SỞ GIÁO DỤC&ĐÀO TẠO BẮC GIANG CỤM THPT HUYỆN HDC CHÍNH THỨC HƯỚNG DẪN CHẤM BÀI THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HÓA CẤP CƠ SỞ MÔN THI HÓA HỌC LỚP 12 PHẦN TỰ LUẬN (06 ĐIỂM) Bài 1 (2,5 điểm) 1 Cho các chất CH[.]
SỞ GIÁO DỤC&ĐÀO TẠO BẮC GIANG CỤM THPT HUYỆN ……………… HDC CHÍNH THỨC HƯỚNG DẪN CHẤM BÀI THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VĂN HĨA CẤP CƠ MƠN THI: HĨA HỌC - LỚP 12 PHẦN TỰ LUẬN (06 ĐIỂM) Bài (2,5 điểm) Cho chất CH3COOH, HCOOH, NH3, CH3NH2 đươc kí hiệu ngẫu nhiên X, Y, Z, T Nhiệt độ sơi (t°s) pH dung dịch có nồng độ mol (10-3M) chất biểu diễn theo hình bên Xác định X, Y, Z, T giải thích C3H6O2, C2H6O, C3H8O cơng thức phân tử hợp chất hữu đơn chức A, B, X, Y, Z Biết: - A, B phản ứng với Na - A, X, Y phản ứng với NaOH NaOH (t o ) B - Từ Y có sơ đồ: Y R Z Xác định công thức cấu tạo, gọi tên chất Sục khí (A) vào dung dịch Fe2(SO4)3 thu chất rắn (B) màu vàng dung dịch (C) Cho khí (X) có màu vàng lục tác dụng với khí (A) tạo chất (B) (D) Nếu cho (X) tác dụng với dung dịch (A) nước tạo chất (Y) (D) Khí (A) tác dụng với dung dịch chất (E) muối nitrat kim loại tạo kết tủa (F) màu đen Đốt cháy (F) oxi thu chất lỏng (G) màu trắng bạc Xác định A, B, D, E, F, G, X, Y viết phương trình hóa học xảy Câu 0,75 0,75 Hướng dẫn chấm X HCOOH; Y CH3NH2; Z CH3COOH; T NH3 - Nhiệt độ sô axit cao nhiệt độ amin tương ứng NH3 axit có liên kết hiđro bền so với amin NH3; dãy đồng đẳng nhiệt độ sôi tỉ lệ thuận với phân tử khối - Lực axit HCOOH > CH 3COOH; Lực bazơ CH3NH2 > NH3 Cùng nồng độ mol/l, axit mạnh pH nhỏ, cịn bazơ mạnh pH lớn A C2H5COOH Axit propionic B C2H5OH Ancol etylic X HCOOC2H5 Etyl fomat Y CH3OOCH3 Metyl axetat Z CH3-O-C2H5 Etyl metylete R CH3OH Ancol metylic A: H2S; B: S; D: HCl; E: Hg(NO3)2; F: HgS; X: Cl2; Y: H2SO4 Các phương trình hóa học: H2S + Fe2(SO4)3 → 2FeSO4 + S + H2SO4 Cl2 + H2S → S + 2HCl 4Cl2 + H2S + 4H2O → 8HCl + H2SO4 H2S + Hg(NO3)2 → HgS + 2HNO3 Biểu điểm 0,25 0,25 0,25 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 G: Hg; 0,25 (1) (2) (3) (4) 0,75 t HgS + O2 Hg + SO2 (5) Bài (2,0 điểm) Đốt cháy hoàn toàn 34,44 gam hỗn hợp A gồm este đơn chức X hai este no, mạch hở Y, Z (MY < MZ < MX) cần vừa đủ 1,86 mol O2, thu 22,68 gam H 2O Mặt khác 34,44 gam A tác dụng vừa đủ với 0,45 mol NaOH, thu 11,58 gam hai ancol số nguyên tử cacbon, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu hỗn hợp T gồm muối khan Đốt cháy hồn tồn T thu Na 2CO3, H2O 0,975 mol CO2 Xác định công thức cấu tạo X, Y, Z tính phần trăm khối lượng chất hỗn hợp A Nội dung Điểm Ta có: A + O2 → CO2 + H2O (1,2mol) 0,25 + BTKL: = mA + – + BTNT (O): n(O A) = =71,28 (g) → + – = 1,62 mol = 0,78 mol n(COO) = = 0,39 mol + Nhận xét: n(COO) < n(NaOH p.ư) → X este phenol + Ta có: n(este phenol) = n(NaOH) – n(COO) = 0,06 mol + BTNT (Na): = 0,5 = 0,225 mol + BTNT (C): n(C muối) = + = 1,2 mol + BTNT (C): n(C ancol) = n(C đốt A) – n(C muối) = 0,42 mol + Ta có: n(OH ancol) = n(COO) – n(este phenol) = 0,33 mol + BTKL: m(ancol) = m(C) + m(H) + m(O) → m(H) = n(H) = 1,26 mol = nH/2 = 0,63 mol Ancol no → n(ancol) = – = 0,21 mol + Số C ancol = =2 hai ancol C2H5OH (a mol) C2H4(OH)2 (b mol) + Ta có: a + b = 0,21 a + 2b = 0,33 (BTNT O) a = 0,09 b = 0,12 + Do este tạo muối, có muối phenol → este tạo từ gốc axit cacboxylic + Gọi este là: RCOOR’ (0,06 mol); RCOOC2H5(0,09 mol) (RCOO)2C2H4 (0,12 mol) Gọi số nguyên tử C gốc R n, gốc R’ m ta có: 0,06 (n + + m) + 0,09 (n+3) + 0,12 (2n + 4) = 1,62 13n + 2m = 27 Chỉ có giá trị thỏa mãn: m = n=1 Công thức cấu tạo este: X: CH3COOC6H4-CH3 (0,06 mol); (3 CTCT) Y: CH3COOC2H5(0,09 mol); Z: (CH3COO)2C2H4 (0,12 mol) % Khối lượng chất A: %m(X) = 0.06.150.100%/34,44 = 26,13% %m(Y) = 0.09.88.100%/34,44 = 23% %m(Z) = 0.12.146.100%/34,44 = 50,87% Bài ( 1,5 điểm) 0,25 0,5 0,5 Hỗn hợp X gồm hai muối R2CO3 RHCO3 Chia 44,7 gam X thành ba phần nhau: - Phần tác dụng hoàn toàn với dung dịch Ba(OH)2 dư thu 35,46 gam kết tủa - Phần hai tác dụng hoàn toàn với dung dịch BaCl2 dư, thu 7,88 gam kết tủa a) Xác định R b) Phần ba tác dụng tối đa với V ml dung dịch KOH 2M Tìm V Hỗn hợp chất rắn X gồm Mg, Al, NaNO (trong oxi chiếm 30,0% khối lượng hỗn hợp) Cho 16,0 gam X tác dụng hết với dung dịch NaHSO 4, kết thúc phản ứng, thu dung dịch Z chứa muối sunfat trung hịa 1,68 lít (ở đktc) hỗn hợp khí Y gồm N 2O H2 Tỷ khối Y so với H2 Cô cạn dung dịch Z, thu m gam muối khan Tính giá trị m Câu Hướng dẫn chấm Biểu điểm 0,75 a) Gọi số mol R2CO3 RHCO3 1/3 hỗn hợp x,y 0,125 - Phần tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư: Ba(OH)2 + RHCO3 → BaCO3 + ROH + H2O Ba(OH)2 + R2CO3 → BaCO3 + 2ROH → = x + y = 0,18 - Phần tác dụng với BaCl2 dư: BaCl2 + R2CO3 → BaCO3 + 2RCl → = x = 0,04 → y =0,14 0,04(2R + 60) + 0,14 (R+61) = 44,7 :3 = 14,9 → R = 18 R NH4+ (hoặc NH4) hai muối (NH4)2CO3 (0,04 mol) NH4HCO3 (0,14 mol) - Phần tác dụng với dung dịch KOH: 2KOH + NH4HCO3 → K2CO3 + NH3 + 2H2O 2KOH + (NH4)2CO3 → K2CO3 + 2NH3 + 2H2O 0,75 0,125 0,125 0,125 nKOH = 2x+2y = 0,36 mol → V = 0,36/2 = 0,18 lít 0,125 Dung dịch sau phản ứng chứa muối sunfat trung hòa, chứng tỏ NaHSO4 vừa đủ phản ứng với X 0,25 Các bán phản ứng trình khử: 2NO3- + 10H+ + 8e N2O + 5H2O NO3- + 10H+ + 8e NH4+ + 3H2O 2H+ + 2e H2 0,25 0,25 - Học sinh làm cách khác cho điểm tối đa phần đó; - Giải sai kết không cho điểm; - Sai thiếu đơn vị trừ 0,25 điểm cho lỗi, toàn trừ không 0,5 điểm lỗi đơn vị ... n(este phenol) = 0,33 mol + BTKL: m(ancol) = m(C) + m(H) + m(O) → m(H) = n(H) = 1,26 mol = nH/2 = 0,63 mol Ancol no → n(ancol) = – = 0,21 mol + Số C ancol = =2 hai ancol C2H5OH (a mol) C2H4(OH)2 (b... hai muối (NH4) 2CO3 (0,04 mol) NH4HCO3 (0,14 mol) - Phần tác dụng với dung dịch KOH: 2KOH + NH4HCO3 → K 2CO3 + NH3 + 2H2O 2KOH + (NH4) 2CO3 → K 2CO3 + 2NH3 + 2H2O 0,75 0 ,125 0 ,125 0 ,125 nKOH = 2x+2y... với dung dịch Ba(OH)2 dư: Ba(OH)2 + RHCO3 → BaCO3 + ROH + H2O Ba(OH)2 + R 2CO3 → BaCO3 + 2ROH → = x + y = 0,18 - Phần tác dụng với BaCl2 dư: BaCl2 + R 2CO3 → BaCO3 + 2RCl → = x = 0,04 → y =0,14