Al3+

y Zn

3y - 2e ^ Zn2+

To ng so mol electron chat khfr nhi^ong la 2x + 3y + 2z De thi de ngh cac trrong - ki thi Olympic 10-3-2021 tinh Däk Läk

235

GV: Nguyễ n Trung Kiên C á c 8

ố i t ạo

m u

ố

m o l

ốc

là

3) 2 :

M g ( N O

3" t

N O

THPT Nguyễ n Huệ

r o n g

ối

m u

m o l,

A l( N O

2 x

3 y

3) 3 :

m o l,

3) 2: z

Z n ( N O

m o l

(0 ,5

2 z

điểm ) G

iả s ử s ản

l à : 0 1 . 8 P h

ươn g

ậy

ố

1 2 7

0 1

ốc

b à i

ỏ

1 1

3" t

c ó

v à

N O

th ì t

ổn

ố

le c t r o

3 0

6 2 .1 ,1

o l e

ất

c h

n h

ận

g a m

o x i h ó a

o l

e le c tr o n :

r o n g

ối

m u

3c h ỉ

H N O

t o à n

N O

ố i l ượn g

ảo

ử

k h 3

trìn h

( t h e o

ứn

C h

m o l

k h

ẩm

p h

ối

m u

k h a n

2 x

t h u

3 y

2 x

ược

2 z

3 y

là:

2 z

muối =

1,1 =

1,1

NO3 - =

9 8 ,2

c h o )

n g o à i N

v à

N O , s

ạo

ản

ẩm

p h

k h

ử

ố

m o l

H N O

3c ò n

c ó

N H

4N O 3

( 0,5 điểm ) G

ọi s ố

m o l

8 a

P h

ươn g

ố

N H 1,1

trìn h

m o l

8 a " I K h ố i l ượ n g

là a

m o l

e le c tr o n

ất

o x i

h ó a

Z n ( N O

3) 2

m à

c h

n h

ận

là: 0 , 1 . 8

0,1.

8 a

ảo

t o à n

ốc

N O

3" t

m u

'ố i t ạo

e le c tr o n :

r o n g

ối

m u

t h à n h 3 0

2 x

3 y

k h

6 2 .

2 z

3) 2

M g ( N O

ố i l ượ.n g ( 1,1

m o l

N O

1 ,1

A l( N O

3) 3

o3 ) 2

M g ( N O

8 a

) +

8 a

8 0 .a

l( N O

1 2 7

3) 3

0 ,0 5

ại

2 x

Z n ( N O

3 y

3) 2

2 z

N H

= 1 ,1

m o l

( 0,5 điểm ) B

ảo

ố

t o à n m o l

N O ,

n g u y ê n

H N O

N H

ần

ố

n it

ơ,

p h

ả n ứn g

c ó =

: s

ố

3"t

r o n g

m u

ối

k im

ố

m o l

t r o n g

1,1

8. 0 ,0 5

ịc h

t h u

0 ,1 0 0

M .

0 ,1 .2

0 ,1

0 ,0 5 .

1,9

m o l

( 0,5 điểm )

2 .3 .T ín h m L

p H

d u n g

ủa

ịc h

d u n g

N a O H

= 0 , 0 5 0 L 0ự

ược ết

=0 . 0 8 M ;

k h i tr

b( N

ộ n lẫn 3)

5 0 ,0

1 ,8 .1 0

= 0 ' 0 7 5 L x0°

m L

d u n g

ịc h

N H

0 ,2 0 0

M v

ới

-5.

j 0 0m olL -1

=0 . 0 6 M

(

0,25điểm ) N H

4C l

N a O H

N a C l

N H

0 ,0 8

0 ,0 6

0 ,0 2

0 ,0 6

(

0,25điểm ) X é t c â n

ằn g

Đè thi đè ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

236

7 5 ,0

GV: Nguyễ n Trung Kiên N H

^ N H

0 ,0 6

+ +

THPT Nguyễ n Huệ

o h -

0 ,0 2

0 ,0 6 - x

0 ,0 2 + x

= [N H + ][q h [N H 3]

] = ( 0 ,0 2 + x ) x =

0,06 8 . 1 0 -5 , g ần đ ú n g x = 1,8.10-5 X 0 ,0 6 = 5 ,4 .1 0 -5 M 0,0 0,066 -- xx0,02 3 0,02

ự

0,25đíểm ) ^

V .

p H = 14 - [ - lg (5 ,4 .1 0 -5)] = 9,73

( 0,25đíểm ) Câu 3

3.1 ( 2 điểm) Chọ n chất phù hợp, viêt phương trình (ghi rõ õ điều điềếu kiệ kiệnn phả n ứng) thực hiện biên đổ i sau : +5 0

-3

( 1)

(2 )

(3 )

0 (5 )

+2 (6)

\ — ►N — ►N (7 )

(8)

Các phương trình phản ứng : (8) N + 3 H 2

h J^

50Cp,300atm

(9) 4 NH + 50 2 3

850~90(|pC > 4N0 +. 6H . 0

(10)

2N0 + 0 2 >

(11)

4N 0 2 + 0 2 + 2 H O > >4 HNO

(12)

5Mg(N( 3 )2 + N + 6 H O 5Mg + 12 HNO > ► 5Mg(N0

(13)

N +02

(14)

— 2 ° 0CPC

NO + 2K0H > KNO + KNO + H O 2

(8) 5KN0 2 + 2KMn0 Mn0 4 + 3 H SO > 2

KNO + K SO + 2MnS0 4 + 3 H O 3

( 0,25 x

8 p t = 2 điểm )

Câu 4(4 điểm) 4.3.

Dùng hình vẽ, mô tả thí nghiệ m được tiê n hành trong phòng thí nghiệ m để xác đị nh

sự có mặ t củ a các nguyên tố C và H có trong glucozơ. 4,4Jdùng ,„ Ho.cơ àn chê thànl ;phả.n. g dthành ; ớ ' đây. ịnchính h " : n đó. phẩ m chính củ a mỗ' phả n ứng và giả ti thích sự ứ" hình sả nXác phẩf m b-CH=CH2 (propilen) + HCl > CH3 -CH2 -CH(0H)-CH 3 (ancol 5- butylic) C H CH + HNO H SQ4 , tP > 6

H—2SQ4, H8 0 C

Đề thi đề nghị các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

237

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

4.3.Dùng sơ đồ xen phủ obitan nguyên tử để mô tả các phân tử CH3 -CH=C=CH-CH3 (phân tử A) và CH3 -CH=C=C=CH-CH3 (phân tử B). Cho biế t A, B có đồ ng phân hình họ c hay không

? Tạ i sao ?

ĐÁP ÁN 4.1.Thí nghiệ m xác định sự có mặ t củ a các nguyên tố C và H

c6h12o6+CuO

rong gkucozơ

MàutrắngcủaCuS04khan chuyểnthànhmàuxanhcủamuối ngậmnướcCuS04.5H20. Dấuhiệunàyxác nhậncóH tronghợpchất nghiêncứu.

Sựtạothànhkếttủatrắng củaCaCOgxác nhậncóc tronghợpchất hữucơ

1,5

4.2.Phả n ứng và cơ chế phả n ứng: (a) Phả n ứng : r C H — CH—CH3 (sản phẩm chính) CH — CH=CH2 + HCl -----

< Cl LC H - ^ H - Ch - C1

Cơ chế (cộ ng A e) :

c h 3— c h = C h 2

V©

C H — CH— Ch 2 (Y)

— c h —CH3 Cl

Sả n phẩ m chí

ành theo hướng tạ o cacbocation trung gian bề n vữ ng

hơ n. Dễ thấ y

ocation (X) bề n hơ n (Y) (do điệ n tích được giả i tỏ a nhiề u

hơ n, vớ i 6 (b)

0,50

n phẩ m chính là isopropyl clorua. ứng :

^ ch

C H -C H — Ch - c h 3 OH

ế (tách E1) :

h 2s o 4

— CH=CH—CH3 + H2O (sản phẩm chính)

C H ^ C H -C H — C H + H O

£Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

238

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ |- Ch 3— c h = c h - c h 3 (X)

CH —CH— C H -C H 3 OH

H+

C H -C H — C H -C H I

OH22

-h 2o " ì L CH2 -C=HC— h 3H (Y) 2 = C1HCH2 Hc-C — 'C

0,50

Sả n phẩ m chính được hình thành theo hướng tạ o sả n phẩ m bề n hơ n. Ở đâ (X) bề n hơ n (Y) do có số nguyên tử Ha tham gia liên hợ p, làm bề n hóa liên n nhiề u hơ n. (c) Phả n ứng : CH NO'2 +H2 O

CH +HONO2

h 2s o 4

CH +H2 O NO

Cơ chế (thế SE2Ar) : HONO2 + H2 SO4 ^ HSO4 CH3 Hs c r S 0 +no2 tf

0,50

+NO2 H NO2

NO2

Phả n ứng dịnh hướng thế vào vị trí meta-, do mật độ electron ở vị trí này trong phân tử toluen giàu hơ n các vị trí ortho-, para-. Đồ ng thờ i phả n ứng thế vào vị trí này tạ o sự giả i tỏ a điệ n tích tố t nhấ t ở phứ c n. 4.3.MÔ hình phân tử : H

Trong truờ ng3 hợp này, các nhóm thế không đồ ng phẳ ng, nên phân tử không xuấ t hiệ n hiệ n tượng đồ ng phân hình họ c.

1,00

Trong trường hợp này, các nhóm thế đồng phẳng, nên ph ân tử xuất hiện hiện ợng đồ ng phân hình họ c. Câu 5(6 điểm ) Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

239

GV: Nguyễ n Trung Kiên THPT Nguyễ n Huệ 5.1.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 bằ ng nhau) qua dung dị ch AgN03/NH3, thì thấ y có 3,4 AgN03 đã tham gia phả n ứng. Cũng lượng hỗ n hợ p khí A trên làm mấ t màu vừ a hết 200 mL dung dịch Br2 0,15 M. e. Xác định thành phần định tính và định lượng các chất trong A f.

Đề nghị phương pháp tách riêng từ ng chấ t ra khỏ i hỗ n hợ p A.

5.2.Oxi hóa m gam hợ p chấ t hữ u cơ A bằ ng CuO rồ i cho sả n phẩ m sinh ra gồ m CO2 và hơ i H2 O lầ n lượt đi qua bình 1 đự ng Mg(Cl04)2 và bình 2 đự ng 2 lít Ca(OH)2 0,0 2 M thì thu được 2 gam kết tủ a. Khố i lượng bình 1 tăng 1,08 gam và khố i lượng CuO giả m 3,2 gam, Ma < 100. Oxi hóa mãnh liệ t A, thu được hai hợ p chấ t hữ u cơ là CH3 COOH và CH3 COCOOH. (d) Xác định công thức cấu tạo và gọi tên A. (e) Viết các dạ ng đồ ng phân hình họ c tương ứng củ a A. (f) Khi cho A tác dụ ng với Br2 theo tỉ lệmol 1:1, thì tạo được những sả n phẩm nào ? Giả i thích. 5.3.Hidrocacbon X có phân tử khố i bằ ng 128, không vớ i H2 (xúc tác Ni, t) tạ o các sả n phẩm Y và Z. Ox

màu dung dị ch Br2 . X tác dụ ng ãnh liệ t Y tạ o sả n phẩ m là axit o-

phtalic, o-C6H4(C00H)2. 1. Xác định cấu tạo và gọi tên X, Y, Z. 2. Viế t phả n ứng tạ o ra sả n phẩ m chính,

ầ n lượt tác dụ ng vớ i dung dị ch HNO3

đặ c (H2 SO4 đặ c xúc tác) và Br2 (xúc tác bộ t sắ t). Biết ở mỗ i phả n ứng, tỉ lệ mol các chấ t tham gia phả n ứng là 1:1. ĐÁP ÁN 5.1.

(a)

Đ IỂM

Nế u ankin có dạ ng RC^CH :

RC^CH + AgN03 + NH3 ^ RC^CAg + NH4 NO3 ^ n(ankin) =—3,4gam 0 ,02mol và nBr >2 x n(ankin) =0,04mol 170gam/mo^^^ 2 Điề u này trái giả thiế t, vì số mol Br2 chỉ bằ ng 0,2L x 0,15mol/L =0,03mol Vạ y ankin phả i là C2 H2 và như vạ y ankan là C2 H6, anken là C2 H4 . Từ phả n ứng : C2 H2 + 2AgN03 + 2 NH3 ^ CiAgi + 2 NH4 NO3

0,50

:iHi) = 1/2n(AgN03) = 0,01 mol Từ c

phả n ứng : r2 ^ C2H2Br4 Br2 ^ C2H4Br2 n(CiH4) = 0,01 mol

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic lũ-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

240

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

^ n(C2 H6) = —0,672L------------ 0,01mol - Q,Q1mol = 0,01 mol 22,4L/mol

(b)

Thổ i hỗ n hợ p qua binh chứ a dung dịch AgNÜ 3/NH 3 dư. Lọ c tách kết tủ a,

hòa tan kết tủ a trong dung dịch HCl dư thu được khí C2 H2 . C2 H2 + 2AgNÜ3 + 2 NH3 ^ C2Ag2 + 2 NH4 NÜ3 C2Ag2 + 2HCl ^ C2 H2 + 2AgCl Khí ra khỏ i bình chứ a dung dịch AgNÜ 3/NH 3, thổ i tiế p qua dung dị ch nư

dư. Chiế t lấy sả n phẩ m và đun nóng vớ i bộ t Zn (trong CH3 COOH) thu đư

2 H4

1,00

C2 H4 + Br2 ^ C2H4Br2 C2H4Br2 + Zn ^ C2 H4 + ZnBr2 Khí ra khỏ i bình chứ a dung dịch brom là khí C2 H6 5.2.

(a) n(H2 Ü) = 0,06 mol ^ n(H) = 0,12 mol

Từ các phả n ứng : CÜ 2 + Ca(ÜH)2 ^ CaCÜ3 + H2 Ü 2CÜ2 + Ca(ÜH)2 ^ Ca(HCÜ3)2 với nCa(OH) =Q,Q45mol và nCaCO =Q,Q2mol ^ n(CÜ n(Ü) tham gia phả n ứng bằ ng

0,02 mol hoặc 0,07 mol.

3,2gam 16gam/m

Vậ y số mol Ü trong A bằ ng : n(Ü) = 0,02mol x 2 + 0,06 mol - 0, n(Ü) = 0,07mol x 2 + 0,06 mol - 0,2 mol = 0 mol ^ A là hidrocacbon có công thức đơ n giả n C7 H12 Vì Ma < 100, nên công thức phân tử củ a A chính là C7 H12 ( A =2 ) Cấu tạ o củ a A phù hợp với giả thiết là: CH3—C H ==c—CH=CH— C - c H =C H -CCH H 33 (3-metylhexa-2,4-dien)

Ch3

1,00 0,50

(b) Các dạ ng đồ ng phân hình họ c : CH33 ỵjcH3 H3C (CH3 H (CH3 H 7CH3 CH3 c =\ c _ /HH c = c\ C_H /CH3.c=c. /C“ C\ _ y H pc = ^ cc /CỵCH h 33 /C“ /C_C c= c H c = c C H „ - 3c = c c c C H CH3c = c '/“ A H H H CH3 h h h CH3 H

c is -cis

cis-tra n s

tra n s-c is

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

0,50

tra n s-tra n s

241

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

H + Br2 , ; CH3—CH=C-CH=CH-CH3 _ CH— Ç - -C= 1 3 I 3 --Br CH3 Br Ch -C H 3

H C

+ C1 Ch

CH3CH=C(CH3)-CHBr-CHBr-CH5 + Br-

CH3-CHBr-C(CH3)=CH-CHBr-CH? CH3-CHBr-CBr(CH3)-CH=CH-CH3

5.3.Hidrocacbon X có phân tử khố i bằ ng 128, k vớ i H2 (xúc tác Ni, t) tạ o các sả n phẩ m Y v.

nhạ t màu dung dị ch Br2 . X tác dụ ng óa mãnh liệ t Y tạ o sả n phẩ m là axit o-

phtalic, o-C6H4(COOH)2. (e) Xác định cấu tạo và gọi tên X, Y, Z. (f) Viế t phả n ứng tạ o ra sả n phẩ m chính, khicho X lầnlượt tác dụ ng vớ i dung dịch HNO3 đặ c (H2 SO4 đặ c xúc tác) và Br2 (xúc tác bộ tsắ t).Biết

ở mỗ i phả n ứng, tỉ lệmol các

chấ t tham gia phả n ứng là 1:1. (a) X (CxHy), có 12x + y = 128 (y < 2x + 2) có hai nghiệ m thích hợ p là CiüHa và C9 H20. Tuy nhiên, vì X tácdụ ng được vớ i hidro, nên công thứ c đúng là CiüHa ( A =7 ). Vì X không làm nhạ t màu nước brom nên cấ u tạ o thích hợ p củ a X là naphtalen và phù hợp với giả th iết thì Y là tetralin và Z là decalin : 1,00 (naphtalen)

(tetralin)

(decalin)

in ứng

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

242

GV: Nguyễ n Trung Kiên

Đề thi đầ nghị các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tình Đăk Lăk

THPT Nguyễn Huệ

243

GV: Nguyễ n Trung Kiên THPT Nguyễ n Huệ SỞ GIÁO DỤ C VÀ ĐÀO T ạ o t ỉ NH ĐẮ K LẮ K ĐƠN VỊ: TRƯỜNG THPT t h ự C h à n h c a o n g u y ê n Câu I (5 điểm) Hoà tan

hoàn toàn m (g) kim !oạ i Zn vào V (l) dung dị ch HN0 3 1M, thu đượ c dung dị ch A

và 8,96 l hỗ n hợp khí X gồ m không màu, hoá nâu trong không khí, tỉ khố i hơi củ a X so với H2 bằ ng 20,25. 1. Xác định m. 2. Hoà tan hết 2,7 g Al vào dung dịch A không thấy khí thoát ra, sau đó thêm từ từ dung dịch NaOH 0.1M vào A thì phả i dùng đế n hê't 50 m! mớ i thấ y xuấ t hiệ n khí có mùi khai. Hãy xác định V . Thể tích chấ t khí đượ c đo ở điề u kiệ n chuẩ n, thể tích củ a dung dị ch thay đổ i không đáng kể trong quá trình phả n ứng Câu I

Đáp án xác định: số mo! N20= 0,3 mo!; số mo! N

Viế t đúng 2 phương trình phả n ứng Xác định đúng m=87,75g Viế t đúng 3 phương trình phả n ứr

Xác định được số mo! HN0 3 dư = 0,05 mo! x ác đ ịnh t ổ ng s ố mo! HN0 3 = 3,825 mo! V=3,825 !

Câu II (4 điểm) Đố t cháy hoàn toàn

hiđrocacbon A rồ i hấ p thụ hết sả n phẩ m cháy vào bình đự ng

nướ c vôi trong, nhậ I

khố i !ượng bình tăng thêm 26,24 g và xuất hiện 20 g kết tủa.

Lọ c kết tủ a, đun

!ọc !ạ i thu được 10 g kết tủ a nữa. Khi cho chất A đúng bằ ng

!ượ ng đã đố t ở trên phả n ứng hết vớ i khí clo ở 300oC thu đượ c hỗ n hợ p khí C gồ m 4 dẫ n xuấ t chứ a c!o củ a A, là đồ ng phân củ a nhau vớ i hiệ u suấ t 100%. Hỗ n hợ p C có tỉ khố i hơ i so vớ i H2 nhỏ hơ n 93. 1. Xác định công thức cấu tạ o củ a A hàm lượng % củ a mỗ i chất trong C . Biết tỉ số tốc độ phả n ứng thế nguyên tử H ở Ci: Cii :Ciii = 1 : 3,3 : 4,4. C âu II

Đ á p án

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tình Đăk Lăk

Đ iể m 244

GV: Nguyễ n Trung Kiên

5 điể m

THPT Nguyễ n Huệ

- xác định đúng C5 H12 - Từ tỉ khố i hơi của C, từ giả thiết phả n ứng tạo ra 4 dẫ n xuấ t là đồ ng phân củ a nhau nên suy ra C là hỗ n hợ p các đồ ng phân C5 H1 1 CI . Viế t đúng công thứ c củ a 4 đồ ng phân - Xác định đúng % của 4 đồng phân CHbCCI(CHb)CH2CHb

22%

CHbCH(CHb)CHCICHb 33% CH2CICH(CHb)CH2CHb 30% CH3 CH(CH3 )CH2 CH2 CI 15%

Câu III (4 điể m) 22 , d moI CO3 và e mol SO 4 .

2 thu được khí X, kết tủa Y và dung dịch Z. Tính số moI củ a X, Y và mỗ i ion trong dung dị ch Z. Xem sự phân li củ a nướ c không đáng kể. 2. Cho biết KcH3COOH = 1,78.10- 5 . Hãy Ẩính pHcủ a các dung dị ch sau: a) dung dịch X chứa đồ ng thời CH3 COOH 0,1M và CH3 COONa 0,1M b) dung dịch thu đượ c sau khi thêm khí HCl vào dung dị ch X đế n khi nồ ng độ củ a HCI bằ ng 0,01M

^P ÁN

ĐIỂ M

1/ Các phương trì

ản ứng + OH- ^ NH3 + H2 O (1) 'CO 3 + OH-

^ CO2- + H2 O (2)

CO2 + Ba2 + ^ BaCO3 (3) ^

SO2- + Ba2 + ^ BaSO4 (4)

Trong dung dịch A có: a + b = c + 2d +2e Ta có:

nOH- (2) = c moI

^ S nQ H - (1) = c + 2d + 2e > b do đó NH4 hê't, OH- dư Vậ y khí NH3 : b moI Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

245

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

Kết tủ a Y gồ m BaC03 (c+d) mol và BaSO4 e mol Dung dịch Z gồ m Na+ a mol, OH- dư c +2d +2e -b = a mol 2/

CH3 COOH Ban đâ u

K a=

Cân bằ ng x(0,1 +x)

CH3 C0

0,1

0,1 - x

0,1 + x

- + H+ 0

0,1- x = 1,78.10-5

x << 0,1 nên ta có x = 1,78. 10-5 ^ pH = -lg1,78. 10-5 = 4,75 b) Cho HCl vào dung dịch X sẽ có phả n ứng: CH3 COO- + H+ ^ CH3 COOH 0,1

0,01

CH3 COOH

K =

0,01

^ CH3 COO- + H+

Ban đâ u

0,11

0,09

Cân bằ ng

0,11 - x

0,0

x(0,09 +x) °,11- x = 1,78.10-5 ^ x = 2,176. 10;

Câu IV (4 điểm) 1. Cho hỗ n hợ p khí N2 và H2 vào bình kín ở nhiệ t độ không đổ i. Khi phả n ứng đạ t trạ ng thái cân bằ ng, áp suấ t khí trong bình giả m 5% so vớ i ban đâ u. Biết tỉ lệ số mol đã phả n ứng củ a N2 là 10%. a) Tính % thể tích củ a N2 và H2 trong hỗ n hợp ban đâ u? b) Tính Kc củ a phả n ứng. Biết ban đâ u số mol hỗ n hợp là 1 mol và thể tích bình là 1 lít. 2. Xét hai phân tử PF3 và PF5 . a) Cho biết trạ ng thái lai hóa củ a nguyên tử trung tâm và dạ ng hình họ c phân tử củ a chúng? b) Cho biết biế t sự phân cực củ a hai phân tử trên. Giả i thích? ĐÁP ÁN

ĐIỂM

1/ a)Phư )Phương trình phả n ứng: N2 +

3Hi^

NH3

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

246

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

Ban đâ u

Phả n ứng

0,1x

0,3x

0,2x

Cân bằ ng

0,9x

y- 0,3x

0,2x

Vì V, T không đổ i nên ta có:

P_ P

n_ P n ^ 0,95p

0,8x +

—^100% Vậ y %V N2= x +y= 2 5%,

y = 3x %Vh 2 = 75%

b) Ta có: 4x=1 ^ x= 0,25 mo!

N2 : 0,9x = 0,225 mo!

Tạ i trạ ng thái cân bằ ng hỗ n hợp khí gồ m:

H2 : 2,7x = 0,675 mo!

N / s* •N £

NH3 : 0,2x = 0,5 mo! [NH ]2

(0,5)2 [N ][H ]3 = 0 ,2 2 5 (0 ,675)3 = 3 613 3

2/a) Phân tử PF3 có dạ ng chóp tam giác, P ở trạ Phân tử PF5 có dạ ng !ưỡ ng chóp tam giác,

lai hóa sp3 thái lai hóa sp3d

b) PF3 là phân tử có cực (V * 0 ) , PF5 là phân tử không cực (V 0) Giả i thích: liên kết giữ a P và F phân cự c về phía F ứng vớ i momen !ưỡ ng cực V i. Trong phân tử PF3 tổ ng vectơ củ a các momen lưỡng cực V * 0 nên phân tử có cự c; còn trong PF5 tổ ng V =0 nên phân tử không có cự c. Câu V (3 điểm) Cho pin: H2 (Pt),

H+1M MnO4 1M,Mn2+1M, H +1MI Pt

Biết rằ ng sđđ củ a pin ở 25oC là 1,5V. 1. Hãy cho ho biết biết pphả n ứng quy ướ c, phả n ứng thự c tế xả y ra trong pin và xác đị nh E0

M n O “ / 1M n2+

2. Sứcc điệ điệnn độ độ ng củ a pin thay đổ i ra sao (xét ả nh hưởng định tính), nếu:

-Thêm im ít NaHCO3 vào nửa trái củ a pin? "hêm ít FeSO4 vào nửa phả i củ a pin?

Câu I

Đáp án

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tình Đăk Lăk

Điể m 247

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

I.1. Vì Sđđ = E pln = +1,51V > 0, cự c Pt (bên phả i) là cactot, cự c hiđro (bên trái) là anot, do đó phả n ứng thự c tế xả y ra trong pin sẽ trùng vớ i phả n ứng quy ước. Ở Catot xả y ra quá trình khử: + 5e 5 Mn2+ +

MnÜ4 - + 8H+

H2Ü

Ở Anot xả y ra quá trình oxi hóa: H2 5 2H+ + 2e Phả n ứng thự c tế xả y ra:

2MnÜ4- + 5 H2

+ 6H+ 5 2Mn2+ + 8 H2 Ü Vì đây là pin tiêu chuẩ n, nên theo quy ước: F o: =F o - F o =F o -F o pln + Mn04-/Mn2+ 2H+/H2 Mn04~/Mn Vậ y E o 2+=Epin =1,51 (V) Mn04 /Mn Viế t đúng 3 phương trình phả n ứnng

ỔF

Xác định được số mol HNÜ3 dư = 0,05 mol xác định tổ ng số mol HNÜ3 = = 3,825 mol

0.5

V=3,825 lít I.2. Khi thêm các chấ t

phả i hoặ c nửa trái củ a

pin thì lúc đó pin kh -Nê' u thêm í

là pin tiêu chuẩn nữa. vào nửa trái củ a pin sẽ xả y

ra phả n ứng: HCÜ3- + H+ ^ CÜ2 + H2Ü 0,0592 lg m ^ E 2H+/H? 2

1.0 = E E ln = E M n 0 4~ / M n2+ - E 2H+ / H 2

sẽ tăng.

-Tương tự, thêm ít FeSO4 vào nửa phả i củ a pin sẽ ra phả n ứng: MnÜ4 - + 5Fe2+ + 8H+ ^ Mn2+ + 5Fe3+ + 4

0.5

H2 Ü SÜ4 2- + H+ ^ HSÜ4Làm cho [MnO4 -] và [H+] giả m ; [Mn2+] tăng.

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

248

GV: Nguyễ n Trung Kiên

Đê thi đê nghị các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

THPT Nguyễn Huệ

249

GV: Nguyễ n Trung Kiên THPT Nguyễ n Huệ SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH ĐĂK LĂK TRƯỜ NG THPT TRẦ N ĐẠI NGHĨA Câu I (4 điể m) 1. (1 điểm ) Cacbon 14 phân rã phóng xạ theo phả n ứng sau: 14^ 6C

v 14 A r , <) ^7 N + - 1 e

Thời gian bán rã là 5730 năm. Hãy tính tuổ i của một mẫ u gỗ kh

độ phóng xạ

bằ ng 72% độ phóng xạ củ a mẫ u gỗ hiệ n tạ i 2. (1 điểm ) Áp dụ ng biể u thứ c gầ n đúng Slater, hãy tính (theo đơ n vị eV) n

ợ ng các electron phân

lớ p, lớ p và toàn nguyên tử oxy (Z = 8) 3 (2 điểm ). Cho cân bằ ng N2 + 3 H2 =^= 2 NH3 Dùng hỗ n hợ p ban đầ u theo tỉ lệ số mol N2 :H2 = 1 : 3 để thực hiệ n phả n ứng. a. Đặt a = PNH3/P, trong đó Pnh3 là áp suất riêng phần của NH3 và P là áp suất chung của hỗ n hợ p ở trạ ng thái cân bằ ng. Thiê t lậ p công thứ c liên hệ giữ a a, P và Kp. b. Tính a ở 500oC và P = 300atm, biêt rằ ng ở nhiệ t độ này thì Kp = 1,5.10-5. Từ đó tính hiệ u suấ t chuyể n hóa a củ a N2 (hoặ c H2) thành NH3 khi cân bằ ng. Nê' u thực hiệ n phả n ứng ở P = 600atm thì a bằ ng bao nhiêu? So sánh a ở hai trườ ng hợ p và giải thích tại sao trong thực tê người ta chỉ thực hiện phản ứng ở khoảng 300atm. Đáp án Câu I r \ 1.

Ta có:

(1 điểm ) t1/2 = — ;ln — = kt ^ t = — ln — = 2716 năm ln 2 n

V A . Biểuầ nữl^gầ^ đúng Slater: En = -13,6—b

3,7

Hằ ng số chắ n b được lấy theo quy tắ c Slater Tính năng lượng e củ a oxy (Z = 8) ^ 1s22s22p4. <

E1 : 1s2 E1 = -13,6.(8,0 - 0,3)2.2 = -1312,688 eV

E2 : 2s22p4

Đ thi đ ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

250

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

E(2s2) = -140,777 eV E(2p4) = -281,554 eV

(0,25

E2 = -422,331 eV

điểmẦ

Vậ y năng lượng electron toàn nguyên tử sẽ là; E = Ei + E2 =

-2035,619 eV

* 0, Ạ ?“ “ m

%25 điểm

Ổ

a. Pnh3 = a.P; Ph2 = 3Pn2; P = 4Pn2 + aP P(1 - a) 3P(1 - ạ) ^ Pp2 4 ; PỈỈ2 4 K P =

44.a2 33.p 2(1 - a)4. , , 2

P(1 - a)

b. P = 300atm ^ a = 0,226; p = 600at N2

a 0,325,/KP

0,25 điểm 0,25 đ ể m

0,75 điể m

a = 0,334 2NH3 2a ^ En = (4 - 0,25 đ ể m

CB: 1 - a 2a) mol PPAĨU = 2a

2- a

= a.P ^ a =

a = 0,226 =

a = 37%

a =0

a = 50%

a 2- a

P tăng ^ a tăng phù hợ p vớ i nguyên lí Le Chartelier, như ng P quá cao không đả m bả o sả n xuấ t an toàn lâu dài. 0,5 điểm Mặ t khác trong quá trình sả n xuấ t NH3 đượ c ngư ng tụ tách khỏi môi trườ ng phả n ứng. 0,25 điểm

II: (4,0 điể m) 1.(1,0 điểm) Cân bằng các phương trình phản ứng oxi hóa- khử sau bằng phương pháp thăng bằ ng electron. Đè thi đè ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

251

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

a. KMnÜ4 + FeS2 + H2 SÜ4 ^ Fe2 (SÜ4)3 + K2 SÜ4 + MnSÜ4 + H2Ü. b. C2 H2 + K2 Cr2 Ü 7 + H2 SÜ4 ^ HÜÜC-CÜÜH + K2 SÜ4 + Cr2 (SÜ4)3 + H2Ü. 2.(1,0 điểm) Xét phả n ứng: C(r) + CÜ 2 (k) ^ 2CÜ(k) Ở 1000K: hằ ng số cân bằ ng củ a phả n ứng là Kp=1,85 và hiệ u ứng nhiệt trung bình củ a phả n ứng là 41130 (cal). Tính áp suất riêng phầ n củ a mỗ i khí lúc cân bằ ng ở 1000K và 12 chung củ a hệ lúc cân bằ ng là 3.

t áp suất

atm.

(1,0 điể m) Lắ p mộ t pin bằ ng cách nố i điệ n cự c hidro chuẩ n vớ i m

đồ ng nhúng vào 40 ml dung dịch CuSÜ4 0,01M có thêm 10 ml d

bở i mộ t dây ịch NH3 0,5M. Chấ p

nhậ n rằ ng chỉ tạ o phứ c Cu(NH3)2+4 vớ i nồ ng độ NH+4 là không

so vớ i NH3 . Tính:

a. ECu2+/Cu. b. E0 [Cu(NH3)4]2+/Cu. Biết E0Cu2 +/Cu=0 , 3 4 V; lg ß [Cu(NH3)4]2+=13,2 và 2E[Cu(NH3)4]2+/Cu= 4.(1,0 điể m)

Trộ n dung dịch X chứa BaCl2 0,01M và SrCỈ2 0,1M vớ i dung dị ch K2Cr2 Ü 7 1M,

có các quá trình sau đây xả y ra: 2,3.10- 1 5

Cr2 Ü 7 2 - + H2 Ü ^ 2 CrÜ4 2 - + 2H+ Ba2 + + CrÜ4 2 - ^ BaCrÜ4

=10

9 ,9 3

T - 1 2 =104 ,6 5

Sr2 + + CrÜ4 2 - ^ SrCrÜ4 Tính khoả ng pH để có kết tủ a hoàn toàn

i dạ ng BaCrÜ4 mà không kết tủ a SrCrÜ4

Đáp án và thang điể m câu II: Câu II

ĐÁP ÁN

Đ IỂM

(4 điểm) 1(1.0đ)

1a. KMnÜ4 + FeS2 +

Fe2 (SÜ4 )3 + K2 SÜ4 + MnSÜ4 + H2 Ü +3

Fe +2 S +15e +2

+5e ^ Mn FeS2 + 8 H2 SÜ4 ^ Fe2 (SÜ4 ) 3 + 3 K2 SÜ4 + 6 MnSÜ4 + 8 H2 Ü 0,5

C2 H2 + K2 Cr2 Ü 7 + H2 SÜ4 ^ HÜÜC-CÜÜH + K2 SÜ4 + Cr2 (SÜ4 )3 + H2 Ü C2H 2 ^ c 2H p +Se K 2Cr2p +2.3e ^ Cr2(S p )3 £Đ thi đê ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

252

GV: Nguyễ n Trung Kiên 3

C2 H2

THPT Nguyễn Huệ

+ 4K2 Cr2 O7 +

H2 SO4

^3HOOC-COOH +

K2 SO4

4Cr2 (SO4 )3 + 1 6 H2 O

2(1,0đ)

Kp=

; PC O + PC O 2 =1 => PC O 2 = 1- PCO P ea

Ở 1GGGK: p2 c O + 1,85pc O -1,85 =G => PC O =G,72 (atm) => PC O 2 =G,28 (atm) K Ở 12GGK: ln P,T2 AHị - ịT1 ) K P,T1 R ( Ti K 2 <=> ln PT2 1,85

41130, 1 1 - ) => Kp , l 2 0 0 K =58, C 1,987 1200 1000

P,T

Tương tự ta có: P2 C O + 58,28pc O -58,28=G => PC O =G,98 (atm) => PC O 2 =G,G2 (atm)

0,25 0,25

3(1,0đ)

Cu2 +

= G,34 (V)

+ 2e

^ Cu 0,059 Ec u 2 + / c u = E° C u 2 + / C u + 9 lg[ eu2+1 (1 )

mà

Cu2 +

Ban đâ u Pư

G,8.1G" 2

Cu(NH3)2 +4 Cu(NH 3 )2

NH3 ^ G,1

G,8.1G-2

ß =1G13'2

3,2.1G- 2

G,8.1G-2

6,8.1G-2

G,8.1G-2

=> [Cu2+]= teu (Nh

= 2,4.10

0,25 (1) => Ec

= G,34^+ 0059 lg( 2,4.10-11) = G,G267(V) (2) /C u

=Ec u 2 + / C u

2e ^ Cu E[ C u ( N H 3 ) 4 ] 2 + / C u = EG [ C u ( N H 3 ) 4 ] 2 + / C u

(3)

+ +

NH3 (2) 0,059 [eu( NH3 ) 2+ 1 lg (4) 2 [NH3 I 4 4

0,25

Từ (2),(3),(4 ),(4) => E° [ C u ( N H 3 ) 4 ] 2 + / C u = G,G625(V) 0,25 0,25 4(1,0đ)

Trong dung dịch có các cân bằ ng sau: Cr2 O7 2 - + H2 O o 2CrO4 2 - + 2H+

Ka =1G" 1 4 ' 6 4 (1)

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

253

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

Ba2+ + CrO42- -o- BaCrO4

T - 1 1 =109 ' 9 3

Sr2+ + CrO42- ^ SrCrO4

T - 1 2 =104 ' 6 5

Điề u kiệ n để có kết tủ a hoàn tcàn BaCrO4 : 1O-9’93 Ti - 1O-3,93 M C C rO 4 2 -> [Ba2+] 1O 6 Điề u kiệ n để không có kết tủ a SrCrO4 : 1O-4 ,6 5 2 - 1O 3,65M C C rO 4 2 -< ^ 2+ 1O-1 Như vậ y muố n tách Ba2 + ra khỏ i Sr2 + dướ i dạ ng BaCrO4

ể iết

!ậ p khu vự c nồ ng độ 10- 3 ' 9 3 < CC r O 4 2 - < 10- 3 ' 6 5

(2)

Áp dụ ng ĐLTDKL đố i vớ i (1), trong đó CC rO 4 2 - tính

2) và [Q 2 O7 2

] « 1M ( vì dùng dư so vớ i ion Ba2 + cầ n làm kết

nh được khu

vự c pH cẩ n thiế t !ậ p: Q 2 O7 2 - + H2 O ^ 2CrO4 2 Tạ i cb

Ka =10- 1 4 ' 6 4

1C 1

x = [H +]= ^1O-14,64.—

1O-7,32 -

= > 1 0 -3'67 < [H +] < 1 0 -3,39 =>

Câu III: (4 điể m) 1. Có 5 lọ đượ c đánh số, mỗ i !ọ chứ

trong các dung dị ch sau: natri sunfat, canxi axetat,

nhôm sunfat, natri hidroxit, bari

ho biế t hóa chấ t nào trong từ ng !ọ đã đánh số,

nếu: - Rót dung dịch từ !ọ (4) vào lọ (3) có kết tủ a trắ ng. - Rót dung dịch từ !ọ 2 vào lọ (1) có kết tủ a keo, tiếp tụ c rót thêm thì kết tủ a đó bị tan. - Rót dung dịch từ !ọ (4) vào lọ (5), ban đầ u chưa có kết tủ a, rót thêm thì có lượ ng nhỏ két tủ a xuất hiệ n. Viết phương trình phả n ứng để minh họ a cho câu trả !ời. 2. Hòa tan hoàn toàn 0,775 gam đơ n chấ t A trong dung dị ch HNO3 đặ c thu đượ c mộ t hỗ n hợ p X gồ m 2 khí ( tồ n tạ i trong điề u kiệ n thích họ p) có khố i !ượ ng 5,75g và mộ t dung dị ch gồ m 2 axit có oxi vớ i hàm lượ ng oxi !ớn nhấ t. Để trung hòa hai axit này cầ n dùng vừ a hết 0,1 mo! NaOH. a. Xác định thành phầ n % theo số mo! củ a mỗ i chất trong hỗ n hợp X. Biết d(X/H2 ) =38,3. b. Xác định đơ n chấ t A. c. Tính tỉ !ệ số mo! axit trong dung dịch sau phả n ứng.

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

254

GV: Nguyễ n Trung Kiên ấ p t h ụ h ê' t V l í t k h í C O

ằn g

ắt

êt t ủa .

T ín h

n đ

êu

ầu

Câu

c h o

c ó

ừtừd

k h í t h o á t

(đ k tc )

v à

g iá

u n g ra.

ịc h

ặt

ị c ủa

t r

( đ k tc ) v à o H C l

k h á c

d u n g

v à o

c h o

d u n g

ịc h

c h

ịc h

ứa

th ì

B a ( O H )

m o l

N a O H

p h

ải

ưv à o

ất

THPT Nguyễ n Huệ ượ c d u n g d ịc h A . B i êt

5 0 m l

d u n g

d d

ịc h

H C l A

1 M

ượ c

ới

7 ,8 8

Đáp án

III 1.

(1 ,0 đ ) *

* L ú c

ọ

(2)

ọ

ầu

ứa

c h

(1)

N a O H

ứa

c h

A l

2( S

4) 3

vì:

A l

2( S

: 6 N a O H

R ó t t h ê m :

A l(O H )

ọ

(4)

c h

ứa

N a

ọ

(5)

c h

ứa

C a ( C H

ọ

(3)

2S O 4 +

N a N a

ứa

c h

2S O 4

4) 3

N a O H

2 A l(O H )

N a A l O

3ị +

+ H

3 N a

0 ,2 5 đ 0 ,2 5 đ

O O )

2 N a C l

C a ( C H

B aC l

0 ,2 5 đ

O O )

B a S O

4ị

3C O O N

2 C H

0 ,2 5 đ

tr +

C a S O

4ít

ta n

2.(1,5đ) a. (0,5đ).

X á c

ịn h

ừn g

M2khi =38,3.2 = 76,6 K hí c ó G

ọi

M < 7 6 ,6

x,y

là

ố

là

0 ,2 5 đ

N O

m o l

ủ

v à

đ ặ c ),

2 O 4,

k h í c ó

M > 7 6 ,6

là

2O 4

có :

í ả x l ^ y = 76,6 ^ x =H x +y y 30,6 Jx = 0,025 J%NO2 = 33,33% ^ 1y ^

2b.(0,5đ) G

ọi s ố

X á c

m o l

đ là

ịn h a

A n+

■=>

1 e

ố

m o l

c h

ất

n e n a

0 ,0 2 5 2 N

ơn

m o l

a I

0 ,2 5 đ

% f %N2O = 66,67%

,05

2 e e

^ n h

( t r o n g

N O

0 ,0 2 5 2 N

ận

+4 =

0 ,2 5 đ ( tr o n g

0 ,1

2 O 4)

0 ,0 2 5

0 ,1 2 5

m o l

£Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

255

t h

ấy

g a m

GV: Nguye n Trung Kien

THPT Nguye n Hue

■ => Theo d.inh luat bao toan e ta co : na = 0,125

a=0,125/n Ma .a = 0,775 Xet n

Ma = 6,2n;1<n <8

nguyen =5 la thoa man =>

0,25d Ma=31 ^ A la

photpho (P). 2c.(0,5d) Tinh ti le 2 axit: P + HNO3 ^ H3 PO4 + ... 0,025 mol

0,025mol

Hai axit sau pha n üng : H3 PO4 va HNO3

aii 0,25d . Tac du nig g vo

NaOH (0,1 mol) H3 PO4 +

3NaOH ^ Na3PO4 +3 H2 O

HNO3 +

NaOH ^ NaNO3 + H2 O

0,25d

So mol HNO3 sau pha n üng = 0,1 - 3.0,025 = 0,02! 25 mol - 0,025:0,025 = 1:1 3. (1,5d)

"«C

Tr^frng hap 1: Dung dich NaOH d^ klchi do x;ay ra cac pha n ü ng;

CO2 + 2NaOH ^ Na2CO3 + H2 <

Dung dich A co Na2 CO3 va NaOH iOH dtf, d^, khi cho ch tü tü HCl vao A 0,25d co cac pha n ü ng:

NaOH + HCl ^ NaCl + H2O (2) Na2CO3 + HCl ^ NaHCO3 + NaCl (3)

0,25d

NaHCO3 + HCl ^ NaCl + H2 O + CO2T (4) Khi cho Ba(OH)2 vao dung dich A co pha n ü ng

0,25d

Ba(OH)2 + Na2CO3 ^ 2NaOH + BaCO3^ (5)

0,25d

Theo cac ph^ang trinh pha n üng: n C02

n BaCO,

n n N a0H

- 22 J.

>VC oO2 - 0,896(//Y) nN rn - 2.0,04 +0,05 -0,04 =0,09mol Na C 0 2

-3

Tr^frng hap 2: Dung dich A chüa ho n hg p hai muo i Na2 CO3 va

0,25d

Cho HCl vao dung dich A co cac pha n ü ng: Na2 CO3 + HCl ^ NaHCO3 + NaCl (3) NaHC CO3 + HCl ^ NaCl + H2 O + CO2 T (4) Theo heo (3) nNa2o

nHCl

= 0 ,0 5 (m o l)

0,25d

Khi cho dung dich A tac du ng voi dung dich Ba(OH)2 d^ co cac pha n ü ng De thi de ngh cac tnrong - ki thi Olympic 10-3-2021 tinh Däk Läk

256

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

Ba(ÜH)2 + Na2 CÜ 3 — 2NaÜH + BaCÜ3 ¿ (5) Ba(ÜH)2 + NaHCÜ3 — BaCÜ3 ¿ + NaÜH + H2 Ü(6 ) nD ^ =nir„™ BaCŨ i’Na CO +nNaHCO = 0,05 +nN aH C P >Q,Q4(mol) — Vô lí 3

Câu IV (4 điể m) Hợ p chấ t hiđrocacbon 1. Hoàn thành các phương trình phả n ứng sau và cho biế t các chấ t ứng vớ i các

ữ cái A, B,

C, D, E, F. (A) — (B) + (C) (B) + H2 Ü — (D) (D) — (E)! + (F)! + H2 Ü (E) + (F) — (A) n(E) — caosubuna (B) + (F) — (C) 2. Đố t cháy hoàn toàn 0,02 mol hỗ n hợ p X gồ m 3 hiđrocacbon đồ ng phân A, B, C. Hấ p thụ toàn bộ sả n phẩ m cháy vào 5,75 lít dung dịch C

,02M thu được kết tủ a và khố i lượng

dung dịch tăng lên 5,08 gam. Cho Ba(OH)2 dư

dị ch thu đượ c, kết tủ a lạ i tăng thêm,

tổ ng khố i lượng kết tủ a 2 lầ n là 24,305 a) Xác định công thức phân tử củ a 3 hiđrocacbon b) Xác định công thức cấu tạ o A, B, C biết: - Cả 3 chấ t đề u không làm mấ t màu dung dịch brom. - Khi đun nóng vớ i dung dịch KMnÜ4 loãng trong H2 SÜ4 thì A và B đề u cho cùng sả n phẩ m C9 H6 Ü 6 còn C cho sả n phẩ m C8 H6 Ü4 . - Khi đun nóng vớ i brom có mặ t bộ t sắ t A chỉ cho mộ t sả n phẩ m monobrom. Còn chấ t B, C mỗ i chất cho 2 sả n phẩm monobrom Viế t phương trình hóa họ c củ a các phả n ứng xả y ra Hướng dẫ n chấ m

Điểm TP

1. (2 điểm)

1 điể m

Viế t đúng phả n ứng (1 điể m) (A) C H , (B)C 2 H4 , (C) C H , (D) C H OH, (E) CH =CH-CH=CH , (F) H . (1 4

1 0

1 điểm

điểm') 2. (2 = 0,115 mol

0,25 điể m Đê thi đê ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

257

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

CO2 + Ca(OH)2 (0,151mol) C aC 03 (x) Ba(0H)o Ca(HC03)2 (0,115-x)- ------- B a C O (0,115-x)+CaC03 (0,115-x)

Nên 100x+(0,115-x)100+(0,115-x)197=24,305 ^ x= 0,05 ^ nc 0 2 = điể m

0,05+2(0,115-0,05)= 0,18 ^ nH20 = (0,05.100+ 5,08-0,18.44)/18=0,12 - Gọ i công thức phân tử của A là Cx Hy : Cx Hy + O2 ^ x C 0 2 + 0,02

H2O

0,02x

0,01y

0,25 điể m

Ta có: 0,02x = 0,18 <» x = 9 và 0,01y = 0,12 <» y = 12 Công thứ c phân tử củ a A, B, C là C9 H1 2 , [^ +v ] = 4. b. Theo giả thiế t thì A, B, C phả i là dẫ n xuấ t củ a benzen vì

ig không làm

mấ t màu dung dịch Br2 . * A, B qua dung dịch KMnO4/H+ thu được C9 H6O6 nên A,B phả i có3 nhánh CH3; C cho C8 H6O4 nên C có 2 nhánh trên vòng benzen (1 nhánh-CH 3

và 1

0,25 điể m

nhánh -C 2 H5). - Khi đun nóng vớ i Br2/Fe thì A cho 1 sả n pl

onobrom còn B, C cho 2 sả n

phẩ m monobrom nên công thức cấ u tạ'

, C là:

u^s

0,25 điể m

H 3 C ^ A A c H3 CH3

(A)

CH3

(C)

(B)

Các phả n ứng xả y ra COOH 5

H3C^-CH3+ 18KMnO4 + 2 7 H2 SO4 ^

HOOC

COOH

+9K2SO4+18KMnO4+42H2O.

0,25 điể m COOH

HsC.^CHa

HOOC

^ 5

+18KMnO4+27H2SO4

COOH

9K2SO4+18KMnO4+42H2O. CH2CH3

<ỉr 5 • CChw3

+18K MnO4+27H2SO4 ^ 5 Cooh +5CO2+18MnSO4 + 9 K2 SO4 + 4 2 H2 O

+ Br2

0,25 điể m

3 + HBr

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

258

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

CH 3

ch3

H3C ^ ^ C H

HC 3

3 0

+ Br2

Br ch2ch3

CH CH 2

0,25 điểm

Br + HBr

hoặ c ch2ch3 Br „

CH 3

Fe,tv

+ Br2

CH3

hoặ c Ch

+ HBr

Câu V. (4 điể m) Cho 2,76g chấ t hữ u cơ A ( Chỉ chứa C,H,O và có công thứ c phân tử trùng vớ i vớ i công thứ c đ! ncó giản i tác. vớ còn i d 1? lạ, i d'ch H "iừcủ .a ađủ'.sau đó m ũ " 9 ,khô „thì phâ n ba„y.h„ơ i chỉ nướnhất c, phâ n rắf nụ khan chứ aNa0 2 muố natri chiế khố i lượ ng 4,44 g . Nung nóng 2 muố i này trong oxi dư , sau khi phả n ứng hoàn toàn ta đượ c 3,18 g Na2C03 ; 2,464 lít khí CO2 (đktc) và 0,9 g HiO.Tìm công thức phân tử , công thức cấu tạ o A thỏ a mãn các tính chấ t trên .B là 1 đồ ng phân củ a A khi B tác dụ ng vớ i lượ ng dư dung dị ch NaOH hoặ c với lượng dư dung dịch NaHC03 tạo nên sản phẩm khác nhau : CỵH4Na203 ,CỵH5Na03 . Viết công thứ c cấ u tạ o B và các phả n ứng . Đáp án câu V 0,25 3,18gNa2COj 2,46litC02 0.9eH,CH2ì

inh luạ t bả o toàn khố i lượ ng, ta có: 3 18 ,, = 2.“11—= 0,06mol a2CO3 106 = 0,06.40 = 2,4g Số gam H2 O (1) là: mHO(+)

= m A + m NaOH

= 2,76 + 2,4 - 4,44 = 0,72g 2,464 m C/A

C/CO

C/NaC0

C/N^ C°

m H /H O

m H/NaOH

2,0

3 18

. 1 2 + 232— , 4—1 .0162 = 1 , 6 8 g

0,72+0,9 m H/A

m muối

.2 - 0,06.1 = 0,12g

m0/A =2,76 -1,68 - 0,12 = 0,96g Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tình Đăk Lăk

259

GV: Nguyễ n Trung Kiên

nr : n C

•

C T P T là

THPT Nguyễ n Huệ

1,68 0,12 0,96 , ^ 0 — : —— : = 7:6:3 A 12 1 16 cô n g t h ức đ ơ n g i ả n ^ C T P T

= —

C 7 H 6O 3 4

S ố m ol A p h ả n

ứng

= 2 7 6

= 0

138

0,5

,02m ol

n A : n NaOH = 1 : 3, m à A c h ỉ có 3 ng u yên t ử oxi và sau p h ản

ứng

ta đ ượ c 2 m u ố i

OH HCOO0

+ 3 NaOH

HCOONa +( ö j

------------ ^

+ 2 H2 O

‘

+ NaHCO3

( 0 )

: —

►

[

0,75

1,5

+ + H2 O

CO2

/ C0 ONa +2 NaOH

^ COONa

COOH

rQ y

ONa

B là đ ồ ng p hân c ủa A:

COOH

❖

—

►

+ 2 H2 O

( Q ) ^

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

26G

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ SỞ GIÁO DỤ C VÀ ĐÀO T ạ O ĐĂK LĂK ĐƠN VỊ: THPT TRẦ N QUỐ C TOẢN

Câu I. (5,0 điểm)

1. Electron cuố i cùng phân bố vào các nguyên tử củ a các nguyên tố A , B lầ n lượ t đặ c trư ng bởi 4 số lượng tử: A : n = 3 , l = 1 , ml = -1 , ms = +1 2 B : n = 3 , l = 1 , ml = 0 , ms = - 1 2 a. Cho biết loạ i liên kết trong phân tử AB3 .

b. Khi hòa tan AB3 vào mộ t số dung môi hoặ c khi bay hơ lơ i ở nhiệ t độ không quá cao thì tồ n tạ i dạ ng đime A2 B6. Biễu diễn công thức cấu tạo của AB33 và A22 B6 theo Lewis, xác định kiể u lai hóa củ a nguyên tử trung tâm và mô tả dạ ng hình họ lọ c củ a c; các phân tử trên. 2. X là nguyên tố thuộ c nhóm A, hợ p chất vớ i hidro có dạ ng XH3 . Electron cuố i cùng trên nguyên tử X có tổ ng 4 số lượ ng tử bằ ng 4,5. Ở điề u kiệ n thườ ng XH3 là mộ t chấ t khí. Viế t công thứ c cấ u tạ o, dự đoán trạ ng thái lai hoá củ a nguyên tử trung tâm trong phân tử XH3 , trong oxit và hiđroxit ứng vớ i hóa trị cao nhấ t Câu

Điểm 1. Electron cuố i cùng phân bố vào các nguyên tử củ a các nguyên tố

Câu I

A , B lầ n lượ t đặ c trư ng bở i 4 số lượ ng tử:

(5,0đ)

A : n =3, l =1,

a. Cho biết loạ i liê *A :n =3, l =

ms = + -1 2 1 K 0 , ms = -^ 2 rong phân tử AB3 . _

ml = -1 , ms = +1 => electron cuố i cùng nằ m trên

Vậậyy cấ cấuu hìn hình e lectron củ a A là: 1s22s22p63s23p1 => A là Al (0f25đ) 1 B : n = 3 , l = 1 , ml = 0 , ms = - — => electron cuố i cùng nằ m trên 1,00đ Vp y .

cấ u hình electron củ a B là: 1s22s22p63s23p5 => B là Cl (0,25đ)

AB3 là AlCl3 , liên kết trong phân tử AlCl3 là liên kết cộ ng hóa trị phân cự c. (0,50đ) b. Khi hòa tan AB3 vào mộ t số dung môi hoặ c khi bay hơ i ở nhiệ t độ không quá cao thì tồ n tạ i dạ ng đime A 2 B6. Biễ u diễ n công thức cấ u Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

261

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

tạ o củ a ABs và A2 B6 theo Lewis, xác định kiể u lai hóa củ a nguyên tử trung tâm và mô tả dạ ng hình họ c củ a các phân tử trên. * Công thứ c cấ u tạ o theo Lewis: Cl

Al— Cl

C Cl

Cl (0,25đ)

Do nguyên tử Al trong AICIs vẫ n còn 1 obital p tr

có khả năng

nhậ n cặ p electron tự do củ a Cl tạ o liên kết phố i t * Trong phân tử AICIs, Al lai hóa sp2 vì tạ <

đime Al2Cl6. S cặ p electron liên

cặ p eletron liên kết. 0,25đ

kết; trong AI2 CI6, Al lai hóa spS do tạ o (0r25đ) * Cấu trúc hình họ c củ a AICIs là tam

ẳ ng, đề u, trong đó Al ở

tâm củ a tam giác còn 3 nguyên tử

c đỉnh củ a tam giác (0,25đ) 1,00đ

* Phân tử AI2 CI6 có cấ u trúc hai tứ diệ n ghép lạ i, mỗ i nguyên tử Al là tâm củ a mộ t tứ diệ n và các nguyên tử Cl ở đỉnh củ a tứ diệ n, có hai nguyên tử Cl ở đỉnh chung củ a hai tứ diệ n. (0,25đ) 2. Vì VA (ns2npS)

lóm A, hợ p chấ t vớ i hidro có dạ ng XHs nên là nhóm ậy: ms = +1/2; l = 1 ; m = +1 1.

n = 4,5 - 2,5 = 2.

Vậy X là Nitơ ( 1s2 2s2 2pS ) 2,00đ ng thức cấu tạ o các hợp chất và dự đoán trạ ng thái lai hóa củ a nguyên tử trung tâm: NHs : N có trạ ng thái lai hoá spS. (0,50đ)

£Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

262

GV: Nguyễ n Trung Kiên

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

THPT Nguyễ n Huệ

263

GV: Nguyễ n Trung Kiên Câu II. (5điểm )

THPT Nguyễ n Huệ

1. Tính pH củ a các dung dịch sau a. Dung dịch NH3 0,1 M. Cho Kb = 1,8.10- 5 . b. Dung dịch chứ a đồ ng thờ i HF 0,05 M và NaF 0,15M. Cho biế t Ka = 3,17.10-4 2. Trộ n lẫ n 7 ml dung dịch NH3 1M vớ i 3 ml dung dị ch HCl 1M thu đượ c 10 ml dung dị"1 ịch* A. a. Tính pH củ a dung dịch A. b. Thêm 0,001 mol NaOH vào dung dịch A thu đượ c dung dị ch B (coi thể tích dung dị ch B bằ ng thể tích dung dịch A). Xác định pH củ a dung dị ch B biế t 3. Cho phả n ứng sau: Fe2+ + Ag-

± Fe3+ + Ag; E A 0g+ +, +/Ag = 0 ,8 V ;E '

= 0,77V

a. Xác định chiề u củ a phả n ứng trong điề u kiệ n chuẩn và tính

cân bằ ng củ a phả n

ứng ở 298K. b. Xác định chiề u củ a phả n ứng xả y ra trong dung dị ch Fe3

e2+ 0,01M và Ag+ 0,001M

khi cho bộ t Ag vào dung dịch trên? ĐÁP ÁN Câu Câu II

1. a. Ta có: NH3 + H2 0 Cân bằ ng: (0,1-x)

(5,0

Điểm

Bài giả i

= > 1,8.105 =

đ)

0,1 -

(1t5đ)

NH4 + +

x => x = 1,33.10-3 =

- 11,12 (0,75 đ)

và NaF 0,15M. Là dung dị ch

b. Dung dịch chứ a đồ ng thờ i HF 0. đệm pH = pK„ + lg Ị s

3 ,9 7 6

. (0,75 đ)

a) Xét phả n ứng củ a dung dịch NH3 và dung dị ch HCl: NH

nh ;

mol ) ^

dd A

Î„.„ +

<----- »

NH+

bđ

0,4

0,3

[]

0,4 - x

0,3 + x

NH 3 4.10 mol hoặc 0,4M NH+ 3.10-3 mol hoặc 0,3M

3.10 3 mol)

4 H3 N

(1,5đ)

OH 0 x

) ^ K = (0,3 + x )-x = 1,8.10-5 (0,4 - x)

(0,75 đ) V» b) Khi thêm 0,001 mol NaOH vào dung dị ch A có phả n ứng: > x = 2 ,4 .10-5 »

pO H = 4,62 ^

pH = 9,38

Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 1G-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

264

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

NH+ + OH" bđ

3 .1 0 3

sau pứ

2.10 3

+ H O

10“3

103

mol ) ^

dd B

NH+ : 2 .1 0 3 mol hoặc 0,2M NH3: 5.10 3 mol hoặc 0,

mol i

NH3 + H O

<----- » NH+

+ OH

bđ

0,5

0,2

[]

0,5 - y

0,2 + y

y = 4,5.10 5 ^

pH = 4,35 »

) ^

pH = 9,65

K = — + y ).y = 1,8. (0,5 - y)

(0,75 đ)

3. a. F ef(aq) 2+, + Ag+ g(r &(aq), » Fef+ (aq), + A c> ^(r) E 0, +,/A -E -+ E 0 33+0Fe32+ +/Fe2 = +0,8 •-> (+0,77) pin = E 0Ag+ g 0 3+Fe32++/Fe2 V •> =/ 0,03•>V ^

(2G đ)

n ứng xả y ra

theo chiề u thuậ n. l(nEpin/0,059)

10(0,03/0,059)

= 3,225

(1,00

b. Áp dụ ng CT: E = E 0 + (0,059/n)lg([O: ^

E Ag+ +/A , g = E +g+ 0 +,/Ag + 0 ,0 ’ 5 9 lg&([A VL g&+/Ag] &J

0,059lg(10 ) = 0,623V 77 + 0,059lg(10^/10"2) = 0,829V

= E ^ /Fe2+ + 0,059lg([Fe

^ E = 0,829 - 0,623 = 0,206V. Do

Fe*(aq) +, + A g(r), »

nên

phả n

ứng

xả y

theo

chiề u:

Fe;(aq) (

(1,00 đ) Câu III. (4 điể m) 1. Hòa tan hết hỗ n hợ p chứ a 8,96 gam Fe và 5,12 gam Cu trong 400 ml dung dị ch HNO3 0,45M và HCl 1,65M. Kết thúc phả n ứng thu đượ c dung dị ch X và khí Y duy nhấ t. Cho dung dịch AgNO3 dư vào dung dịch X đượ c m gam kết tủ a. Các phả n ứng xả y ra hoàn toàn, biế t NO là sả n phẩ m khử duy nhất củ a N+5 trong tất cả các phả n ứng. Tìm giá trị củ a m? 2. Cho 28 gam N2 và 6 gam H2 tác dụ ng vớ i nhau trong mộ t bình 8 lít. a. Tính hằ ng số cân bằ ng củ a phả n ứng tổ ng hợp NH3 . Biết rằ ng ở nhiệt độ xác định khi cân'ị bằ ng lượ lượ ng NH3 thu đượ c là 8,5 gam. b. Nếếuu thêm vào bình 1 mol H2 và 2 mol NH3 thì cân bằ ng dị ch chuyể n theo chiề u nào? Tạ i sao? c. Nế u thêm vào bình 1 mol He thì cân bằ ng chuyể n dị ch theo chiề u nào? Tạ i sao? ĐÁP ÁN £Đ thi đề nghị các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

265

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

Câu

Bài giả i

Câu I I I H ' (0.34) NO: {¡.13} Ci (0.66)

(4 0 đ)

= 0,72(moỉ) (0,25đ) T a

c ó :

Bả o

0 .1 6

đ iệ n

2 a

T ừ

(1) v à

S b

N O

0 ,S S =

d ịc h

F e S+ 2

(1)

tíc h

(2): a

K hi d u n g

t o à n

F e 2+

(0f25đ)

d u n g

tá c

X: 2 a

S b

2 .0 ,0 8

(0f25đ)

(2)

0,1;

d ịc h

0 ,0 6

d ụ n g

(0f25đ)

v ớ i d u n g

d ịc h

A g N O S

d ư :

1 e

0 ,1

0 ,1 A g +

1 e

0 ,0 1

(0,5đ) V ậ y

k h ố i

l ư ợ n g

k ế t tủ a :

m = m Ag + m AgCỉ = 1

2. [N2] =1 = 0,125 P T H H : C â n

b)ằ n g :

Tạ i th ờ i

đ i ể m

g -x )

c â n

r .ls -

S H

2 N H s

(0 ,S 7 5 -S x )

b ằ n g :

2 x

[N H 3] = 0,0625M

= >

x = 0,03125 (0,25đ)

(2x)2

). Trước khi thêm khí vào thì vr = kr .(0,125 - 0,03125)(0,375 - 3.0,03125)3 = kr .2,085.10 = k „ .( 2 .0 ,0 3 1 2 5 ) 2 = 3 ,9 0 6 .1 0 -3

khi

thêm

(0,25đ) H2

và

vT = kr .(0,09375)(0,40625)3 = kr .6,285.10= kw.(0,3125)2 = 0,09765. (0,25đ) Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

266

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

Như vậ y: Tố c độ phả n ứng thuậ n tăng lên xấ p xỉ s lầ n, trong khi tố c độ phả n ứng nghịch tăng 25 lầ n. Vậ y cân bằ ng dị ch chuyể n theo chiề u nghịch.

(0,25đ)

c. Khi thêm He vào bình không có phả n ứng xả y ra, như ng số mol khí trong bình tăng dẫ n đế n áp suấ t tăng. Theo nguyên lí chu dịch cân bằ ng Lơ-sa-tơ-li-ê thì cân bằ ng dị ch chuyể n theo chiề I giả m áp suấ t (tứ c chiề u giả m số phân tử khí) là chiề u thuậ

Câu IV. (4 điểm) 1. Viêt các phương trình hóa họ c củ a phả n ứng theo sơ đồ

hi rõ điề u kiệ n phả n ứng

nê' u có, các chấ t hữ u cơ ghi dướ i dạ ng công thứ c cấ u tạ o). — ► B --------- +. c ----------- ► TNT (2:4=Ể-ưinitroĩolujeii)

-► P olĩb u tađ ĩeu

2. Sục 10,08 lít (đktc) một hỗn hợp khí {X]

nken và 2 ankan kê' tiếp nhau trong dãỵ

đồ ng đẳ ng) qua bình đự ng dung dịch brom dư thì thấ y có 24 gam brom tham gia phả n ứng. a. Xác định công thứ c phân tử và % thể tích các chấ t trong (X), biê t 23,2 gam (X) làm mất màu vừ a đủ 32 gam brom. b. Đố t cháy hoàn toàn 23,2 gam hỗ n hợ p (X) bằ ng mộ t lượ ng oxi vừ đủ, sả n phẩ m đố t cháy đượ c hấ p thụ hoàn toàn vào bình (Y) chứa 4 lít dung dị ch NaOH 0,4M. Tính nồ ng độ mol chấ chấtt tan trong bình (Y) (coi thể tích dung dị ch thay đổ i không đáng kể).

Câu Câu IV

Điểm

Bài giả i

(1,5đ)

1) SHC^CH

(4,0đ)

(A) 2)

(B) c h 3

CHs Cl

ÄlCl3;to

+ HCl (C)

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

267

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ ch o

3 ~ no2

CH3

+ 3 H0 -N0 2

4) 2HC=CH

H ,S O ,d

-> CH=C-CH =CHi (D)

5) CH=C-CH=CHi + H — Pd,to C CHi =CH-CH=CHi (E) 6) nCHi =CH-CH=CHi -^ >(-CH i -CH=CH-CH i -) n Mỗ i phản ứng đúng và đầy đủ đạt (ũ,25đ) 2. a. Gọ i công thức chung củ a 2 ankan là C H Công thức củ a anken là Cm H2 m (2< m < 4). Phương trình hóa họ c củ a phả n ứng: Cm H2 m + Br2 ——C m H2 m Br2 (1) (ũ,. Theo bài ra: nx = 10,08 : 22,4 = 0,45 (mol 0,15 (mol) ^ Số mol Cm H2 m = nB r 2 = 0,15 (mol). Trong 23,2 gam (X) có số mol Cm H2 m = n

= 32 : 160 = 0,2

(mol). ^ nx ( tr o n g

2 3 ,2 g am )

= (0,2. 0,45):0,15 = 0,6 (mol)

^ na n k a n = 0,4 (mol) (ũ,25i Ta có: 23,2 = 0,2.14m + 0,4(14 n + 2) ^ m + 2 n = 8 m

2,5

Trường hợ p m = 2 và m = 4 bị loạ i vì 2 ankan đồ ng đẳ ng kế tiếp thì n không thể là số nguyên. Vạ y ankenệlà C3^Nvà 2 ankan là C2 H6 và C3 H8. (ũr25đ) Ta có: n = 2,5 ^ số mol 2 ankan bằ ng nhau và bằ ng 0,2 mol. (ũ,25đ) Vạ y % theo thể tích các khí trong hỗ n hợ p (X) là: %C3 H6 = %CiH6 = %C3H8 = 33,33%. (ũr25đ) b. Phương trình hóa họ c củ a phả n ứng: 2

C3 H6 + 9 O2 — 6 CO2 + 6 H2 O

C3H8 + 5O2 — 3CO2 + 4H2O 2

C2 H6 + 7 O2 — 4 CO2 + 6 H2 O

(ũr25đ) Dựa vào phương trình hóa các phả n ứng trên: Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tình Đăk Lăk

268

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

^ nCO2 = 1,6 (mol) (0f25đ) Theo bài ra: nNaOH = 0,4.4 = 1,6 (mol) Ta thấy: nNaOH : nCO2 = 1,6 : 1,6 = 1 nên sả n phẩm củ a phả n ứng chỉ có muố i NaHCO3 . CO2 + NaOH ^ NaHCO3 ^

m(NaHCO3) = 1,6 : 4 = 0,4 (mol/l) (0f5đ)

Câu V. (2 điể m) Đố t cháy hoàn toàn hợ p chấ t hữu cơ (E) chỉ chứ a (C, H, O) có tỉ khố i hơ i đố i vớ i oxi bằ ng 3,25. Dẫ n toàn bộ sả n phẩ m vào 2 lít dung dị ch Ca(OH)2 0,1M thu đượ c kết tủ a và khố i lượ ng dung dịch tăng 6,8 gam so vớ i ban đầ u. Cho thêm dung dị ch Ba(OH)2 dư vào lạ i thấy kết tủa xuất hiện, tổ ng khố i lượng kết tủ a thu được ở cả 2 lầ n là 39,7 gam. Xác định công thứ c phân tử củ a (E). Câu

Bài giả i

Điể m

Câu V Các phương trình hóa họ c củ a phả n ứn (2,0

khi dẫ n CO2 vào

(2t0đ)

dung dịch Ca(OH)2 .

đ)

2CO2 + Ca(OH 2a

CO2 + Ca(OH)2 ^ CaCO3 + H2O b \25đ) Ta có hệ phương trìn

b = 0,2 (1) + b) + 197a = 39,7 (2)

^ a= (0,5đ) Tổ ng số mol CO2 = 2a + b = 2.0,1 + 0,1 = 0,3 (mol) (0f25đ) Khối lượng dung dịch tăng = (mCO2 + mH2O) - mị ~ 6,8 = (0,3.44) + mH2O - (0,1.100) ^

^ mH2O = 3,6 (gam) ^ nH2O = 0,2 (mol) (0f25đ)

HyOz+ - - -2 )O2 2 ^ CxHyOzy z (x + 4

xCO22 + y2H2 2O 0,3

0,2

(mol)

Ta có: — = (0f25đ) 0,3 0,4 Nghiệ m phù hợ p: x = 3 , y = 4 Vậ y, công thứ c củ a (E) là C3H4Oz (0,25đ) Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

269

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

Theo bài, ta có: 12.3 + 4 + 16z = 3,25.32 ^ z = 4 ^ Công thức phân tử củ a (E) là C3 H4 O4 (0,25đ)

ề /

A <r ề

Đề thi đ ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

270

GV: Nguyễ n Trung Kiên SỞ GIÁO DỤ C VÀ ĐÀO T ạ O t ỉ NH ĐẮ K LẮ K

THPT Nguyễ n Huệ

ĐƠN VỊ: TRƯỜNG THPT TR ư ờ NG c h in h Câu 1: J V 1.1 (1,5 điể m) Tổ ng các hạ t proton, nơtron, electron trong 2 nguyên tử A và B bằ ng 142, trong đó tổ ng số hạ t mang điệ n nhiề u hơ n số hạ t không mang điệ n là 42 hạ t.Số hạ t mang điệ n củ a nguyên tử B nhiề u hơ n củ a nguyên tử A là 12. a. Xác định kí hiệ u hoá họ c củ a A, B. b. Viết cấu hình electron củ a A, B. c. Xác định bộ bố n số lượ ng tử củ a các electroncuố i cùng (

iề n vào. (cho biế t

mi nhậ n các giá trị từ -l đế n + l tương ứng vớ i obitan từ trái năm. ' 'Ce\ầ 1 trong những đồng vị bị phát tán mạnh ở nhiều vùn^ítci Châu Âu sau 1 Vụ tai nạ n hạ t nhân. Sau bao lâu lượ ng chấ t độ c này còn 1% kể từ ngày tai nạ n? 1.3 (1,0 điểm) Xét phả n ứng: IÜ 3 - + I- + 6H+ 5

3 I2

Vậ n tố c củ a phả n ứng đo ở 250c có giá trị leo bả ng sau Thí nghiệ m

[I- ]

0,01

0,04

0,01

]

^ [H + ]

[103

V ậ n tố c (mol.l- 1 .s - 1 )

0,1

0,01

0,6

0,1

0,01

2,4

0,3

0,01

5,4

0,1

0,02

2,4

a. Lậ p biể u thứ c tính tố c độ phả n ứng. b. Tính hằ ng số tố c độ phả n ứng và xác đị nh đơ n vị củ a hằ ng số tố c độ đó. 1.4 (0,75 điểm) Ngày nay, để thu hồi Clo từ hidroclorua, người ta sử dụng cân bằng: Ü 2(k) + 4HCl(k) 5 2C12(k) + 2H2 Ü (k)

a. Tính hằ ng số

AHÜ s (kJ/mol) SÜ (J/mol.K)

cânbằ ngKp củ a phả n ứng trên ở 298K dự a vào các số liệ u nhiệ t độ ng

Ü 2(k) ► 205

HCl(k)

Cl2(k)

-92,3 186,8

H2 Ü (k) -241,8

223

188,7

ứng trên thự c tế có diễ n ra ở nhiệ t độ thườ ng không? Giả i thích. thang điể m câu 1:

Đè thí đè ngh các trường - kì thí Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

271

GV: Nguyễ n Trung Kiên

1.1

THPT Nguyễ n Huệ

Gọ i Za, Z b là số proton củ a A, B Na, Nb là số nơtron củ a A, B 0,25

Ta có tổ ng số hạ t 2 Za + Na + 2 Z b + Nb = 142 (1) sôũ haũt mang điêũn nhiêũu hơn sôũ haũt không mang điêũn là 42.

2 Za - Na + 2 Z b - Nb = 42 (2) Từ 1 và 2 46

4 ZA + 4 ZB = 184

ZA + ZB =

(*)

Sôũ haũt mang điêũn cuũa A ít hơ n sôũ haũt mang điêũ cuũa B là 12. 2 Z b - 2 Z a = 12

Từ (*) và (**) ta có

: 46

| z 5+

Z Ã=

Z a-

z ,= 6

Z b - Za

I'z, =20 }z =26

A là Ca ; B là Fe

= 6

Cấ u hình e X 1s22s22p63s23p64s2

0,25

n (**)

0,25 0,25 0,25

n = 4, l = 0, ml = 0 , ms = -1/2 Cấ u hình e Y: 1s22s22p63s23p63d64s2 n = 4, l = 2, ml = -2, , ms = -1/2

0,25

năm

0,25

năm phóng xạ trên còn 1%

0,25 1.3

.v = k [I- ]x . [IO3 - ]y . [H+ ]z

0,25

Thay các giá trị nồ ng độ thích hợ p vào ở mỗ i thí nghiệ m = k [0,01 ]x . [0,1 ]y . [0,01 ]z = k [0,04 ]x . [0,1 ]y . [0,01 ]z

0,25

5.4 = k [0,01 ]x . [0,3 ]y . [0,01 ]z 2.4 = k [0,01 ]x . [0,1 ]y . [0,02 ]z Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tình Đăk Lăk

272

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

0,25

Giải các phương trình ta tìm được x = 1, y = 2, z = 2. b. Thay x,y,z vào mộ t trong các phương trình ta được k = 6.107.

0,25 a. Từ các số liệ u trên, tính được

1.4

AH° = -114,4 (kJ/mol);

á?

AS° = -128,8 (J/mol.K)

0, 5

^ ở 298K, AG° = AH° -298AS° = -76,02 (kJ/mol) Mà AG° = -RTlnK ^ K = 10132.

b. Mặ c dù hằ ng số K rất lớ n như ng phả n ứng trên không xả y ra ở nhiệ t độ thường vì năng lượng liên kết củ a °

lớ n ^ tố c độ

0,25

phả n ứng rất chậ m. Câu 2: 2.1 (125 điểm) Cho dung dịch A gồ m hỗ n hợp KCỈ

, NHb 0,150M và

K°H 5.10-3

M. Tính pH củ a dung dịch A. Cho biết pKa củ a HCN

; củ a NH; là 9,24.

2.2 (1,5 điểm) Dung dịch bão hòa H2 S có nồ ng độ 0,1(

M. Hằ ng số axit củ a H2 S: K1 = 1,0

x 10-7 và K2 = 1,3 x 10-13. a) Tính nồ ng độ ion sunfua trong dung dị ch H2 S 0,100 M khi điề u chỉ nh pH = 2,0. b) Mộ t dung dịch A chứa các cation Mn2+, Co2+, và Ag+ vớ i nồ ng độ ban đầ u củ a mỗ i ion đề u bằ ng 0,010 M. Hoà tan H2 S vào A đế n bão hoà và điề u chỉ nh pH = 2,0 thì ion nào tạ o kết tủ a. Cho: TMns = 2,5 x 10-10 ; Tcos = 4,0 x 10 - 21 ; TAg2 s = 6,3 x 10-50 2.3 (1,25 điểm) Một pin điện hóa được tạo bởi 2 điện cực. Điện cực thứ nhất là tấm đồ ng nhúng vào dung Cu(NO3 )2 0,8M. Điệ n cự c 2 là mộ t đũa Pt nhúng vào dung dị ch chứ a hỗ n hợ p Fe2+và Fe3+ (trong đó [Fe3+] = 4[Fe2+]. a.

Xác định điệ n cự c dương, điệ n cự c âm. Tính suấ t điệ n độ ng khi pin bắ t đầ u làm việ c.

b. Tính tỉ l Cho: E0Fe3+/Fe2+= Đáp án và than Câu

in hê't điệ n (coi thể tích củ a dung dị ch Cu(N ° 3 )2 0,8M là rất lớ n). E0cu2+/cu= 0,34V; m câu 2: Nộidung

Điể m

Trong dung dịch A có các cân bằ ng sau:

CN- + H°H 5 HCN + °H -

(1)

K bi = 10-465

NH3 + H°H 5 NH; + ° H -

(2)

K°H ^ K+ + ° H -

(3)

H2° 5 H+ + ° H -

(4)

= 10-476

0,25

Kw = 10-14

£Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

273

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

Với cặ p axit bazơ liên hợp HCN/CN- thì K b1

10 -14 K

10 -14 = 10 -4,65 -9,35 10

& -rS £? 0,125

Với cặp axit bazơ liên hợp NH+/NH3 thì Kb = b2

-10

10-9,24

4 76

Vì Kw << Ccn-Kb * CMỈ •K nên xem như không có cân bằ ng củ a H2 O. Ta có: [OH-] = Ckoh + [HCN] + [NH+]; Đặ t [OH-] = x thì: ÍCN-Ị +

In h ] bo

0,125

0,25

Hay: x2 - 5.10-3x - 10-465 [CN-] - 10-476 [NH3 ], =

Vì có phả n ứng (3) nên các cân bằ ng (1) và (2) coi như chuyể n dờ i sang chiề u nghịch, nên tính gầ [CN-] = CCN = 0,12M; jNH ] = Cnh3= 0,15M Ta có phương trình bậ c 2:

5,29.10"6 = 0

^ x = 5,9.10"3 ^ [OH-] = 5,9.10"3 ^ pH = 11,77

0,5

a) Tính nồ ng độ ion S2- trong dung dị ch H2 S0,100 M; pH = 2,0. CH2S = [H2 S] = 0,1 M

[H2 S] = 10"1 M

[H+] = 10"2

H2 S (k) - H2 S (aq) H2 S (aq) - H+ + HS -

K1 = 1,0 x 10"7

K2 = 1,3 x 10"13

- H+ + S2"

W K)

(aq ) -

= 1 , 3 x 10"20 x =

0,25

[

2H+ + S2

K = H

= 1,3 x 10"20 x

Ỉ Ỉ p

= K'-

0,25 K2

= 1,3 x 10" 1 7

[Mn2+] [S2- ] = 10"2 x 1,3 x 10"17 = 1,3 x 10"19 < TMnS = 2,5 x 10" 10

0.25

0,25

không có kết tủ a Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

274

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

[Co2+] [ S2- ] - 10-2 x 1,3 x 10-17 - 1,3 x 10-19 > T cos - 4,0 x 10 21

0,25

tạ o kết tủ a CoS [Ag+]2[S2- ] - (10-2)2x 1,3 x 10-17 - 1,3 x 10-21 > TAg2 S - 6,3 x 10-50 tạ o kết tủ a Ag2 S

r,- =

0,2!

0,77 + 0,059/1 . Ig \Fe

= 0,77 + 0,059/1 a

Ịy0,125

0 ,8 0 5 5 V

Ecu--,cu = 0,34 + 0,059/2 . lg[Cu2+] = 0 ,34 + 0,05?

0,125

0,3371V Vậ y điệ n cự c dương là điệ n cự c Pt; điệ n cực âm là điệ n cự c Cu 2.3

Epin = 0 ,8 0 5 5 - 0,3371

0,25

= 0 ,4 6 8 4 V

0,25 b. Pin hết điệ n tứ c là Epin = 0. Khi đó Vì thể tích dung dịch Cu(NC>3)2 rất lớn ^ £ không đáng kể => cV~/Cu =0,337 = 0,77 + 0,059/1. Ig ([Fe

độ Cu2+thay đổ i

) - 0,3371

-> [Fe3+]/[Fe2+] - 4,5995.10

0,125 0,125 0,25

Câu 3: 3.1 (0,5 điểm) Có các dung dịch: MgCl2, BaCl2, ZnCl2, AÍCỈ3 , FeCl3 . Viết các phương trình phả n ứng xả y ra khi lầ n lượ t thêm dung dịch NH3 vào mỗ i dung dị ch 3.2 (2,0 điểm) Cho 14,4g hỗ n hợp Fe, Mg, Cu (số mol mỗ i kim loạ i bằ ng nhau) tác dụ ng hết vớ i dung dịch HN03 (dư) thu đượ c dung dị ch X và 2,688 lít (đktc) hỗ n hợ p gồ m 4 khí N2, N0, N2 0 , N02 trong đó 2 khí N2 và NO2 có số mol bằ ng nhau. Cô cạ n cẩ n thậ n dung dịch X thì đượ c 58,8g muố i khan. Tìm số mol HN03 đã phả n ứng. 3.3 (1,5 điểm) Cho 37,95 gam hỗ n hợp 2 muố i cacbonat củ a 2 kim loạ i kiề m thổ vào dung dịch H2 S0 4 loãng dư, sau phả n ứng thu đượ c 5,6 lit khí (đktc), lấy dung dị ch sau phả n ứng cho tác dụ ng với dung dịch Na0H dư thu được kết tủ a X, nung X đến khố i lượng không đổi thu được 4 gam chất rắn. Xác định công thức 2 muối ban đầu. Đá Câu

thang điể m câu 3: Nộidung

Điể m

Dung dịch NH3 lầ n lượt tác dụ ng vớ i các dung dịch: £Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

275

GV: Nguyễ n Trung Kiên

Mg2 +

+ 2 NH3 +

2 H2 Ü —Mg(ÜH)2 ¿

Al3 +

+ 3 NH3 +

3 H2 Ü —

Zn2 + 3.1

THPT Nguyễ n Huệ

+ 2 NH3

Zn(ÜH)2 Fe3 +

2 H2 Ü

+4NH3 + 3 NH3 +

—

2 NH4 +

Al(ÜH)3 ¿

+ 3 NH4 +

Zn(ÜH)2 ¿

[Zn(NH3 )4 ]2 +

3 H2 Ü —

2 NH4+

+ 2 ÜH-

Fe(ÜH)3 ¿

0,5

+ 3 NH4 +

ÍỄV

Vì hỗ n hợp 4 khí trên NO2, NÜ, N2Ü, N2 trong đó số mol N2 bằ ^ số mol NÜ2 ta coi 2 khí này là một khí N3 Ü 2 s NÜ.N2 O cho nên

hỗ n hợ p bố n khí được coi là hỗ n hợ p 2 khí NO và N2 Ü vớ i số 0,25 mol lầ n lượt là a và b Ta có khối lượng muối (Fe(NÜ3 )3 , Mg(NÜ3 )2 , Cu(NÜ3 )2 = 0,1 x 242 + 0,1 x 148 + 0,1 x 188 = 57,8 < 58,8 (g) Có muối NH4 NÜ3 m = 1 gam 3.2

0,25

n = 0,0125 mol

Như vậy, ta có sơ đồ : Fe, Mg, Cu

H4+ Ü N2 Ü + H2 Ü +HH > Fe3+, Mg2+, Cu2+, NH 4++ +N NÜ,

Ta có quá trình cho nhậ n e Fe > Fe+3 + 3e (1) ;

Mg > M Mg+2 +

(2 )

;

Cu > Cu+2 +

2e (3) 0,1

0,3

0,1

0,2 0,2

0,2

Tổ ng số mol e cho: 0,3 + 0,2 + 0,2 = 0,7 (mol) 4H+ + NÜ3 - + 3e > NÜ +2 H2 Ü (4) 4a

0,5

10H+ + 2NÜ3-+ 8e > N2Ü + 5 H2 Ü (5) 10b

10H+ + NÜ3- + 8e > NH4 + + 3 H2 Ü (6) 0,125

0,1

0,0125

0,5

Tổ ng số mol e nh nhậ n là: 3a + 8b + 0,1 Vậ y ta có hệ phưc 'ơng trình: J a +b = 0,12 a +b = 0,12 J a = 0,072 [Sa +8b +"00,1 * = 0,7 ( [Sa +8b = 0,6 ^ [ b = 0,048 các phương trình (4), (5), (6) Theo cá Tổ ng số mol HNÜ3 đã dùng là : 4a + 10b + 0,125 = 0,893 (mol) 0,25

0,25 Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

276

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

2 kim loạ i A, B ACO3

+H2 SO4 ^ ASO4 + H2 O

CO2

BCO3

+H2 SO4 ^ BSO4 + H2O

CO2

nCOi = 5,6 /22,4 = 0,25 mol Số mol CO#= số mol hỗ n hợ p X= 0,25 Mtb muố i = 37,95/0,25 = 151,8 g/mol Mtb kim loạ i = 151,8 - 60 = 91,8 g/mol 3.3

^có 1 kim loạ i là Bari (M = 137). (B) Vì BaSO4 kết tủ a ^ dung dịch còn lạ i làASO4 ASO4 + 2 NaOH ^

A(OH)2

A(OH)2 ^

H2 O

Na#SO4

X là A(OH)2, chấ t rắ n là AO Gọ i số mol ACO3 , BaCO3 lầ n lượt là x,y ta có Ta có (A + 60).x + 197 y = 37,95 x + y = 0,25 (A + 16).x = 4 Giả i hệ ta có A.x = 2,4 ; x = 0,1 ; y = A= 24 Mg 2 muố i ban đầ u : MgCO3 , Câu 4: 4.1 (0,75 điểm) Cho hợp chất 3- metyl but-1-en tác dụng với axit HCl tạo ra các sản phẩm, trong đó có A là 2- clo-3-metylbutan và B là 2-clo-2-metylbutan. Bằ ng cơ chế phả n ứng, hãy giả i thích sự tạ o thành 2 sả n phẩ m trên. 4.2 (2,5 điểm) Đốt cháy hoàn toàn một hidrocacbon A rồ i hấp thụ hết sả n phẩm cháy vào bình đự ng nướ c vôi trong, nhậ n thấy khố i lượ ng bình tăng thêm 26,24 g và 20 g kết tủ a. Lọ c kết tủ a, đun sôi nước lọ c lạ i thu được 10 g kết tủ a nữa. Khi cho chất A đúng bằ ng lượ ng đã đố t ở trên phả n ứng hết vớ i khí Clo ở 300oc thu đượ c hỗ n hợ p khí C gồ m 4 dẫ n xuấ t chứ a clo củ a A, là đồ ng phân củ a nhau vớ i hiệ u suấ t 100%. Hỗ n hợ p C có tỉ khố i hơ i so vớ i H2 nhỏ hơ n 93. Xác định công thức cấ u tạ o củ a A và tính hàm lượ ng % củ a mỗ i chấ t trong C . Biết tỉ số tố c độ phả n ứng thế nguyên tử H ở Ci: Cii :Ciii = 1 : 3,3 : 4,4 (0,75 điểm) Hợp chất A có công thức phân tử C9 H8. A làm mất màu Br2 trong CCU; hidro hóa A trong điề u kiệ n êm dịu tạ o ra C9 H10 , còn trong điề u kiệ n nhiệt độ và áp suất Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

277

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

cao thì tạ o ra C9 H16; oxi hóa mãnh liệ t A sinh ra axit phtalic [1,2-C6H4(COOH)2]. Lậ p luậ n xác định cấ u tạ o củ a A. Đáp án và thang điể m câu 4: Câu Nộ idung CH3

c h 3 -c h -c h = c h 2

CH H3 1 _3__ ___ chuyển vi„ _ _ _ c h 3 -Ch -CH-CH3 - yểV i CH3 -c -CH c h2 -CH -c h 3 __

+ Cl-

CHcị

4.1

í' c; £^

c h 3 ¡+ __ 1 CH3 -C-CH2-tc+H h3

c h 3 -c h - c h - c h 3

Ci Cl (A) , (B) Do cacbotion bậc 2 có khả năng chuyển vi hiđrua tạo thành cacbotion bậc 3 nên tạo t sản phẩm A, B

0,75

nCaCOs (1) = 20/100 = 0,2 mol nCaCOs (2) = 10/100 = 0,1 mol CO2 + Ca(OH)2

^ CaCOs

0,2 mol 2

+ H2O

0,2 mol

CO2+ Ca(OH)2 ^ Ca(HCOs)2

0,2 mol

0,1 mol

Ca(HC03)2^ - ^ CaCOs + CO2 0,1 mol 0,1 mol

0,75

nCO2 = 0,4 mol H2O = 26, 24 - 0,4 . 44 = 8,64 gam

m tăng = mCO2 + mH2 4.2

nH2O = 8,64/18= 0,48 4/18= 0,48 mol

nCO2 = 0,4 mol < nH2O A là Ankan Cnthn+2 rỉ^l

nA = nH2 O - nCO2 = 0,48 - 0,4 = 0,08 mol C= nCO2/nA = 0,4 / 0,08 =5 0,5

^ C 5 H 12

Mc<

c là hỗn hợp các dẫn xuất thê'mono clo của

C5 H 0,25

CTCT của A là: CH3 CH(CHs) CH2 CH3 c sả n phẩ m thế: 6 . 1.100

l CH(CH3) CH2 CH3 f CHb CCI(CHb) C H 2 CHb

o/ _ 9.1+ 2.3,3 + 1.4,4

= 30%

1.4,4.100

% =---- ————---- = 22%

0,25

9.1 + 23,3 + 1.4,4

Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

278

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ 2 .3 ,3 .1 0 0

0,25

% = ------- • ...... ....... = 33%

CHb CH(CHb) CHCI CHb

9.1 +23,3 +1.4,4 3 .1.10 0

CH3 CH(CH3) CH2 CH2 CI

= 15% % =9.1 +2.3,3 +1.4,4

A (C9 H8 ) có độ bất bão hòa A = 6

0,25 ),25

A làm mất màu Br2 và cộ ng êm dịu 1 phân tử H2 cho thấ y A có 1 liiên kết đôi kém bề n. A cộ ng tố i đa 4 phân tử H2 và khi oxi hóa tạo axit phtalic cho thấy A ' ■ ■Jaa 11 liên kết đôi có' vòng benzen và' ngoài ra còn mộ t vòng 5 cạ nh chứ

4.3

kém bề n nữ a.

0,75

Công thức củ a A:

Câu 5: 5.1 (1,5 điểm) Cho xiclohexanon tác dụ ng với - Thự c hiệ n phả n ứng khử Hofmann vớ i - Đun B với CH3 COCH2 COOCH3 trong et

mic và dimetylamin cho hợ p chấ t A ượ c hợ p chấ t B. atri thu đượ c hợ p chấ t C

- Đun C với baz thu được hợp chất - Tách nướ c hợ p chấ t E, thực hiệ n phả n ứ ng cộ ng hidro. Sau đó thực hiệ n phả n ứng tách CO2 ta thu đượ c hợ p chấ t có CTPT C1 0 H16 O. xác đị nh cấ u trúc củ a hợ p chấ t cuố i cùng. 5.2 (1,5 điểm) Chia 14,2 gam hỗ n hợp X gồ m hai anđehit đơn chức thành hai phầ n bằ ng nhau. Đố t cháy hoàn toàn phầ n 1 thu đượ c 15,4 gam CO2 và 4,5 gam H2 O. Cho phầ n 2 tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 thu được 43,2 gam bạc. Xác định công thức cấ u tạ o củ a hai anđehit trên. 5.3 (1,0 điểm) . Sắ p xếp (có giả i thích) theo trình tự tăng dầ n tính axit của các chất trong dãy sau: Axit benzoic, Axit phenylet ĩtanoic, Axit -3-phenyIpropanoic, Axit xiclohexyletanoic, Axit -1-metyIxicIohexan-cacboxyIic. Đáp án và than ang điể m câu 5: Câu Nộid i dung

£Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

Điể m

279

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

Khi cho xiclohexanon tác dụ ng vớ i anđehitfomic và dimetylamin thì đây là phả n ứng Mannich. Sau phả n ứng thu được mộ t triamin.

0,5

Bước thứ 2 đề bài đã gợ i ý là khử Hofmann. Khi cho phả n ứng vớ i CH3 COCH2 COOCH3 trong etylat natri, mộ t bazo mạ nh, đây là phả n ứng Michael. Khi đun C vớ i bazo thì xảy ra phả n ứng andol hóa. Các bước còn lạ i là tách nước, cộ ng hidro, tách CO2 . Sơ đồ thự c hiệ n các thí nghiệ m trên như sau: C H

^ C nH

„C

H o

H ‘H O >

5.1 H

/s.

H3^®/CH3 tN HCH /CH3 ^ch 3

C H

H O

s ^ /

H - C - H

*■ L O

H CH 'C N

Hofmann

O .

C h3cooc Ch

h3cooc

Khối lượng mỗi phần là Phần 1- nco==°’35mo1; nH20 => mC = 4,2gam; mH = 0,5gam => mo = 7,1-4,2-0,5 = 2,4gam => no = 0,15mol

0,25

Vì anđehit đơ n chứ c => n2 a n đ e h it = no = 0,15mol. Phầ n 2: nA g = 43,2/108 = 0,4 mol. 0,25

n Ag

=> Hỗ n hợ p có HCHO

Đặ t công thứ c củ a anđehit còn lạ i là RCHO 5.2

Gọ i số mol củ a HCHO và RCHO ở mỗ i phầ n lầ n lượt là x và y mol. Sơ

ứng tráng gương:

N wcfio

--- > 4Ag

(mol)

0,25

RCHO---- » 2Ag Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

280

GV: Nguyễ n Trung Kiên

y =>

THPT Nguyễn Huệ

(mol)

x + y = 0,15 (1) 4x + 2y = 0,4 (2)

Giả i (1) và (2) => x = 0,05; y = 0,1.

0,25

Từ khối lượng mỗi phần là 7,1 gam => 0,05.30 + 0,1.(R+29) = 7,1 => R = 27 (0,25 0

C2 H3 )

0,25

=> Anđehit còn lạ i là: CH2 =CH-CHO +I2

H C / COOH 3

+ I V

CH COOH 2

< +I

5.3

tC H 2C H 2C O O H

- I ll

t C H 2C O O H -I2I

-I -I

Các gố c hiđrocacbon có hiệ u ứng +i lớ n thì Ka giả m và

/■ A Đề thi đ nghị các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

281

GV: Nguyễ n Trung Kiên THPT Nguyễ n Huệ SỞ GIÁO DỤ C VÀ ĐÀO T ạ o t ỉ NH ĐẮ K LẮ K ĐƠN VỊ: TRƯỜNG THPT p h ú x u â n Câu 1(2,0 điể m): 1.1/ Chỉ dùng chấ t chỉ thị phenolphtalein, hãy phân biệ t các dung dị ch NaHSO4, Na2 CO

AlCls, Fe(NOs)s, NaCl, Ca(NOs)2 . Các phả n ứng minh họ a viêt dưới dạ ng ion thu gọ n. 1.2/ Hỗ n hợ p khí gồ m 1 mol N2 và 3 mol H2 đượ c gia nhiệ t tớ i 3870C tạ i áp suấ t 10 íatm. Hỗ n hợ p cân bằ ng chứ a 3,85% NHs về số mol. Xác đị nh Kc và Kp.

Đáp án và thang điể m câu 1: Đáp án Trích mẫ u thử cho mỗ i lầ n thí nghiệ m: Cho phenolphtalein vào mỗi mẫu thử. Mẫu

tử có màu hồng là

0,25

dung dịch Na2 COs, các mẫu thử còn lại khô I màu. COs2- + H2 O 5 HCOs- + OHc mẫ u thử còn lạ i.

Dùng Na2 COs làm thuố c thử để Mẫ u thử có sủ i bọt khí không

SO4

0,25

COs2- + 2H+ ^ H2 O + CO2 Î 1.1

Mẫ u thử tạ o kêt tủ a trắ ng keo và sủ i bọ t khí không màu là AlCls 2AlS+ + SCOs2- + SH2O ^ 2Al(OH)sị+ SCO2 Î

0,25

Mẫ u thử tạ o kêt tủ a đỏ nâu và sủ i bọ t khí không màu là Fe(NOs)s 2FeS+ + SCOs2- + SH2 O ^ 2Fe(OH)sị+ SCO2 Î Mẫ u thử tạ o kêt tủ a trắ ng là Ca(NOs)2 0,25

Ca2+ + COs2-^ Ca Mẫ u thử không tạ o hiệ n tượ ng là NaCl. Phả n ứng: N2 + SH 2 ^ 2NHs Ban đầ u Phả n ứng 1.2.

Cân bằ ng (1-x)

(S-Sx)

mol

0,25

2x 2x

úc cân bằ ng số mol H2 = 3 lầ n số mol N2 1OO- 3 85 % số mol N2 lúc cân bằ ng là :----- —— =24,04%; %H2 = 4

0,25

72,11

Ap suấ t riêng phầ n đố i vớ i từ ng chấ t là

0,25

Pnh3 = 0,0385.10= 0,385 atm ; Ph2 = 0,7211.10 =7,211 atm

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tình Đăk Lăk

282

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ 2

0 ,2 4 0 4 .2 0 =

2 ,4 0 4

a tm ;

P NH

= P N P

- n=

(R T ) A

1 , 6 4 4 . 1 0 -4;

0 ,4 8 1 5 .

Câu 2(2,0 điể m): 2 .1 / h

S a u

ợp

k hi

đ u n

ất r ắ n

c h

n ó n g

t r ê n

tá c

ụn g

ượ c

t h u

t o à n

ới

d u n g

ả n ứn g

ảy

ra.

2 3 , 7 g a m

K M n O

h o à n

2 2 ,7 4

ịc h

g a m

a x it

ỗn h ợp

H C l3 6 ,5 %

ất

c h (d

ắI

n ó n g . a / V i

P T H H

ủa

T ín h

t h

ể tích

c / T ín h

t h

ể tích

b /

2.2/ S

ết

ục

lít k h í C O

c á c

p h

k h í C l d u n g

à o 4

t h u

ịc h

lít d d

ượ c ( ở đ k t c ) .

a x it

ứa

A c h

H C I

ần

N a O H

d ù n g .

0 ,0 5 M

v à

B a(O H )

th u

0,02M

ược

ặc

5,91 g a m

ết t ủa .

H ã y tính V ? 2 .3 / C h o

ứn g g

h o à n

ồm

p h

ần

k h í

t r ă m

ỗn

ợp

to à n ,

t h u

là X v à t h e o

F e S

ượ c

d u n g

F e C O

tá c

ịc h

c h

ối

s o

ố i l ượ n g

ỗi

m u

c ó

ỉ

v à

k h

ồm

ới

ối

ụn g

ỉ c h ứa

ằn g

ới

F e ( N O

3) 3,

ết

c á c

2 2 ,8 . V i

t r o n g

d u n g

ịc h

H N O

p h

v à

H N O

ươn g

trìn h

n ó n g

ư,

ư; h ỗ n

p h

ả n ứn g

v à

ản

p h

ợp

tín h

Đáp án và thang điể m câu 2: Câu

2 .1 .a

Đi ể m

C á c

p h

ươn g

trìn h

2 K M n O

4—

—

C h

ất r ắ n

s a u

p h

ả n ứn g

C h o

ản

n O

M n O

n O

ả n ứn g

0 ,2 5

ồm :

M n O K

2Î

n O

, M n O

ịc h

H C l

v à

K M n O

c h

ưa

p h

ẩm

2 K M n O K

ả n ứn g

p h

4+ +

tá c

1 6 H C I 8 H C I

4 H C I

—

ụn g —

ới

2K C I 2K C I

— —

d u n g +

M n C l

2 M n C l

M n C l

C I

+ +

S C I

C I H

c ó

2 4

c á c

+ H

p h

ả n ứn g

á trình:

2 .1 .b

0 ,2 5

M n+ 7

0,15m ol 2 O -2

M n +2

5 e 5 .0 ,1 5

—

O 2 (2 3 ,7

4 e

2 2 ,7 4 ) /3 2

0,0 0, 0 2C I-

—

C I2 x

2 e 2.x

£Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 1G-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

283

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

Áp dụ ng định luậ t bả o toàn e ta có: 5.0,15 = 0,03.4 + 2x — x= 0,315 mol — V = 0,315.22,4 = 7,056 lít 2.1.c

Áp dụ ng định luậ t bào toàn nguyên tố +2ncz = 0,15 + 2.0,15 + 2.0,315 = 1,08 mol w _ 1,08.36,5.100 ni _ Vậy Vdung đích HCl = ---=91,53(ml) 36,5.1,18

n HCl ~ n K C l + 2 n MnCL

nOH- = 0,36 mol; nBaCO3 = 0,03 mol 2.2.

TH1: OH- dư nCO2 = n BaCO3 = 0,03 mol — Vco2 =0,672 lít TH2: tạ o ra hai muố i CO2 +

OH- — HCO3-

0,3mol CO#

0,3 mol +20H- —

0,03mol

CO3 2- + H2O

0,06 mol

0,03 mol

V C02= 0,33.22,4 = 7,392 lit 2.3.

Hỗ n hợ p 2 khí này là NO2 và CO2 2 - 9N0# + FeS + 1 2 HNO3 — Fe(N03)3 + H2 SO4 + a (mol ) —— 9a FeC03 + 4 HNO3 b (mol )

—

H2 O 0,25

Fe(N03)3 + NO# + CO2 + 2 H2 O

—

Ta có : (46-9a + 44-b + 4i):(9a+b+b)= 22,8.2 ^ 3a =b Vậy: %(m)FeS=

0,5

=20,18% và %(m)FeCO3 =79,82%

Câu 3(2 điể m): 3.1/ Hòa tan hoàn FeO bằ ng mộ t lượ ng vừ a đủ dung dị ch H2 SO4__24,5% _________ _____ àn toàn 7,2 gam gar_____ (loãng) thu được dung dịch A. Làm lạ nh dung dịch A xuố ng 50C thấ y tách ra m gam tinh thể muố i ngậ m nước FeS0 4 .7 H2 O và dung dịch còn lạ i có nồ ng độ 12,18%. a. Xác định m gam muố i ngậ m nướ c FeS0 4 .7 H2O tách ra. b. Tính độ tan củ a FeS0 4 ở 50C. 3.2/ Hòa tan hoàn toàn 33,3 gam chất X là tinh thể muố i sunfat ngậ m nước củ a kim loạ i M vào nướ c

£Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

284

GV: Nguyễ n Trung Kiên đ ượ c d u n g d ịch A. C h o A tác

d ụ ng v ừa đ ủ v ớ i d u n g d ịch KO H , thu

THPT Nguyễ n Huệ đ ượ c k ết t ủa B có kh ố i

lượ ng lớ n n h ất. N ung B

ở t 0C

ca o đ ế n kh ố i lượ ng khô n g đ ổ i đ ượ c 5,1 g am c h ất rắ n. M ặt khác, khi

ch o A tá c d ụ ng v ớ i d u n g d ịch B aC l 2 d ư thì thu đ ượ c 34,95 g am k ết t ủa. a. X á c đ ị nh cô n g t h ức hóa h ọc c ủa c h ất X. b. N ế u d ù n g V ml d u n g d ịch N aO H 0,5M ch o v à o A thì thu đ ượ c 6,24

cết t ủa.

Tính V.

Đáp án và thang điể m câu 3: Câu 3.1.a.

Đáp án P h ương trình hóa h ọc: F e S O 4 + H 2S O 4(l) ^ F e S O 4 + H 2O

72 nH-,SO, = nFeSO = nFeO= 72 = 0, 1(mo1) m

ddH2SO424,5%

0,1.98.100 = 40(gam) 24,5

mddA= 7,2 +40 = 47, 2(gam)

Khi làm lạ nh d u n g d ịch A xu ố S ố m ol F e S O 4 đã k ết tinh: n = -----------=---- (mol)

(152 +7.18)

K h ố i lượ ng d u n g d ị

278

i sau khi có m g am F e S O 4 .7 H 2 O

k ết tinh là: 47,2 - m (ga

N ồ ng đ ộ % c ủa F e S O 4 tro n g d u n g d ịch A

ở 50C 0,25

.100 =12,18 ^ m = 22,24(gam)

ở 50C 22 24 (0,1 - 22,24)152 278 .100 =13,87 22 24 47,2 - 22,24 - (0,1 — 2-2-)152 278 a FeSO 4

0,25

- N ế u h ọc sinh làm 1 p h é p tính h ợ p lý đ ể ra k ết q u ả ch ín h xác v ẫ n ch o đ i ể m

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

285

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

tối đa theo thang điểm tương ứng. - Họ c sinh sử dụ ng công thứ c tính độ tan phụ thuộ c vào nồ ng độ % đúng vẫ n cho điểm tố i đa theo thang điểm tương ứng.

3.2.a.

Đặ t CT và số mol củ a muố i là M2 (SO4 ) n .mH 2 O: a(mol) M2 (SO4 )n .mH 2 O ^ M2 (SO4 )n + mH 2 O a

a (mol)

M2 (SO4 )n +

2nKOH

^ nK2 SO4 + 2M(OH)n

2a (mol)

2M(OH)n —^

M2 On + nH 2 O

a (mol)

M2 (SO4 )n + nBaCh^- 2 MCI2

+ nBaSO4

34,95 = 0,15(mol) ^ na = 0,15 233 Mặt khác nBaSO

mM O „ = 5 1gam ^ (2M

a +16na = 5,1

+16n)a =

^ 2MMa = 1,35 ^ M^ a = 9 ^ n = : = 27, a = 0,05 na Khối lư:ng tinh thể muối ngậm nước: 33,3 gam 33,3 _ _ m =1 ! ^ Al2(SO )3.18H2O M M 2 (SO4 )n.mH2O 18 0,05 6, 24 nA l (OH )3 =0 78 Xả y ra 2 trườ ng 3.2.b.

TH1: Al2 (SO4 )

0,2S

r aOH

^ 2AI(OH)3

0,24

3Na2 SO4

0,08 (mol)

0,2S

.1000 = 480(ml) TH2: Al2 (SO4 )3 hết 2

(SO4 ) 3 ,0S

<y"

+ 6NaOH

^ 2AI(OH)3 + 3Na2 SO4

0,3

0,1 (mol)

AI(OH)3 + NaOH ^ NaAIO2 + 2 H2 O 0,02

0,2S

0,02 (mol) 0,03 +0,02 -.1000 = 640(ml) 0,5

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

286

GV: Nguyễ n Trung Kiên Câu 4(1,5 điể m):

THPT Nguyễ n Huệ

4.1/ Em hãy giả i thích và viê t phương trình hóa họ c minh họ a cho các nộ i dung sau: a. Etilen dễ tham gia phả n ứng cộ ng. b. Propin có chứa nguyên tử H linh độ ng. 4.2/ Hãy viê t phương trình hóa họ c xả y ra khi: a. Cho propen tác dụ ng vớ i H2 O trong môi trườ ng axit. b. Cho etylbenzen tác dụ ng vớ i brom, đun nóng, có bộ t sắ t xúc tá< 4.3/ Oxi hóa 0,08 mol mộ t ancol đơ n chứ c, thu đượ c hỗ n hợ p X gồ I

cacboxylic,

mộ t andehyt, ancol dư và nướ c. Ngư ng tụ toàn bộ X rồ i chia làm Phầ n mộ t cho tác dụ ng hê't vớ i Na dư thu đượ c 0,504 lít khí H2 (đ

)ằ ng nhau. I. Phầ n hai cho phả n

ứng tráng Ag hoàn toàn thu đượ c 9,72 gam Ag. Tính phầ n trăm klượ ng ancol bị oxi hóa? Đáp án và thang điể m câu 4: Câu

Đáp án

4.1.a

Điểm

Phân tử etilen có 1 liên kêt K kém bền

tham gia phả n ứng

0,25

cộ ng CH2 =CH2 + Br2 ^ CH2 Vì trong phân tử propin có liên kêt 3 hút electron nên nguyên tử 4.1.b

0,25

H liên kêt trự c tiê p vớ i C sp3 linh độ ng

> ò r ơí Ớ ' « S r -K ộ

CH=C-CH3 + AgNÜ3 + NH3 ^ CAg=C-CH3 + NH4 NO3

4.2.a

CH3 -CH(OH)-CH3

(sả n

phẩ m chính)

0,25

CH2 =CH-CH3 +

CH2(OH)-CH2-CH3

(sả n

CH 2-CH 3

-Br

+ Br2

Fe,

+ HBr

0,2 5

CH2-CH3

+ HBr

Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

287

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

Đ ặt cô n g t h ức c ủa a n co n đ ơ n c h ức là R C H 2O H H ỗ n h ợ p X g ồ m R C H O a mol R C O O H b m ol R C H 2 O H d ư c m ol H 2 O (a+ b) m ol

4.3. G i ả th u y ết ta có

a + b + c = 0,08

C h o tá c d ụ ng v ớ i Na ta có : b + c + a + b = 0,09 (1) và (2) ^ b= 0,01 (mol) C h o p h ản

ứng

trán g b ạc: 2a = 0,18 ^ a= 0,09 (vô lý)

V ậy R=1 X g ồ m H C H O a; H C O O H b; Khi trán g A g s ẽ ch o 4a + 2b = 0,18

^ a = 0 ,0 4

o/ U' là: I' 0,01 +0,04 % ancolIU' bị oxy hóa — .100 = 62,5%. 0,08 Câu 5(2,5 điể m): 5.1/ H iđ ro ca cb o n X có tro n g tinh d â ũ u th a ũ o m ô ũ c . Khi ch o X tá c d u ũ n g v ũ ũ i lưd ũ n g d ư axit HCl thu đ ư ũ ũ c m ô ũ t sa ũ n p h â ũ m d u y n h â ũ t có c h ũ ũ a 2 n g u yên t ũ ũ C lo tro ng phân t ũ ũ . O zo n p h â n X thu đ ưũ ũ c h ô ũ n h ũ ũ p (C H 3 ) 2 C H - C O - C H 2 -C H O và C H 3 - C O - C H 2 -C H O a/ X á c đ iũ n h cô n g t h ũ ũ c c â ũ u ta ũ o c u ũ a X. b/ V iê ũ t p h ương trình p h a ũ n ũ ũ n g c u ũ a X v ũ ũ i axit HCl và trình b ày c ơ c h ê ũ p h a ũ n ũ ũ n g. c/ H iđ ro ca cb o n Y có cù n g cô n g t h ũ ũ c phân t ũ ũ v ũ ũ i X. Khi o zo n p hân Y thu đ ưũ ũ c Z có cô n g t h ũ ũ c p hân t ũ ũ C 1 0 H 1 6 O 2 . C h o b iê ũ t Z có c â ũ u ta ũ o đ ô ũ i x ũ ũ n g và có m a ũ ch c a cb o n khô n g p hân n h ánh. X á c đ iũ n h cô n g t h ũ ũ c c â ũ u ta ũ o c u ũ a Y và Z 5.2/ C ô n g t h ũ ũ c đ ơ n g ia ũ n n h â ũ t c u ũ a H iđ ro ca cb o n A là C H . B iêũ t phân t ũ ũ k h ô ũ i c u ũ a A n h o ũ h ơ n 150 đvC. C h o A tá c d u ũ n g ho àn to à n v ũ ũ i d u n g d iũ c h brom d ư thu đ ưũ ũ c sa ũ n p h â ũ m B c h ũ ũ a 2 6,67%

ca cb o n v ê ũ k h ô ũ i lưũ ũ n g . B iê ũ t A có tính q u an g h o a ũ t, khi oxi

hóa A thu đ ư ũ ũ c m ô ũ t tro n g cá c sa ũ n p h â ũ m là axit b en zo ic. a / X á c đ iũ n h cô n g t h ũ ũ c c â ũ u ta ũ o c u ũ a A. b/ V iê ũ t s ơ đ ô ũ p h a ũ n ũ ũ n g c u ũ a A v ũ ũ i: ung d iũ c h Brom d ư + H 2 O (xt H g 2 + , t o ) + D ung d iũ c h A g N O 3 / N H 3 ,t o A 1 là th t

Đáp

ũ n g phân c u ũ a A, b iê ũ t A 1 cũ n g có tính q u an g h o a ũ t và khi oxi hóa A 1 cũ n g m ô ũ t tro n g cá c sa ũ n p h â ũ m là axit b en zo ic. H ãy xác đ iũ n h cô n g t h ũ ũ c c â ũ u h ê ũ có c u ũ a A1.

và thang điể m câu 5: Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

288

GV: Nguyễ n Trung Kiên

Câu

THPT Nguyễn Huệ

Đáp án

Điểm

Xác điũnh công thũũc câũu taũo cuũa X 5.1.a.

X có trong tinh dâũu thaũo môũc nên X có thêũ là tecpen do

0,25

các phâũn tũũ isopren kêũt hũũp laũi, công thũũc daũng (C5 Ha ) n .

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tình Đăk Lăk

289

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễn Huệ

0,25 Vâũy Y có câũu taũo là:

Z có câũu taũo là

O Công thũũc phân tũũ cuũa A là : (CH)n 13n < 150

n< 11,53

N c; 0,25

CnHn + xBr2 ^ CnHnBr2 x 5.2a.

%mC = 12n / (13n + 160x) = 26,67/100 Vây x = 2 ^ n = 10 . CTPT cuũa A là C1 0 H1 0 (n + v = 6) Khi oxi hóa A thu đưũũc axitbenzoic ^

x A có chũũa vòng

0,25

benzen. A có tính quang hoaũt, 1 phân tũũ

: duũng tôũi đa vũũi 2

phân tũũ Br2 trong dung diũch. Vc

thũũc câũu taũo

cuũa A là C6 H5 CH(CH3 )C = CH. Sơ đôũ phaũn dũng: 5.2.b.

C6 H5 CH(CH3 )C = CH

H3 )C(Br2 )CH(Br2 )

C6 H5 CH(CH3 )C = C H ^ ° C6 H5 CH(CH3 )C = CH

0,25

H5 CH(CH3 )COCH3

> C6 H5 CH(CH3 )C = Cag 0,25

Công thũũc câũu t

(Cho H = 1; L i = 7; C=

; N = 14; O = 16; Na = 23; M g = 24; A l = 27; S = 32; Cl = 35,5;

K = 39; Ca = 40;

= 56; Cu = 64; Zn = 65; Rb = 85,5; A g = 108; Cs = 1 3 3 )

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

290

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ SỞ GIÁO DỤ C VÀ ĐÀO T ạ o ĐĂKLĂK TRƯỜNG THPT Y JÚT

Câu 1: (5 điể m)

1.1 Mộ t hợp chất A tạ o thành từ các ion X+ và Y2-. Trong ion X+ có 5 hạ t nhân củ a hai nguyên tố và có 10 eletron. Trong ion Y2- có 4 hạ t nhân thuộ c hai nguyên tố trong cùng mộ t chu kỳ và đứ ng cách nhau mộ t ô trong bả ng tuầ n hoàn. Tổ ng số eletron trong Y2-

»V »

!«■» I I I / ì ' t 1 / •“ » / í . ' . í

/~ Ấ

U» !<-» U»

»V» ¿ +

4 -K

y-'i + 1 ■ — U» y-v •“ » IA

I ^ »<•> y-'i r ' CL

IA tr *

\ / 9 -

là 32. Hãy xác định các nguyên tố trong hợ p chất A và lậ p công thức hóa họ c củ a A. 1.2. Có 3 nguyên tố A, B và C. A tác dụ ng mạ nh vớ i B ở nhiệ t độ cao sinh ra D. Chất D bị thủ y phân mạ nh trong nước tạ o ra khí cháy được và có mùi trứng thố i. B và C tác dụ ng vớ i nhau cho khí E, khí này tan trong nướ c tạ o dung dị ch làm quỳ tím hóa đỏ. Hợ p chấ t A vớ i C có trong tự nhiên và thuộ c loạ i cứ ng nhấ t. Hợ p chấ t chứ a 3 nguyên tố A,B,C là muố i không màu, tan trong nướ c và bị thủ y phân. Xác đị nh A,B,C và viế t các phả n ứng xả y ra ở trên. 1.3. Hòa tan một mẫ u kẽm trong axit HCl ở 200c thấy kết thúc sau 27 phút. Ở 400C cũng mẫ u đó tan hết sau 3 phút. Hỏ i ở 550c, mẫ u Zn tan sau bao lâu. Câu

HƯỚ NG

ẤM

Điểm

1 1.1

Xác định X

2đ

X+ có 10 electron ^ nên tổ ng prot

trong 5 hạ t nhân là 11

Z = 2,2. Vậ y có 1 nguyên tử là H Gọ i nguyên tử thứ hai tro RH4 + : Z r + 4 =11 ^ Z r R2 H3+ : 2Zr + 3 =11

0,25đ 0,25đ

là R, công thứ c X + có thể là; ; X + : NH4+ (nhậ n)

0,25đ

loạ i : R3 H2+ : 3Zr + 2 =11 ^ Z r = 3

loạ i Xác định Y2 Y2- có 32 el Z = 7,5

uyên tử trong Y2- đề u thuộ c cùng chu kỳ 2.

G ọ i2 nguyên Công

ên tổ ng số hạ t proton trong 4 nguyên tử là 30. là A,B: Z b = Za +2

0,25đ 0,25đ

có thể là

: Za + 3Zb = 30 AB32 : Z b = Za + 2 ^ Za = e (C); Z b = 8 (O) : 2Za + 2Zb = 30 Z b = Za +2

^ Za = 6,5; Z b = 8,5 loạ i

0,25đ

: 3Za + Z b = 30 Z b = Za +2

^ Za = 7; Z b = 9loạ i

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tình Đăk Lăk

291

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

H : p chấ t A có công thức (NH4)2CO3 0,5đ

1.2

A nBm là muố i khi thủ yphân cho H2 S; h : p chất AxCy là AhO3

0,25đ

2đ

Vậ y A là Al; B là S; C là O. ; H : p chấ t A,B,C là Ah(SO4)3

0,25đ

2AI + 3 S — AI2 S3

; AI2 S3 + 6 H2O — 2 AI(OH)3 + 3 H2 S

4AI + 3 O2— 2 AI2O3

; S + O2——SO2

Al3+ + 2 H2O — AI(OH)2+ + H3O +

1.3

Cả 3 trườ ng h : p đề u hòa tan cùng 1 lư : ng Zn nên có

1đ

độ trung bình củ a phả n ứng tỉ lệ nghị ch vớ i thờ i gian Khi đun nóng từ 200C đế n 400C, tố c độ phả n ứng t

0,25đ

V V = y 10 =9

0,25đ

y =3

V1 55-40

Vậ y khi đun nóng từ 400C đế n SS0C, tố c

ứng tăng

=5,2 (lầ n)

0,25đ

3 Vậy thời gian là — =0,577 phút

0,25đ

Câu 2: (5 điể m) 2.1. Cân bằ ng các phả n ứng sau bằ ng phư

pháp cân bằ ng ion-eletron:

a. Fe3O4 + Q 2 O7 2- + H+— Cr3+ b. Sn2+ + BrO3 - +CI-— Br- + c. SO3 2" + MnO4- + H2 O 2.2. Hỗ n h :p khí gồ m 1 mol N2 và 3 mol H2 đ ư :c gia nhiệt tới 3870C tạ i áp suất 10 atm. Hỗ n h : p cân bằ ng chứ a 3,85% NH3 về số mol. Xác đị nh Kc và Kp. Điểm

HƯỚ NG DẪ N CHẤM

Câu2 2.1

a. Fe3 O4

3đ

Fe3 O4

+ — Cr3+

+ 1e + 4 H2O

0,25đ

+ 6e — 2Cr3+ + 7H?O

Cr?O 6Fe3 b. Sn2

+ Fe3+ + H2O

72-

+ 62H+— 2Cr3+ + 18Fe3 + + 3 1 H2O

0,25đ

rO3 - + CI-— Br - + SnCl6 2- + H2O

0,25đ

BrO3 - + 6H+ + 6e — Br- + 3 H2 O Sn2+ + 6CI-— SnCl6 2- + 2e___________

0,25đ

3Sn2+ + BrO3 - + 18CI- + 6H+ — Br - + 3SnCl6 2- + 3 H2O I c. SO32" + MnO4 - + H2O — SO42" + MnO2 + OH-

0,25đ 0,25đ

SO32" + H2O — SO42" + 2H+ + 2e

MnO4 - + 2H?O + 3e — MnO? + 4OH -

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

0,25đ 292

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

3SÜB2- + 2MnÜ4- + H2 O ^ 3SÜ42- + 2MnŨ2 + 2OH-

0,25đ 0,25đ 0,2!

2.2

Phả n ứng : N2 + 3H2^ 2 NH3

2đ

Ban đầ u Phả n ứng

13 x

Cân bằ ng (1-x)

mol

(3-3x)

Lúc cân bằ ng số mol H2 = 3 lầ n số mol N2 Vậ y % số mol N2 lúc cân bằ ng là : 100 ~3,85 =24,04%; 72,11 Áp suấ t riêng phầ n đố i vớ i từ ng chấ t là Pnh3 = 0,0385.10= 0,385 atm ; Ph2 = 0,7211.10 =7,21 PN2 = 0,2404.20= 2,404 atm; Kp = Kc = Kp. (RT)-An = 0,4815.

Câu 3 (5 điể m) um. Hỏi cần bao nhiêu gam oleum có hàm lượng

3.1. Axit H2 SÜ4 100% hấp thụ SO SO3 là 71% pha vào 100 ml

ịch H2 SO4 40%(d =1,31 g/ml) để tạ o ra oleum có hàm

lượ ng SO3 là 10%. 3.2. Sắp xếp các oxit axit: HClO; HƠO2; HƠO3; HClO4theo thứ tự - Tăng dầ n tính oxi hóa ;

- Tăng dầ n tính axit

Giả i thích ngắ n 3.3. Tính năng lượng liên kết trung bình C-H từ các kết quả thực nghiệm sau Nhiệ t đố t cháy 4 = -801,7 kJ/mol :háy CH CH4= Nhiệ t đố t cháy hidro = -241,5 kJ/mol Nhiệ t đố t cháy than chì = -393,4 kJ/mol Nhiệ t hóa hơ i than chì = 715 kJ/mol rợ ng liên kết H-H =431,5 kJ/mol. Câu

HƯỚ NG DẪN CHẤM

3.1 * H2 SO4 .nSO3 a mol Hàm lượ ng SO3 = 71% Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

Điể m 0,25đ 293

GV: Nguyễ n Trung Kiên

2đ

THPT Nguyễ n Huệ

80n Ta có98 +80n Khố i lượng dung dịch H2 SO4 40%= 131 (gam) ^ mct = 52,4 gam.;

0,25đ 0,5đ

mH20= 78,6 đ

Phả n ứng SO3 + H2 O — H2 SO4 4,367 4,367 4,367 T , (3a - 4,367).80 n t Ta có:------——-— =0,1 ^ a = 1,7578 131+338a m = 338 . 1,7578 = 594 (gam) 3.2

Các axit trên đề u có công thức chung là HClOn

1đ

- Tính oxi hóa giả m : HClO > HClO2 > HClO3 > HCIO4 Khi n tăng thì độ dài liên kết Cl-O giả m, tứ c là độ bề

0,25đ ,25đ

í? các liên

kết Cl-O tăng —Tính oxi hóa giả m.

0,25đ 0,25đ 0,25đ

- Tính axit tăng : HClO < HClO2 < HClO3 < HCl Vì theo Pauling khi n tăng, liên kết -OH càng ếu do lực hút của H+ 0,25đ bị chia sẻ cho nhiều O và càng dễ tách ra H+- Tính axit tăng dầ n 3.3

Viế t các phả n ứng :

2đ

CH4 — C (r) + 4H CH4 + 2 O2— CO2 + 2 H2O AH1 2

H2O — O2 + 2 H2

-AH2

CO2 - O2 + C (r) -AH3 C (r)- C (k) AH4 2

H2— 4H

1,đ

2 AH5

Tổ hợ p các phương trình này ta đượ c: CH4 - C (r) + 4H 4AH0c-h = AH1 -A

H3 +AH4 +2 AH5 = 1652,7 kJ/mol

0,5đ

Năng lượ ng liên

-H =413,175 kJ/mol

0,5đ

Câu 4: (5 điể m) 4.1. Hỗ n hợ p X có khố i lượ ng 82,3 gam gồ m KClO3 ,Ca(ClO3 ) 2,CaCl2 và KCl. Nhiệ t phân hoàn toàn X thu đượ c 13,44 lít O2 (đkc), chấ t rắ n Y gồ m CaCl2 và KCl. Toàn bộ Y tác dụ ng vừ a đủ vớ i 0,3 lít dung dịch K2 CO3 1M thu đượ c dung dị ch Z. Lượ ng KCl có trong Z nhiề u gấ p 5 lầ n lượ ng KCl trong X. Phầ n trăm khố i lượ ng KCl trong X là. 4.2. Tiến hành nung X1 gam Cu với X2 gam Oxi thì thu được sả n phẩm A1 . Đun nóng A1 trong X3 gam dung dịch H2 SO4 98%. Sau khi kết thúc phả n ứng thu đượ c dung dị ch A2 và khí A3 . Khí A3 không tạ o kết tủ a vớ i dung dịch Pb(NO3 )2 như ng làm nhạ t màu dung dịch Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2021 tỉnh Đăk Lăk

294

GV: Nguyễ n Trung Kiên THPT Nguyễ n Huệ brom, đượ c hấ p thụ hoàn toàn bở i 200 ml dung dị ch NaÜH 0,15M tạ o ra 2,3 gam muố i. Khi cô cạ n dung dịch A2 thì thu đượ c 30 gam tinh thể CuSÜ4 .5H2 Ü. cho dung dị ch A2 tác dụ ng với dung dịch NaOH, để thu được lượng kết tủ a lớn nhất phả i dùng ít nhất

300 ml dung dịch NaOH 1M. tính Xl , x2 và X3 . Câ

Điể m

HƯỚ NG DẪN CHẤM

u 4.1. 2đ

Các phả n ứng

0,25đ

KClÜ3 — KCl + 3/2 Ü 2

0,25đ

Ca(ClÜ3 )2 > CaCl2 + 3/2 Ü 2 Đặ t a, b là số mol củ a CaCl2 và KCl trong chất rắ n Y BTKL ta có mY = 82,3- 32.0,6= 63,1 (gam). ^ llla

+ 74,5b=63,1 (1)

(y <

0,25đ 0,25đ

Cho Y tác dụ ng vớ i Na2 CÜ 3 CaCl2 + Na2 CÜ 3 — CaCÜ3 + 2NaCl ^ a =0,3(mol) ; Từ (1) ^ b = 0,4 (mol).

0,25đ

Đặ t x là số mol KCl trong hỗ n hợ p X.

0,25đ

Ta có 2a + b = 5x ^ x = 0,2 (mol) 74 5 0 2 %KCl trong X là = ’2 .100 = a 82’3

0,25đ 0,25đ

4.2.

Dễ dàng thấ y toàn bộ lượ n

3đ

CuSÜ4.5H2Ü 3 0 .6 4

Ta có Xl = _

= 7,6

an đầ u chuyể n hê't về

ol Cu =0,12 (mol)

0,5đ

250

Khi đun nóng Al vớ i

c có khí A3 thoát ra, theo giả thuyế t

A3: SÜ2 Và trong Al còn Cu dư Cu + xh O2—>CuÜ x

0,5x

CuÜ + H2 SÜ4 — CuSÜ4 + H2Ü

0,25đ 0,25đ 0,25đ

Cu + 2 H2 SÜ4 — CuSÜ4 + SÜ 2 + 2 H2Ü Vậ y khí SO2 có số mol là (0,12 -x) ,xl i Cho SÜ 2 vào dung dịch NaOH có phả n ứng 2 2

+ NaÜH — NaHSÜ3 + 2NaÜH — Na2SÜ3 + H2 Ü

Mol NaÜH = 0,03.

0,25đ

Giả sử chi có muố i NaHSÜ3 , ml= 104.0,03 = 3.12 gam Đề thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tỉnh Đăk Lăk

295

GV: Nguyễ n Trung Kiên

THPT Nguyễ n Huệ

G i ả s ử chi có m u ố i N a 2 S O 3 , m 2 = 126.0,015 = 1,89 g am m à 1 ,8 9 < 2 ,3 < 3 ,1 2 ^ V ậy thu đ ượ c 2 m u ố i. Đ ặt y ,z là s ố m ol 2 m u ối Ta có :

y + 2z =0,03 l 0 4 y + l2 6 z = 2 ,3 ^ y = 0,01; z = 0 ,0 l.

V ậy m ol S O 2 = y + z = 0 ,0 2 ^ x= 0,1 ^ x 2 = 32.0,05 = 1,6 (gam ) S ố m ol N aO H =0,3 (mol) C u S O 4 + 2 N a O H ^ C u (O H ) 2 + N a 2S O 4 M ol N aO H tác d ụng v ớ i C u S O 4 là 0,24, cò n lạ i 0,06 tá c d ụ H 2S O 4 M ol H 2 S O 4 d ư = 0,03 T ổ ng m ol H 2 S O 4 là: 0,1 + 2.0,02 + 0,03 = 0,17 (mol)

0,17.98.100

Đ thi đề ngh các trường - kì thi Olympic 10-3-2G21 tình Đăk Lăk

296