Đề thi học sinh giỏi lớp 12 THPT tỉnh Kiên Giang năm 2013 môn Hóa học

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VÒNG TỈNH LỚP 12 THPT KIÊN GIANG NĂM HỌC 2012 – 2013 ĐỀ THI CHÍNH THỨC MÔN THI : HÓA HỌC ( Đề thi có 02 trang) Thời gian : 180 phút ( không kể thời gian giao đề) Ngày thi : 01/11/2012 (Vòng 1) Câu I (4 điểm) : 1. Phi kim R có electron viết sau cùng ứng với 4 số lượng tử có tổng đại số bằng 2,5. a. Tìm phi kim R. Viết cấu hình electron có thể có của R. b. Xác định vị trí của R trong bảng tuần hoàn. c. Sắp xếp theo thứ tự tính phi kim tăng dần. 2. Nguyên tử của nguyên tố A có cấu hình electron thu gọn là: [Khí hiếm] (n – 1)d α ns 1 . Xác định cấu hình electron thu gọn có thể có của A. Từ đó, cho biết vị trí của A trong bảng tuần hoàn? Mỗi trường hợp nêu kí hiệu hóa học của 2 nguyên tố? Câu II (3 điểm) : 1. Viết công thức cấu tạo, nêu dạng hình học, trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm trong các phân tử và ion sau: BeH 2 , BCl 3 H 2 O, 3 NO − . 2. Trong các phân tử sau, hãy sắp xếp theo chiều tăng dần góc liên kết: CO 2 , H 2 S, SO 2 , SO 3 , CH 4 . 3. So sánh nhiệt độ nóng chảy và độ tan trong nước của các chất sau: KCl, KBr, KI. Giải thích? Câu III (2 điểm) : Cho cân bằng sau với các dữ kiện nhiệt động của các chất ở 25 0 C: CO 2 (k) + H 2 (k) ⇌ CO (k) + H 2 O (h) Chất CO 2 H 2 CO H 2 O 0 298 (/ ) H kJ molΔ -393 0 -110,5 -241,8 011 298 (. . )SJKmol −− 213,6 131,0 197,9 188,7 1. Hãy tính 0 298 H Δ , 0 298 SΔ , 0 298 GΔ của phản ứng và nhận xét phản ứng có tự xảy ra theo chiều thuận ở 25 0 C hay không? 2. Giả sử 0 H Δ của phản ứng không thay đổi theo nhiệt độ. Hãy tính 0 1273 GΔ của phản ứng thuận ở 1000 0 C và nhận xét? Câu IV (5 điểm) : 1. Viết các phương trình phản ứng sau và cho biết ứng dụng của mỗi phản ứng: a. PdCl 2 + H 2 O + CO → b. Si + KOH + H 2 O → c. N 2 H 4 + O 2 → d. Zn 3 P 2 + H 2 O → 2. Cho m gam hỗn hợp bột Al, Fe, Cu vào 200 gam dung dịch HNO 3 63% (d=1,38 g/ml). Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch A và 7,168 lít khí NO 2 (ở 27,3 0 C và 1,1 atm). Chia A làm 2 phần bằng nhau. * Phần một cho tác dụng với lượng dư dung dịch NH 3 , thu được 3,41 gam kết tủa. * Phần hai cho tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH, sau khi phản ứng kết thúc lấy kết tủa đem nung tới khối lượng không đổi, được 2,4 gam chất rắn. a. Hãy chứng minh kim loại đã tan hết? Xác định giá trị của m? Tính nồng độ % của các chất trong dung dịch A. b. Cho toàn bộ khí NO 2 thu được ở trên vào 500 ml dung dịch NaOH 5M được dung dịch B. Tính nồng độ mol/lít các chất trong dung dịch B. Câu V (4 điểm) : 1. Tính pH để bắt đầu kết tủa Mg(OH) 2 từ dung dịch Mg 2+ 0,01M và pH để kết tủa hoàn toàn nó. Biết rằng Mg(OH) 2 được coi là kết tủa hoàn toàn khi nồng độ ion Mg 2+ sau khi kết tủa chỉ còn là 10 -6 M và Mg(OH) 2 có tích số tan T = 6.10 -10 . 2. Độ tan của H 2 S trong dung dịch HClO 4 0,003M là 0,1mol/l. Nếu thêm vào dung dịch này các ion Mn 2+ và Cu 2+ sao cho nồng độ của chúng bằng 2 . 10 -4 M thì ion nào sẽ kết tủa dạng sunfua? Biết T MnS = 3 . 10 -14 , T CuS = 8 . 10 -37 , K H 2 S = 1,3 . 10 -21 . Câu VI (2 điểm) : Chỉ được phép dùng dung dịch NaOH 0,1 M và chất chỉ thị phenolphtalein, hãy phân biệt 3 dung dịch mất nhãn đựng trong 3 lọ riêng biệt gồm: dung dịch A: H 2 SO 4 0,1M; dung dịch B: NaHSO 4 0,1M; dung dịch C: H 2 SO 4 0,1M và HCl 0,1M. Cho H= 1; O= 16 ; Al = 27 ; Fe = 56 ; Cu = 64. HẾT - Thí sinh không được sử dụng tài liệu. - Giám thị không giải thích gì thêm. Trang 1 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VÒNG TỈNH LỚP 12 THPT KIÊN GIANG NĂM HỌC 2012 – 2013 ĐÁP ÁN ĐỀ CHÍNH THỨC – VÒNG 1- Môn : HÓA HỌC CÂU I NỘI DUNG 4 ĐIỂM 1. 2,5 đ 2. 1,5 đ 1. Phi kim R có electron viết sau cùng ứng với 4 số lượng tử có tổng đại số bằng 2,5. a. Tìm phi kim R. Viết cấu hình electron có thể có của R. b. Xác định vị trí của R trong bảng tuần hoàn c. Sắp xếp theo thứ tự tính phi kim tăng dần. Giải thích? HD: a. * R là phi kim (do 4 số lượng tử có tổng đại số bằng 2,5 nên không là H) ⇒ l= 1, m có các giá trị: -1, 0, +1 và n ≥ 2 * Có 3 trường hợp có thể xảy ra với electron viết sau cùng : + n =2 ; l = 1 ; m = -1 ; m S = + 1/2 ; Phân lớp cuối 2p 1 ⇒ R là Bor (B) + n =2 ; l = 1 ; m = 0 ; m S = - 1/2 ; Phân lớp cuối 2p 5 ⇒ R là Flo (F) + n =3 ; l = 1 ; m = -1 ; m S = - 1/2 ; Phân lớp cuối 3p 4 ⇒R là lưu huỳnh (S) * Cấu hình electron của các nguyên tố. B (Z=5) : 1s 2 2s 2 2p 1 F (Z=9) : 1s 2 2s 2 2p 5 S (Z=16) : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 b. B : ở ô thứ 5, chu kì 2, nhóm IIIA. F : ở ô thứ 9, chu kì 2, nhóm VIIA. S : ở ô thứ 16, chu kì 3, nhóm VIA. c. B và F thuộc cùng chu kì, Z tăng tính phi kim tăng ⇒ B< F B thuộc nhóm IIIA nên có độ âm điện nhỏ hơn độ âm điện S nhóm VIA ⇒ B< S < F (HS có thể giải theo qui tắc lùi hay tiến nếu đúng đều đạt điểm tối đa) 2. Nguyên tử của nguyên tố A có cấu hình electron thu gọn là: [Khí hiếm] (n – 1)d α ns 1 . Xác định cấu hình electron thu gọn có thể có của A.Từ đó, cho biết vị trí của A trong bảng tuần hoàn? Mỗi trường hợp nêu kí hiệu hóa học của 2 nguyên tố? HD: Cấu hình electron của A: [Khí hiếm] (n -1)d α ns 1 ⇒ Có 3 trường hợp * Với α = 0 ⇒ cấu hình electron của A: [Khí hiếm] ns 1 ⇒ cấu hình các nguyên tố kim loại kiềm nhóm I A .(Na, K ) * Với α = 5 ⇒ cấu hình electron của A: [Khí hiếm] (n -1)d 5 ns 1 ⇒ cấu hình các nguyên tố nhóm VI B (Cr, Mo ). * Với α = 10 ⇒ cấu hình electron của A: [Khí hiếm] (n -1)d 10 ns 1 ⇒ cấu hình các nguyên tố nhóm I B (Cu, Ag ). 0,5đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,375đ 0,375đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ Trang 2 CÂU II NỘI DUNG 3 ĐIỂM 1. 1,5đ 2. 0,5đ 3. 1đ 1. Viết CTCT, nêu dạng hình học, trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm trong các phân tử và ion sau: BeH 2 , BCl 3 H 2 O, 3 NO − . 2. Trong các phân tử sau, hãy sắp xếp theo chiều tăng dần góc liên kết: CO 2 , H 2 S, SO 2 , SO 3 , CH 4 . 3. So sánh nhiệt độ nóng chảy và độ tan trong nước của các chất sau: KCl, KBr, KI. Giải thích? HD: 1. C ông thức cấu tạo, nêu dạng hình học, trạng thái lai hóa * BeH 2 : CTCT H- Be – H, đường thẳng, lai hóa sp . * BCl 3 : CTCT Cl , tam giác phẳng, lai hóa sp 2 . ⎟ B Cl Cl * H 2 O ; CTCT : O : , gấp khúc (chữ V), lai hóa sp 3 . H H O - * 3 NO − : CTCT - O- N ; tam giác phẳng, lai hóa sp 2 . O 2. Sắp xếp theo chiều tăng dần góc liên kết: H 2 S < CH 4 < SO 2 < SO 3 < CO 2 3. So sánh nhiệt độ nóng chảy và độ tan trong nước của các chất sau: KCl, KBr, KI. Giải thích? * Bán kính nguyên tử tăng dần từ Cl < Br < I ⇒ Bán kính ion Cl - < Br - < I - * Năng lượng phân li tỉ lệ nghịch với bán kính ion ⇒ Từ KCl, KBr, KI nhiệt độ nóng chảy giảm dần và độ tan trong nước tăng dần . 0,375 đ 0,375 đ 0,375 đ 0,375 đ 0,5 đ 0,5 đ 0,5 đ Trang 3 CÂU III NỘI DUNG 2 ĐIỂM 1. 1,25đ 2. 0,75đ Cho cân bằng sau với các dữ kiện nhiệt động của các chất ở 25 0 C: CO 2 (k) + H 2 (k) ⇌ CO (k) + H 2 O (h) Chất CO 2 H 2 CO H 2 O 0 298 (/ ) H kJ molΔ -393 0 -110,5 -241,8 011 298 (. . )SJKmol −− 213,6 131,0 197,9 188,7 1. Hãy tính 0 298 H Δ , 0 298 SΔ , 0 298 GΔ của phản ứng và nhận xét phản ứng có tự xảy ra theo chiều thuận ở 25 0 C hay không? 2. Giả sử 0 H Δ của phản ứng không thay đổi theo nhiệt độ. Hãy tính 0 1273 GΔ của phản ứng thuận ở 1000 0 C và nhận xét? HD: CO 2 (k) + H 2 (k) ⇌ CO (k) + H 2 O (h) 1. 2 000 298 298( ) 298( ) ()[ ] CO HO Htd H HΔ=Δ+Δ - 22 00 298( ) 298( ) [] CO H HHΔ+Δ = (-110,5 -241,8) – (-393) = 40,7 kJ/mol 2 000 298 298( ) 298( ) ()[ ] CO HO Std S SΔ= + - 22 00 298( ) 298( ) [] CO H SS+ = (197,9 + 188,7) – (213,6 + 131,0) = 42 J/mol. 000 298 298( ) 298( ) () td td Gtd H TSΔ=Δ−Δ=40700 – 298 . 42 = 28184 J/mol Vì 0 298 ()GtdΔ > 0 nên phản ứng không tự xảy ra theo chiều thuận ở 25 0 C 2. Vì 0 H Δ của phản ứng không thay đổi theo nhiệt độ nên: 2 2 T G T Δ = 1 1 T G T Δ + 0 21 11 H TT ⎛⎞ Δ− ⎜⎟ ⎝⎠ 0 1273 GΔ = 1273 28184 1 1 40700 298 1273 298 ⎡⎤ ⎛⎞ +− ⎜⎟ ⎢⎥ ⎝⎠ ⎣⎦ = - 12766 J/mol Vì 0 298 ()GtdΔ < 0 nên phản ứng xảy ra theo chiều thuận ở 1000 0 C. 0,375 đ 0,375 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,5 đ 0,25 đ Trang 4 CÂU IV NỘI DUNG 5 ĐIỂM 1.1,5 đ 2. 3,5 đ 1. Viết các phương trình phản ứng sau và ứng dụng của mỗi phản ứng: HD: a. PdCl 2 + H 2 O + CO → Pd + 2 HCl + CO 2 Phản ứng này dùng để nhận biết khí CO trong hỗn hợp khí, những hạt rất nhỏ Pd tách ra trong dung dịch làm màu đỏ của dung dịch PdCl 2 trở nên đậm hơn. b. Si + 2 KOH + H 2 O → K 2 SiO 3 + 2 H 2 ↑ Phản ứng này dùng để điều chế nhanh khí H 2 ở mặt trận. c. N 2 H 4 + O 2 → N 2 + 2 H 2 O Phản ứng này tỏa nhiệt mạnh nên N 2 H 4 dùng để làm nhiên liệu cho tên lửa. d. Zn 3 P 2 + 6 H 2 O → 3 Zn(OH) 2 + 2 PH 3 ↑ PH 3 rất độc, nên dùng Zn 3 P 2 để làm thuốc diệt chuột. 2.Cho m gam hỗn hợp bột Al, Fe, Cu vào 200 gam dung dịch HNO 3 63%. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch A và 7,168 lít khí NO 2 (ở 27,3 0 C và 1,1 atm). Chia A làm 2 phần bằng nhau. Phần một cho tác dụng với lượng dư dung dịch NH 3 , thu được 3,41 gam kết tủa. Phần hai cho tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH, sau khi phản ứng kết thúc lấy kết tủa đem nung tới khối lượng không đổi, được 2,4 gam chất rắn. a. Hãy chứng minh kim loại đã tan hết ? Xác định giá trị của m? Tính nồng độ % của các chất trong dung dịch A. b. Cho toàn bộ khí NO 2 thu được ở trên vào 500 ml dung dịch NaOH 5M được dung dịch B. Tính nồng độ mol/lít các chất trong dung dịch B. HD: a. Các phương trình phản ứng Al + 6 HNO 3 → Al(NO 3 ) 3 + 3 NO 2 ↑ + 3 H 2 O x mol 6x mol xmol 3x mol Fe + 6 HNO 3 → Fe(NO 3 ) 3 + 3 NO 2 ↑ + 3 H 2 O y mol 6y mol ymol 3y mol Cu + 4 HNO 3 → Cu(NO 3 ) 2 + 2 NO 2 ↑ + 2 H 2 O z mol 4z mol z mol 2z mol 3 200.63 2 100.63 HNO n ==(mol); 2 1,1.7,168 0,32 0,082.300,3 NO n == (mol) Theo phương trình nHNO 3 td = 2. nNO 2, đề cho nHNO 3 > 2 . nNO 2 ⇒ HNO 3 dùng dư ⇒ Kim loại đã phản ứng hết * Cho ½ dung dịch A phản ứng với dung dịch NH 3 Al(NO 3 ) 3 + 3 NH 3 + 3 H 2 O → Al(OH) 3 ↓ + 3 NH 4 NO 3 x/2 mol x/2 mol Fe(NO 3 ) 3 + 3 NH 3 + 3 H 2 O → Fe(OH) 3 ↓ + 3 NH 4 NO 3 y/2 mol y/2 mol Cu(NO 3 ) 2 + 6 NH 3 + 2 H 2 O → [Cu(NH 3 ) 4 ](OH) 2 + 2 NH 4 NO 3 ⇒ kết tủa thu được Al(OH) 3 , Fe(OH) 3 0,375 đ 0,375 đ 0,375 đ 0,375 đ 0,375 đ 0,375 đ 0,375 đ Trang 5 * Cho ½ dung dịch A phản ứng với dung dịch NaOH dư Al(NO 3 ) 3 + 4 NaOH → NaAlO 2 + 3 NaNO 3 + 2 H 2 O Fe(NO 3 ) 3 + 3 NaOH → Fe(OH) 3 ↓ + 3 NaNO 3 y/2 mol y/2 mol Cu(NO 3 ) 2 + 2 NaOH → Cu(OH) 2 ↓ + 2 NaNO 3 z/2 mol z/2 mol * Nung ở nhiệt độ cao : 2 Fe(OH) 3 → Fe 2 O 3 ↓ + 3 H 2 O y/2 mol y/4 mol Cu(OH) 2 → CuO ↓ + H 2 O z/2 mol z/2 mol * Gọi n Al = x mol, n Fe = y mol, n Cu = z mol Hệ phương trình : 3x + 3y + 2z = 0,32 (1) 78. x/2 + 107 . y/2 = 3,41 (2) 160. y/4 + 80. z/2 = 2,4 (3) Giải hệ : x = 0,06 ; y = 0,02 ; z = 0,04 m hỗn hợp = 0,06 . 27 + 0,02 . 56 + 0,04 . 64 = 5,3 gam. * Nồng độ % của các chất trong dung dịch A gồm : [Al(NO 3 ) 3 , Fe(NO 3 ) 3 , Cu(NO 3 ) 2 ] m ddA = mddHNO 3 + m Kloại - mNO 2 = 200 + 5,3 - 0,32 . 46 = 190, 58 gam n HNO 3 dư = 2 - 2 .0,32 = 1,36 (mol) C%dd Al(NO 3 ) 3 = 0,06.213.100 6,705% 190,58 = C%dd Fe(NO 3 ) 3 = 0,02.242.100 2,539% 190,58 = C%dd Cu(NO 3 ) 2 = 0,04.188.100 3,945% 190,58 = C%dd HNO 3 = 1,36.63.100 44,957% 190,58 = b. Cho toàn bộ khí NO 2 vào dung dịch NaOH 2 NO 2 + 2 NaOH → NaNO 3 + NaNO 2 + H 2 O 0,32 mol 0,32 mol 0,16 mol 0,16 mol n NaOH dư = 0,5 . 5 - 0,32 = 2,18 mol 32 0,16 0,32 0,5 MddNaNO MddNaNO CC M=== 2,18 4,36 0,5 MddNaOH CM== 0,25 đ 0,25 đ 0,375 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,375 đ 0,125 đ Trang 6 CÂU V NỘI DUNG 4 ĐIỂM 1. 2đ 2. 2đ 1. Tính pH để bắt đầu kết tủa Mg(OH) 2 từ dung dịch Mg 2+ 0,01M và pH để kết tủa hoàn toàn nó. Biết rằng Mg(OH) 2 được coi là kết tủa hoàn toàn khi nồng độ ion Mg 2+ sau khi kết tủa chỉ còn là 10 -6 M và Mg(OH) 2 có tích số tan T = 6.10 -10 . HD: ♣ Tính pH bắt đầu kết tủa Mg(OH) 2 : Mg 2+ + 2OH - → Mg(OH) 2 ↓ Ta có: T = [Mg 2+ ].[OH - ] 2 = 6.10 -10 ⇒ 0,01 . [OH - ] 2 = 6.10 -10 ⇒ [OH - ] = 2,45 . 10 -4 (M) pOH = -lg[OH - ] = -lg 2,45 . 10 -4 = 3,61 pH = 14 - 3,61 = 10,39. ♣ Tính pH để kết tủa hoàn toàn Mg(OH) 2 : Kết tủa được coi là hoàn toàn khi [Mg 2+ ] = 10 -6 M, nên ta có: [Mg 2+ ] . [OH - ] 2 = 6.10 -10 ⇒ 10 -6 . [OH - ] 2 = 6.10 -10 ⇒ [OH - ] = 2,45 . 10 -2 (M) pOH = -lg[OH - ] = - lg 2,45 . 10 -2 = 1,61 pH = 14 - 1,61 = 12,39. 2. Độ tan của H 2 S trong dd HClO 4 0,003M là 0,1mol/l. Nếu thêm vào dung dịch này các ion Mn 2+ và Cu 2+ sao cho nồng độ của chúng bằng 2 . 10 -4 M thì ion nào sẽ kết tủa dạng sunfua? Biết T MnS = 3 . 10 -14 , T CuS = 8 . 10 -37 , K H 2 S = 1,3 . 10 -21 . HD: . Các phương trình phản ứng HClO 4 → H + + − 4 ClO 3 .10 -3 M 3 .10 -3 M H 2 S ⇌ 2 H + + S 2- [ ] 2 2 22117 2 32 0,1 . 1,3.10 1, 4.10 (3.10 ) HS HS SK H −−− − + ⎡⎤ == = ⎣⎦ ⎡⎤ ⎣⎦ Vậy 22 4 17 21 . 2.10 .1, 4.10 2,8.10Mn S +− − − − ⎡⎤⎡⎤ == ⎣⎦⎣⎦ < T MnS ⇒ nên không kết tủa. 22 4 17 21 . 2.10 .1, 4.10 2,8.10Cu S +− − − − ⎡⎤⎡⎤ == ⎣⎦⎣⎦ > T CuS ⇒ nên kết tủa CuS. (HS có thể giải theo hướng khác, nhưng đúng vẫn tính theo thang điểm trên) 0,125 đ 0,125 đ 0,375 đ 0,25 đ 0,125 đ 0,25 đ 0,375 đ 0,25 đ 0,125 đ 0,125 đ 0,125 đ 0,5 đ 0,5 đ 0,125 đ 0,5 đ 0,125 đ Trang 7 CÂU VI NỘI DUNG 2 ĐIỂM Chỉ được phép dùng dung dịch NaOH 0,1 M và chất chỉ thị phenolphtalein, hãy phân biệt 3 dung dịch mất nhãn đựng trong 3 lọ riêng biệt gồm: ddA: H 2 SO 4 0,1M; ddB: NaHSO 4 0,1M; ddC: H 2 SO 4 0,1M và HCl 0,1M HD: ♣ Các dung dịch trên phản ứng với NaOH với mức độ khác nhau: * Dung dịch A: H 2 SO 4 + 2 NaOH → Na 2 SO 4 + 2 H 2 O Dung dịch B: NaHSO 4 + NaOH → Na 2 SO 4 + H 2 O Dung dịch C: H 2 SO 4 + 2 NaOH → Na 2 SO 4 + 2 H 2 O HCl + NaOH → NaCl + H 2 O * Khi kết thúc phản ứng thành phần chủ yếu của các dung dịch là: Na 2 SO 4 → 2 Na + + 2 4 SO − 2 4 SO − + H 2 O → 4 H SO − + OH - ; K b = 10 -12 ⇒ pH của dung dịch vào khoảng 7,5. ♣ Nếu lấy chính xác cùng một thể tích như nhau của các dung dịch phân tích, thêm vài giọt phenolphtalein rồi cho rất chậm dung dịch NaOH cho đến khi dung dịch chuyển sang màu hồng rất nhạt (pH từ 8 → 9) thì có thể coi phản ứng xảy ra hết . * Thể tích của NaOH tiêu thụ trong 3 trường hợp là V NaOH(B) < V NaOH(A) < V NaOH(C) ⇒ Dựa vào thể tích NaOH tiêu thụ cho phản ứng ta có thể nhận biết từng dung dịch trên. (HS có thể nhận theo hướng khác, nhưng đúng vẫn tính điểm tối đa) 0,5 đ 0,5 đ 0,5 đ 0,5 đ 1 Câu I (4 điểm): 1. Đốt cháy hoàn toàn a gam một hợp chất hữu cơ M cần 9,6 gam oxi . Sản phẩm cháy gồm CO 2 và H 2 O. Cho sản phẩm hấp thụ hết vào bình đựng dung dịch Ba(OH) 2 thấy có 19,7gam kết tủa xuất hiện và khối lượng dung dịch giảm 5,5gam. Lọc bỏ kết tủa, đun nóng dung dịch còn lại thu thêm 9,85gam kết tủa nữa. a. Xác định giá trị a, công thức phân tử, viết các đồng phân cấu tạo và gọi tên của M. b. Từ đồng phân X có thể điều chế cao su Buna và axit benzoic. Xác định công thức cấu tạo đúng của X và viết sơ đồ điều chế cao su Buna và axit benzoic t ừ X (với xúc tác và chất vô cơ coi như có đủ). 2. Cho các chất sau: (2S,3S)-butan-2,3-điol; (2R,3R)-butan-2,3-điol; (2S,3R)-butan-2,3-điol. a. Viết công thức cấu tạo các hợp chất trên (theo công thức chiếu Fisơ). b. Trong các chất trên, chất nào không có tính quang hoạt. Câu II (3 điểm): 1. a. Cho anilin và phenylamoni clorua, chỉ rõ chất nào là chất rắn, chất nào là chất lỏng, chất nào ít tan, chất nào tan trong nước ở điều kiện thường? Giải thích? b. Nếu có một lọ hợp chất trên có ghi công thức đã mờ được dự đoán là phenylamoni clorua. Nêu phương pháp hoá học xác định xem công thức đó đúng không? 2. Nêu cách tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp chứa đồng thời các chất sau: Toluen, C 6 H 5 OH, C 2 H 5 OH, CH 3 COOH. Câu III (3 điểm): 1. Cho sơ đồ sau: C 6 H 6 2 3 Cl FeCl + ⎯ ⎯⎯→ A Mg ete khan + ⎯ ⎯⎯→B 32 CH CH CH O ete khan = ⎯ ⎯⎯⎯⎯→C 2 HO H + ⎯ ⎯⎯→ D [ ] O ⎯ ⎯→ E a. Xác định các chất A, B, C, D, E và hoàn thành sơ đồ phản ứng (có ghi rõ điều kiện phản ứng). b. Gọi tên các chất A, B, D, E. 2. Từ axetilen và các chất vô cơ cần thiết khác coi như có đủ. Viết sơ đồ phản ứng điều chế : axit axetilenđicacboxylic (axit butinđioic), ghi rõ điều kiện phản ứng. Câu IV (3 điểm): Một hỗn hợp X gồm H 2 và 2 hiđrocacbon A, B chứa trong bình có sẵn một ít bột Ni. Thể tích bình là 8,96 lít, P 1 =2 atm (0 o C). Đun nóng bình một thời gian rồi đưa về 0 o C thì áp suất trong bình lúc này là P 2 =1,5atm và được hỗn hợp khí Y. Dẫn 1 2 hỗn hợp khí Y qua nước brom thì nước brom phai màu một phần, thu được một hiđrocacbon duy nhất A đi ra khỏi bình Br 2 . Đốt cháy hoàn toàn A thu được CO 2 và H 2 O theo tỉ lệ khối lượng 88 : 45. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KIÊN GIANG KÌ THI HỌC SINH GIỎI VÒNG TỈNH LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2012-2013 ĐỀ THI CHÍNH THỨC (Đề thi gồm 2 trang) MÔN THI: HÓA HỌC Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 02/11/2012 (vòng 2) [...]... tính thể tích khí bay ra (ở đktc) Cho H= 1 ; C = 12 ; N = 14 ; O= 16 ; Na = 23 ; Ba = 137 ; He = 4 HẾT Ghi chú: ● Thí sinh không được sử dụng tài liệu ● Giám thị coi thi không giải thích gì thêm 2 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VÒNG TỈNH LỚP 12 THPT KIÊN GIANG NĂM HỌC 2 012 – 2013 -ĐÁP ÁN ĐỀ CHÍNH THỨC – VÒNG 2- Môn HÓA HỮU CƠ CÂU I 1 3đ NỘI DUNG 4 ĐIỂM 1 Đốt cháy... C2H2 (0,5mol) , H2(0,2 mol) 0,1 100 = 12, 5 % ; %VC4 H10 = 0,8 0 ,125 4= 0,5đ * 0,5 100 = 62,5 % ; %VC2 H 2 = 0,8 %VH 2 = 0, 2 100=25 % 0,8 * Hỗn hợp Y: C2H2 + H2 → C2H4 0,2 ← 0,2 → 0,2 * Y : C4H10 (0,1mol) , C2H2 dư (0,3 mol) , C2H4(0,2mol) 0,1 100 = 16,67% ; %VC4 H10 = 0, 6 * %VC2 H 4 = 3 M X = MY = 0 ,125 3= 0,375đ 0, 2 100 = 33,33% 0, 6 %VC2 H 2 du = 3 0,5 đ 0 ,125 3= 0,375đ 0,3 100 = 50 % 0, 6... đã mờ được dự đoán là phenylamoni clorua Nêu phương pháp hoá học xác định xem công thức đó đúng không? HD: a * C6H5 – NH2 là chất lỏng ít tan vì nó là hợp chất cộng hóa trị, có gốc phenyl hút electron làm giảm khả năng tạo liên kết hidro với H2O * C6H5NH3Cl là chất rắn tan trong H2O vì nó là hợp chất ion họ muối amoni b Các phương pháp hoá học xác định - Lấy một mẫu thử cho tác dụng với dung dịch AgNO3... khỏi hỗn hợp chứa đồng thời các chất sau: Toluen, C6H5OH, C2H5OH, CH3COOH HD: * Cho dung dịch NaOH vào hỗn hợp, phân 2 lớp, chiết lấy toluen PU: C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O * Chưng cất hỗn hợp còn lại thu C2H5OH * Sục CO2 đến dư vào hỗn hợp còn lại Tách 2 lớp, thu lấy C6H5OH PU: C6H5ONa + CO2 + H2O → C6H5OH + NaHCO3 * Cho dung dịch H2SO4 vào hỗn hợp còn lại, tiến hành... : C4H10 0,5 đ ; H 3C CTCT A : CH 3 -CH2-CH2-CH3 và H C CH3 CH3 Hỗn hợp Y : 30,8 10,8 = 0,7 mol ; n = = 0,6 mol H 2O 44 18 * Khối lượng ½ Y: mY = mC + mH = 12 0,7 + 1,2 0,6 = 9,6g 9, 6 * MY = = 32 ; mà: MB < M Y = 32 < MA 0,3 * nCO2 = Tìm CT B 0 ,125 4= 0,5đ * ⇒ B là : C2H2 hay C2H4 5 2 1,25 đ + Nếu B là C2H4 thì sản phẩm gồm 2 chất C4H10 và C2H6 ( trái với giả thuyết) : loại + Vậy B là C2H2 CTCT: CH... H2O Giả thi t thể tích bình 2 không đổi, thể tích bột Ni không đáng kể và trong quá trình nung chỉ xảy ra phản ứng hợp H2 1 Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo của A, B 2 Tính phần trăm thể tích của các chất trong hỗn hợp X và hỗn hợp Y 3 Tính tỉ khối của hỗn hợp X, Y đối với H2 Đốt cháy hoàn toàn Câu V (4 điểm): Một hỗn hợp Y gồm 2 chất hữu cơ A, B không tác dụng với dung dịch Br2 và đều tác... 0 ,125 3= 0,375đ 0,3 100 = 50 % 0, 6 0,1.58 + 0,5.26 + 0, 2.2 = 24 0,8 0,1.58 + 0,3.26 + 0, 2.28 = 32 0, 6 ⇒ d X / H2 = 24 = 12 2 ⇒ dY / H 2 = 0,25 2= 0,5 đ 32 = 16 2 6 CÂU V NỘI DUNG 4 ĐIỂM 1 3,5 đ Một hỗn hợp Y gồm 2 chất hữu cơ A, B không tác dụng với dung dịch Br2 và đều tác dụng với dung dịch NaOH Tỉ khối của Y đối với He bằng 17,8 Cho Y tác dụng hoàn toàn với dung dịch NaOH thì thấy phải dùng... sau đó thu được CH3COOH ; Chất rắn còn lại là NaHSO4 CH3COONa + H2SO4 → CH3COOH + NaHSO4 3 ĐIỂM 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ 0,25 đ Nêu được hiện tượng mỗi chất 0,25x4= 1đ Viết đúng mỗi ptrình 0 ,125 x4= 0,5đ 3 CÂU III NỘI DUNG 3 ĐIỂM 1 Cho sơ đồ sau: 1 1,5 đ CH 3CH 2CH =O + Cl2 H 2O [ ] + Mg C6H6 ⎯⎯⎯ A ⎯⎯⎯→ B ⎯⎯⎯⎯⎯ C ⎯⎯⎯ D ⎯⎯ E → → → → ete khan FeCl3 ete khan H+ O a Xác định các chất A, B, C, D,... 1,25đ OMgCl (C) (B) H2O, H+ [O] C6H5-C -CH2 -CH3 O 2 1,5 đ C6H5-CH -CH2 -CH3 OH (E) (D) A: Clobenzen B: Magie phenyl clorua D: 1-phenylpropan-1-ol E: Etyl phenyl xeton 2 Từ axetilen và các chất vô cơ cần thi t khác coi như có đủ Viết sơ đồ phản ứng điều chế : axit axetilenđicacboxylic (axit butinđioic), ghi rõ điều kiện phản ứng 0,25đ HD: CH CH + H2O 0 HgSO4, 80 C CH3CHO +H2 Ni, t 0 CH3CH2OH + HBr CH3CH2Br... thu được một hiđrocacbon duy nhất A đi ra khỏi bình Br2 Đốt cháy hoàn toàn A thu được CO2 và H2O theo tỉ lệ khối lượng 88 : 45 Đốt cháy hoàn toàn ½ hỗn hợp Y thu được 30,8 gam CO2 và 10,8 gam H2O Giả thi t thể tích bình không đổi, thể tích bột Ni không đáng kể và trong quá trình nung chỉ xảy ra phản ứng hợp H2 1 Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo của A, B 2 Tính phần trăm thể tích của các . KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VÒNG TỈNH LỚP 12 THPT KIÊN GIANG NĂM HỌC 2 012 – 2013 ĐỀ THI CHÍNH THỨC MÔN THI : HÓA HỌC ( Đề thi có 02 trang) Thời gian : 180 phút ( không kể thời gian giao đề) . 45. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KIÊN GIANG KÌ THI HỌC SINH GIỎI VÒNG TỈNH LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2 012- 2013 ĐỀ THI CHÍNH THỨC (Đề thi gồm 2 trang) MÔN THI: HÓA HỌC Thời gian làm bài: 180 phút. 1 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI VÒNG TỈNH LỚP 12 THPT KIÊN GIANG NĂM HỌC 2 012 – 2013 ĐÁP ÁN ĐỀ CHÍNH THỨC – VÒNG 2- Môn HÓA HỮU CƠ CÂU I NỘI DUNG 4 ĐIỂM