BỘ ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC 12 (WORD CÓ LỜI GIẢI)

SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG THPT HÀ BẮC ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH NĂM HỌC 2015-2016 MƠN THI: HỐ HỌC LỚP 12 (Thời gian làm 180 phút không kể thời gian giao đề) Câu (1,0 điểm) Hòa tan hỗn hợp rắn (gồm Zn, FeCO3, Ag) dd HNO3 (loãng, dư) thu hỗn hợp khí A gồm khí khơng màu có tỉ khối so với hiđro 19,2 dung dịch B Cho B phản ứng với dung dịch NaOH dư, lọc kết tủa tạo thành nung đến khối lượng không đổi 2,82 gam chất rắn Biết chất hỗn hợp khử HNO3 tạo thành chất Lập luận để tìm khí cho Tính khối lượng chất hỗn hợp ban đầu (biết hỗn hợp số mol Zn = số mol FeCO3) Câu (1,0 điểm) Cho 10,40 gam hỗn hợp X (gồm Fe, FeS, FeS2, S) tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nóng dư thu V lít khí NO2 (là sản phẩm khử nhất, đo đktc) dung dịch A Cho A tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thu 45,65 gam kết tủa a) Viết phương trình hố học phản ứng xảy dạng phương trình ion b) Tính V số mol HNO3 dung dịch cần dùng để oxi hóa hoàn toàn hỗn hợp X Câu (1,0 điểm) Dung dịch A chứa a mol CuSO4 b mol FeSO4 -Thí nghiệm 1: Cho c mol Mg vào A ,sau phản ứng kết thúc, dung dịch thu có muối -Thí nghiệm 2: Cho 2c mol Mg vào A, sau phản ứng kết thúc, dung dịch thu có muối -Thí nghiệm 3: Cho 3c mol Mg vào A, sau phản ứng kết thúc, dung dịch thu có muối Tìm mối quan hệ a,b, c thí nghiệm Câu (1,0 điểm) Nguyên tử nguyên tố A có tổng số hạt 60, hạt nhân số hạt mang điện số hạt không mang điện Nguyên tử nguyên tố D có 11 electron p Nguyên tử nguyên tố E có lớp electron electron độc thân a) Dựa cấu hình electron, cho biết vị trí nguyên tố bảng hệ thống tuần hồn b) So sánh (có giải thích) bán kính nguyên tử ion A, A2+ D - Vẽ hình mơ tả cách tiến hành thí nghiệm điều chế HCl hóa chất dụng cụ đơn giản có sẵn phịng thí nghiệm cho an tồn Ghi rõ thích cần thiết Câu (1,0 điểm) Sục khí Cl2 vào dung dịch NaOH loãng thu dung dịch A, hịa tan I2 vào dung dịch NaOH lỗng thu dung dịch B (các thí nghiệm tiến hành nhiệt độ phịng) a) Viết phương trình hóa học phản ứng xảy cho nhận xét b) Nêu tượng viết phương trình hóa học phản ứng xảy cho dung dịch hỗn hợp HCl FeCl2, dung dịch Br2, H2O2 vào dung dịch A (khơng có Cl2 dư) Câu (1 điểm) A, B, C, D chất khí làm màu nước brom Khi qua nước brom A tạo chất khí với số mol số mol A; B tạo thành chất lỏng không trộn lẫn với nước; C tạo kết tủa màu vàng; D làm màu nước brom tạo thành dung dịch suốt Hỏi A, B, C, D khí gì? Câu (2,0 điểm) Hỗn hợp X gồm hai chất hữu A, B chứa chức ancol anđehit Trong A, B số nguyên tử H gấp đôi số nguyên tử C, gốc hiđrocacbon no có liên kết đôi Nếu lấy số mol A B cho phản ứng hết với Na thu V lít hiđro cịn lấy số mol cho phản ứng hết với hiđro cần 2V lít Cho 33,8 gam X phản ứng hết với Na thu 5,6 lít hiđro đktc Nếu lấy 33,8 gam X phản ứng hết với AgNO3 NH3 sau lấy Ag sinh phản ứng hết với HNO3 đặc thu 13,44 lít NO2 đktc Tìm CTPT, CTCT A, B? Cần lấy A hay B để phản ứng với dung dịch thuốc tím ta thu ancol đa chức? Nếu lấy lượng A B có 33,8 gam X cần ml dung dịch thuốc tím 0,1M để phản ứng vừa đủ với X tạo ancol đa chức? Câu (2,0 điểm) Cho 23,52g hỗn hợp kim loại Mg, Fe, Cu vào 200ml dung dịch HNO3 3,4M khuấy thấy khí khơng màu hóa nâu khơng khí (sản phẩm khử nhất), dung dịch dư kim loại chưa tan hết Cho tiếp từ từ dung dịch H 2SO4 5M vào, chất khí lại kim loại vừa tan hết 44ml, thu dung dịch A Cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch A, lọc kết tủa, rửa nung ngồi khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu chất rắn B nặng 31,2 g a Tính % số mol kim loại hỗn hợp đầu b Tính nồng độ mol/l ion dung dịch A Thêm NH3 dư vào dd có 0,5 mol AgNO3 ta dd A Cho từ từ gam khí X vào A đến phản ứng hoàn toàn dung dịch B chất rắn C Thêm từ từ HI đến dư vào B thu 23,5 gam kết tủa vàng V lít khí Y đktc Biện luận để tìm X, khối lượng chất rắn C thể tích khí Y (Cho H=1; C =12; N=14; O=16; Na=23; Mg=24; P=31; S=32; Cl=35,5; K=39; Fe=56; Cu=64; Br=80; Ag=108.) Ht ( Giám thị không giải thích thêm) Họ tên thí sinh: Sè b¸o danh: SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG THPT HÀ BẮC Câu (1,0) HD CHẤM ĐỀ THI KÌ THI CHỌN HSG TỈNH NĂM HỌC 2015-2016 MƠN THI: HOÁ HỌC LỚP 12 (Thời gian làm 180 phút không kể thời gian giao đề) Nội dung a) Trong hai khí chắn có CO2 = 44 đvC Vì M A = 38,4 < MCO2 nên khí cịn lại có M < 38,4 đvC Vì khí khơng màu nên NO N2 + Do Ag kim loại yếu nên khử HNO3 xuống sản phẩm ứng với số oxi hóa thấp nitơ, amoni nitrat nên khí cịn lại NO + Vì chất hh khử HNO3 đến chất khử định nên Zn khử HNO3 xuống NO NH4NO3 b) Gọi x số mol Zn  số mol FeCO3 = x, gọi số mol Ag= y + Nếu có Zn khử HNO3 tạo khí NO ta có: 3Zn + 8HNO3 → Zn(NO3)2 + 2NO + 4H2O mol: x 2x/3 3Ag + 4HNO3 → 3AgNO3 + NO + 2H2O mol: y y/3 3FeCO3 + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + 3CO2 + NO + 5H2O mol: x x x/3 3x + y  Khí tạo thành có: x mol CO2 mol NO + Vì hh khí có tỉ khối so với hiđro 19,2 nên số mol CO2 = 1,5.nNO 3x + y  x = 1,5  y = -x (loại) (1,0 điểm)  sảm phẩm khử phải có NH4NO3 sp khử ứng với Zn ta có: 4Zn + 10HNO3 → 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O mol: x x x/4 3Ag + 4HNO3 → 3AgNO3 + NO + 2H2O mol: y y y/3 3FeCO3 + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + 3CO2 + NO + 5H2O mol: x x x x/3 x+y  khí tạo thành có x mol CO2 mol NO Vì số mol CO2 = 1,5 nNO x=y + Khi B + NaOH dư nung chất rắn có: t0 NaOH → 0,5 Fe2O3 Fe(NO3)3 ⎯⎯⎯ → Fe(OH)3 ⎯⎯ t0 NaOH → Ag AgNO3 ⎯⎯⎯ → 0,5Ag2O ⎯⎯ 0,5x mol Fe2O3 + y mol Ag Vì x = y nên ta có: 80x + 108x = 2,82  x = 0,015 mol Vậy chất hh cho có số mol 0,015 mol Do đó: mZn = 0,975 gam; mFeCO3 = 1,74 gam mAg = 1,62 gam 1a)Các phương trình phản ứng: Fe + 6H+ + 3NO3- → Fe3+ + 3NO2 + 3H2O (1) + 3+ 2FeS + 10 H + 9NO3 → Fe + SO4 + 9NO2 + 5H2O (2) FeS2 + 14H+ + 15NO3- → Fe3+ + 2SO42- + 15NO2 + 7H2O (3) S + 4H+ + NO3- → SO42- + 6NO2 + 2H2O(4) (4) Dung dịch sau phản ứng có: Fe3+, SO42-, H+ H+ + OH- → H2O Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3 Ba2+ + SO42- → BaSO4 b) Coi hỗn hợp gồm Fe S ta có sơ đồ: Điểm (1,0)  3+  Fe(OH )3  Fe  Fe   xmol  xmol + Ba (OH )2  xmol  + HNO3 d ⎯⎯⎯⎯ → ⎯⎯⎯⎯ →    S  SO4 2−  BaSO4  ymol   ymol  ymol 56 x + 32 y = 10,  x = 0,1mol Theo ta có hệ:  ⎯⎯ → 107 x + 233 y = 45, 65  y = 0,15mol Áp dụng định luật bảo tồn eletron ta có: Fe → Fe+3 + 3e 0,1mol 3.0,1mol S → S+6 + 6e 0,15mol 6.0,15mol +5 +4 N + 1e → N a.1mol a mol Áp dụng định luật bảo tồn e ta có: a = 0,3 + 0,9 = 1,2 mol → V = 1,2.22,4 = 26,88 lít Theo (1) (4): (1,0) (1,0) nHNO3 = nH + = 6.nFe + 4nS = 1, 2mol Thí nghiệm 1: Vì dung dịch thu có muối Vậy có ptpư Mg + CuSO4 → Cu + MgSO4 c a ( ta có a > c ) Thí nghiệm 2: Dung dịch thu gồm muối Vậy ta có PTHH: Mg + CuSO4 → Cu + MgSO4 a a Mg + FeSO4 → Fe + MgSO4 (2c – a) b (mol) Ta có : 2c  a b > 2c – a : a  2c < a + b Thí nghiệm 3: Dung dịch thu có muối Vậy thứ tự PTHH : Mg + CuSO4 → Cu + MgSO4 a a Mg + FeSO4 → Fe + MgSO4 (3c – a) b (mol) Ta có : 3c – a  b Xét thí nghiệm : điểm  = điểm 1.a) Xác định vị trí dựa vào cấu hình electron: 2ZA + N A = 60 ; ZA = N A  ZA = 20 , A canxi (Ca), cấu hình electron 20Ca : [Ar] 4s2 Cấu hình D 1s22s22p63s23p5 hay [Ne] 3s2 3p5  Y Cl Theo giả thiết E crom, cấu hình electron 24Cr : [Ar] 3d5 4s1 STT Chu kỳ nguyên tố Nhóm nguyên tố Ca 20 IIA Cl 17 VIIA Cr 24 VIB b) Trật tự tăng dần bán kính nguyên tử: R Ca +  R Cl−  R Ca Bán kính nguyên tử tỉ lệ với thuận với số lớp electron tỉ lệ nghịch với số đơn vị điện tích hạt nhân ngun tử Bán kính ion Ca2+ nhỏ Cl- có số lớp electron (n = 3), điện tích hạt nhân Ca2+ (Z = 20) lớn Cl- (Z = 17) Bán kính ngun tử Ca lớn có số lớp electron lớn (n = 4) Xem hình : (1,0) (1,0) (2,0) a) Ở nhiệt độ thường: 2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O 6NaOH + 3I2 → 5NaI + NaIO3 + 3H2O Trong môi trường kiềm tồn cân : 3XO- ⇌X- + XO 3− Ion ClO- phân hủy chậm nhiệt độ thường phân hủy nhanh đun nóng, ion IO- phân hủy tất nhiệt độ b) Các phương trình hóa học : Ion ClO- có tính oxi hóa mạnh, thể phương trình hóa học: - Khi cho dung dịch FeCl2 HCl vào dung dịch A có khí vàng lục dung dịch từ khơng màu chuyển sang màu vàng nâu : 2FeCl2 + 2NaClO + 4HCl → 2FeCl3 + Cl2 + 2NaCl + 2H2O - Khi cho dung dịch Br2 vào dung dịch A, dung dịch brom màu : Br2 + 5NaClO + H2O → 2HBrO3 + 5NaCl - Khi cho H2O2 vào dung dịch A, có khí khơng màu, khơng mùi ra: H2O2 + NaClO → H2O + O2 + NaCl + A amoniac vì: 2NH3 + 3Br2 → N2 + 6HBr + B hiđrocacbon không no etilen; propilen…: C2H4 + Br2 → C2H4Br2 + C H2S vì: H2S + Br2 → 2HBr + S↓(nếu đun nóng thì: H2S + 4Br2 + 4H2O → 8HBr + H2SO4) + D SO2 vì: SO2 + Br2 + 2H2O → 2HBr + H2SO4 1.+ Vì số H gấp đơi số C nên A B có dạng: CnH2nOx Mặt khác A, B pư với Na cho lượng hiđro nên A, B có số nhóm –OH + Ta thấy A, B có 1liên kết  phân tử nên mol A B pư với mol hiđro theo giả thiết, suy mol A B pư với Na cho 0,5 mol hiđro  A, B có nhóm –OH Vậy A, B có CTPT phù hợp với trường hợp sau: TH1: A CnH2n-1OH (a mol); B HO-CmH2m-CHO (b mol)  TH2: A HO-CnH2n-CHO (a mol); B HO-CmH2m-CHO (b mol) + Ứng với trường hợp ta có hệ:  a(16 + 14n) + b(14m + 46) = 33,8  5,  0,5a + 0,5b = 22,   13, 44 2b = 22,   a = 0,2; b = 0,3 2n + 3m = 12  n = m = thỏa mãn + Ứng với trường hợp ta có hệ:  a(46 + 14n) + b(14m + 46) = 33,8   a + b = 0,5 a + b= 0,3  loại 5,  0,5a + 0,5b = 22,   13, 44 2a + 2b = 22,  + Vậy A là: CH2=CH-CH2-OH B HO-CH2-CH2-CHO Để phản ứng với thuốc tím mà sản phẩm thu ancol đa chức chất A: 3CH2=CH-CH2-OH + 4H2O+2KMnO4 → 3CH2OH-CHOH-CH2OH + 2MnO2 + 2KOH (2,0) mol: 0,2 0,4/3  thể tích dd KMnO4 = 1,33 lít Gọi x, y, z số mol Mg, Fe, Cu hỗn hợp, ta có : 24x + 56y + 64z = 23,52  3x + 7y + 8z = 2,94 (1) Vì sau phản ứng với dung dịch HNO3 dư kim loại nên kim loại dư Cu Fe bị oxi hóa thành Fe2+ Phương trình phản ứng hồ tan Cu dư: 3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O 0,165  0,44 → 0,11 (mol) Các trình oxi hóa: Mg → Mg2+ + 2e Fe → Fe2+ + 2e x x 2x (mol) y y 2y (mol) 2+ Cu → Cu + 2e (z - 0,165) (z - 0,165) 2(z - 0,165) (mol) Quá trình khử: 2NO3- + 8H+ + 6e → 2NO + 4H2O 0,17 0,68 → 0,51 (mol) Áp dụng bảo tồn electron ta có: 2(x + y + z – 0,165) = 0,51  x + y + z = 0,42 (2) Cho NaOH dư vào dung dịch A lấy kết tủa nung khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu chất rắn B có chứa: MgO, Fe2O3, CuO Từ khối lượng B, lập phương trình: x.40 + 160.y/2 + z 80 = 31,2 (3) Giải hệ phương trình (1), (2), (3) ta được: x = 0,06; y = 0,12; z = 0,24 Từ tính % số mol chất:  Mg = 14,28 ;  Fe = 28,57 ;  Cu = 57,15 Tính nồng độ ion dung dịch A: 0, 24 0, 06 0,12 Mg2+ = = 0,246 M; Cu2+ = =0,984 M ; Fe2+ = = 0, 244 0, 244 0, 244 0,492 M ; 0, 2.3, − 0,17 − 0,11 0,044.5 SO42- = =0,902 M ; NO3- = = 1,64 M 0, 244 0, 244 + Vì X pư với AgNO3/NH3 có chất rắn C nên X anđehit ank-1-in HCOOH Nếu ank-1-in cho HI vào B khơng có khí  X anđehit HCOOH + Khi cho HI vào B ta có: Ag+ + I- → AgI 23,5 Vì số nAgI = =0,1 mol  số mol Ag+ cịn lại B 0,1 mol; có khí 235 nên phải có CO32− Do số mol Ag+ pư với khí X 0,4 mol  số mol X 0,2 mol (HCOOH) 0,1 mol (HCHO) 3  MX tương ứng 15 đvC ( ); 30 đvC ( ) Ta thấy có HCHO phù hợp 0, 0,1 AgNO3 /NH3 HCHO ⎯⎯⎯⎯ ⎯ → (NH4)2CO3 + 4Ag 0,1 0,1 0,4 2− + CO3 + 2H ⎯⎯ → H2O + CO2↑ 0,1 0,1 + Khối lượng C= mAg = 43,2 gam; thể tích Y = 2,24 lít Chú ý: ThÝ sinh giải toán theo cách khác lập luận tìm kết cho ®iĨm tèi ®a UBND TỈNH THÁI NGUN SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ CHÍNH THỨC ĐỀ THI KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH NĂM HỌC 2010-2011 MƠN THI: HỐ HỌC LỚP 12 (VỊNG ) (Thời gian làm 180 phút không kể thời gian giao đề) Câu I (3,0 điểm) Hòa tan hỗn hợp rắn (gồm Zn, FeCO3, Ag) dd HNO3 (loãng, dư) thu hỗn hợp khí A gồm khí khơng màu có tỉ khối so với hiđro 19,2 dung dịch B Cho B phản ứng với dung dịch NaOH dư, lọc kết tủa tạo thành nung đến khối lượng không đổi 2,82 gam chất rắn Biết chất hỗn hợp khử HNO3 tạo thành chất Lập luận để tìm khí cho Tính khối lượng chất hỗn hợp ban đầu (biết hỗn hợp số mol Zn = số mol FeCO3) CâuII (4,0 điểm) Cho 10,40 gam hỗn hợp X (gồm Fe, FeS, FeS2, S) tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nóng dư thu V lít khí NO2 (là sản phẩm khử nhất, đo đktc) dung dịch A Cho A tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thu 45,65 gam kết tủa a) Viết phương trình hố học phản ứng xảy dạng phương trình ion b) Tính V số mol HNO3 dung dịch cần dùng để oxi hóa hồn tồn hỗn hợp X Cho phản ứng sau xảy T0K: 2N2O5 (k) 4NO2 (k) + O2 (k) Lần lượt thực thí nghiệm sau: Thí nghiệm 1: Lấy CN O = 0,17mol / l ; tốc độ phân huỷ V1=1,39.10-3mol/s Thí nghiệm 2: Lấy CN O = 0,34mol / l ; tốc độ phân huỷ V2=2,78.10-3mol/s Thí nghiệm 3: Lấy CN O = 0,68mol / l ; tốc độ phân huỷ V3=5,56.10-3mol/s a) Viết biểu thức tính tốc độ phản ứng theo thực nghiệm b) Tính số tốc độ T0K 5 CâuIII (4,0 điểm) Nguyên tử nguyên tố A có tổng số hạt 60, hạt nhân số hạt mang điện số hạt không mang điện Nguyên tử nguyên tố D có 11 electron p Nguyên tử nguyên tố E có lớp electron electron độc thân a) Dựa cấu hình electron, cho biết vị trí nguyên tố bảng hệ thống tuần hồn b) So sánh (có giải thích) bán kính nguyên tử ion A, A2+ D - Vẽ hình mơ tả cách tiến hành thí nghiệm điều chế HCl hóa chất dụng cụ đơn giản có sẵn phịng thí nghiệm cho an tồn Ghi rõ thích cần thiết Sục khí Cl2 vào dung dịch NaOH lỗng thu dung dịch A, hịa tan I2 vào dung dịch NaOH loãng thu dung dịch B (các thí nghiệm tiến hành nhiệt độ phịng) a) Viết phương trình hóa học phản ứng xảy cho nhận xét b) Nêu tượng viết phương trình hóa học phản ứng xảy cho dung dịch hỗn hợp HCl FeCl2, dung dịch Br2, H2O2 vào dung dịch A (khơng có Cl2 dư) Câu IV (2,5 điểm) A, B, C, D chất khí làm màu nước brom Khi qua nước brom A tạo chất khí với số mol số mol A; B tạo thành chất lỏng không trộn lẫn với nước; C tạo kết tủa màu vàng; D làm màu nước brom tạo thành dung dịch suốt Hỏi A, B, C, D khí gì? Viết phương trình hố học hồn thành sơ đồ phản ứng hố học sau: Heptan -A xt X Y1 +B +B Z xt Y2 +B +B T +D + C + C' U 2,4,6-triamintoluen CâuV (4,0 điểm) Hỗn hợp X gồm hai chất hữu A, B chứa chức ancol anđehit Trong A, B số nguyên tử H gấp đơi số ngun tử C, gốc hiđrocacbon no có liên kết đơi Nếu lấy số mol A B cho phản ứng hết với Na thu V lít hiđro cịn lấy số mol cho phản ứng hết với hiđro cần 2V lít Cho 33,8 gam X phản ứng hết với Na thu 5,6 lít hiđro đktc Nếu lấy 33,8 gam X phản ứng hết với AgNO3 NH3 sau lấy Ag sinh phản ứng hết với HNO3 đặc thu 13,44 lít NO2 đktc Tìm CTPT, CTCT A, B? Cần lấy A hay B để phản ứng với dung dịch thuốc tím ta thu ancol đa chức? Nếu lấy lượng A B có 33,8 gam X cần ml dung dịch thuốc tím 0,1M để phản ứng vừa đủ với X tạo ancol đa chức? CâuVI (2,5 điểm) Viết tất đồng phân cis- trans- chất có cơng thức phân tử C3H4BrCl chất có công thức cấu tạo: R-CH=CH-CH=CH-R’ Thêm NH3 dư vào dd có 0,5 mol AgNO3 ta dd A Cho từ từ gam khí X vào A đến phản ứng hoàn toàn dung dịch B chất rắn C Thêm từ từ HI đến dư vào B thu 23,5 gam kết tủa vàng V lít khí Y đktc Biện luận để tìm X, khối lượng chất rắn C thể tích khí Y Từ metan điều chế xiclobutan (Cho H=1; C =12; N=14; O=16; Na=23; Mg=24; P=31; S=32; Cl=35,5; K=39; Fe=56; Cu=64; Br=80; Ag=108.) Ht ( Giám thị không giải thích thêm) Họ tên thí sinh: Sè b¸o danh: UBND TỈNH THÁI NGUYÊN SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ CHÍNH THỨC Câu I (3,0) HD CHẤM ĐỀ THI KÌ THI CHỌN HSG TỈNH NĂM HỌC 2010-2011 MƠN THI: HỐ HỌC LỚP 12 (VỊNG 1) (Thời gian làm 180 phút không kể thời gian giao đề) Nội dung a) Trong hai khí chắn có CO2 = 44 đvC Vì M A = 38,4 < MCO2 nên khí cịn lại có M < 38,4 đvC Vì khí khơng màu nên NO N2 + Do Ag kim loại yếu nên khử HNO3 xuống sản phẩm ứng với số oxi hóa thấp nitơ, amoni nitrat nên khí cịn lại NO + Vì chất hh khử HNO3 đến chất khử định nên Zn khử HNO3 xuống NO NH4NO3 b) Gọi x số mol Zn  số mol FeCO3 = x, gọi số mol Ag= y + Nếu có Zn khử HNO3 tạo khí NO ta có: 3Zn + 8HNO3 → Zn(NO3)2 + 2NO + 4H2O mol: x 2x/3 3Ag + 4HNO3 → 3AgNO3 + NO + 2H2O mol: y y/3 3FeCO3 + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + 3CO2 + NO + 5H2O mol: x x x/3 3x + y  Khí tạo thành có: x mol CO2 mol NO + Vì hh khí có tỉ khối so với hiđro 19,2 nên số mol CO2 = 1,5.nNO 3x + y  x = 1,5  y = -x (loại) (1,0 điểm)  sảm phẩm khử phải có NH4NO3 sp khử ứng với Zn ta có: 4Zn + 10HNO3 → 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O mol: x x x/4 3Ag + 4HNO3 → 3AgNO3 + NO + 2H2O mol: y y y/3 3FeCO3 + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + 3CO2 + NO + 5H2O mol: x x x x/3 x+y  khí tạo thành có x mol CO2 mol NO Vì số mol CO2 = 1,5 nNO x=y + Khi B + NaOH dư nung chất rắn có: t0 NaOH → 0,5 Fe2O3 Fe(NO3)3 ⎯⎯⎯ → Fe(OH)3 ⎯⎯ t0 NaOH → Ag AgNO3 ⎯⎯⎯ → 0,5Ag2O ⎯⎯ 0,5x mol Fe2O3 + y mol Ag Vì x = y nên ta có: 80x + 108x = 2,82  x = 0,015 mol Vậy chất hh cho có số mol 0,015 mol Do đó: mZn = 0,975 gam; mFeCO3 = 1,74 gam mAg = 1,62 gam (1,5 điểm) 1a)Các phương trình phản ứng: (1,0 điểm) + 3+ Fe + 6H + 3NO3 → Fe + 3NO2 + 3H2O (1) FeS + 10 H+ + 9NO3- → Fe3+ + SO42- + 9NO2 + 5H2O (2) FeS2 + 14H+ + 15NO3- → Fe3+ + 2SO42- + 15NO2 + 7H2O (3) + 2S + 4H + NO3 → SO4 + 6NO2 + 2H2O(4) (4) Dung dịch sau phản ứng có: Fe3+, SO42-, H+ H+ + OH- → H2O Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3 Ba2+ + SO42- → BaSO4 b) Coi hỗn hợp gồm Fe S ta có sơ đồ: (2,0 điểm) Điểm 0,5 2,5 3,0 II (4,0)  3+  Fe(OH )3  Fe  Fe   xmol  xmol + Ba (OH )2  xmol  + HNO3 d ⎯⎯⎯⎯ → ⎯⎯⎯⎯→   S  SO4 2−  BaSO4  ymol   ymol  ymol 56 x + 32 y = 10,  x = 0,1mol Theo ta có hệ:  ⎯⎯ → 107 x + 233 y = 45, 65  y = 0,15mol Áp dụng định luật bảo toàn eletron ta có: Fe → Fe+3 + 3e 0,1mol 3.0,1mol S → S+6 + 6e 0,15mol 6.0,15mol N+5 + 1e → N+4 a.1mol a mol Áp dụng định luật bảo toàn e ta có: a = 0,3 + 0,9 = 1,2 mol → V = 1,2.22,4 = 26,88 lít Theo (1) (4): III (4,0) nHNO3 = nH + = 6.nFe + 4nS = 1, 2mol 2.a) Từ kết thực nghiệm cho thấy phản ứng thuộc bậc nhất: V= k[N2O5] 1,39.10−3 = 8,1765.10−3 s −1 b) k= 0,17 1.a) Xác định vị trí dựa vào cấu hình electron: 2ZA + N A = 60 ; ZA = N A  ZA = 20 , A canxi (Ca), cấu hình electron 20Ca : [Ar] 4s2 Cấu hình D 1s22s22p63s23p5 hay [Ne] 3s2 3p5  Y Cl Theo giả thiết E crom, cấu hình electron 24Cr : [Ar] 3d5 4s1 STT Chu kỳ nguyên tố Nhóm nguyên tố Ca 20 IIA Cl 17 VIIA Cr 24 VIB b) Trật tự tăng dần bán kính nguyên tử: R Ca +  R Cl−  R Ca Bán kính nguyên tử tỉ lệ với thuận với số lớp electron tỉ lệ nghịch với số đơn vị điện tích hạt nhân ngun tử Bán kính ion Ca2+ nhỏ Cl- có số lớp electron (n = 3), điện tích hạt nhân Ca2+ (Z = 20) lớn Cl- (Z = 17) Bán kính nguyên tử Ca lớn có số lớp electron lớn (n = 4) Xem hình : 1,0 0,75 0,75 1,0 2.a) Ở nhiệt độ thường: 2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O 6NaOH + 3I2 → 5NaI + NaIO3 + 3H2O Trong môi trường kiềm tồn cân : 3XO- ⇌X- + XO 3− Ion ClO- phân hủy chậm nhiệt độ thường phân hủy nhanh đun nóng, ion IO- phân hủy tất nhiệt độ VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí Câu Ý Nội dung Fe2(SO4)3 + Cu → 2FeSO4 + CuSO4 Gọi a, b số mol Fe(OH)3 M(OH)2, nung kết tủa tạo hỗn hợp oxit nên M(OH)2 không tan nước, gọi z, t số mol FexOy FeCO3 m gam hỗn hợp A Theo phương trình phản ứng, áp dụng ĐLBT ta có hệ:  107a + (R + 34)b = 21, 69 a = 0, mol   80a + (R + 16)b = 16, b = 0, 005 mol a R = 24 (Mg)  = 4(23,1 − 21,5) : 64  2 2zy + 2t + 0, 005.2 = 0, 49 zx = 0,12  z t x   (3x − 2y) + + 0, 005 = 0,125  zy = 0,16  = 3 y    t = 0, 08 zx + t = 0, Vậy công thức oxit muối cacbonat là: Fe3O4 MgCO3 Kí hiệu aspirin HA  [HA] = 0,355.1000/180.100 = 1,97.10-2M ⎯⎯ → H+ + A- ; Ka = 10-3,49 HA ⎯ ⎯ [H + ][A − ] [H + ]2 = = 10−3,49 −2 + [HA] 1,97.10 − [H ] Điểm 0,5  [H + ] = 2,37.10−3  pH = 2, 63 Bình chứa P2O5 hấp thu H2O  mH2O = 1, 26 gam Bình chứa P hấp tụ O2  mO2 = 0,16 gam Bình chứa Ca(OH)2 hấp thụ CO2, Do tạo kết tủa đun dung dịch lại xuất kết tủa  tạo muối CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3 + H2O (1) 0,03  0,03 → 0,03 BaCO3 + CO2 + H2O → Ba(HCO3)2 (2) (0,03-0,1) → 0,1 Suy n CO2 = 0,04 mol 1,5 20.32 + 28.80 = 28,8 29 100 Sơ đồ: X + khơng khí → CO2 + H2O + N2 (1) Áp dụng ĐLBTKL: mX+ mkk= mCO2 + mH2O + mN2 + mO2 (dư) M (khơng khí)= 1,54 + x.28.8 = 0,04.44+1,26+0,16 +0,25.28  x=0,3 mol 0,32.0,082.(273 + 54,6) P= = 0,86 atm 10 Câu ⎯⎯⎯ → CH3COOC2H5 + H2O CH3COOH + C2H5OH ⎯⎯ ⎯ CH3COOH + C6H5ONa ⎯⎯ → CH3COONa + C6H5OH CH3COOH + C2H5ONa ⎯⎯ → CH3COONa + C2H5OH C6H5OH + C2H5ONa ⎯⎯ → C6H5ONa + C2H5OH xt,t 1,0 to H3C-[CH2]2-OOCCH(NH2)[CH2]2COO-[CH2]2CH3 + NaOH ⎯⎯→ 2CH3-CH2CH2OH + NaOOC-CH(NH2)[CH2]2COONa NaOOC-CH[CH2]2COONa+3HCl→HOOC-CH(NH3Cl)[CH2]2COOH+ 2NaCl to CH3-CH2CH2OH + CuO ⎯⎯→ CH3-CH2CHO + Cu + H2O 1,0 VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí Câu Nội dung Ý Điểm to → C H COONH + 2Ag + 3NH + H O C2H5CHO+ 2[Ag(NH3)2]OH ⎯⎯ 3 Ala-Gly-Ala-Gly : 0,12 mol, Ala-Gly-Ala: 0,05 mol, Ala-Gly-Gly: 0,08 mol Ala-Gly: 0,18 mol, Ala: 0,1 mol, Gly-Gly : 10x, Gly: x  penta peptit có dạng : Ala-Gly-Ala-Gly-Gly: a mol Theo ĐLBT: 2a = 2.0,12+ 2.0,05 + 0,08 + 0,18 + 0,1  a = 0,35 mol 3a = 2.0,12 + 0,05+ 2.0,08 + 0,18 + 21x  x = 0,02 mol Tổng khối lượng Gly-Gly Gly là: 10 0,02.132 + 0,02.75 = 27,9 gam Khi đốt: nH2O>nCO2  Ancol no, đơn, hở n(ancol)=0,4-0,3 = 0,1 (mol) Gọi công thức CnH2n+2O (R/OH), CmH2mO2 (RCOOH) CnH2n+2O + O2 → nCO2 + (n + 1) H2O (1) CmH2mO2 + O2 → mCO2 + mH2O (2) 1,0 H2SO4 đặc, t0 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ → RCOOR/ + H2O (3) RCOOH + R/OH ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ ⎯  n < 0,3/0,1 =  n = Trường hợp 1: n=1  CH3OH  m(axit) = 7,6 – 0,1.32 = 4,4 gam 4,4 0,2 Ta có: nCO2 (2) = 0,3 – 0,1 = 0,2 mol   m=4 = m 14m + 32  Axit C3H7COOH: 0,05 mol Do n(axit) = 0,05 < n(ancol) = 0,1 mol  m(este)= 0,05.80.102/100 = 4,08 g Trường hợp 2: n=2  C2H5OH  m(axit) = 7,6 – 0,1.46 = gam Ta có: nCO2 (2) = 0,3– 0,2= 0,1 mol  Error! Reference source not found 0,1  m= = 14m + 32 m  Axit CH3COOH: 0,05 mol  m(este)= 0,05.80.88/100 = 3,52 gam 1,0 Câu -Dùng quỳ tím ta nhận biết nhóm chất Nhóm 1: HCOOH, CH3COOH, CH2= CH-COOH làm đỏ quỳ tím Nhóm 2: H2N-CH2-COOH, C6H5NH2 khơng đổi màu quỳ tím -Trong nhóm 1: Dùng AgNO3/NH3 nhận biết HCOOH tạo kết tủa Ag o t → (NH ) CO + 2Ag + 2NH + H O HCOOH + 2[Ag(NH3)2]OH ⎯⎯ 3 -Hai dung dịch axit lại dùng dd brom để nhận biết CH2= CH-COOH tượng làm màu dd brom, lại dd CH3COOH CH2= CH-COOH + Br2 → CH2Br- CHBr- COOH -Trong nhóm 2: H2N-CH2-COOH, C6H5NH2 Dùng dd brom để nhận biết C6H5NH2 tạo kết tủa, lại H2N-CH2-COOH C6H5NH2 + 3Br2 → H2NC6H2Br3 + HBr C3H6 (xiclopropan) + Br2 → Br-CH2CH2CH2Br 1,0 o t Br-CH2CH2CH2Br + 2NaOH ⎯⎯ → HO-CH2CH2CH2OH + NaCl o t HO-CH2CH2CH2OH + 2CuO ⎯⎯ → O=HC-CH2CH=O + 2Cu + 2H2O xt,to O=HC-CH2CH=O + O2 ⎯⎯⎯→ HOOCCH2COOH 1,0 H SO đặc,t0 ⎯⎯⎯⎯⎯ → CH3OOCCH2COOCH3+H2O HOOCCH2COOH+CH3OH ⎯⎯⎯⎯ ⎯ xt,to ,p → nHOOC-C6H4-COOH + nHO-CH2-CH2-OH ⎯⎯⎯⎯ (-CO-C6H4-CO-O-CH2-CH2-O-)n + nH2O xt,to ,p → [C6H7O2(OH)3]n + 2n(CH3CO)2O ⎯⎯⎯⎯ [C6H7O2(OH)(OCOCH3)2]n + 2nCH3COOH 1,0 xt,to ,p → [C6H7O2(OH)3]n +3 n(CH3CO)2O ⎯⎯⎯⎯ VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí Câu Nội dung [C6H7O2(OCOCH3)3]n + 3nCH3COOH Ý Điểm xt,to ,p → nHOOC-(CH2)4-COOH + nH2N-(CH2)6-NH2 ⎯⎯⎯⎯ (-OC-[CH2]4-CO-HN-[CH2]6-NH-)n + 2nH2O Tìm B: 3,36 4,32 7,95 = 0,15mol, n H2O = = 0, 24 mol n Na 2CO3 = = 0, 075mol, n CO2 = 106 22, 18 Ta có n Na/B = n NaOH = n Na CO = 0,15 mol Vì A gồm este no, mạch hởC gồm ancol no, hở  C Cn H2n+2Om 3n +1- m to O ⎯⎯ → n CO + (n +1) H 2O 0,15 0, 24  0, 24n = 0,15 n +1  n =  n hhC = 0, 24 − 0,15 = 0, 09 mol Vì n NaOH  n hh C , hỗn hợp X mạch hở, chứa nhóm chức este Cn H 2n+2 O m + ( )  Hỗn hợp C có ancol đa chức  Axit tạo muối B đơn chức, Gọi B RCOONa 12,3  n RCOONa = n Na/B = 0,15mol  MRCOONa = = 82 0,15  R = 15, R CH3, muối B CH3COONa Tìm chất hỗn hợp C Vì n = số nt cacbon ancol 3 CT ancol CH3OH  ancol lại ancol đa chức: C2H4(OH)2 C3H8Oz (z=2 3) TH1: Nếu ancol CH3OH C2H4(OH)2, Gọi x y số mol ancol tương ứng  x + y = 0, 09  x = 0, 03   x +2y    nNaOH = x + 2y = 0,15 (thỏa mãn) = y = 0, 06   0, 09  1,0  CTCT este CH3COOCH3 (CH3COO)2C2H4 TH2: Nếu ancol CH3OH C3H8-z(OH)z, Gọi a b số mol ancol tương ứng a + b = 0, 09 a = 0, 06    a + 3b    nNaOH = a + zb = 0,06 + 0,03z=0,15  z = = b = 0, 03   0, 09   CTCT este CH3COOCH3 (CH3COO)3C3H5 - Thí sinh làm cách khác, đạt điểm tối đa câu Nếu thiếu điều kiện thiếu cân thiếu hai trừ nửa số điểm PTHH - Làm trịn đến 0,25 điểm ………………………HẾT…………………… Họ tên TS: SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NINH THUẬN (Đề thi thức) Số BD: Chữ ký GT 1: KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH NĂM HỌC 2014 – 2015 Khóa ngày: 09 / 11 / 2014 Mơn thi: HĨA HỌC Cấp: THPT Thời gian làm bài:180 phút (Không kể thời gian phát đề) ĐỀ: (Đề thi có 02 trang/20 điểm) Bài 1: Biết lượng ion hóa thứ (I1) Li 5,390 eV Quá trình: Li → Li2+ + 2e có E = 81,009 eV a) Tính lượng ion hóa I2 b) Tính lượng kèm theo trình: Li → Li3+ + 3e Bài 2: Amoni hiđrosunfua chất không bền, dễ phân huỷ thành NH3(k) H2S (k) Cho biết: Hợp chất Ho (kJ/mol) So (J/K.mol) NH4HS (r) − 156,9 113,4 NH3(k) − 45.9 192,6 H2S (k) − 20,4 205,6 o o a) Hãy tính G 298 phản ứng Biết: C = 273,15K b) Hãy tính số cân KP 25oC 35oC Giả thiết Ho So không phụ thuộc nhiệt độ c) Giả sử cho 1,00 mol NH4HS (r) vào bình trống 25,00 lít Hãy tính số mol NH4HS bình chứa phản ứng phân huỷ đạt cân 25oC Bỏ qua thể tích NH4HS Bài 3: Dùng phương pháp nhiễu xạ tia X để khảo sát cấu trúc tinh thể NH4Cl người ta nhận thấy: - Phân tử NH4Cl kết tinh dạng lập phương có cạnh a = 3,88Å, d = 1,5 g/cm3 20oC - Phân tử NH4Cl kết tinh dạng lập phương có cạnh a = 6,53Å, d = 1,3 g/cm3 250oC a) Xác định kiểu tinh thể lập phương hình thành NH4Cl 20oC 250oC Biết NA = 6,02.1023 b) Khoảng cách N – Cl theo Å cho kiểu tinh thể Bài 4: Để xác định hàm lượng oxi tan nước người ta lấy 100,00 ml nước cho MnSO4 (dư) NaOH vào nước Sau lắc kĩ (không cho tiếp xúc với khơng khí) Mn(OH)2 bị oxi oxi hóa thành MnO(OH)2 Thêm axit dư, MnO(OH)2 bị Mn2+ khử thành Mn3+ Cho KI (dư) vào hỗn hợp, Mn3+ oxi hóa I- thành I3− Chuẩn độ I3− hết 10,50 ml Na2S2O3 9,800.10-3 M a) Viết phương trình hóa học phản ứng xảy thí nghiệm b) Tính hàm lượng (mmol/l) oxi tan nước Bài 5: Một mẫu sắt cân nặng 30 gam tác dụng với lít dung dịch HCl 0,5M (axit lấy dư) tạo khí A dung dịch B Đốt cháy hồn tồn khí A cho sản phẩm cháy qua bình đựng H2SO4 đặc khối lượng bình tăng gam a) Tính thành phần phần trăm khối lượng sắt nguyên chất có mẫu b) Chia dung dịch B thành phần - Phần 1: thêm vừa đủ V lít dung dịch KMnO4 0,5M + H2SO4, đun nóng thu khí C - Dẫn khí C vào phần thu muối D Tính V khối lượng muối D Bài 6: Cho dòng điện 0,5A qua dung dịch muối axit hữu Kết sau trình điện phân catot tạo 3,865 gam kim loại R anot có khí etan khí cacbonic Biết 5,175 gam R tác dụng dung dịch Cu(NO3)2 dư thu 1,60 gam Cu a) Xác định công thức muối b) Viết phương trình hóa học phản ứng xảy điện cực điện phân c) Tính thời gian điện phân theo Bài 7: Cho hiđrocacbon: C2H6, C2H4, C2H2 số liệu sau: - Góc liên kết: 120o; 180o; 109,5o - Độ dài liên kết C-C: 1,33Å; 1,54Å; 1,20Å - Độ âm điện nguyên tử cacbon: 2,50; 2,69; 2,75 a) Hãy điền giá trị phù hợp với hiđrocacbon theo bảng sau: Kiểu Góc Độ âm điện Độ dài liên kết Hiđrocacbon lai hoá hoá trị nguyên tử cacbon C-C (Å) CH3-CH3 CH2 = CH2 CH≡CH b) Từ hiđrocacbon chất vơ cần thiết, viết phương trình hóa học phản ứng điều chế CH3-CH2-CH2-COOH Bài 8: Axit hữu A no mạch không nhánh, phân tử có chứa đồng thời nhóm chức -COOH – OH (số nhóm –COOH số nhóm –OH) A có công thức đơn giản C2H3O3 a) Xác định công thức cấu tạo A b) Từ A q trình chuyển hóa thích hợp thu axit maleic axit fumaric - Xác định công thức axit maleic axit fumaric - Thực nghiệm cho thấy axit maleic có tính axit mạnh hơn, có nhiệt độ nóng chảy thấp axit fumaric Hãy giải thích Bài 9: So sánh (có giải thích) tính bazơ chất sau: p- metylanilin, p- nitroanilin, p- cloanilin anilin Bài 10: D-gulozơ đồng phân cấu hình C3 C4 D-glucozơ a) Viết công thức cấu tạo, cơng thức chiếu Fisơ D-gulozơ (chỉ rõ cấu hình nguyên tử cacbon bất đối) b) Viết phương trình hóa học (dạng cấu tạo) cho D-gulozơ tác dụng nước brom, dung dịch AgNO3/NH3, H2 (xúc tác Ni, to), axit HIO4 c) Đisaccarit X (C12H22O11) không tham gia phản ứng tráng bạc, không bị thủy phân enzim mantaza bị thủy phân enzim emulsin Cho X phản ứng với CH3I thủy phân thu 2,3,4,6-tetra-O-metyl-D-gulozơ Viết công thức lập thể X (dạng vòng phẳng) Biết enzim mantaza xúc tác cho thủy phân liên kết α-glicozit, enzim emulsin xúc tác cho thủy phân liên kết β-glicozit - HẾT Sở giáo dục đào tạo hoá Kỳ thi vào lớp 10 thpt chuyên lam sơn năm học: 2010 2011 Đề thức Môn: Hóa học (Dành cho thí sinh thi vào lớp chuyên Hóa) Đề thi gồm có: 02 trang Thời gian làm bài: 120 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 20 tháng năm 2010 Cõu I: (3,0 im) Cho ln lt chất: Fe, BaO, Al2O3 KOH vào dung dịch: NaHSO4, CuSO4 Hãy viết phương trình phản ứng xảy Một hỗn hợp gồm Al, Fe, Cu Ag Bằng phương pháp hoá học tách rời hoàn toàn kim loại khỏi hỗn hợp Có lọ nhãn đựng dung dịch: NaOH, KCl, MgCl 2, CuCl2, AlCl3 Hãy nhận biết dung dịch mà khơng dùng thêm hố chất khác Viết phương trình phản ứng xảy Câu II: (2,0 điểm) Hiđrocacbon X chất khí (ở nhiệt độ phịng, 25 0C) Nhiệt phân hồn tồn X (trong điều kiện khơng có oxi) thu sản phẩm C H2, thể tích khí H2 thu gấp đơi thể tích khí X (đo điều kiện) Xác định công thức phân tử thỏa mãn X Ba chất hữu mạch hở A, B, C có cơng thức phân tử tương ứng là: C3H6O, C3H4O2, C6H8O2 Chúng có tính chất sau: - Chỉ A B tác dụng với Na giải phóng khí H2 - Chỉ B C tác dụng với dung dịch NaOH - A tác dụng với B (trong điều kiện xúc tác, nhiệt độ thích hợp) thu sản phẩm chất C Hãy cho biết công thức cấu tạo A, B, C Viết phương trình phản ứng xảy Metan bị lẫn tạp chất CO 2, C2H4, C2H2 Trình bày phương pháp hoá học để loại hết tạp chất khỏi metan Câu III: (3,0 điểm) Hịa tan hồn toàn 0,297 gam hỗn hợp Natri kim loại thuộc nhóm IIA bảng tuần hồn ngun tố hóa học vào nước Ta dung dịch X 56 ml khí Y (đktc) Xác định kim loại thuộc nhóm IIA khối lượng kim loại hỗn hợp Hỗn hợp X gồm ba kim loại Al, Fe, Cu Cho m gam hỗn hợp X vào dung dịch CuSO4 (dư) sau phản ứng xảy hoàn toàn thu 35,2 gam kim loại Nếu hòa tan m gam hỗn hợp X vào 500 ml dung dịch HCl 2M đến phản ứng xảy hồn tồn thu 8,96 lít khí H2 (đktc), dung dịch Y a gam chất rắn a Viết phương trình phản ứng xảy tìm giá trị a b Cho từ từ dung dịch NaOH 2M vào dung dịch Y khuấy đến thấy bắt đầu xuất kết tủa dùng hết V1 lít dung dịch NaOH 2M, tiếp tục cho tiếp dung dịch NaOH vào đến lượng kết tủa khơng có thay đổi lượng dung dịch NaOH 2M dùng hết 600 ml Tìm giá trị m V1 Câu IV: (2,0 điểm) Từ tinh bột, hóa chất vơ điều kiện cần thiết khác có đủ Viết phương trình hóa học điều chế Etyl axetat ( ghi rõ điều kiện có) Có a gam hỗn hợp X gồm axit no đơn chức A este B B tạo axit no đơn chức A1 rượu no đơn chức C (A1 đồng đẳng A) Cho a gam hỗn hợp X tác dụng với lượng vừa đủ NaHCO 3, thu 1,92 gam muối Nếu cho a gam hỗn hợp X tác dụng với lượng vừa đủ NaOH đun nóng thu 4,38 gam hỗn hợp hai muối axit A, A1 1,38 gam rượu C, tỷ khối C so với hiđro 23 Đốt cháy hoàn toàn 4,38 gam hỗn hợp hai muối A, A1 lượng oxi dư thu Na2CO3, nước 2,128 lit CO2 (đktc) Giả thiết phản ứng xảy hồn tồn a Tìm cơng thức phân tử, cơng thức cấu tạo A, A1, C, B b Tính a HÕt Cho biết: H = 1, C = 12, O = 16, S = 32, Na = 23, Fe = 56; Cu = 64; Ca = 40; N = 14; Mg = 24; Al = 27; K = 39; Ca = 40; Cu = 64; Zn = 65; As = 75 ; Br = 80; Rb = 85,5; Ag = 108; Sr = 87,6; Ba = 137 ( Giám thị không giải thích thêm, thí sinh không đ-ợc sử dụng Bảng tuần hoàn ) Họ tên thí sinh: Chữ ký giám thị 1: Số báo danh : Chữ ký giám thÞ 2: MA TRẬN ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI MƠN HĨA HỌC CẤP TỈNH NĂM HỌC 2011-2012 Biết Câu I Thông hiểu - Cấu tạo nguyên tử (2đ) - Phản ứng oxi hóa - khử (1đ) Câu II Bài tập định tính (1đ) Câu III Bài tập Bài tập xác xác định định CTCT CTPT (1đ) Câu IV Câu V Tổng (1đ) Hợp chất hữu có chứa nhóm chức (2đ) Este (2đ) Vận dụng Điểm Vận dụng Vận dụng cao thấp -Cân bằng hóa học, hiệu ứng nhiệt (2đ) - Phản ứng oxi hóa - khử (1đ) Sự điện li, pH (2đ) Bài tập xác định CTCT liên quan về tính chất hóa học (1đ) Liên quan đến tính chất hóa học (2đ) Amino axit (2đ) Phân bổ nội dung kiến thức chương trình: Lớp 10: 30% Lớp 11: 45% Lớp 12: 25% 20 SỞ GD&ĐT NINH BÌNH HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12 CẤP TỈNH NĂM HỌC 2019 – 2020 MƠN: HĨA HỌC - THPT Ngày thi: 06/12/2019 (Hướng dẫn chấm 56 câu TNKQ, 04 câu tự luận, 04 trang) I PHẦN TRẮC NGHIỆM (14,0 điểm) Mỗi câu trả lời 0,25 điểm MÃ 124 Câu Đáp án Câu Đáp án Câu Đáp án Câu Đáp án D 15 B 29 B 43 A D 16 A 30 A 44 D C 17 C 31 D 45 C D 18 B 32 D 46 C C 19 D 33 B 47 C B 20 C 34 B 48 A D 21 C 35 B 49 B C 22 D 36 A 50 D D 23 A 37 C 51 D 10 A 24 C 38 A 52 B 11 D 25 C 39 D 53 A 12 C 26 B 40 B 54 D 13 B 27 A 41 A 55 A 14 C 28 C 42 D 56 B II PHẦN TỰ LUẬN (6,0 điểm) CÂU (Điểm) NỘI DUNG ĐIỂM (0,5 điểm) - X có CTPT: C3HxO (x ≤ 2.3 + 2= x chẵn) vừa tác dụng với H2 (Ni, t0), vừa tác dụng với AgNO3/NH3  phân tử phải có nhóm – CHO -C≡CH hai  x ≤ 0,125 - Nếu x = 6: CTPT C3H6O  CTCT: CH3-CH2-CHO - Nếu x = 4: CTPT C3H4O  CTCT: CH2=CH-CHO; CH≡C-CH2-OH; CH≡C-OCH3 0,125 0,125 - Nếu x = 2: CTPT C3H2O  CTCT: CH≡C-CHO 0,125 Câu (0,5 điểm) (1,0) + A có CTPT C3H9O2N tác dụng với dung dịch NaOH cho muối B khí D làm xanh quỳ tím ẩm nên A muối amoni axit đơn chức B tác dụng với NaOH rắn/CaO, to cho CH4 nên B CH3COONa 0,125  D CH3NH2  CTCT A CH3COOH3N-CH3 0,125 + Phản ứng: CH3COOH3N-CH3 + NaOH → CH3COONa + CH3NH2 + H2O + CaO ,t o CH3COONa + NaOH ⎯⎯⎯ ⎯→ CH4 + Na2CO3 0,125 0,125 (1,0 điểm) a) t → 3SO2 + 2H2O (C SO2) S + 2H2SO4 ⎯⎯ Câu (2,0) 0,125 Đặt B oxit có dạng X2On đó: 16n = 2,67 2MX  MX = 3n X2On chất khí nên B oxit phi kim n =  (thỏa mãn)  B CO2 M = 12 X  0,125 t → CO2 + SO2 Khi đốt cháy A: A + O2 ⎯⎯ V(l) V(l) 2V(l) Vậy A CS2 b) Phương trình phản ứng: 0,25 CO2 + NaOH → NaHCO3 CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O 0,125 SO2 + Na2CO3 + H2O → 2NaHSO3 + CO2 0,125 SO2 + Na2CO3→ Na2SO3 + CO2 0,125 0,125 (1,0 điểm) M: 1s22s22p63s23p1 nên M Al 0,25 (1) 2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2 0,125 t → Cu + H2O (2) H2 + CuO ⎯⎯ 0,125 (3) Cu + 2FeCl3 → CuCl2 + 2FeCl2 (4) 8Al + 5NaOH + 3NaNO3 + 2H2O → 8NaAlO2 + 3NH3 0,125 0,125 to xt → (NH2)2CO + H2O (5) 2NH3 + CO2 ⎯⎯⎯ (6) (NH2)2CO + 2H2O → (NH4)2CO3 mO = Câu (1,5) 26,86.41,7 = 11, 2gam  n O = 0,7 mol 100  mKL = mX – mO = 41,7 – 11,2 = 30,5 gam 0,125 0,125 0,25 Al 3+  3+ Fe : x(mol)  NO Fe  HNO3 Quy đổi X Al : y(mol) ⎯⎯⎯⎯ + (Y)  + → 0,1(mol) Z  2,2875(mol)  N2O NH O : 0, 7(mol)  NO3  n NO + n N2O = 0,1  n NO = n N2O = 0,05(mol)  30 n NO + 44 n N2O = 37.0,1 0,25 0,25 Ta có: nH =2nO +4nNO +10nN O +10nNH +  nNH+ = + 2,2875 − 2.0,7 − 4.0, 05 − 10.0, 05 = 0, 01875(mol) 10 0,125 BTNT:N ⎯⎯⎯⎯ → n NO- (Y) = 2,2875 – 0,01875 – 0,15 = 2,11875 (mol) 0,125  mmuối = mKL + nNH+ + nNO− = 30,5 + 0,01875.18 + 62 2,11875 = 162,2 gam 0,5 Trong Z gồm chất chứa chức anđehit, ancol xeton Z + O2 ⎯⎯ → 0,6 mol CO2 + 0,8 mol H2O BTKL ⎯⎯⎯ → n O( Z) = m Z − mC − mH 16 − 12.0,6 − 2.0,8 = = 0, 45 (mol) 16 16 Số mol ancol no ≥ 0,2 nên Cancol  Câu (1,5) CH3CHO : 0,1 mol  Z gồm: CH CH OH : a mol HOCH CH OH : b mol 2  0, =  ancol có 2C 0,2 2a + 2b = 0,6 − 0,1.2 a = 0,05   (mol) a + 2b = 0, 45 − 0,1 b = 0,15 Ta có:  nY = nCH3CHO + nC2H5OH + 2nC2H4 (OH)2 = 0,1 + 0,05 + 2.0,15 = 0,45 (mol)  Số C(Y) = n CO2 n RCOOH = 0,7 = 1,55 0, 45 0,25 0,25 0,25  axit HCOOH, CH3COOH, C2H5COOH Ta có: MA< MB< MC; 2MB = (MA + MC) 0,25  A CH3COOCH=CH2 (0,1 mol) B C2H5COOC2H5 (0,05 mol) C (HCOO)2C2H4 (0,15 mol) 0,25 86.0,1 100% = 27,39% 86.0,1 + 102.0,05 + 118.0,15 102.0,05  %m B = 100% = 16, 24% 86.0,1 + 102.0,05 + 118.0,15  %m C = 100% − 27,39% − 16, 24% = 56,37%  %m A = 0,25 UBND TỈNH THÁI NGUYÊN SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐẠO TẠO THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 12 NĂM HỌC 2019-2020 MƠN THI : HĨA HỌC (Thời gian làm 180 phút) Câu (2,0 điểm) X Y chất sau : NaCl, FeCl2, Fe(NO3)3 Al(NO3)3 Hịa tan hồn tồn hỗn hợp hai chất X Y (có số mol nhau) vào nước thu dung dịnh Z Chia Z thành phần để tiến hành thí nghiệm: Thí nghiệm 1: Cho dung dịch NaOH dư vào phần 1, thu n1 mol kết tủa Thí nghiệm 2: Cho dung dịch NH3 dư vào phần 2, thu n2 mol kết tủa Thí nghiệm 3: Cho dung dịch AgNO3 dư vào phần 3, thu n3 mol kết tủa Biết phản ứng xảy hoàn toàn n1 < n2 < n3 Hãy cặp chất X, Y phù hợp, viết PTHH chất xảy giải thích lựa chọn Câu (2,0 điểm) Có dung dịch chất lỏng đựng lọ nhãn, riêng biệt gồm : KHCO3, Ba(HCO3)3, C6H6 (benzen), C2H5OH, KAlO2 Chỉ dùng thêm dung dịch chứa chất tan, nhận biết dung dịch chất lỏng Viết PTHH phản ứng xảy Câu (2,0 điểm) Các hiđrocacbon X, Y, Z, T thuộc chương trình học (MX < MY < MZ < MT ) Đều chứa 7,7% khối lượng hiđro phân tử Tỉ khối T so với khơng khí nhỏ Các hiđrocacbon X, Y, Z, T thỏa mãn điều kiện sau: - mol chết T tác dụng tối đa với mol Br2 CCl4 - Từ chất X, cần phản ứng hóa học điều chế chất Y chất Z - Từ hai chất X Z cần phản ứng hóa học điều chế chất T - Từ chất X, Y, T dùng thêm HCl, H2 khơng q hai phản ứng hóa học điều chế hai polime quan trọng tương ứng X1, X2, Y1, Y2, T1, T2 Xác định công thức cấu tạo, gọi tên chất X, Y, Z, T, X1, X2, Y1, Y2, T1, T2 Viết phương trình hóa học xảy Câu (2,0 điểm) Xác định chất A, B, Y, Z, E, F viết PTHH phản ứng xảy sau : a Y + NaOH Z + F + A + H2 O ; b Z + NaOH CH4 + … (Biết nz : nNaOH = 1:2); c A + [Ag(NH3)2]OH B + Ag…; d B + NaOH E+…; e E + NaOH CH4 + … ; f F + CO2 + H2O C6H5OH + … ; Câu (2,0 điểm) Hòa tan 1,0 gam NH4Cl 1,0 gam Ba(OH)2.8H2O vào lượng nước vừa đủ thu 100 ml dung dịch X (ở 250C) a Tính pH dung dịch X, biết pKa (NH4+) = 9,24 b Tính nồng độ mol/lít tất ion dung dịch X c Tính pH dung dịch thu sau thêm 10 ml dung dịch HCl 1,0M vào dung dịch X Câu (2,0 điểm) Hịa tan hồn tồn 27,04 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, Al2O3, Mg(NO3)2 vào dung dịch chứa hai chất tan NaNO3 1,08 mol H2SO4 (loãng) Sau kết thúc phản ứng, thu dung dịch Y chứa muối 0,28 mol hỗn hợp Z gồm N2O, H2 Tỷ khối Z so với H2 10 Dung dịch Y tác dụng tối đa với dung dịch chứa 2,28 mol NaOH, thu 27,84 gam kết tủa Phần trăm khối lượng nhôm kim loại có X ? Câu (2,0 điểm) Nhỏ từ từ đến dư dung dịch Ba(OH)2 vào dung dịch chứa m gam hỗn hợp Al2(SO4)3, AlCl3 Al(NO3)3 ( AlCl3 Al(NO3)3 có số mol ) Sự phụ thuộc khối lượng kết tủa ( y gam ) vào số mol Ba(OH)2 (x mol) biểu diễn đồ thị ( hình ) Viết PTHH phản ứng xảy để giải thích biến thiên đồ thị tính giá trị m Câu (2,0 điểm) Thủy phân hoàn toàn hỗn hợp X gồm este no, mạch hở (chỉ chứa nhóm chức este) dung dịch NaOH vừa đủ Chưng cất dung dịch sau phản ứng, thu 12,3 gam muối khan Y axit hữu hỗn hợp Z gồm ancol, số nguyên tử cacbon phân tử ancol không nguyên tử Đốt cháy hoàn toàn muối Y, thu 0,075 mol Na 2CO3 Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp Z, thu 0,15 mol CO2 0,24 mol H2O Xác định công thức cấu tạo este Câu (2,0 điểm) X Y axit cacboxylic đơn chức dãy đồng đẳng (Mx< My) trộn X Y theo tỉ lệ mol 1:1, thu hỗn hợp A Z ancol có số nguyên tử cacbon với X cho Z vào A thu hỗn hợp B để đốt cháy hồn tồn 7,616 lít B (đktc) phải dùng vừa hết 1,3 mol oxi phản ứng tạo thành 58,529 lít hỗn hợp khí K (ở 127 độ C 1,2 atm) gồm khí CO2 nước tỉ khối K so với CH4 1,9906 a) Xác định CTPT, CTCT gọi tên X, Y, Z biết chất mạch hở khơng phân nhánh b) Tính khối lượng este tạo thành đun nhẹ hỗn hợp B với H2SO4 đậm đặc làm xúc tác, biết hiệu suất phản ứng 75% este tạo thành có số mol Câu 10 (2,0 điểm) Hỗn hợp khí A đktc gồm hidrocacbon mạch thẳng X Y Lấy 268,8ml hỗn hợp A cho từ từ qua nước brom thấy có 3,2g Br2 phản ứng, khơng có khí khỏi bình nước brom.Mặt khác đốt cháy 268,8ml hỗn hợp A thu 1,408g CO2 Xác định CTPT X Y tính phần trăm số mol X Y A