S GIO DC & O TO Kè THI CHN HC SINH GII TNH NM HC 2010-2011 K LK MễN THI: HO HC 12 - THPT (180 phỳt, khụng k thi gian giao ) CHNH THC Cõu 1: (2.0 im) Cỏc vi ht cú cu hỡnh electron phõn lp ngoi cựng: 3s 2 , 3p 4 , 3p 6 l nguyờn t hay ion? Ti sao? Hóy dn ra mt phn ng hoỏ hc ( nu cú ) minh ho tớnh cht hoỏ hc c trng ca mi vi ht. Cho bit: Cỏc vi ht ny l ion hoc nguyờn t ca nguyờn t thuc nhúm A v nhúm VIII(0). Cõu 2: (2.5 im) Dung dch bóo ho H 2 S cú nng 0,10 M. Hng s axit ca H 2 S: K 1 = 1,0 10 7 v K 2 = 1,3 10 13 a) Tớnh nng ion sunfua trong dung dch H 2 S 0,10 M khi iu chnh pH = 3,0. b) Mt dung dch A cha cỏc cation Mn 2+ v Ag + vi nng ban u ca mi ion u bng 0,010 M. Ho tan H 2 S vo A n bóo ho v iu chnh pH = 3,0 thỡ ion no to kt ta. Cho: T MnS = 2,5 10 10 ; SAg T 2 = 6,3 10 50 Cõu 3: (2.0 im) Gi thit cú cõn bng sau trong pha lng: 2 FeCl 2 (aq) + Cl 2 (aq) 2 FeCl 3 (aq) Xột nh hng ca mi yu t sau õy n chuyn di cõn bng hoỏ hc trờn: 1. Pha loóng dung dch bng cỏch thờm mt lng thớch hp H 2 O. 2. Thờm mt lng thớch hp dung dch H 2 S. 3. Thờm lng khớ N 2 vo h. Cho: E o Fe 3+ /Fe 2+ = + 0,77 V ; E o Cl 2 /Cl - = + 1,36 V Cõu 4: (1.5 im) Bit th oxi hoỏ- kh tiờu chun: E o Cu 2+ /Cu + = + 0,16 V; E o Fe 3+ /Fe 2+ = + 0,77 V; E o Cu + /Cu = + 0,52 V E 0 Fe 2+ /Fe = - 0,44 V; E o Ag + /Ag = + 0, 80V; E o Zn 2+ /Zn = - 0,76 V Hóy cho bit hin tng gỡ xy ra trong cỏc trng hp sau: a) Cho dung dch Fe(NO 3 ) 2 vo dung dch AgNO 3 . b) Cho bt st vo dung dch Fe 2 (SO 4 ) 3 . c) Cho bt ng vo dung dch CuSO 4 . d) Cho bt km vo dung dch Fe 2 (SO 4 ) 3 . Cõu 5: (2.0 im) 1. Trong phòng thí nghiệm có các dung dịch bị mất nhãn: NaHSO 4 , KHCO 3 , Mg(HCO 3 ) 2 , Ba(HCO 3 ) 2 , Na 2 SO 4 . Ch c un, hãy nhận biết mỗi dung dịch. Viết các phơng trình phản ứng (nếu có). 2. Ho tan hon ton oxit Fe x O y trong dung dch H 2 SO 4 c, núng c dung dch A v khớ B. a. Cho khớ B ln lt tỏc dng vi dung dch NaOH, dung dch Br 2 . b. Cho dung dch A tỏc dng vi dung dch NaOH d. Lc ly kt ta ri nung trong khụng khớ n khi lng khụng i c rn A 1 . Trn A 1 vi bt nhụm ri nung nhit cao c hn hp rn A 2 gm 2 oxit trong ú cú Fe n O m . Ho tan A 2 trong dung dch HNO 3 loóng, d thoỏt ra khớ duy nht khụng mu hoỏ nõu ngoi khụng khớ. Hóy vit cỏc phng trỡnh phn ng xy ra. Cõu 6: (2.0 im) Cho hn hp A gm 0,06 mol FeS 2 v a mol Cu 2 S tỏc dng va vi dung dch HNO 3 , sau khi phn ng xy ra hon ton ch thu c cỏc mui sunfat v khớ duy nht NO. 1. Lp phng trỡnh hoỏ hc ca phn ng dng phõn t, ion rỳt gn. 2. Tớnh khi lng hn hp A ó dựng. 3. Tớnh th tớch NO thoỏt ra iu kin tiờu chun. Cõu7: (1.0 im) Sp xp cỏc cht sau theo chiu tng tớnh axit: phờnol, o-nitrophenol, p-nitrophenol, m-nitrophenol. Gii thớch. Cõu 8: (3.0 im) 1. t chỏy hon ton hidrocacbon X l cht khớ iu kin thng thỡ trong hn hp sn phm chỏy, CO 2 chim 76,52% v khi lng. a/ Xỏc nh cụng thc cu to ca X, bit X trựng hp to ra cao su. b/ X cho phn ng nh hp v tam hp. Vit cụng thc cu to cỏc cht sinh ra t cỏc phn ng ú. 2. Từ CaC 2 và các chất vô cơ khác (xúc tác, dụng cụ có đủ), viết phương trình phản ứng điều chế: thuốc trừ sâu DDT (4,4-điclođiphenyltriclometyl metan). Câu 9: (2.0 điểm) 1. Khi thủy phân hoàn toàn 1mol pentapeptit X được 3mol glixin, 1mol alanin và 1mol phenylalanin, còn khi thủy phân từng phần X thì trong hỗn hợp sản phẩm thấy có các đipeptit Ala-Gly, Gly-Ala mà không thấy có Phe-Gly. Xác định công thức cấu tạo của X. 2. Hợp chất hữu cơ A có 15,7303%N và 35,9551%O về khối lượng. A tác dụng với HCl chỉ tạo ra R(O z )-NH 3 Cl (R là gốc hidrocacbon). Xác định công thức cấu tạo của A. Biết A tham gia phản ứng trùng ngưng. Câu 10: (2.0 điểm) 1. Từ CH 4 và các chất vô cơ (xúc tác có đủ), viết phương trình phản ứng điều chế polivinyl ancol 2. Cứ 5,668 gam cao su buna-S phản ứng vừa hết với 3,462 gam Br 2 /CCl 4 . Tính tỉ lệ mắc xích butađien và stiren trong cao su buna-S. HẾT HNG DN P N Ni dung Câu 1 (2.0 điểm): Các vi hạt có cấu hình electron phân lớp ngoài cùng: 3s 2 , 3p 4 , 3p 6 là nguyên tử hay ion? Tại sao? Hãy dẫn ra một phản ứng hoá học (nếu có) để minh hoạ tính chất hoá học đặc trng của mỗi vi hạt. Cho biết: Các vi hạt này là ion hoặc nguyên tử của nguyên tố thuộc nhóm A và nhóm VIII(0). Hớng dẫn chấm: Cấu hình electron của các lớp trong của các vi hạt là 1s 2 2s 2 2p 6 , ứng với cấu hình của [Ne]. 1. Cấu hình [Ne] 3s 2 ứng với nguyên tử Mg (Z = 12), không thể ứng với ion. Mg là kim loai hoạt động. Mg cháy rất mạnh trong oxi và cá trong CO 2 . 2 Mg + O 2 2 MgO 2. Cấu hình [Ne] 3s 2 3p 4 ứng với nguyên tử S (Z = 16), không thể ứng với ion. S là phi kim hoạt động. S cháy mạnh trong oxi. S + O 2 SO 2 3. Cấu hình [Ne] 3s 2 3p 6 : a) Trờng hợp vi hạt có Z = 18. Đây là Ar, một khí trơ. b) Vi hạt có Z < 18. Đây là ion âm: - Z = 17. Đây là Cl , chất khử yếu. Thí dụ: 2 MnO 4 + 16 H + + 10 Cl 2 Mn 2+ + 8 H 2 O + 10 Cl 2 - Z = 16. Đây là S 2 , chất khử tơng đối mạnh. Thí dụ: 2 H 2 S + O 2 2 S + 2 H 2 O - Z = 15. Đây là P 3 , rất không bền, khó tồn tại. c) Vi hạt có Z > 18. Đây là ion dơng: - Z = 19. Đây là K + , chất oxi hoá rất yếu, chỉ bị khử dới tác dụng của dòng điện (điện phân KCl hoặc KOH nóng chảy). - Z = 20. Đây là Ca 2+ , chất oxi hoá yếu, chỉ bị khử dới tác dụng của dòng điện (điện phân CaCl 2 nóng chảy). Câu 2 (2.5 điểm): Dung dịch bão hòa H 2 S có nồng độ 0,100 M. Hằng số axit của H 2 S: K 1 = 1,0 10 7 và K 2 = 1,3 10 13 a) Tính nồng độ ion sunfua trong dung dịch H 2 S 0,100 M khi điều chỉnh pH = 3,0. b) Một dung dịch A chứa các cation Mn 2+ và Ag + với nồng độ ban đầu của mỗi ion đều bằng 0,010 M. Hoà tan H 2 S vào A đến bão hoà và điều chỉnh pH = 3,0 thì ion nào tạo kết tủa. Cho: T MnS = 2,5 10 10 ; T Ag 2 S = 6,3 10 50 Lời giải: a) Tính nồng độ ion S 2 trong dung dịch H 2 S 0,100 M; pH = 3,0. C = H 2 S = 0,1 M, H 2 S = 10 1 , H + = 10 3 H 2 S (k) H 2 S (aq) H 2 S (aq) H + + HS K 1 = 1,0 10 7 HS H + + S 2 K 2 = 1,3 10 13 H 2 S (aq) 2 H + + S 2 K = = K 1 . K 2 = 1,3 10 20 im 0,25 0,25 (1.5) 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 1.5 H 2 S H + 2 S 2 H 2 S S 2 = 1,3 10 20 = 1,3 10 20 = 1,3 10 15 (M) b) Mn 2+ S 2 = 10 2 1,3 10 15 = 1,3 10 17 T MnS = 2,5 10 10 không có kết tủa Ag + 2 S 2 = (10 2 ) 2 1,3 10 15 = 1,3 10 19 T Ag 2 S = 6,3 10 50 tạo kết tủa Ag 2 S Câu 3 (2.0 điểm): Cú cõn bng sau trong pha lng: 2 FeCl 2(aq) + Cl 2(aq) 2 FeCl 3(aq) Xột nh hng ca mi yu t sau õy n chuyn di cõn bng hoỏ hc trờn: 4. Pha loóng dung dch bng cỏch thờm mt lng thớch hp H 2 O. 5. Thờm mt lng thớch hp dung dch H 2 S. 6. Thờm lng khớ N 2 vo h. Bit E o Fe 3+ /Fe 2+ = + 0,77 V ; E o Cl 2 /Cl - = + 1,36 V Li gii: 1. Pha loóng dung dch bng cỏch thờm mt lng thớch hp H 2 O. - Pha loóng dung dch: Tng V C gim - Xột: V t = K t . 2 FeCl 2 . 2 Cl (1) V n = K n . 3 FeCl 2 (2) - Khi t TTCB: V t = V n . Khi pha loóng, theo (1) v (2) thỡ V t gim nhiu hn V n V t < V n . Chuyn dch chiu nghch. 2. Thờm mt lng thớch hp dung dch H 2 S. - S 2- cú tớnh kh, do ú: S 2- + Cl 2 + 2H + S + HCl ( chớnh) S 2- + 2 Fe 3+ 2 Fe 2+ + S ( ph) - Lng Cl 2 gim cõn bng chuyn dch theo chiu nghch 3. Thờm lng khớ N 2 vo h. - Thờm lng khớ N 2 trờn b mt dung dch: Thun. - Sc khớ N 2 lng ln vo ỏy bỡnh Nghch Câu 4 (1.5 điểm): Biết thế oxi hoá-khử tiêu chuẩn: E o Cu 2+ /Cu + = + 0,16 V E o Fe 3+ /Fe 2+ = + 0,77 V E o Cu + /Cu = + 0,52 V E o Fe 2+ /Fe = - 0,44 V E o Ag + /Ag = + 0, 80V E o Zn 2+ /Zn = - 0,76 V Hãy cho biết hiện tợng gì xảy ra trong các trờng hợp sau: a) Cho dung dch Fe(NO 3 ) 2 vo dung dch AgNO 3 b) Cho bột sắt vào dung dịch Fe 2 (SO 4 ) 3 . c) Cho bột đồng vào dung dịch CuSO 4 . d) Cho bột km vào dung dịch Fe 2 (SO 4 ) 3 . Lời giải: a) E o Ag + /Ag = + 0, 80V > E o Fe 3+ /Fe 2+ = +0,77 V, nên: Tính oxi hoá: Ag + mạnh hơn Fe 3+ Tính khử: Fe 2+ mạnh hơn Ag Do đó phản ứng tự phát xảy ra giữa 2 cặp là: Ag + + Fe 2+ Fe 3+ + Ag b) E o Fe 3+ /Fe 2+ = +0,77 V > E o Fe 2+ /Fe = - 0,44 V, nên: Tính oxi hoá: Fe 3+ mạnh hơn Fe 2+ Tính khử: Fe mạnh hơn Fe 2+ Do đó phản ứng tự phát xảy ra giữa 2 cặp là: 2 Fe 3+ + Fe 3 Fe 2+ Nh vậy Fe tan trong dung dịch Fe(SO 4 ) 3 tạo thành muối FeSO 4 , làm nhạt màu vàng ( hoặc đỏ nâu) của ion Fe 3+ và cuối cùng làm mất màu (hoặc tạo màu xanh nhạt) dung dịch. c) E o Cu + /Cu = + 0,52 V > E o Cu 2+ /Cu + = + 0,16 V, nên: 1.0 0,75 0,75 0,5 0,375 0,375 0,375 H 2 S H + 2 H 2 S H + 2 10 1 (10 3 ) 2 Tính oxi hoá: Cu + mạnh hơn Cu 2+ Tính khử: Cu + mạnh hơn Cu Do đó phản ứng tự phát xảy ra giữa 2 cặp là: Cu + + Cu + Cu 2+ + Cu Phản ứng nghịch(Cu 2+ phản ứng với Cu tạo thành ion Cu + ) không xảy ra. Do đó khi bỏ bột đồng vào dung dịch CuSO 4 không xảy ra phản ứng và quan sát không thấy hiện tợng gì. d) E o Fe 3+ /Fe 2+ = +0,77 V > E o Fe 2+ /Fe = - 0,44 V > E o Zn 2+ /Zn = - 0,76 V, nên: Tính oxi hoá: Fe 3+ > Fe 2+ > Zn 2+ Tính khử: Zn mạnh hơn Fe Do đó phản ứng tự phát xảy ra giữa 2 cặp là: 2 Fe 3+ + 3 Zn 3 Zn 2+ + 2 Fe Câu 5 (2.0 điểm): 3. Trong phòng thí nghiệm có các dung dịch bị mất nhãn: NaHSO 4 , KHCO 3 , Mg(HCO 3 ) 2 , Ba(HCO 3 ) 2 , Na 2 SO 4 . Ch c un, hãy nhận biết mỗi dung dịch. Viết các phơng trình phản ứng (nếu có). 4. Ho tan hon ton oxit Fe x O y trong dung dch H 2 SO 4 c, núng c dung dch A v khớ B. a. Cho khớ B ln lt tỏc dng vi dung dch NaOH, dung dch Br 2 . b. Cho dung dch A tỏc dng vi dung dch NaOH d. Lc ly kt ta ri nung trong khụng khớ n khi lng khụng i c rn A 1 . Trn A 1 vi bt nhụm ri nung nhit cao c hn hp rn A 2 gm 2 oxit trong ú cú Fe n O m . Ho tan A 2 trong dung dch HNO 3 loóng, d thoỏt ra khớ duy nht khụng mu hoỏ nõu ngoi khụng khớ. Hóy vit cỏc phng trỡnh phn ng xy ra. Câu 6 (2.0 điểm): Cho hn hp A gm 0,06 mol FeS 2 v a mol Cu 2 S tỏc dng va vi dung dch HNO 3 , sau khi phn ng xy ra hon ton ch thu c cỏc mui sunfat v khớ duy nht NO. 4. Lp phng trỡnh hoỏ hc ca phn ng dng phõn t, ion rỳt gn. 5. Tớnh khi lng hn hp A ó dựng. 6. Tớnh th tớch NO thoỏt ra iu kin tiờu chun. Li gii: 1. 6 FeS 2 + 30 HNO 3 3 Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3 H 2 SO 4 + 30 NO + 12 H 2 O (1) 3 Cu 2 S + 10 HNO 3 + 3 H 2 SO 4 6 CuSO 4 + 10 NO + 8 H 2 O (2) Cng (1) v (2): 6 FeS 2 + 3 Cu 2 S + 40 HNO 3 3 Fe 2 (SO 4 ) 3 + 6 CuSO 4 + 40 NO + 20 H 2 O 6 FeS 2 + 3 Cu 2 S + 40 H + + 40 NO 3 6 Fe 3+ + 6 Cu 2+ + 15 SO 4 2- + 40 NO + 20 H 2 O 2. m FeS 2 = 120 . 0,06 = 7,2 g m Cu 2 S = 160 . 0,03 = 4,8g Vy khi lng hn hp A = 7,2 + 4,8 = 12 g 3. V NO = 0,4 . 22,4 = 8,96 lit Cõu 7 1. (1.0 im): Tớnh axit tng theo th t: OH OH NO 2 OH NO 2 OH NO 2 Gii thớch: + Nhúm -NO 2 hỳt electron (hiu ng -C) lm tng phõn cc liờnkt O-H, phõn cc ca liờn kt O-H cng tng khi nhúm -NO 2 cng gn nhúm O-H. + o-nitrophenol v p-nitrophenol cũn b nh hng ca hiu ng p-- (cp electron ca O, ca C=C v -NO 2 ). Hiu ng ny mh hn hiu ng -C nờn m<o, p. + o-nitrophenol cũn cho liờn kt hidro ni phõn t lm cho H ca OH gim linh ng, tớnh axit gim nờn o<p. 0,375 1.0 1.0 1.5 0,25 0,25 (1.0 im) 0.5 0.5 Vậy: tính axit tăng theo thứ tự: phenol<m-nitrophenol< o-nitrophenol < p-nitrophenol C âu 8: (3.0 điểm): 1.a/ (1 điểm): Đặt CTTQ: C x H y , x 4 C x H y xCO 2 + y/2 H 2 O 1mol xmol y/2mol m CO 2 = 44x gam, m H 2 O = 9y gam Vậy % CO 2 =44x/(44x + 9y) = 0,7652 Biện luận tìm được: x = 4, y = 6 CTPT: C 4 H 6 X trùng hợp tao cao su nên X là CH 2 = CH - CH = CH 2 b/ (1 điểm) 2. (1 điểm): CaC 2 + 2H 2 O C 2 H 2 + Ca(OH) 2 C 2 H 2 + H 2 O tHgSO , 4 CH 3 CHO CH 3 CHO + 3Cl 2 skta CCl 3 -CHO + 3HCl 3C 2 H 2 tC, C 6 H 6 C 6 H 6 + Cl 2 tFe, C 6 H 5 Cl + HCl + 2 C l H C Cl 3 -C HO C l C Cl 3 C H C l H OH + Câu 9: (2.0 điểm): 1. (1 điểm): - Khi thủy phân từng phần X thu được các đipeptit Ala-Gly và Gly-Ala, điều này chứng tỏ Gly ở giũa (…Ala-Gly-Ala…), hoặc Ala ở giữa (…Gly-Ala-Gly…). - Thủy phân hoàn toàn 1mol X thu được 1mol Ala Ala nằm giữa (…Gly-Ala-Gly…). - Khi thủy phân từng phần không tìm thấy Phe-Gly, chứng tỏ Phe không đứng trước Gly. Vậy công thức của X là: Gly- Gly-Ala-Gly-Phe. 2. (1 điểm) A + HCl R(O z )-NH 3 Cl A có dạng: RO z -NH 2 Đặt CTTQ của A là C x H y O z NH 2 M A = 12x + y + 16z +16 %N = 16z16yx12 14 = 0,157303 12x + y + 16z 73 %O = 16 73 16 z = 0,359551 z 2 12x + y = 41 x = 3, y = 5 Vậy: CTPT của A là: C 3 H 5 O 2 NH 2 Vì A cho phản ứng trùng ngưng nên A là aminoaxit: CH 2 COOH CH 2 NH 2 CH 3 CH COOH NH 2 Câu 10: (2.0 điểm): 1. (1 điểm): C 2 H 2 + H 2 O tHgSO , 4 CH 3 CHO (3.0 điểm) 1đ 1đ 0.25 đ 0.25đ 0.5đ (2.0 điểm) 1đ 0.5đ 0.5đ 2C 4 H 6 ptxt ,, 2C 4 H 6 ptxt ,, CH 3 CHO + O 2 txt, CH 3 COOH C 2 H 2 + CH 3 COOH xt CH 3 COOCH=CH 2 n CH 3 COOCH=CH 2 ptxt ,, (-CH-CH 2 -) n OCOCH 3 (-CH-CH 2 -) n + nNaOH t (-CH-CH 2 -) n + nCH 3 COONa OCOCH 3 OH 2. (1 điểm): xC 4 H 6 + yC 6 H 5 CH=CH 2 cao su buna-S Trong cao su buna-S chỉ có C 4 H 6 còn liên kết (mỗi C 4 H 6 có 1 liên kết nên cộng được 1 phân tử Br 2 ). Cao su buna-S trên cộng được x phân tử Br 2 . Số mol cao su buna-S = 160 462,31 x mol M cao su = 462,3 160668,5 x = 54x + 104y 262x = 54x + 104y x:y = 1:2 HẾT 0.5đ 0.5đ 1đ . ptxt ,, (-CH-CH 2 -) n OCOCH 3 (-CH-CH 2 -) n + nNaOH t (-CH-CH 2 -) n + nCH 3 COONa OCOCH 3 OH 2. (1 điểm): xC 4 H 6 + yC 6 H 5 CH=CH 2 cao su buna-S Trong cao su buna-S chỉ. Nhúm -NO 2 hỳt electron (hiu ng -C) lm tng phõn cc liờnkt O-H, phõn cc ca liờn kt O-H cng tng khi nhúm -NO 2 cng gn nhúm O-H. + o-nitrophenol v p-nitrophenol cũn b nh hng ca hiu ng p -- (cp. S GIO DC & O TO Kè THI CHN HC SINH GII TNH NM HC 201 0-2 011 K LK MễN THI: HO HC 12 - THPT (180 phỳt, khụng k thi gian giao ) CHNH THC Cõu 1: (2.0 im)