Đề thi học sinh giỏi môn Hóa học lớp 12 trường THPT Nguyễn Duy Thì, Vĩnh Phúc năm học 2016 2017 (Lần 1)

SỞ GIÁO DỤCĐÀOTẠO VĨNH PHÚC KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2016-2017 Môn: Hóa học Thời gian làm bài: 180 phút ĐỀ THI THỬ - Họ tên thí sinh: Số báo danh: Câu (2 điểm): a Em trình bày cách tráng lớp bạc mỏng lên mặt ống nghiệm Nêu rõ hóa chất cần dùng viết phương trình hóa học xẩy b Cho biết dụng cụ hình vẽ bên sử dụng để điều chế chất số chất: HNO3, N2O, N2? Hãy cho biết hợp chất A, B tương ứng? Viết phương trình hóa học xẩy trình điều chế, nêu vai trò chất C? Dung dịch chất A Hợp chất B Bông tẩm chất C Nước đá Câu (2 điểm): a So sánh lực bazơ chất có vòng benzen sau: m-CH3C6H4NH2, p-CH3C6H4NH2, o-CH3C6H4NH2, p-O2NC6H4NH2, p-ClC6H4NH2 Giải thích? b So sánh lực axit chất sau: (CH3)3CCOOH; CH3CH=CHCH2COOH; CH3CH2CH=CHCOOH; (CH3)2CHCOOH; CH2=CHCH2CH2COOH Giải thích? Câu (4 điểm): Viết phương trình phản ứng xảy dùng dung dịch Ca(OH) dư để loại bỏ khí độc sau khỏi không khí: Cl2, SO2, H2S, NO2 Viết phương trình phản ứng xảy dạng ion thí nghiệm sau: a) Hoà tan CuS dung dịch HNO dư thu dung dịch X khí Y không màu hoá nâu không khí Cho X tác dụng với dung dịch NH3 dư thu dung dịch Z b) Cho Ag2S tác dụng với dung dịch NaCN thu dung dịch T Cho T tác dụng với Zn Cho chất rắn riêng biệt: MgO, Al, Al 2O3, BaO, Na2SO4 (NH4)2SO4 Nếu dùng nước phân biệt chất rắn Trình bày cách phân biệt viết phương trình hóa học xảy Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm Fe MgCO dung dịch HCl dư hỗn hợp khí A gồm H2 CO2 Nếu m gam hỗn hợp tác dụng với dung dịch H 2SO4 đặc nóng dư, thu hỗn hợp khí B gồm SO2 CO2, tỉ khối B A 3,6875 Viết phương trình phản ứng tính % khối lượng chất hỗn hợp đầu Câu (1 điểm): Cho 11,2 gam Fe vào 300 ml dung dịch chứa (HNO 0,5M HCl 2M) thu khí NO (sản phẩm khử nhất) dung dịch X Cho dung dịch X tác dụng với lượng dư dung dịch KMnO / H2SO4 loãng Biết phản ứng xảy hoàn toàn a Cô cạn dung dịch X thu gam chất rắn khan b Tính khối lượng KMnO4 bị khử Câu (1 điểm): Hỗn hợp D gồm etan, etilen, propin Cho 12,24 gam D tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO 3/NH3, phản ứng xong thu 14,7 gam kết tủa Mặt khác 4,256 lít D (đktc) phản ứng vừa đủ 140 ml dung dịch Br2 1M Tính số mol chất có 12,24 gam D Cho: H = 1, C = 12, N = 14, O = 16, Na = 23, Al = 27, K = 39, S = 32, Cl = 35,5; Fe = 56, Cu = 64, Ag = 108, Ba = 137 HẾT - Hướng dẫn chấm Câu 1: Nội dung a * Lấy dung dịch AgNO3 vào ống nghiệm sạch, thêm từ từ dung dịch NH3 đến kết tủa xuất tan hết Thêm vào dung dịch dung dịch RCHO (học sinh dùng chất khác có nhóm -CHO) Đun nóng từ từ ống nghiệm thời gian ta thu ống nghiệm có tráng lớp Ag mỏng phía * Các phương trình phản ứng: AgNO3 + NH3 + H2O → Ag(OH) + NH4NO3 Ag(OH) + 2NH3 → [Ag(NH3)2]OH 2[Ag(NH3)2]OH + R-CHO 2Ag + RCOONH4 + 3NH3 + H2O Điểm 0,5 0,5 t0 b Bộ dụng cụ cho dùng điều chế HNO A dung dịch H2SO4 đặc, B KNO3 rắn (hoặc NaNO3 rắn ), C bazơ kiềm dùng để tránh HNO3 thoát Phương trình hóa học xảy ra: KNO3(r) + H2SO4(đ) KHSO4 + HNO3 t0 2KNO3(r) + H2SO4(đ) t0 0,5 0,5 K2SO4 +2 HNO3 Câu 2: Nội dung a b Lực bazơ giảm dần theo dãy: o-CH3C6H4NH2 > p-CH3C6H4NH2 > m-CH3C6H4NH2 > p-ClC6H4NH2 > p-O2NC6H4NH2 Giải thích: CH3 nhóm đẩy electron làm tăng lực bazơ, vị trí octo có ảnh hưởng mạnh nhất, vị trí para có ảnh hưởng mạnh vị trí meta (do hiệu ứng octo para); riêng nhóm NO2 có hiệu ứng –C, hút electron mạnh làm giảm mạnh lực bazơ, nhóm Cl có hiệu ứng –I +C làm giảm lực bazơ NH 2, từ ta có thứ tự Lực axit giảm dần theo dãy: CH3CH=CHCH2COOH > CH3CH2CH=CHCOOH > CH2=CHCH2CH2COOH > (CH3)2CHCOOH > (CH3)3CCOOH Giải thích: Các axit có chứa liên kết C=C làm tăng lực axit (do độ âm điện nguyên tử Csp2 cao), axit thứ có chứa liên kết có hiệu ứng +C nên lực axit CH3-CH2-CH=CH-C(OH)=O Điểm 0,5 0,5 0,5 0,5 so với axit thứ nhất, hai axit cuối có nhóm CH đẩy electron nên làm giảm lực axit số nhóm CH3 nhiều lực axit giảm Câu 3: 1(1,0 ) 2(1,0) 3CuS +8 H+ + 8NO3- 3Cu2+ + 3SO42- + → 8NO + 4H2O a) 2NO + O2 2NO2, H+ + NH3 NH4+ , Cu2+ → + 4NH3 Cu(NH3)42+ Hoặc Cu2+ +2NH3 + 2H2O Cu(OH)2 + → NH4+ Cu(OH) + 4NH3 Cu(NH3)42+ + → 2OH→ b) Ag2S + 4CN- 2[Ag(CN)2]- + S2→ 2[Ag(CN)2]- + Zn 2Ag + [Zn(CN)4]23 1,0 Cho chất vào H2O - Các chất tan BaO, Na2SO4, (NH4)2SO4 BaO + H2O → Ba(OH)2 - Các chất lại không tan Lần lượt nhỏ dung dịch chất tan vào mẫu chất không tan - Các dd tượng xảy Na2SO4, (NH4)2SO4 - Dung dịch nhỏ mẫu chất rắn thấy + Mẫu chất rắn tan, có khí bay dd Ba(OH)2, mẫu chất rắn Al Ba(OH)2 + 2Al + 2H2O → Ba(AlO2)2 + 3H2 + Mẫu chất rắn tan, khí bay mẫu chất rắn Al2O3 1,0 0,5 0,5 0,25 0,5 Ba(OH)2 + Al2O3 → Ba(AlO2)2 + H2O + Mẫu chất rắn không tan MgO Dùng dung dịch Ba(OH)2 cho vào dung dịch Na2SO4, (NH4)2SO4 - Dung dịch có kết tủa trắng có khí bay (NH4)2SO4 Ba(OH)2 + (NH4)2SO4 → BaSO4 + 2NH3 + 2H2O - Dung dịch có kết tủa trắng khí bay Na2SO4 0,25 Ba(OH)2 + Na2SO4 → BaSO4 + 2Na2SO4 Gọi nFe = x mol, nMgCO3= y mol m gam hỗn hợp (Có thể chọn x=1 mol) → Fe + 2HCl FeCl2 + H2 (1) MgCO3 + 2HCl MgCl2 + H2O + CO2 (2) → 2Fe + 6H2SO4 Fe2(SO4)3 + 6H2O + 3SO2 → (3) MgCO3 + H2SO4 MgSO4 + H2O + CO2 → (4) 0,5 1,0 Theo (1 4) ta có phương trình → Biến đổi ta được: 1,5x.64 + 44y : 2x x + 44y = 3, 6875 84,9375X2 – 110,75X - 1,5x + y yx + y 118,25 = (X=) Giải ta được: X1 = (chọn), X2 = ⇒ x -0,696 (loại) =2 Vậy: %(m)Fe=% 2.56.100 y = 57,14% vaø (m)MgCO3=42,86% 2.56 + 84 0,5 Câu 4: (1,0) a (0,5 điểm) nFe = 0,2 mol; 0,15; nHCl = 0,6 => 0,75, 0,15; nnnHNO === 0,6 NO Cl H +−3−3 Fe + 4H + + NO3- → Fe3+ + NO + H2O 0,15 ←0,6 ←0,15 → 0,15 Fe + 2Fe3+ → 3Fe2+ 0,05 → 0,1 → 0,15 0,25 Dung dịch X có Fe2+ (0,15 mol); Fe3+ (0,05 mol); H+ (0,15 mol); Cl- (0,6 mol) Cô cạn dung dịch X muối: FeCl2 (0,15 mol) FeCl3 (0,05 mol) => mmuối = 27,175 gam 0,25 b (0,5 điểm) Cho lượng dư KMnO4 / H2SO4 vào dung dịch X: Fe+2 → Fe+3 + 1e Mn+7 + 5e → Mn+2 2Cl- → Cl2 + 2e 0,25 Dùng bảo toàn mol electron ta có: 0,25 nFe2+ + n Cl − = 5n Mn+7 KMnO4 = Số mol Mn+7 = 0,15 mol  m (KMnO4) = 23,7 gam Câu 5:  Số mol Đặt số mol C2H6, C2H4, C3H4 12,24 gam D là: x, y, z 0,25 ≡ - C CAg + H2O (1) 2CH3 - C CH+ [Ag(NH3)2]OH 2CH3 → 0,1 1, 14,7/147 = 0,1 mol C2H4 + Br2 C2H4Br2 (2) → C3H4 + Br2 C3H4Br4 (3) → Nhận xét: Cứ ( x + y + z) mol hỗn hợp + ddBr2 cần (y + 2z) mol Br2 0,19mol hỗn hợp Theo (1 3) ta có hệ: → cần 0,14mol Br2 ⇒ → 30x + 28y + 30z = 12, 24  x = 0, mol   ⇒  y = 0, 08 mol  z = 0,1  x + y + z : 0,19 = y + 2z : 0,14  z = 0,1 mol ) ( )  ( 0,75 ... xuất tan hết Thêm vào dung dịch dung dịch RCHO (học sinh dùng chất khác có nhóm -CHO) Đun nóng từ từ ống nghiệm thời gian ta thu ống nghiệm có tráng lớp Ag mỏng phía * Các phương trình phản ứng:... dịch H2SO4 đặc, B KNO3 rắn (hoặc NaNO3 rắn ), C bazơ kiềm dùng để tránh HNO3 thoát Phương trình hóa học xảy ra: KNO3(r) + H2SO4(đ) KHSO4 + HNO3 t0 2KNO3(r) + H2SO4(đ) t0 0,5 0,5 K2SO4 +2 HNO3 Câu... 0,15 mol  m (KMnO4) = 23,7 gam Câu 5:  Số mol Đặt số mol C2H6, C2H4, C3H4 12, 24 gam D là: x, y, z 0,25 ≡ - C CAg + H2O (1) 2CH3 - C CH+ [Ag(NH3)2]OH 2CH3 → 0,1 1, 14,7/147 = 0,1 mol C2H4 + Br2