KỲ THI HỌC SINH GIỎI ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC – ĐỀ A ppt

SỞ GD-ĐT VĨNH LONG KỲ THI HỌC SINH GIỎI ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC – ĐỀ A Thời gian làm bài:180 phút Câu I: (4điểm) Brôm lỏng tác dụng với H 3 PO 3 theo phản ứng: H 3 PO 3 + Br 2 +H 2 O € H 3 PO 4 + 2H + + 2Br - 1.Tính hằng số cân bằng của phản ứng ở 298 o K. 2.Tính thế điện cực chuẩn E o (H 3 PO 4 /H 3 PO 3 ) nếu biết E o (Br 2 /2Br - ) =1,087 V. 3. Viết phương trình nửa phản ứng oxy hoá-khử của các cặp H 3 PO 3 /H 3 PO 2 , H 3 PO 4 /H 3 PO 2 . Tính thế điện cực chuẩn E o (H 3 PO 3 /H 3 PO 2 ) nếu biết E o (H 3 PO 4 /H 3 PO 2 )= - 0,39 V. Cho biết các số liệu sau ở 298 o K: H + (dd) H 3 PO 4 (dd) Br – (dd) H 3 PO 3 (dd) Br 2 (l) H 2 O(l) o H  (kJ/mol) 0 -1308 -141 -965 0 -286 o S  (J/mol.K) 0 -108 83 167 152 70 Câu 2( 4 điểm) 1. Cho dung dịch Mg 2+ 0,01M. Tính pH để : a) Bắt đầu kết tủa Mg(OH) 2 . b) Kết tủa hoàn toàn Mg(OH) 2 , biết rằng Mg(OH) 2 được coi là kết tùa hoàn toàn khi nồng độ ion Mg 2+ sau khi kết tùa chỉ bằng 0,01% so với lượng ban đầu có trong dung dịch. 2 10 ( ) 6.10 Mg OH T   2.Trộn x lit dung dịch axit mạnh (HA) có pH = 4. Với y lit dung dịch bazơ mạnh (BOH) có pH = 9. Tính tỉ lệ x : y để thu được dung dịch có pH = 6? Câu 3 (4 điểm) 1- Anken (A) C 6 H 12 có đồng phân hình học, tác dụng với dd Br 2 cho hợp chất đibrom B, B tác dụng với KOH trong ancol đun nóng cho đien C và 1 ankin C’, C bị oxi hóa bởi KMnO 4 đđ/t 0 cho axit axetic và khí CO 2 . Hãy lập luận để xác định cấu tạo của A và viết phương trình phản ứng: 2- Hoàn chỉnh các sơ đồ phản ứng sau và viết các phương trình phản úng xảy ra: 3/ Cho sơ đồ tổng hợp sau: a/ b/ Br-CH 2 -CH 2 -Br MgBr-CH 2 -CH 2 -MgBr HO-(CH 2 ) 4 -OH Hãy chỉ rõ (có phân tích) những chỗ sai trong hai sơ đồ trên. Câu 4 (4 điểm) 1.Từ một loại tinh dầu người ta tách được chất A. Kết quả phân tích cho thấy A chứa 78,95% C; 10,52%H, còn lại là oxi. Tỉ khối hơi của A so với H 2 là 76. A phản ứng với dung dịch AgNO 3 / ddNH 3 cho kết tủa Ag và muối của axit hữu cơ, khi bị oxy hóa mạnh thì A cho một hỗn hợp sản phẩm gồm axeton, axit oxalic và axit lenilic ( CH 3 CH 2 CH 2 COOH). O Biết rằng A tác dụng với Br 2 (trong CCl 4 ) theo tỉ lệ mol 1:1 chỉ thu được 2 dẫn xuất đibrom. Tìm công thức cấu tạo của A.Viết các phương trình hóa học của A với dd AgNO 3 /dd NH 3 và với Br 2 (trong CCl 4 ). 2. Axit tropoic C 9 H 10 O 3 (B) bị oxy hóa bởi dd KMnO 4 nóng thành axit benzoic, bị oxy hóa bởi oxy không khí có mặt Cu nung nóng thành C 9 H 8 O 3 (C) có chức andehit. B có thể chuyển hóa thành axit atropoic C 9 H 8 O 2 (D) nhờ H 2 SO 4 đặc ở 170 o C. Hidro hóa D bằng H 2 /Ni thu được axit hydratropoic C 9 H 10 O 2 (E). Hãy xác định công thức cấu tạo của B,C,D,E. Câu 5 (4 điểm) 1. a) Có 2 lọ đựng 2 chất lỏng riêng biệt không nhãn: H 2 O; H 2 O 2 . Nêu cách phân biệt 2 lọ đựng 2 chất lỏng trên và viết phương trình phản ứng. b) Giải thích tại sao 2 phân tử NO 2 có thể kết hợp tạo ra N 2 O 4 ? NO 2 CH 3 COCl/AlCl 3 (1) NO 2 COCH 3 Zn/Hg HCl (2) NO 2 CH 2 CH 2 Cl NO 2 CH=CH 2 NO 2 CH 2 CH 3 Cl 2 (3) KOH/C 2 H 5 OH (4) Mg HCHO (2) 3 32 / , Propen ( pentan) O PBr Zn H O NaOH NaOH HCHO Zn A B C D E F G spiro       2- Đốt cháy hoàn toàn 80 gam pirit sắt trong không khí, thu được chất rắn A và chất khí B. Lượng chất rắn A phản ứng vừa đủ với 200 gam dd H 2 SO 4 29,4%. Khí B thu được trộn với 20,16 lít O 2 ở đkc trong bình kín có chất xúc tác ở 400 0 C. áp suất trong bình là 1atm. Sau phản ứng, đưa nhiệt độ về 400 0 C thì áp suất trong bình là 0,8 atm a) Tính độ nguyên chất của pirit. b) Tính số mol từng chất trong bình sau phản ứng. Lưu ý: Ký hiệu trong các câu độc lập với nhau (Thí sinh được xem bảng hệ thống tuần hoàn Men đê lê ép và bảng tính tan) ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM: Câu 1(4 đ): CÀ MAU 1. o H  phản ứng = -339 kJ 0,5đ o S  phản ứng = -331 J.K -1 0,5đ o G  phản ứng = -240,362 kJ 0,5đ K= 1,33.10 42 0,5đ 2. o G  phản ứng = -nFE o pứ E o pứ =1,245 V 0,5đ E o =E o (Br 2 /2Br - )-E o (H 3 PO 4 /H 3 PO 3 ) E o (H 3 PO 4 /H 3 PO 3 )  -1,16 V 0,5đ 3. H 3 PO 4 + 4H + + 4e  H 3 PO 2 + 2H 2 O 1 o G  0,25đ H 3 PO 4 + 2H + + 2e  H 3 PO 3 + H 2 O 2 o G  0,25đ  H 3 PO 3 + 2H + + 2e  H 3 PO 2 + H 2 O 3 o G  0,25đ 3 1 2 3 1 2 2 4 2 o o o o o o G G G E E E        E o (H 3 PO 3 /H 3 PO 2 ) = -0,62 V 0,25đ Câu 2 (4đ) SÓC TRĂNG 1.a)pH để bắt đầu kết tủa Mg(OH) 2 Mg 2+ + 2OH -  Mg(OH) 2 Khí có 1 ít kết tủa Mg(OH) 2 xuất hiện trong dung dịch, ta có: [Mg 2+ ] [OH - ] 2 = T = 6.10 - 10 = 10 2 [OH - ] 2 [OH - ] 2 = 6.10 -8  [OH - ] = 2,45.10 - 4 0,5đ pOH = 3,6  pH = 14- 3,6 = 10,4 0,25đ b) pH để kết tủa hoàn toàn Mg(OH) 2 - Kết tủa được coi là hoàn toàn, nếu sau khi kết tủa [Mg 2+ ] = 2 6 0,01 10 10 100    0,25đ [Mg 2+ ] [OH - ] 2 = T = 6.10 - 10 = 10 -6 [OH - ] 2 [OH - ] 2 = 6.10 - 4  [OH - ] = 2,45.10 - 2 0,25đ pOH = 1,6  pH = 14- 1,6 = 12,4 0,25đ 2- Dung dịch HA có pH = 4  [H + ] = 10 - 4 = [HA] Số mol HA = x 10 - 4 0,5đ Dung dịch BOH có pH = 9  [OH - ] = 10 - 5 Số mol BOH = y 10 - 5 0,5đ Vì dung dịch sau phản ứng có pH = 6  axit dư HA + BOH  BA + H 2 O y 10 - 5 y 10 - 5 Số mol của HA dư = 10 - 4 x - 10 - 5 y 0,5đ [H + ] = [HA] = 4 5 6 10 10 10 x y x y       0,5đ  10 x – y = 0,1(x+y)  9,9 x = 1,1 y  1 9 x y  0,5đ Câu 3(4đ) NBK 1/ C 6 H 12 + Br 2  C 6 H 12 Br 2 4 KMnOKOH 6 10 HBr C H    CH 3 COOH + CO 2 0,25đ  đien có 6 C, sự oxihóa đien cho ra CH 3 COOH và CO 2 , vậy phải có 2mol CH 3 COOH và 2 mol CO 2 . Muốn có CH 3 COOH phải có hợp phần CH 3 -CH =, còn CO 2 là do = CH-CH =. Vậy đien (C) có cấu tạo CH 3 - CH=CH-CH=CH-CH 3 (hexađien-2,4)  A phải có nối đôi giữa C 3 và C 4 - CTCT của (C’): CH 3 -CH 2 -CC-CH 2 -CH 3 0,75đ - Các PTPƯ CH 3 -CH 2 -CH=CH-CH 2 -CH 3 +Br 2  CH 3 -CH 2 -CH-CH-CH 2 -CH 3 Br Br CH 3 -CH=CH-CH=CH-CH 3 (C) CH 3 -CH 2 -CHBr-CHBr-CH 2 -CH 3 +2HBr CH 3 -CH 2 -CC-CH 2 -CH 3 (C’) CH 3 -CH=CH-CH=CH-CH 3 + 10[O] 2CH 3 COOH + HOOC-COOH  2CO 2 O CH 2 -OH CH 3 -CH=CH 2 3 O  CH 3 -C CH 2 2 Zn H O  CH 3 CHO + HCOOH NaOH  HO-CH 2 -C-CHO O-O CH 2 - OH CH 2 Br CH 2 -OH Zn  BrCH 2 -C-CH 2 Br 3 PBr  CH 2 OH-C-CH 2 OH CH 2 Br CH 2 OH Các phương trình phản ứng: O (A) (B) KOH/etanol t 0 KMnO 4 đ t 0 t 0 0,75đ NaOH/t 0 ete PBr 3 CH 3 -CH=CH 2 + O 3  CH 3 -CH CH 2 0,25đ O – O O CH 3 -CH CH 2 + H 2 O  CH 3 CHO + HCHO + H 2 O 2 0,25đ O – O CH 2 OH CH 3 CHO + 3HCHO  HO – CH 2 – C – CHO 0,25đ CH 2 OH CH 2 OH CH 2 OH CH 2 – C – CHO + HCHO + NaOH  CH 2 OH – C – CH 2 OH + HCOONa CH 2 OH CH 2 OH CH 2 OH CH 2 Br 3HO – CH 2 – C – CH 2 OH + 4PBr 3  3CH 2 Br – C – CH 2 Br + 4H 3 PO 3 CH 2 OH CH 2 Br CH 2 Br BrCH 2 – C – CH 2 Br + 2Zn  + 2ZnBr 2 0,25đ CH 2 Br 3/a. (1) Sai vì hợp chất nitro không cho PƯ Friedel-Craft. (3) Sai vì phải halogen hóa cacbon bậc 2. (4) Sai vì điều kiện tách H 2 O cần H 2 SO 4 đ/t 0 b. (1) Sai vì xảy ra PƯ tách tạo CH 2 =CH 2 0,25đ Câu 4(4đ): BẠC LIÊU Đặt CTPT A là C X H Y O Z (x, y, z nguyên dương) %O = 100 – (10,52 - 78,95) = 10,53% 12 16 76.2 78,95 10,52 10,53 100 x y z     x = 10; y = 16; z = 1 * CTPT của A là C 10 H 16 O 0,5đ A td với dd AgNO 3 /ddNH 3  Ag  + muối của axit hữu cơ  A có nhóm chức –CHO A bị oxi hóa mạnh cho: CH 3 - CO CH 2 CH 2 –COOH + CH 3 CO CH 3 + HOOC – COOH A + Br 2 (trong CCl 4 ) cho 2 dẫn xuất đibrom  A có CTCT: CH 3 C(CH 3 ) =CH – CH = C(CH 3 )CH 2 – CH 2 – CHO 0,5đ CH 3 C(CH 3 ) =CH – CH = C(CH 3 )CH 2 – CH 2 – CHO + 2AgNO 3 + 3NH 3 + H 2 O 0 t  CH 3 C(CH 3 ) =CH – CH = C(CH 3 )CH 2 – CH 2 – COONH 4 + 2NH 4 NO 3 + 2Ag 0,5đ CH 3 C(CH 3 ) =CH – CH = C(CH 3 )CH 2 – CH 2 – CHO + Br 2 1:1  CH 3 CBr(CH 3 )-CHBr – CH = C(CH 3 )CH 2 – CH 2 – CHO 0,25đ CH 3 C(CH 3 ) =CH – CHBr CBr(CH 3 )CH 2 – CH 2 – CHO 0,25đ 2- B phải có nhóm – COOH B + KMnO 4 0 t  C 6 H 5 - COOH  B phải có nhân benzen và chỉ có 1 nhánh trên nhân benzen B + O 2 0 ,Cu t  C có chứa nhóm chức anđehyt  là rượu bậc một * CTCT của B: 0,5đ * CTCT của C là: 0,5đ * CTCT của D: Zn HO - 0,5đ 0,5đ C 6 H 5 – CH – COOH CH 2 OH C 6 H 5 – CH – COOH CHO 0,5đ * CTCT E: 0,5đ Câu 5: ( điểm) CVL 1- a) Dùng dd KMnO 4 , lọ làm mất màu dd KMnO 4 là H 2 O 2 . 2KMnO 4 + 5H 2 O 2 + 3H 2 SO 4  2MnSO 4 + 5O 2 + K 2 SO 4 + 8H 2 O 1đ b) Do trong phân tử NO 2 trên nguyên tử N còn 1 electron tự do, nên có thể tạo liên kết cộng hóa trị với nguyên tử N trên phân tử NO 2 thứ 2 để tạo phân tử N 2 O 4 1đ 2- a) 4FeS 2 + 11O 2  2Fe 2 O 3 + 8SO 2 . (1) A: Fe 2 O 3 B: SO 2 . Fe 2 O 3 + 3H 2 SO 4  Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 O (2) Số mol H 2 SO 4 phản ứng = (200 x 29,4%) : 98 = 0,6 mol. Từ (2) Số mol Fe 2 O 3 = 0,6 : 3 = 0,2 mol => Số mol SO 2 = 0,8 mol 0,5đ Từ (1) Số mol FeS 2 = 0,4 mol => mFeS 2 = 0,4 x120 = 48 gam. độ nguyên chất của pirit: (48 : 80) x 100% = 60% 0,5đ b) 2SO 2 + O 2  2SO 3 (3) xmol x/2 mol xmol Số mol oxi có trong bình lúc đầu 20,16 : 22,4 = 0.9 mol Tổng số mol khí trong bình lúc mới trộn = 0,8 + 0,9 = 1,7 mol Vì nhiệt độ bình trước và sau phản ứng bằng nhau (400 0 C) nên áp suất trong bình tỉ lệ với số mol khí. n S = ( n t .P S ) : P t => n S = ( 1,7 x 0,8) : 1 = 1,36 mol. Đặt x là số mol SO 3 tạo thành  Số mol các chất sau phản ứng : (0,8-x) + (0,9-x/2) + x = 1,36. => x= 0,68 mol 0,5đ  Số mol các chất trong bình sau phản ứng là: Số mol SO 2 = 0,8-0,68 = 1,2 mol Số mol O 2 = 0,9 - 0,34 = 0,56 mol 0,5đ Số mol SO 3 = 0,68 mol C 6 H 5 - C = CH 2 COOH C 6 H 5 – CH - CH 3 COOH . SỞ GD-ĐT VĨNH LONG KỲ THI HỌC SINH GIỎI ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG ĐỀ THI MÔN H A HỌC – ĐỀ A Thời gian làm bài:180 phút Câu I: (4điểm) Brôm lỏng tác. 76. A phản ứng với dung dịch AgNO 3 / ddNH 3 cho kết t a Ag và muối c a axit hữu cơ, khi bị oxy h a mạnh thì A cho một hỗn hợp sản phẩm gồm axeton, axit oxalic và axit lenilic ( CH 3 CH 2 CH 2 COOH)  HO – CH 2 – C – CHO 0,25đ CH 2 OH CH 2 OH CH 2 OH CH 2 – C – CHO + HCHO + NaOH  CH 2 OH – C – CH 2 OH + HCOONa CH 2 OH CH 2 OH CH 2 OH CH 2 Br 3HO – CH 2 – C – CH 2 OH + 4PBr 3