Xác định công thức phân tử, viết các công thức cấu tạo của A và ghi tên thay thế.. A tham gia chuyển hóa theo sơ đồ Hãy viết các phương trình hóa học theo sơ đồ trên, các chất hữu cơ
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TỈNH ĐIỆN BIÊN
ĐỀ CHÍNH THỨC
(Đề thi có 02 trang)
KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP CƠ SỞ
NĂM HỌC 2012 - 2013
Môn: Hóa học - lớp 11 Ngày thi: 15/4/2013
Thời gian: 180 phút, không kể thời gian giao đề
ĐỀ BÀI
Câu 1 (4,5 điểm)
1.Viết các phương trình hóa học theo sơ đồ sau (ghi rõ điều kiện phản ứng, nếu có)
Ca P ¬ P →P O →H PO →Na HPO →Na PO →Ag PO
2 A là một ancol no mạch hở Đốt cháy hoàn toàn m gam A, thu được 3,36 lít khí CO2 (đktc) và 3,6 gam nước Xác định công thức phân tử, viết các công thức cấu tạo của A và ghi tên thay thế
3 Hấp thụ hoàn toàn 1,568 lít CO2 (đktc) vào 500ml dung dịch NaOH 0,16M, thu được dung dịch X Thêm 250 ml dung dich Y gồm BaCl2 0,16M và Ba(OH)2 a M vào dung dịch X, thu được 3,94 gam kết tủa và dung dịch Z Tính giá trị của a
Câu 2 (4,0 điểm)
1 A là một đồng đẳng của benzen có tỷ khối hơi so với metan bằng 5,75 A tham gia chuyển hóa theo sơ đồ
Hãy viết các phương trình hóa học theo sơ đồ trên, các chất hữu cơ viết dạng công thức cấu tạo rút gọn, cho biết B, C, D, E là các chất hữu cơ
2 Hỗn hợp khí X gồm metan, axetilen, propen Đốt cháy hoàn toàn 5,5 gam hỗn hợp X, thu được 6,3 gam nước Mặt khác, lấy 5,5 gam X cho tác dụng với dung dịch AgNO3 trong
NH3 dư, thu được 24 gam kết tủa Hãy xác định phần trăm theo thể tích từng chất trong X
Câu 3 (4,0 điểm)
1 Nêu hiện tượng và viết phương trình hoá học xảy ra trong các trường hợp sau:
a) Cho đồng kim loại vào dung dịch hỗn hợp NaNO3 và H2SO4 loãng
b) Sục khí NH3 đến dư vào dung dịch MgCl2
c) Cho (NH4)2CO3 vào dung dịch Ba(OH)2
d) Hai lọ hóa chất mở nắp để cạnh nhau: một lọ đựng dung dịch NH3 đậm đặc, một lọ
Trang 22 Dung dịch A chứa Na2CO3 0,1M và NaHCO3 0,1M; dung dịch B chứa KHCO3 0,1M a) Tính thể tích khí CO2 (đktc) thoát ra khi cho từ từ từng giọt đến hết 150 ml dung dịch HCl 0,1M vào 100 ml dung dịch A
b) Xác định số mol các chất có trong dung dịch thu được khi thêm 100 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1M vào 150 ml dung dịch B
Câu 4 (3,5 điểm)
1 Cho 200 ml dung dịch X chứa H2SO4 0,05M và HCl 0,1M tác dụng với 300 ml dung dịch Y chứa Ba(OH)2 a M và KOH 0,05M, thu được m gam kết tủa và 500 ml dung dịch Z có
pH = 12 Tính giá trị của m và a
2 Hỗn hợp A gồm Mg, Al, Zn Hòa tan hoàn toàn 7,5 gam A trong dung dịch HNO3, sau khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch B và 1,12 lít hỗn hợp khí NO và N2O có số mol bằng nhau Cô cạn dung dịch B thu được 31,75 gam muối
Tính thể tích dung dịch HNO3 0,5 M tối thiểu để hòa tan hoàn toàn A
Câu 5 (2,0 điểm)
Chia 2,24 lít (đktc) hỗn hợp X gồm hai anken phân tử khác nhau 2 nhóm CH2 thành hai phần bằng nhau
Phần 1: Đốt cháy hoàn toàn rồi cho sản phẩm cháy qua dung dịch Ca(OH)2 dư, thu được 12,5 gam kết tủa
Phần 2: Cho tác dụng hoàn toàn với nước có xúc tác thu được hỗn hợp chỉ gồm 2 ancol.
Đun nóng hỗn hợp 2 ancol với H2SO4 đặc ở 1400C một thời gian, thu được 1,63 gam hỗn hợp 3 ete Hoá hơi lượng ete thu được 0,4256 lít (đktc)
a) Xác định công thức cấu tạo của hai anken và tính phần trăm theo thể tích mỗi chất trong X
b) Xác định hiệu suất tạo ete của mỗi ancol
Câu 6 (2,0 điểm)
2( ), H 1 / :1 4 :1 , :1 , :1 /
Biết rằng sức điện động của pin ở 250C là 1,5V
a) Hãy cho biết phản ứng thực tế xảy ra trong pin và tính 4
2
0
MnO Mn
+ b) Sức điện động của pin thay đổi như thế nào khi thêm một ít NaHCO3 vào nửa trái của pin
2 Ion Fe3+(dd) là axit, phản ứng với nước theo cân bằng
Fe3+(dd) + H O2 ( Ç Fe OH )2+ + H O K3 +, a = 10−2,2
a) Xác định pH của dung dịch FeCl3 10 M−3
b) Tính nồng độ mol/lít của dung dịch FeCl3 bắt đầu gây ra kết tủa Fe(OH)3 và tính pH của dung dịch lúc bắt đầu kết tủa Cho 3 38
( ) 10
Fe OH
T = − , K H2O =10−14
Cho: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; S = 32;
Trang 3SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TỈNH ĐIỆN BIÊN
( Hướng dẫn chấm có 5 trang)
KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP CƠ SỞ
NĂM HỌC 2012 - 2013 Môn: Hóa học - Lớp 11 ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM
1(4,5
đ)
3 2
P+ Ca→Ca P
0
4P+5O →t 2P O
P2O5 + H2O → 2H3PO4
H3PO4 + 2NaOH → Na2HPO4 + 2H2O
Na2HPO4 + NaOH → Na3PO4 + H2O
Na3PO4 + 3AgNO3 →Ag3PO4 + 3NaNO3
1,5 đ
2 Đặt công thức của ancol no A: CnH2n+2Oa ( a≤ n)
nCO2 = 0,15 mol, nH2O = 0,2 mol
CnH2n+2Oa + O2 → nCO2 + (n+1) H2O 0,15 0,2 → n = 3 0,5
CT A là: C3H8Oa
a =1→ C3H7OH CH3− CH2−CH2−OH CH3−CH−CH3 OH
0,5
a =2→ C3H6 (OH)2 CH3−CH−CH2−OH HO−CH2− CH2−CH2−OH
a =3→ C3H5 (OH)3 OH−CH2−CH− CH2−OH OH
0,25 3
2
1,568
22, 4
CO
n = = mol ; n NaOH =0,5 0,16 0,08(× = mol)
BaCl
3
3,94
0, 02( ) 197
BaCO
CO2 + OH- → HCO3
HCO3- + OH- → CO32- + H2O 0,07 0,01 0,01
0
3 t aC 3
Ba ++CO −→B O ↓ 0,02 0,02
Do kết tủa thu được bằng 0,02 mol do đó lượng OH- cho thêm vào bằng 0,01 mol
0,5
Trang 4(4,0) 1
MA = 16
CT : → Phương trình:
C6H5-CH3 + Cl2 C6H5-CH2Cl + HCl
C6H5-CH3 + 3H2 dư C6H11-CH3
C6H5-CH3 + 3HNO3 H2SO4đ C6H2(NO2)3-CH3 + 3H2O
C6H5-CH3 + 2KMnO4 C6H5-COOK + 2MnO2 + KOH + H2O
2 CH4 + O2 → CO2 + 2H2O
a 2a
C2H2 + O2 →2CO2 + H2O
b b
C3H6 + O2 → 3CO2 + 3H2O
2a b 3c 0,35 16a 26b 42c 5,5
b 0,1
C2H2 + AgNO3 → C2Ag2
2a 3c 0, 25 16a 42c 2,9
4
0, 05
0, 2
CH
0, 2
C H
3 6
0,05
0, 2
C H
3(4,0) 1 a) Cu tan, dung dịch xuất hiện màu xanh và khí không mầu hóa nâu trong
không khí
3Cu ++8H++2NO−→3Cu+2NO↑ +4H O
b) Có kết tủa trắng không tan
c) Có kết tủa trắng và có khí
d) Tạo ra khói trắng
2 a) n CO2 − =0,01(mol);
HCO
n − = mol ; n H+ =0,015(mol)
2
CO −+H+ →HCO−
Trang 53 2 2
HCO−+H+→CO ↑ +H O
0,005 0,02 0,005
b n HCO3− =0,015(mol);
2
Ba OH
n = mol ; n OH− =0,02(mol) HCO3- + OH- → CO32- + H2O
0,015 0,015 0,015 → dư 0,005 mol OH- 0,5
Ba2+ + CO32- → BaCO3
0,01 0,015 0,01 Dung dịch sau phản ứng có : KOH 0,005 mol
K2CO3 0,005 mol 0,5 4(3,5) 1 n H SO2 4 =0,01(mol), n HCl =0, 02(mol); n Ba OH( )2 =0,3 (a mol);
0, 015( )
KOH
n = mol ; n H+ =0,04(mol); n OH− =0,6a+0,015(mol)
H+ + OH- → H2O
Dd sau phản ứng có pH = 12 → OH- dư có số mol = 0,5.10-2 = 0,005 mol
Ba2+ + SO42- → BaSO4
2 Số mol hỗn hợp khí = 0,05 mol số mol mỗi khí = 0,025 mol
Mg → Mg2+ + 2e
a 2a
Al → Al3+ + 3e
b 3b
Zn → Zn2+ + 2e
N+5 + 3e → NO 0,025 0,075 2N+5 + 8e → N2O 0,05 0,2
N+5 + 8e → NH4+
ta có :
Số mol HNO3 tham gia phản ứng = số mol HNO3 tạo khí + số mol HNO3 tạo muối = 0,025 + 0,05 + 0,275 + 8x0,0125 = 0,475(mol)
→
3
0, 475
0,95( ) 0,5
HNO
5(2,0) 1
Đặt công thức 2 anken là CnH2n ( n≥ 2) ; 3 12,5 0,125( )
100
CaCO
3 2
n
0,05 0,05n
0,25
Trang 6CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O 0,05n 0,125
0,125 2,5
0,05
2
2 4
n n
=
=
2 4
4 8
C H
C H
Ta có hệ phương trình: + =2a b a+ =4b0,050,125 Giải hệ phương trình ta được: a = 0,0375; b =0,0125
0,25
0,25
2 Phần 2: Vì 2 anken + H2O tạo ra 2 ancol→ C4H8 là But-2-en
CH2 =CH2; CH3−CH CH CH= − 3
CH2=CH2 + H2O →H t+, 0 CH3CH2OH 0,0125 0,0125 (mol)
CH3−CH=CH−CH3 + H2O →H t+, 0 CH3−CH−CH2−CH3
0,25
OH 0,0375 0,0375 (mol) Gọi số mol C2H5OH phản ứng là x
C4H9OH phản ứng là y
2 4 ,0
2
0, 4256
22, 4
H O
2
Số mol ancol phản ứng = 0,038 mol
x y
+ =
Hiệu suất của C2H5OH = 80%; Hiệu suất của C4H9OH = 64% 0,25 6
(2,0)
1 Cho pin điện hóa
2
2
2( ), H 1 / :1 4 :1 , :1 , :1 /
E0 pin 250C =1,5 V, ở điện cực phải có phản ứng MnO4- + H+ + 5e → Mn2+ + H2O
Điện cực trái H2 → 2H+ + 2e Phản ứng xảy ra trong pin :
2
H Mn
+
2
0
H
2
MnO Mn
+
0,25
b) Nếu thêm 1 ít NaHCO3 vào nửa trái của pin xảy ra phản ứng
Trang 72
2
0,059 lg 2
H H
H E
pH
+
+
=
vì nồng độ của ion H+ giảm, do đó 4
H Mn
+
2 a) FeCl3 Fe3+ + 3Cl
10-3 10-3
Fe 3+ + H2O Fe(OH)2+ + H+ Ka =
PH = 3,06
0,25
b) Fe 3+ + H2O Fe(OH)2+ + H+ Ka =
[ ] C-x x x
Ka = (1)
Fe3+ + 3OH- Fe(OH)3 T =
0,25
Từ 1,2 → (C-x) = thế vào
Lưu ý:
- Phương trình hóa học thiếu cân bằng hoặc thiếu điều kiện (nếu có) hoặc cân bằng sai, hoặc sai sót cả cân bằng và điều kiện trừ 1/2 số điểm của phương trình đó
- Bài tập giải theo cách khác bảo đảm đúng thì vẫn được điểm tối đa Nếu viết phương trình sai hoặc không cân bằng hoặc cân bằng sai thì những phần tính toán liên quan đến
phương trình hóa học đó dù có đúng kết quả cũng không cho điểm (Nếu bài tập HS không làm được nhưng viết được PTHH thì vận dụng đáp án cho ½ số điểm của phần đó )