Hoa hoc 11_HDC_CHV Đề thi, đáp án (đề xuất) trại hè hùng vương MỚI Nhất

TRI Hẩ HNG VNG LN TH XII TRNG THPT CHUYấN HNG VNG TNH PH TH P N THI XUT P N BI THI MễN HểA HC KHI 11 NM 2016 Cõu 1: (2,5 im) Nhit cõn bng húa hc a) Tớnh nhit lng cn thit nõng nhit ca 0,5 mol nc t 50oC n 500oC P = 1atm Bit rng nhit núng chy ca nc 273K l 6004 J.mol 1, nhit bay hi ca nc 373 K l 40660 J.mol 1, nhit dung ng ỏp ca nc o o ỏ, nc lng v hi nc ln lt l C p (H2O(r)) = 36,56 J.K1.mol1; C p (H2O(l)) = o 75,30 J.K1.mol1; C p (H2O(h)) = 30,20 + 102T (J.K1.mol1) b) Tớnh Go ca quỏ trỡnh Phn ng: 2H2 + CO CH3OH ỏp sut khụng i cú nhit hỡnh thnh chun 298 K v nhit dung mol ng ỏp ca cỏc cht nh sau: o o H 298 (kJ.mol1) C p (J.K1.mol1) H2 (k) 27,28 + 3,26ì103T + 0,502ì105T2 CO (k) 110,5 28,41 + 4,10ì103T 0,46ì105T2 CH3OH (k) 201,2 15,28 + 105,2ì103T 31,04ì105T2 Tớnh H ca phn ng ó cho 227oC Cõu 1 a) Quỏ trỡnh tng cng l ỏp ỏn im o o H nc H hh đ un nóng đ un nóng H2O (l) H2O (r) H2O (l) H2O (r) 223 K 273 K 273 K 373 K H3o H2O (h) H2O (h) 373 K 773 K 273 H = o nC 223 373 p (r ) dT +n o H nc + nC 273 p (l ) dT o +n H hh + 0,75 773 nC p (h) dT 373 35,56 6004 75,30 40660 = (273 223) + + (373 223) + 30,20 10 + (773 373) + (7732 3732) = 35172 J b) Tớnh So o o o o S3 S1 S2 S4 H2O (r) H2O (l) H2O (l) H2O (h) H2O (r) 223 K 273 K 273 K 373 K 373 K 0,75 o S5 H2O (h) 773 K o o o o o So = S + S + S + S + S o S v o S H tớnh theo biu thc S = T cũn cỏc S khỏc tớnh theo T2 biu thc S = 273 So = nC 223 p (r) n Cp T1 dT T dT T +n H nc Tnc 373 + nC 273 p (l ) dT T +n H hh Thh 773 + nC 373 p (h) dT T 273 0,5 ì 6004 373 273 = 0,5 ì35,56ln 223 + + 0,5 ì75,30ln 273 + 0,5 ì 40660 773 373 + 0,5 ì[30,2ln 373 + 102(773 373)] = 93,85 J.K1 Go = Ho TSo = 35172 298 ì93,85 = 7204,7 J hay 7,2047 kJ Xỏc nh Cp: a = 15,28 28,41 27,28 = 67,69 b = 103Tì(105,2 4,10 2ì3,26) = 94,58ì103T 1,0 c = 31,04ì105 T2 c= 105T2ì (0,46 2ì0,502) = 0,544ì105T2 Cp = 67,69 + 94,58ì103 T 31,04ì105T2 0,544ì105T2 H0 298 = 201,2 (110,5) = 90,7 kJ T HT = H 298 + C p dT 298 T HT = H 0,544ì105T2)dT 298 + 298 ( 67,69 + 94,58ì103 T 31,04ì105T2 1 = H 298 + ( 67,69T + ì94,58ì10 T ì31,04ì105T3 + 0,544ì105T1) Vy, HT = 90,7.103 67,69T + 47,69ì103 T2 10,34ì105T3 + 0,544ì105T1 H 500 K: thay T = 500 K H500 = 90,7.103 67,69ì500 + 47,69ì103ì5002 10,34ì105ì500 0,544 ì 105 500 = 113910 J hay 113,91 kJ Cõu 2: (2,5 im) Dung dich in li chun 25 ml dung dch axit mt ln axit HX bng dung dch NaOH 0,064 M cn dựng ht 18,22 ml Giỏ tr pH ca dung dch thay i theo phn trm ca HX chun c ghi nhn: % chun pH 0% 3,39 33,3% 5,14 66,7% 5,74 a) Xỏc nh nng u ca axit dung dch trờn b) Xỏc nh giỏ tr Ka t hai hay ba iu kin trờn c) Tớnh pH ti im tng ng Cõu ỏp ỏn im 0,5 18, 22 ì 0, 064 25 a) C0HX = = 4,66ì102M Coi lng H+ phõn li l khụng ỏng k so vi lng HX ban u Khi HX cha c chun : HX H+ + X Ka [ ] C0HX x x x Ta cú: b x2 (10 pH ) 103,39ì2 = 0 4, 66.102 = 3,56ì106 Ka = CHX x CHX Khi 1/3 lng axit c chun : [H ] = 10 7,24ì106 + (7, 24 ì106 ) ì (4, 66 ì10 ) ì [H + ] ì [X ] Ka = [HX] = (4, 66 ì10 ) ì 1,0 pH = 10 5,14 = = 3,62ì10-6 Khi 2/3 lng axit c chun : [H+] = 105,74 = 1,82ì106M (1,82 ì 106 ) ì (4, 66 ì10 ) ì [H + ] ì [X ] Ka = [HX] = (4, 66 ì10 ) ì 3 = 3,64ì106 M Khi khụng b qua s phõn li cho H + so vi nng u ca HA kt qu nh sau: Ka = 3,59ì10-6 ; Ka= 3,61ì10-6 ; Ka = 3,66ì10-6 c Tớnh pH ti im tng ng C = 0,064M ; C0HX = 0,0466M Th tớch dung dch ti im tng ng: 25 + 18,22 = 43,22 ml NaOH 0, 0466 ì 25 [X ] = 43, 22 = 0,0270 M Xột cõn bng: X + H2O HX + OH Ka = KwìKa = 2,78ì10 [OH ] ì [HX] [OH ]2 = [X ] [X ] = 2,78ì10 Ta cú: Ka = [OH ] = 8,66ì10 pH = 8,94 1,0 Cõu 3: (2,5 im) Nit photpho, cacbon silic 200 gam PCl5 trộn với 50 gam NH4Cl bình kín dung tích 2,0 Lít đun 400oC Làm nguội đến 25oC áp suất bình 45,72 bar Hấp thụ khí tạo H2O thu đợc axit mạnh Chất rắn A tinh thể không màu lại đợc rửa cẩn thận H 2O để loại bỏ PCl5 d, sau làm khô cân nặng 108,42 gam Phép nghiệm lạnh xác định khối lợng mol A cho giá trị 340 15 g/mol a) Xác định công thức phân tử A b) Nêu cấu trúc A Ion siêu oxit O phản ứng với NO nớc điều kiện thớch hp tạo ion peroxonitrit [ONO2] Ion phản ứng nhanh với CO nớc HCO tạo hợp chất [ONO CO ] Hãy đề xuất cấu trúc chất sinh Cõu ỏp ỏn im 200 50 a Số mol PCl5 = 208,5 = 0,96 NH4Cl = 53,5 = 0,9346 Tỷ lệ số mol phản ứng = : 45, 72 ì số mol sản phẩm khí bình = 0, 08205 ì 298 = 3,74 mol 3,74 Theo giả thiết: sản phẩm khí HCl có số mol gấp 0, 93 = lần NH4Cl 108, 42 số mol A = 0,93 KL mol A theo lý thuyết = 0,9346 = 116 Vậy công thức A theo lý thuyết : PNCl2 1,0 PCl5 + NH4Cl PNCl2 + HCl N Cl 0,5 Cl P P Cl N Cl N P 340 15 b Do KL mol A thực tế gấp 116 = lần Cl Cl KL mol theo lý thuyết nên thực tế A tồn dới dạng trime Cấu trúc [ONO2] là: (do N sản phẩm có đôi e đơn độc nên phân tử bị gập) 1,0 O=N O O Hai cấu trúc [ONO2CO2] là: ( ) O O C O O N O ( ) O O C O O N O Cõu 4: (2,5 im) Hiu ng cu trỳc Axit ascorbic cha dienol nhng phõn t li khỏ bn nh to c liờn kt hidro; ng thi liờn kt hidro cng gii thớch tớnh axit khỏc ca nhúm OH ny V liờn kt hidro v gii thớch nhúm OH no cú tớnh axit cao hn 2 So sỏnh tớnh baz ca cỏc cht sau, gii thớch: (1) (2) (3) Cõu (4) ỏp ỏn i m S to thnh chelat liờn kt hidro lm bn húa axit ascorbic Ngoi s gii thớch tớnh axit da vo bn ca anion cng hng gii ta e, v khớa cnh to liờn kt H, nhúm OH-4 > OH-3 vỡ H HO4 ch b liờn kt vi 1O, cũn HO-3 liờn kờt vi O=C ni cú mt e 1,0 cao hn (H b gi cht hn) CH2OH O OH H O H O O H H 0,75 Tớnh baz (2) (3) Gii thớch: (4) (1) 0,75 N N N N H N H N - Cp e t trờn nguyờn t N ca cht (1) ó tham gia vo h liờn hp vũng, ú nguyờn t N khụng th hin tớnh baz - Cp e t trờn nguyờn t N pyridine (3) AO-sp khụng tham gia liờn hp vỡ vy pyridin th hin tớnh baz - S cú mt ca d t th vũng nh hng n tỏc dng nhn e Do ú tớnh baz ca cht (4) nh hn tớnh baz ca pyridin - (2) cú tớnh baz mnh nht s gii ta in tớch axit liờn hp vi s tham gia ca nguyờn t N NH NH NH N H N H N H Cõu 5: (2,5 im) C ch hu c Cú ba ng phõn: 1,2-dioxan, 1,3-dioxan v 1,4-dioxan O O 1,2-dioxan O O O O 1,3-dioxan 1,4-dioxan 1) Xỏc nh dioxin no cú tớnh cht sau - Cht th v bn cht húa hc ging nh ete - Cht th d n un núng - Cht th d b thy phõn axit loóng 2) Vit c ch thy phõn ca cht th Cõu ỏp ỏn im 1,0 - Cht (1) l 1,4-dioxan Hai nguyờn t oxi xa nhau, phõn t tan d nc, th hin tớnh cht ca ete - Cht (2) l 1,2-dioxan Hai nguyờn t O liờn kt vi bng liờn kt nh mt peoxit, liờn kt ny d b phõn ct thnh cỏc gc, cú kh nng phn ng gõy n mnh - Cht (3) l 1,3-dioxan Hai nguyờn t O cỏch mt nguyờn t C sp3, nờn d b thy phõn mụi trng axit loóng 1,5 Cõu : (2,5 im) Xỏc nh cu trỳc hp cht hu c Bn cht A, B, C v D l cỏc ng phõn thuc dn xut ca benzen, cụng thc PT C8H10O  Trong bn cht trờn ch cú C v D phn ng vi natri, gii phúng khớ hiro Trong bn cht trờn ch cú D lm chuyn dung dch st(III) clorua thnh mu xanh tớm Oxi húa bi dung dch kali permanganat/ un núng, ch cú cht A v C cho axit benzoic Nu th mt nguyờn t hiro ca benzen bi mt nguyờn t clo thỡ B cú th cho bn dn xut monoclo, cũn D ch cho hai dn xut monoclo Hiro húa/ xỳc tỏc vũng benzen ca C v D cho cỏc ancol no tng ng Bit rng, ancol no thu c t C khụng cú tớnh quang hot nhng ancol thu t D thỡ quang hot Bit: thớ nghim u, mu nguyờn cht trng thỏi lng, nu mu rn thỡ mu pha dung mụi aprotic (khụng cho proton) Bin lun xỏc nh cu trỳc ca A, B, C v D Vit tt c cỏc ng phõn khỏc cú cựng tớnh cht tng t Cõu ỏp ỏn a) Cỏc ờte khụng gii phúng hiro phn ng vi Na: A v B b) A (khụng phi B) b oxi húa thnh axit benzoic: im 0.5 A l ete-dn xut mono th ca benzene O A 0,5 c) B cho dn xut monoclo nờn cú cu trỳc O O 0,5 B d) D l phenol v cho dn xut monoclo v kh vũng benzene thnh xiclohexan thỡ ancol thu c quang hot nờn cú ng phõn OH OH D 0,5 e) C l ancol thm-bộo; b oxi húa thnh axit benzoic (l dn xut mono th, cú nhúm CH2 gn vi vũng benzen); v kh vũng benzene thnh xiclohexan thỡ ancol thu c khụng quang hot (phõn t i xng) nờn cú ng phõn tha OH 0,5 OH C Cõu 7: (2,5 im) Tng hp hu c Khi cho 11,0g cht RXn (n = 1,2) tỏc dng vi ([Ag(NH3)2]OH) ta c 21,6g kt ta B R l vũng cacbon hoc nhng vũng cacbon cacbon i xng cú khong cỏch ln nht gia cỏc liờn kt kộp nu tõm hot ng X l C aHbOm ch c ni vi vũng cacbon n = thỡ X c nh v khong cỏch ln nht i vi v c i vi cỏc liờn kt kộp R a) Vit cỏc cụng thc cu to cú th cú ca RX n nu X cú m = 0, 1, Dựng tớnh toỏn khng nh ỏp s b) Nờu rừ s ph thuc gia bn cht ca X v thnh phn ca B c) Vit hn thớ d v phn ng ca thuc th ([Ag(NH 3)2]OH) vi cỏc loi hp cht hu c khỏc Cõu ỏp ỏn a) Vi m = thỡ R(C H) + [Ag(NH3)2]OH R(C CAg) + H2O + 2NH3 t lng nguyờn t ca R l AR ta cú : 11, (A R + 25) = 21, (A R + 132) A = 86 (g/mol) R Nh vy R l C6H14 v khụng cú hp cht vũng no nh vy R(C CH)2 + 2[Ag(NH3)2]OH R(C CAg)2 + 2H2O + 4NH3 Kt qu cho : 2.11, 21, (A R + 50) = (A R + 264) A = 172 (g/mol) R v nh vy cú R l C13H16, cú th l hoc im 1,5 Vi m = thỡ : ROH + 2[Ag(NH3)2]OH RO2 + 2Ag + 4NH3 + 2H2O 11, Tớnh : (A R + 17) = 21, 108 AR = 38 (g/mol) R khụng th l vũng cnh RC Vi H2O O RC H + 2[Ag(NH3)2]OH Tớnh : C6H9 O ONH + 2Ag + 3NH + 2.11, 21, (A R + 29) = 108 A = 81 (g/mol) suy R l R Vi m = thỡ O O RC RC ONH H + 4[Ag(NH3)2]OH + 4Ag + 6NH3 + 2H2O 4.11, 21, = 108 Tớnh ra: (A R + 58) C12H18, cú cu to l : AR = 162 (g/mol) suy R l Cũn vi R(OH)2 + 2[Ag(NH3)2]OH RO2 + 2Ag + 4NH3 + 2H2O thỡ : 2.11, A R + 34 = 21, 108 AR = 76 (g/mol), suy R l C6H4, cú cu to l 0,5 b) CH OH (phenol) RCC Ag Ag Bn cht ca X Kt ta B C O H Ag C=O c) Ba thớ d v cỏc loi hp cht hu c khỏc tỏc dng vi [O] l [Ag(NH3)2]OH 0,5 [O] (C H5 )2 NH (C H5 )2 N N(C H5 )2 , v.v Cõu 8: (2,5 im) Tng hp vụ c Phi kim A c dựng ph bin cụng ngh ch to chớp in t mỏy vi tớnh A c tỡm thy qung zeolit (Na 2O.2Al2O3.5AO2.5H2O) v fenspat (KAlA3O8) vi t l phn trm lng tng ng l 21,34% v 30,21% Xỏc nh tờn gi ca ỏ kim A t chỏy 5,6 gam A tinh khit bng mt lng oxi d 1200 0C thu c 12 gam oxit AxOy a Cho bit cụng thc húa hc ca oxit A xOy b C A v A xOy u b n mũn bi dung dch hiro florua to mt axit Hóy vit phng trỡnh phn ng xy Cõu ỏp ỏn im a Bit MNa = 23 g/mol, MO = 16 gam/mol, MAl = 27 g/mol, MH = 1,0 g/mol mol zeolit cha mol AO 2, tc cng s cha mol A Do ú, phn trm lng ca A zeolit c tớnh nh sau: 5.M A 21,34 %mA = 516 + 5.M A = 100 MA = 28 gam/mol Vy, A l silic kim l nhng nguyờn t cú nhng tớnh cht nm gia kim loi v phi kim gn nú nh Bo, Silic, Germani, Asen, Antimon, Telu, Atatin 1,0 b) Xột phn ng: t0 Si + O2 SixOy (1) p dng nh lut bo ton lng cho phn ng (1): m mSi + m O = S O m O2 = m Sx O y x y mSi = 12 5,6 = 6,4 gam 5, S mol nguyờn t Si cú 5,6 gam Si: nSi = 28 = 0,2 mol 6, S mol nguyờn t O cú 12 gam SixOy l: nO = 32 = 0,4 mol x n Si 0, = = = y n 0, O Ta cú: Vy, cụng thc ca oxit to l SiO2 SiO2 + 6HF H2SiF6 + 2H2O Si 0,5 + 6HF H2SiF6 + 2H2 HT -Ngi : Nguyn Hng Th c Ngi thm nh: Nguyn Vn T: 0985340575