Đềthi chọn học sinh giỏi cấp cụm sơn động Môn thi: Hoá học Lớp 12 - Năm học 2007-2008 Ngày thi: . tháng . Năm 2008 Thời gian làm bài: 150 phút Câu I (5,0 điểm): 1. Cho 3 nguyên tố X, Y, Z có cấu hình ở lớp ngoài cùng (n = 3) tơng ứng là ns 1 , ns 2 p 1 , ns 2 p 5 . a. Xác định vị trí (số thứ tự, chu kì , nhóm, phân nhóm) của X, Y, Z trong bảng HTTH . b. Viết phơng trình phản ứng dới dạng ion theo sơ đồ sau: X(OH) m + YZ n X 1 + X 1 + X(OH) m X 2 (tan) + . X 2 + HZ X 1 + X 2 + HZ YZ n + . (biết X, Y, Z là các nguyên tố tìm thấy ở phần a ) 2. Hoàn thành chuỗi phản ứng sau (ghi rõ điều kiện phản ứng) A C 2 H 5 OH B C 2 H 5 OH C C 2 H 5 OH D C 2 H 5 OH E C 2 H 5 OH F C 2 H 5 OH G Cao su buna Câu II (5,5 điểm): 1. a. Ngâm một lá kẽm trong dung dịch HCl, kẽm bị ăn mòn chậm. Thêm vào dung dịch axit vài giọt dung dịch CuSO 4 . Nêu và giải thích các hiện tợng xảy ra khi đó? b. Nêu và giải thích các hiện tợng xảy ra khi cho Na vào các dung dịch sau: dd (NH 4 ) 2 SO 4 , dd CuSO 4 , dd AlCl 3 . Viết các ptp minh họa? 2. Bằng phơng pháp hóa học, hãy nhận biết dung dịch các chất đựng trong các lọ mất nhãn sau: NH 4 NO 3 , (NH 4 ) 2 SO 4 , CuSO 4 , FeCl 2 , KNO 3 , MgSO 4 3. So sánh thể tích khí NO duy nhất thoát ra khi cho 6,4 gam Cu tác dụng với a. 120 ml dd HNO 3 1M (loãng) b. 120 ml dd chứa hỗn hợp HNO 3 1M và H 2 SO 4 0,5M (loãng) Nếu cô cạn dd trong trờng hợp (b) sẽ thu đợc bao nhiêu gam muối khan Câu III (4,5 điểm): Hòa tan hoàn toàn 48,8 gam hỗn hợp Cu và một oxit sắt trong dung dịch HNO 3 vừa đủ thu đợc dung dịch A và 6,72 lít khí NO (đktc). Cô cạn dung dịch A thu đợc 147,8 gam chất rắn. a. Xác định công thức của oxit sắt. b. Cho cùng một lợng hỗn hợp trên tác dụng hoàn toàn với 400ml dung dịch HCl 2M cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu đợc dung dịch B và chất rắn D. Cho dung dịch B tác dụng với AgNO 3 d thu đợc kết tủa E. Tính khối lợng của kết tủa E? Câu IV: ( 5,0 điểm) Hỗn hợp A gồm hai axit hữu cơ no X và Y mạch hở (trong đó X đơn chức). Nếu lấy số mol X bằng số mol Y rồi lần lợt cho X tác dụng với NaHCO 3 và Y tác dụng với Na 2 CO 3 thì lợng CO 2 luôn luôn bằng nhau. Đốt cháy hoàn toàn 5,6 gam hỗn hợp A thu đợc 7,7 gam CO 2 . Mặt khác khi trung hòa 4,2 gam hỗn hợp A cần 100ml dung dịch NaOH 0,75M. a. Tìm công thức phân tử, viết công thức cấu tạo của X và Y (biết X, Y đều có cấu tạo mạch thẳng). b. Tính khối lợng mỗi chất trong A? Cho: H = 1; C =12; N = 14; O =16; Na = 23; Fe = 56; Cu = 64; Ag = 108; Cl = 35,5 Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. Sở GD & ĐT bắc giang Kì thi chọn học sinh giỏi cấp cụm sơn động Cụm sơn động Năm học 2007-2008 Hớng dẫn chấm Môn thi: Hoá học Lớp 12 Câu Nội dung Điểm Câu I 5,0 1 a/ b/ Cấu hình electron đầy đủ của X, Y, Z là: X: [Ne] 3s 1 vị trí của X: ô số 11; chu kỳ 3; phân nhóm chính nhóm I (Na) Y: [Ne] 3s 2 3p 1 vị trí của X: ô số 13; chu kỳ 3; phân nhóm chính nhóm III (Al) Z: [Ne] 3s 2 3p 5 vị trí của X: ô số 17; chu kỳ 3; phân nhóm chính nhóm VII (Cl) Các ptp: 1. 3NaOH + AlCl 3 Al(OH) 3 + 3NaCl X(OH) m (YZ n ) (X 1 ) 2. NaOH + Al(OH) 3 NaAlO 2 + H 2 O (X 2 ) 3. NaAlO 2 + HCl + H 2 O Al(OH) 3 + NaCl (X 2 ) (X 1 ) 4. NaAlO 2 + 4HCl AlCl 3 + NaCl + 2H 2 O (X 2 ) (YZ n ) 1,0 1,0 2- A là C 6 H 12 O 6 ; B, C, D, E, F có thể là một trong các chất C 2 H 5 ONa, C 2 H 4 , C 2 H 5 Cl, CH 3 CHO, CH 3 COOC 2 H 5 , G là nCH 2 = CH CH = CH 2 1. C 6 H 12 O 6 0 30 32 men C 2C 2 H 5 OH + 2O 2 2. 2C 2 H 5 OH + 2Na 2C 2 H 5 ONa + H 2 3. C 2 H 5 ONa + HCl C 2 H 5 OH + NaCl 4. C 2 H 5 OH 2 4 H SO đặc C 2 H 4 + H 2 O 5. C 2 H 4 + H 2 O 0 ,H t + C 2 H 5 OH 6. C 2 H 5 OH + HCl 0 t C 2 H 5 Cl + H 2 O 7. C 2 H 5 Cl + NaOH 0 t C 2 H 5 OH + NaCl 8. C 2 H 5 OH + CuO 0 t CH 3 CHO + Cu + H 2 O 9. CH 3 CHO + H 2 0 ,Ni t C 2 H 5 OH 10. C 2 H 5 OH + CH 3 COOH 2 4 H SO ơ đặc CH 3 COOC 2 H 5 + H 2 O 11. CH 3 COOC 2 H 5 + NaOH 0 t CH 3 COONa + C 2 H 5 OH 12. 2C 2 H 5 OH ,ZnO MgO CH 2 = CH CH = CH 2 + H 2 O + 2H 2 13. nCH 2 = CH CH = CH 2 0 , ,Na t p (CH 2 - CH = CH - CH 2 ) n 1,0 0,5 1,0 0,5 Câu II 5,5 1- a/ b/ Kẽm ngâm trong dung dịch HCl: Zn + 2HCl ZnCl 2 + H 2 ; H 2 sinh ra bám xung quanh lá Zn ngăn cản sự tiếp xúc của H + với Zn, Zn bị ăn mòn chậm Nhỏ dung dịch CuSO 4 vào dung dịch axit: Zn tác dụng với Cu 2+ trớc Zn + CuSO 4 ZnSO 4 + Cu Cu sinh ra bám trên lá kẽm tạo thành một hệ pin điện hóa theo cơ chế 2 2 ( ) ( ) 2 2 2 Zn dd HCl Cu Zn e Zn H e H + + + + H 2 thoát ra ở cực dơng (Cu), không ảnh hởng tới sự tiếp xúc của H + với Zn, Kẽm bị ăn mòn nhanh hơn, khí H 2 thoát ra mạnh hơn. Khi cho Na vào các dung dịch trên, trớc tiên Na tác dụng với H 2 O theo ptp: 1. 2Na + 2H 2 O 2NaOH + H 2 Sau đó NaOH tác dụng với các muối - Cho Na vào dung dịch (NH 4 ) 2 SO 4 2NaOH + (NH 4 ) 2 SO 4 Na 2 SO 4 + 2NH 3 + 2H 2 O => Có khí mùi khai bay ra - Cho Na vào dung dịch CuSO 4 2NaOH + CuSO 4 Na 2 SO 4 + Cu(OH) 2 => có khí bay ra và có kết tủa màu xanh xuất hiện - Cho Na vào dung dịch AlCl 3 : 1. 3NaOH + AlCl 3 3NaCl + Al(OH) 3 2. NaOH + Al(OH) 3 NaAlO 2 + 2H 2 O => Có khí bay ra và có xuất hiện kết tủa trắng keo, sau đó kết tủa tan 1,0 0,5 0,5 0,5 2- Dùng dung dịch Ba(OH) 2 để nhận biết các dung dịch trên: Cho dung dịch Ba(OH) 2 tác dụng lần lợt với mẫu thử từ các dung dịch trên: - Dung dịch chỉ có khí mùi khai bay ra là: Ba(OH) 2 + 2NH 4 NO 3 Ba(NO 3 ) 2 + 2NH 3 + 2H 2 O - Dung dịch có khí mùi khai bay ra và có kết tủa trắng xuất hiện là: (NH 4 ) 2 SO 4 Ba(OH) 2 + (NH 4 ) 2 SO 4 BaSO 4 + 2NH 3 + 2H 2 O - Dung dịch có kết tủa màu xanh là: CuSO 4 Ba(OH) 2 + CuSO 4 BaSO 4 + Cu(OH) 2 - Dung dịch chỉ có kết tủa trắng là: MgSO 4 Ba(OH) 2 + MgSO 4 BaSO 4 + Mg(OH) 2 - Dung dịch có kết tủa trắng xanh, dần chuyển sang nâu đỏ khi để ngoài không khí là: FeCl 2 Ba(OH) 2 + FeCl 2 BaCl 2 + Fe(OH) 2 4Fe(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O 4Fe(OH) 3 - Dung dịch không có hiện tợng gì xảy ra là: KNO 3 1,5 3- 6,4 0,1 64 Cu n mol= = Ptp: 3Cu + 8HNO 3 3Cu(NO 3 ) 2 + 2NO + 4H 2 O 3Cu + 8H + + 2NO 3 - 3Cu 2+ + 2NO + 4H 2 O a. 3 0,12.1 0,12 HNO H n n mol + = = = ; 2 0,03 8 NO H n n mol + = = b. 3 2 4 2 0,12.(1 2.0,5) 0,24 HNO H SO H n n n mol + = + = + = ; 2 0,06 8 NO H n n mol + = = trong trờng hợp b) khí NO thoát ra nhiều hơn Trong dung dịch thu đựơc gồm: Cu 2+ , NO 3 - , SO 4 2- 2 3 2 2 4 4 3 0,09 ; 0,06 ; 2 0,12.0,5 0,06 64.0,09 62.0,06 96.0,06 15, 24 NO NO Cu NO H SO SO n n mol n n mol n n mol m gam + = = = = = = = = + + = muối 0,5 0,5 0,5 Câu III 4,5 a/ b/ Gọi công thức oxit sắt là: Fe x O y (x, y nguyên) Ptp: 1. 3Cu + 8HNO 3 3Cu(NO 3 ) 2 + 2NO + 4H 2 O a (mol) a 2/3a 2. 3Fe x O y + (12x 2y)HNO 3 3xFe(NO 3 ) 3 + (3x 2y)NO + (6x - y)H 2 O b bx 3 2 3 x y b Ta có: 64 (56 16 ) 48,8 64 (56 16 ) 48,8 0,582 2 3 2 6,72 0,03 2 (3 2 ) 0,09 0,865 3 3 22,4 188 242. 147,8 188 242. 147,8 1,5 2; 3 0,037; 0,29 a x y b a x y b bx x y a b a x y b by a bx a bx y x y a b x + + = + + = = + = = + = = + = + = = = = = = => Oxit sắt: Fe 2 O 3 0,4.2 0,8 HCl n mol= = Ptp: Fe 2 O 3 + 6HCl 2FeCl 3 + 3H 2 O Trớc p: 0,29 0,8 0 p: 0,8 6 0,8 0,8 3 sau p 0,94 6 0 0,8 3 Dung dịch B là dung dịch FeCl 3 ; Chất rắn D gồm Fe 2 O 3 d, Cu không tan DD (B) tác dụng với dd AgNO 3 : FeCl 3 + 3AgNO 3 Fe(NO 3 ) 3 + 3AgCl Kết tủa E là: AgCl 3 0,8 3 3. 0,8 0,8.143,5 114,8 3 AgCl FeCl AgCl n n mol m gam= = = = = 1,0 0,5 1,0 0,5 0,5 1,0 Câu IV 5,0 a/ Gọi CTPT hai axit X và Y: X: RCOOH; Y: R(COOH) a ; (a nguyên, a 1) x, y lần lợt là số mol của X và Y trong 5,6 gam A X + NaHCO 3 : 1, RCOOH + NaHCO 3 RCOONa + CO 2 + H 2 O x x (mol) Y + Na 2 CO 3 : 2, 2R(COOH) a + aNa 2 CO 3 2R(COONa) a + nCO 2 + nH 2 O y 2 a y Vì x = 2 a y và x = y => a = 2 => X: C n H 2n O 2 ; Y: C m H 2m - 2 O 4 Đốt cháy 5,6 gam A: 1. C n H 2n O 2 + 3 2 2 n O 2 nCO 2 + nH 2 O x nx 2. C m H 2m - 2 O 4 + 3 5 2 m O 2 mCO 2 + (m - 1)H 2 O y my Ta có: (14 32) (14 62) 5,6 32 62 3,15 7,7 7,7 0,175 0,175 44 44 n x m y x y nx my nx my + + + = + = + = = + = = (*) Trong 4,2 gam A có: RCOOH ( 4,2 3 . 5,6 4 x x mol= ); R(COOH) n ( 4,2 3 . 5,6 4 y y mol= ) Trung hòa 4,2 gam A: 3, RCOOH + NaOH RCOONa + H 2 O 3 4 x 3 4 x (mol) 4, R(COOH) 2 + 2NaOH R(COONa) 2 + 2H 2 O 3 4 y 3 2 y (mol) 3 3 ( ) 0,1.0,75 0,075 3 6 0,3 4 2 NaOH x y n mol x y mol= + = = + = (**) Giải (*) và (**) ta đợc: x = 0,05; y = 0,025 mol => 2n + m = 7 => n = 1; m = 5 hoặc n = 2; m = 3 CTCT: HCOOH và HOOC (CH 2 ) 3 COOH Hoặc CH 3 COOH và HOOC CH 2 COOH 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 1,0 b/ TH1: HCOOH(0,05 mol) và HOOC (CH 2 ) 3 COOH(0,025 mol) 5 8 4 0,05.46 2,3 ; 0,025.132 3,3 HCOOH C H O m gam m gam= = = = TH2: CH 3 COOH và HOOC CH 2 COOH 3 3 4 4 0,05.60 3,0 ; 0,025.104 2,6 CH COOH C H O m gam m gam= = = = 0,5 0,5 H ớng dẫn chấm L u ý: Phơng trình phản ứng nào mà cân bằng hệ số sai hoặc thiếu điều kiện thì trừ đi nửa số điểm theo biểu điểm. Trong một phơng trình phản ứng, nếu có từ một công thức trở lên viết sai thì phơng trình đó không đợc tính điểm. Dùng những phản ứng đặc trng để nhận ra các chất và cách điều chế các chất bằng nhiều ph- ơng pháp khác nhau, nếu đúng cũng cho điểm nh đã ghi trong biểu điểm. Giải bài toán bằng các phơng pháp khác nhau nhng nếu tính đúng, lập luận chặt chẽ và dẫn đến kết quả đúng vẫn đợc tính theo biểu điểm. Trong khi tính toán nếu nhầm lẫn một câu hỏi nào đó dẫn đến kết quả sai thì trừ đi nửa số điểm dành cho câu hỏi đó. Nếu tiếp tục dùng kết quả sai để giải các vấn đề tiếp theo thì không tính điểm cho các phần sau ---------------------------Hết------------------------- Ngày 26/02/2008 -7- . Đề thi chọn học sinh giỏi cấp cụm sơn động Môn thi: Hoá học Lớp 12 - Năm học 2007-2008 Ngày thi: ... tháng ... Năm 2008 Thời. coi thi không giải thích gì thêm. Sở GD & ĐT bắc giang Kì thi chọn học sinh giỏi cấp cụm sơn động Cụm sơn động Năm học 2007-2008 Hớng dẫn chấm Môn thi: