TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ XIII TRƯỜNG THPT CHUYÊN TỈNH HÀ GIANG ĐỀ THI ĐỀ XUẤT ĐỀ THI MÔN HỐ LỚP 11 (Đề có 03 trang, gồm câu) Câu (2,5 điểm) Tốc độ phản ứng có chế Phản ứng xà phịng hóa etyl axetat dung dịch NaOH 100C có số tốc độ 2,38 mol-1 lít ph-1 Tính thời gian cần để xà phịng hóa 50% etyl axetat 10 0C trộn lít dung dịch etyl axetat 0,05M với: a lít dung dịch NaOH 0,05M b lít dung dịch NaOH 0,10M Câu (2,5 điểm) Nhiệt - cân hố học Bê tơng sản xuất từ hỗn hợp xi măng, nước, cát đá dăm (đá nhỏ) Xi măng gồm chủ yếu canxi silicat canxi aluminat tạo thành nung nghiền đất sét với đá vôi Trong bước việc sản xuất xi măng, người ta thêm lượng nhỏ gypsum, CaSO4.2H2O, để tăng cường đông cứng bê tông Sử dụng nhiệt độ tăng cao giai đoạn cuối sản xuất dẫn đến tạo thành hemihiđrat không mong muốn CaSO4.1/2H2O Xét phản ứng sau : CaSO4.2H2O (r) CaSO4 H2O (r) + H2O (k) Các số liệu nhiệt động học sau đo 25oC, áp suất tiêu chuẩn 1,00 bar: Hợp chất Ho / (KJ.mol-1) So / (JK-1.mol-1) CaSO4.2H2O (r) - 2021,0 194,0 -1575,0 130,5 CaSO4 H2O (r) H2O ( k) -241,8 188,6 Hằng số khí : R = 8,314 J.mol-1 K-1 = 0,08314 L bar mol-1.K-1 0oC = 273,15oK Hãy tính ΔHHo ( theo KJ) chuyển hóa 1,00 kg CaSO4.2H2O (r) thành CaSO4 H2O (r) Phản ứng tỏa nhiệt hay thu nhiệt ? Hãy tính áp suất nước (theo bar) cân bình kín có chứa CaSO4.2H2O (r), CaSO4 H2O (r) H2O (k) 25oC Hãy tính nhiệt độ áp suất nước cân 1,00 bar hệ mô tả ý Giả thiết ΔHHo ΔHSo không phụ thuộc nhiệt độ Câu (2,5 điểm) Dung dịch điện ly - phản ứng oxi hoá khử - pin điện điện phân Xét dung dịch chứa hai axit yếu HA HL có nồng độ mol 0,02M 0,01M Tính độ pH dung dịch, biết số axit HA HL theo thứ tự 10-4 10-7 Tính số gam Na2HPO4.12H2O phải hịa tan 100mL dung dịch H 3PO4 0,05M cho pH dung dịch thu 4,68 Cho H3PO4 có pKa1= 2,15; pKa2 = 7,21 ; pKa3 = 12,36 Câu (2,5 điểm) Hố ngun tố nhóm IV, V a Amoniac có tính oxi hóa hay tính khử ? Viết phương trình phản ứng minh họa b Cho hợp chất KNH2, NH4Cl, Al(NH2)3 dung môi amoniac lỏng Viết phương trình phản ứng chất xác định vai trò chất (axit – bazơ) Nhiệt phân chất rắn tinh thể không màu X 450 oC thu hỗn hợp ba khí (hỗn hợp 1) có tỉ khối so với hiđrơ 40,625 Khi làm lạnh nhanh hỗn hợp (1) tới 150 oC chất lỏng hỗn hợp khí (2) có tỉ khối so với hiđrơ 20,67 thể tích nhỏ thể tích hỗn hợp (1) đo 450oC 2,279 lần Hỗn hợp (2), sau làm lạnh tới 30 oC, cho qua dung dịch kiềm dư cịn lại pha khí khí khơng cháy trì cháy có tỉ khối so với hiđrơ 16 thể tích nhỏ thể tích hỗn hợp (2) 150oC 4,188 lần a Xác định công thức phân tử X b Viết phương trình phản ứng xảy c Viết phương trình phản ứng xảy đun nóng X 360-400oC Câu (2,5 điểm) Phức chất, Phân tích trắc quang Coban (Z=27) tạo phức [CoCl2(NH3)4+] A; [Co(CN)6]3- B; [CoCl3(CN)3]3-C Viết tên A,B,C Theo thuyết liên kết hóa trị, nguyên tử B trạng thái lai hóa nào? Các ion phức có đồng phân lập thể? Vẽ cấu trúc chúng Viết phương trình phản ứng A với ion Fe2+ môi trường axit Câu (2,5 điểm) Đại cương hữu Công thức cấu tạo số dược phẩm sau: CH3 CH3 H COOH COOH H3C CH CH2N(CH3)2 C6H5 C CH3O H3C Naproxen OCOC2H5 CH2C6H5 CH3 Ibuprofen Đarvo (thuốc giảm đau) (thuốc chống viêm) (thuốc giảm đau) Novrat (thuốc ho) a S-Naproxen có hoạt tính cao R-Naproxen 28 lần nên thị trường có SNaproxen Viết công thức phối cảnh, gọi tên hệ thống b S-Ibuprofen có hoạt tính cao R-Ibuprofen nên người ta sản xuất S-Ibuprofen Viết công thức phối cảnh, gọi tên hệ thống c Đarvo có cấu hình 2S, 3R cịn Novrat có cấu hình 2R, 3S Viết cơng thức phối cảnh Câu (2,5 điểm) Hiđrocacbon Ankin A có cơng thức phân tử C 6H10, có đồng phân quang học Hidro hóa hồn tồn A thu A1 a Viết công thức cấu tạo A A1 Cho biết A1 có đồng phân quang học hay khơng? b Ankin B có cơng thức phân tử C6H10 B tác dụng với H2 (xúc tác Ni, t0) thu 2-metylpentan B không tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 B tác dụng với H2O (xúc tác HgSO4, t0) tạo chất C6H12O (B1) Xác định công thức cấu tạo B B1 c Hidro hóa B (xúc tác Pd/PbCO 3, t0) thu chất C Chất C tác dụng với H 2SO4 thủy phân tạo chất D Viết công thức cấu tạo C D Biết C D sản phẩm Cho biết C đồng phân cis hay trans? d Tách nước chất D với xúc tác H 2SO4 đặc đun nóng Viết phương trình hóa học nêu sản phẩm Cho biết tên chế phản ứng Câu (2,5 điểm) Tổng hợp hữu Cho sơ đồ biến hóa : 1, LiAlH4 X COCl A + 2, H3O N 1, ddKOH 2, H3O+ C 1, CH3SO2Cl , (C2H5)3N B (C12H14O3) 1, CH3SO2Cl, (C2H5)3N D 3, CH2N2 E - 2, CH3CO S CS C (C13H13O2N ) 2, NaCN 1, dd NaOH 2, H3O+ Y + Biết công thức cấu tạo X Y sau: COOC2H5 CH2-COOH COOC2H5 CH2-SH (X) (Y) a Xác định công thức cấu tạo chất A, B, C, D, E b Y có phản ứng ghép với C2H5Br theo chế SN Hãy viết công thức cấu tạo sản phẩm phản ứng: - mol Y + mol C2H5Br + mol NaOH - mol Y + mol C2H5Br + mol NaOH c Hợp chất Y có phản ứng nhị hợp oxi hóa - khử (đime hóa) Hãy viết cơng thức cấu tạo sản phẩm nhị hợp rõ tất electron không liên kết HẾT Người đề (Ngô Đức Trọng 0917126613) HƯỚNG DẪN CHẤM MƠN: HỐ, LỚP:11 Lưu ý: Các cách giải khác hướng dẫn chấm, cho điểm tối đa theo thang điểm định Câu Nội dung Điểm Câu a Phản ứng xà phịng hóa etyl axetat phản ứng bậc hai: 1,5 t CH3COOC2H5 + OH CH3COO + C2H5OH Nồng độ đầu chất nhau: Từ biểu thức: 1 kt A A ta rút ra: x k A A x Với k = 2,38; [A]0 = 0,025M, x = 0,0125M, ta có: t= t= 0,0125 = 16,8 (ph) = 16 ph48s 2,38.0,025(0,025 0,0125) b Nồng độ chất không nhau: B A x x ln t= k A B A B x Với [A]0 = 0,025M, [B]0 = 0,05M, x = 0,0125M, ta có: t= Câu 1,0 0,05 0,025 0,0125 ln = ph 49s 2,38.(0,025 0,05) 0,025 0,05 0,0125 H H2O ( K ) HCaSO4 H2O ( r ) = -1575,0 + (-241,8) - (- 2021,0) = + 83,3 KJ.mol-1 H HCaSO H 2O 1,0 Số mol CaSO4.2H2O(r) = 1000 = 5,808 (mol) 172,18 ΔHHpư = 5,808 x 83,3 = 483,8 KJ > Phản ứng thu nhiệt S S 0CaSO H 2O SH0 2O ( k ) SCaSO H 2O ( r ) 1,0 = 130,5 + 188,6 - 194,0 = 219,4 JK-1.mol-1 G H T S = 83300 - 298,15 x 219,4 = 1788,6 J.mol-1 ΔHG = -RTlnK lnK = G 17886 = - 721,553 RT 0,08314.298,15 K PH3/2O2 K= 7,35.10-4 (bar) PH2O = 8,15.10-3 bar PH2O = bar K = 1,00 0,5 G = -RTlnK = G H T S = 83300 - T x 219,4 T = 380K hay 107oC Câu 0,5 * Vì dd xảy cân cho proton nên ta phải tính cho cân Xét cân bằng: HA H A Ka 10 1 HL H L K 'a 10 2 H O H OH Ka 10 14 So sánh (1), (2) (3) ta thấy: K a(HA) CHA K a(HL) CHL K W → Bỏ qua (3) → Tính cân hệ theo ĐKP h H A L 0,5 K a [HA] K a' [HL] h h h h K a [HA] K a' [HL] 4 Trước hết chấp nhận [HA]0 ≈ CHA = 0,02M, [HL]0 = 0,01M thay vào (4) tính h1 = 10-2,85M Thay giá trị h1 vừa tính để tính lại [HA]1 [HL]1 theo biểu thức: h h HA CHA ; [HL] C HL h Ka h K 'a 10 2,85 HA 0,02 0,0187 [HA]0 10 10 2,85 0,5 10 2,85 0,01 [HL]0 10 10 2,85 Kết lặp với HL, thử lại ta h = 10-2,864 Thay vào tính tra thấy kết lặp Vậy h = 10-2,864→ pH = 2,864 [HL]1 0,01 1,0 Gọi a khối lượng Na2HPO4 12H2O phải đem hịa tan H3PO4 có pKa1= 2,15; pKa2 = 7,21 ; pKa3 = 12,36 Nhận xét: pH = ( pKa1 + pKa2) / = (2,15+ 7,21)/2 = 4,68 Nên thành phần hệ là: H 3PO HPO 2 2H PO 0,05.0,1 a / 358 Câu Ta có: 0,005 = a/358 → a = 1,79g a NH3 vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử : Tính oxi hóa : K + NH3 (l) KNH2 + 1/2H2 toC Tính khử : 2NH3 + 3CuO 3Cu + N2 + 3H2O b KNH2 bazơ , NH4Cl axit Al(NH2)3 có tính lưỡng tính Phản ứng trung hịa : KNH2 + NH4Cl KCl + 2NH3 Phản ứng chất lưỡng tính với axit: Al(NH2)3 + 3NH4Cl AlCl3 + 6NH3 Phản ứng chất lưỡng tính với bazơ : Al(NH2)3 + KNH2 K[Al(NH2)4] 0,5 0,5 1,0 a Khí khơng màu có M = 32g/mol O2 (X) (A) + (B) + O2 Hỗn hợp (2) 150oC chứa B O2 : V2 = VB + VO Theo đề : V2 (ở 150oC) = 4,188 VO2 (ở 30oC) → VB VO2 V2 (273 30) 4,188 3 VB : VO2 2 :1 VO2 VO2 (273 150) M 20, 67.2 41,34 32 M B M B 46 (B) : NO → (X) 3 muối nitrat Hỗn hợp (1) 450oC chứa A, B O2 : V1 = VA + VB + VO Theo đề : V1 (ở 450oC) = 2,279V2 (ở 150oC) VA VNO2 VO2 V1 (150 273) 2, 279 1,333 V2 VNO2 VO2 (450 273) VA : VNO2 : VO2 1: :1 M1 40, 625.2 81, 25 41,34 M A M A 201 4 →(A) Hg (X) Hg(NO3)2 b Hg(NO3)2 Hg + 2NO2 + O2 450 o C 0,25 2NO2 + 2NaOH NaNO3 + NaNO2 + H2O c Hg(NO3)2 HgO + 2NO2 + O2 Điclorotetraamincoban(III) Hexaxianocobantat(III) Triclorotrixianocobantat(III) 0,25 360 400 o C Câu 0,75 [Co(CN)6]3- - Co lai hóa d2sp3 , C- sp, N sp N khơng lai hóa A có hai đồng phân, B khơng có đồng phân, C có hai đồng phân Cl Cl NH3 H3N 0,5 Co NH3 H 3N Cl H3N Co NH3 H3N Cl NH3 ( A) CN CN NC Co CN NC 0,75 CN ( B) CN Cl CN NC Cl NC Co Co Cl Cl Cl Cl CN CN ( C) [CoCl2(NH3)4+] + Fe2+ + 4H+ → Co2+ + Fe3+ + 2Cl- + 4NH4+ Câu H CH3 0,5 1,0 (S) COOH CH3O axit(S)-2-(6-metoxi-2naphtyl)propanoic H CH3 1,0 (S) COOH i-C 4H9 axit (S)- 2-(4-isopropylphenyl)propanoic H H3C (CH3)2N 3R H 2S C6 H5 O CH3 H3C C O O C 6H C6 H5 Câu Câu 0,5 N(CH3)2 C 6H O C CH3 A: CH3-CH2-CH(CH3)-C≡CH A1: CH3-CH2-CH(CH3)-CH2-CH3 A1 đồng phân quang học B: (CH3)2CH-C≡C-CH3 B1: (CH3)2CH-CO-CH2-CH3 C: (CH3)2CH-CH=CH-CH3 C có cấu hình cis D: (CH3)2CH-CH2-CH(OH)-CH3 * Viết ptpư tạo: (CH3)2CH-CH=CH-CH3 (SPC) và: (CH3)2CH-CH2-CH=CH2 * Cơ chế tách E1 a CH2OH CH2-OOC- C6H5 CH2OH 0,5 0,5 0,5 1,0 1,25 CH2-OH (A) (B) CH2-OOC- C6H5 CH2-OH CH2-CN CH2-COOCH3 (C) (D) CH2-S-CO- CH3 CH2-COOCH3 (E) b 1,0 SP : SP : CH2-S-CH2- CH3 COO- CH2-SH COO-CH2-CH3 c 0,25 CH2- S - S - CH2 COOH HOOC