ĐỀ LUYỆN THI HSG TỈNH 3

Sở giáo dục & Đào tạo Đề thi chọn học sinh giỏi Hải Phòng Năm học 2000-2001 Môn: Hoá học Lớp 12 Bảng: A Thời gian làm bài 180 phút ( không kể thời gian giao đề) (Bảng A làm cả 5 bài, Bảng B không phải làm bài 5) Bài 1:( 5 điểm) 1/ Hoàn thành các phơng trình phản ứng sau: K 2 Cr 2 O 7 + KI + H 2 SO 4 I 3 - + Cr 3+ MnO(OH) 2 + PbO 2 + HNO 3 Pb 2+ + MnO 4 - As 2 S 3 + HNO 3 AsO 4 3- + NO + SO 4 2- KMnO 4 + C 2 O 4 2- + H 2 SO 4 Mn 2+ + CO 2 2/ Nêu hiện tợng, giải thích, viết phơng trình phản ứng cho các trờng hợp sau: - Cho Ca vào dung dịch Na 2 CO 3 . - Cho Na vào dung dịch NH 4 Cl . - Cho dung dịch có ion Fe 3+ , H + vào dung dịch KI trộn với hồ tinh bột. 3/ Nêu cách nhận ra 8 lọ chất lỏng không mầu bị mất nhãn , viết phơng trình phản ứng. Biết rằng 8 lọ đó có chứa các chất sau: Xiclohecxen, Benzen, axit fomic, axit axetic, axit acrilic, aldehit Benzoic, ancol Benzilic, Glixerin. Bài 2: ( 3 điểm) Có 3 hidrocacbon: C 2 H 6 ; C 2 H 4 ; C 2 H 2 . Ngời ta ghi đợc các số liệu sau: - Về góc hoá trị (góc liên kết) : 120 0 ; 180 0 ; 109 0 . - Về độ dài liên kết: 1,057 ; 1,079 ; 1,102 ; 1,200 ; 1,340 ; 1,540 . - Độ âm điện của nguyên tử cacbon : 2,5 ; 2,69 ; 2,75 . 1/Hãy điền các giá trị phù hợp với từng hidrocacbon theo bảng sau: Hidrocacbon Kiểu lai hoá Góc hoá trị Độ âm điện của nguyên tử cacbon Độ dài liên kết C-C (A 0 ) Độ dài liên kết C-H (A 0 ) CH 3 -CH 3 CH 2 = CH 2 CHCH 2/ Từ các hidrocacbon trên và các chất vô cơ cần thiết, viết phơng trình phản ứng điều chế: a) CH 3 -CH 2 -CH 2 -COOH b) CH 3 -CH=CH-COOH c) CH 3 -C C -COOH So sánh tính axit của các axit trên, giải thích, viết phơng trình phản ứng một mol mỗi axit trên với 1mol Br 2 (điều kiện thích hợp). Bài 3: ( 4 điểm) Hoà tan hoàn toàn 7,33 gam hỗn hợp kim loại M hoá trị 2 và oxit của nó thu đợc 1 lit dung dịch X có pH= 13. 1/ Xác định kim loại M. 2/ Tính thể tích dung dịch chứa HCl và H 2 SO 4 có pH = 0 cần thêm vào 0,1 lit dung dịch X để thu đợc dung dịch mới có pH = 1,699 (giả thiết sự pha trộn không làm thay đổi thể tích dung dịch). 3/ Hoà tan 11,85 gam phèn chua: K 2 SO 4 .Al 2 (SO 4 ) 3 .24H 2 O vào 1 lít dung dịch X . Tính nồng độ mol/lit các ion trong dung dịch thu đợc sau khi tách kết tủa và khoảng pH của dung dịch đó nếu thể tích dung dịch thu đợc vẫn là 1 lít. Bài 4: ( 4 điểm) Một hợp chất hữu cơ X , chỉ chứa C, H, O ; trong đó có 65,2% cacbon và 8,75% hiđro. Khối lợng phân tử của X bằng 184. Để phản ứng hoàn toàn với 87,4 mg X cần 47,5 ml NaOH 0,010M. X tác dụng với hiđro (Ni xt) cho A; sản phẩm này bị tách nớc sinh ra sản phẩm gần nh duy nhất là B. Ozon phân B bằng cách dùng O 3 rồi H 2 O 2 thì đợc hỗn hợp với số mol bằng nhau gồm có axit etanoic và một đicacboxylic mạch thẳng (kí hiệu là D). X cũng bị ozon phân nh trên, nhng sản phẩm là axit etanđioic và một axit monocacboxylic ( kí hiệu là E) với số mol bằng nhau. 1/ Xác định công thức phân tử và độ cha bão hoà của X. 2/ Xác định cấu tạo của A, B, X và E. Giải thích. Bài 5: ( 4 điểm) Cho sơ đồ phản ứng: + C 3 H 7 OH, H + A B + C +HBr +H 2 O, t 0 sôi D E + F Hợp chất A có oxi và chứa 41,38% cacbon; 3,45% hidro. Hợp chất B có oxi và chứa 60% cacbon, 8% hidro. Hợp chất E có oxi và chứa 35,82% cacbon, 4,48% hidro. Biết rằng 2,68 gam E phản ứng vừa đủ với 10 gam dung dịch NaOH 16 %. Xác định công thức cấu tạo của A,B, D, E. Biết rằng nếu tách 1 phân tử nớc thì sẽ thu đợc A. Hớng dẫn chấm đề thi HSG năm 2000-2001 Môn hoá học lớp 12 (2000-2001) Bài 1:(5 điểm) 1/ Hoàn thành các phơng trình phản ứng: K 2 Cr 2 O 7 + 9KI + 7H 2 SO 4 = Cr 2 (SO 4 ) 3 +4K 2 SO 4 +3KI 3 +7H 2 O 2MnO(OH) 2 + 3PbO 2 + 6HNO 3 = 2HMnO 4 + 3Pb(NO 3 ) 2 + 4H 2 O 3As 2 S 3 + 28HNO 3 + 4H 2 O = 6H 3 AsO 4 + 9H 2 SO 4 + 28H 2 O 2KMnO 4 + 5H 2 C 2 O 4 + 3H 2 SO 4 = 2MnSO 4 + K 2 SO 4 +10CO 2 + 8H 2 O 2/Nêu hiện tợng, giải thích, viết phơng trình phản ứng: + Cho Ca vào dung dịch Na 2 CO 3 : có kết tủa, có khí thoát ra Ca + H 2 O = Ca(OH) 2 + H 2 Ca(OH) 2 + Na 2 CO 3 = CaCO 3 + 2NaOH + Cho Na vào dung dịch NH 4 Cl: có khí thoát ra, có khí mùi khai 2Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2 NaOH + NH 4 Cl = NH 3 + NaCl + H 2 O + Cho dung dịch có Fe 3+ , H + vào dung dịch KI có trộn hồ tinh bột: dung dịch có màu xanh lam do tạo ra I 2 2Fe 3+ + 2I - = 2Fe 2+ + I 2 (môi trờng H + ) 3/ * Dùng giấy quỳ tím nhận ra các axit -Dùng dung dịch AgNO 3 /NH 3 nhận ra HCOOH (tính chất của andehit) HCOOH + 2AgNO 3 + 3NH 3 + H 2 ONH 4 HCO 3 + 2NH 4 NO 3 + 2Ag -Dùng dung dịch Br 2 nhận ra axit acrylic: dd Br 2 mất màu CH 2 =CH-COOH + Br 2 CH 2 Br-CHBr-COOH -Còn lại là axit axetic * 5 lọ còn lại dùng Na nhận ra 2 rợu: có khí H 2 thoát ra: C 6 H 5 CH 2 OH + Na C 6 H 5 CH 2 ONa + 1/2 H 2 C 3 H 5 (OH) 3 + Na C 3 H 5 (ONa) 3 + 3/2H 2 Dùng Cu(OH)2 nhậ ra glyxerin: hoà tan Cu(OH) 2 tạo dung dịch màu xanh. * 3 chất còn lại: nhận ra andehit benzoic bằng phản ứng tráng bạc: C 6 H 5 CHO + 2AgNO 3 + 3NH 3 + H 2 OC 6 H 5 COONH 4 + 2NH 4 NO 3 + 2Ag * 2 chất còn lại: nhận ra xiclohễcn bằng phản ứng làm mất màu dd Br 2 ; chất còn lại là Benzen: C 6 H 10 + Br 2 C 6 H 10 Br 2 Bài 2:(3 điểm) 1/ Hidrocacbon Kiểu lai hoá Góc hoá trị Độ âm điện của nguyên tử C Độ dài liên kết C-C () Độ đài liên kết C-H () CH 3 - CH 3 sp 3 109 0 2,5 1,54 1,102 CH 2 =CH 2 sp 2 120 0 2,69 1,34 1,079 CH CH sp 180 0 2,75 1,20 1,057 2/ Điều chế CH 3 -CH 2 -CH 2 -COOH và CH 3 -CH=CH-COOH CH 2 =CH 2 + H 2 O + H CH 3 -CH 2 -OH CH 3 -CH 2 -OH + CuO 0 t CH 3 -CHO + Cu + H 2 O CH 3 -CHO + CH 3 -CHO + 2 xtH -H O CH 3 -CH=CH-CHO + H 2 O CH 3 -CH=CH-CHO + 1/2O 2 CH 3 -CH=CH-COOH CH 3 -CH=CH-COOH + H 2 Ni CH 3 -CH 2 -CH 2 -COOH Điều chế CH 3 -CC-COOH: Điều chế CH 3 -CH=CH-COOH nh trên sau đó: CH 3 -CH=CH-COOH + Cl 2 CH 3 -CHCl - CHCl-COOH CH 3 -CHCl - CHCl-COOH KOH/ancol -2HCl CH 3 -CC-COOH * So sánh tính axit CH 3 -C C-COOH > CH 3 -CH=CH-COOH > CH 3 -CH 2 - CH 2 -COOH (A) (B) (C) Giải thích: - Axit (A) nhóm COOH liên kết với Cacbon lai hoá sp - Axit (B) nhóm COOH liên kết với Cacbon lai hoá sp 2 - Axit (C) nhóm COOH liên kết với Cacbon lai hoá sp 3 Mà độ âm điện Csp > Csp 2 > Csp 3 liên kết O-H ở A,B,C phân cực (A) dễ hơn (B), (B) dễ hơn (C) * Phơng trình phản ứng của A, B, C với 1 mol Br 2 CH 3 -CH 2 -CH 2 -COOH + Br 2 as CH 3 -CH 2 - CHBr-COOH + HBr CH 3 -CH= CH-COOH + Br 2 CH 3 -CHBr- CHBr-COOH CH 3 -C C-COOH + Br 2 CH 3 -CBr=CBr-COOH Bài 3: (4 điểm) 1/ pH = 13 [OH - ] = 10 -1 OH n = 0,1 mol nM + nMO = 0,05 (mol) Khối lợng phân tử trung bình của M và oxít là = 7,33 0,05 = 146,6 Vậy 130,6 < KLPT(M) < 146,6 M là Ba=137 2/ pH = 0 [H+] = 1. Gọi thể tích dung dịch HCl và H 2 SO 4 cần thêm là V + H n = 1.V (mol) Theo đầu bài OH n trong dd X = 0,01 (mol) pH = 1,699 [H + ] = 0,02 mol/l Vậy phản ứng trung hoà: H + + OH - = H 2 O Dung dịch thu đợc có môi trờng axit nên số mol H + còn d là V = 0,01; Thể tích dung dịch mới là V + 0,1 Ta có V- 0,01 V+ 0,1 = 0,02 V = 0,012 0,98 = 0,0122 (lít) và Số mol phèn : 11,85 948 = 0,0125 mol. Vậy số mol các ion trong phèn : + K n = 0,0125 . 2 = 0,025 (mol) + 3 Al n = 0,0125 . 2 = 0,025 (mol) 2 4 SO n = 0,0125 . 4 = 0,05 (mol) Số mol các ion trong 1 lít dung dịch X: OH n = 0,1 mol ; + 2 Ba n = 0,05 mol Các phản ứng khi cho phèn vào dung dịch X: Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO4 phản ứng vừa đủ 0,05 0,05 Al 3+ + 3OH - = Al(OH) 3 0,025 0,075 0,025 Al(OH) 3 + OH - = AlO 2 - + H 2 O 0,025 0,025 0,025 Vậy nồng độ mol/lít các ion thu đợc là: [K + ] = 0,025/1 = 0,025 (M) [AlO 2 - ] = 0,025 (M) Muối KAlO 2 là muối của bazơ mạnh và các axit yếu nên pH của dung dịch lớn hơn 7 Bài 4: (4 điểm) 1/ Xác định công thức phân tử của X và độ bất bão hoà trong phân tử X: Từ dữ kiện đầu bài tìm đợc CTPT của X là: CTPT của X: C 10 H 16 O 3 Độ bất bão hoà trong X = 10.2 2 16 2 + = 3 Số mol X phản ứng với NaOH = 3 87, 4.10 184 = 0,475 . 10 3 (mol) Số mol NaOH phản ứng = 47,5.10 -3 .10 -2 = 0,475.10 -3 (mol) Trong phân tử X có một nhóm chức COOH (hoặc COO-) A có khả năng tách nớc A có nhóm chức OH Ozôn phân X hay B chỉ cho 2 sản phẩm với số mol bằng nhau X và B chỉ có 1 liên kết đôi, còn lại 2 liên kết đôi là : -COOH và C=O X nphanozô HOOC-COOH + R-COOH . Vậy CTCT của X có dạng HOOC-CH=CH-R CTCT của A HOOC-CH 2 -CH 2 -R B nphanozô CH 3 COOH + HOOC-R-COOH . Vậy CTCT của B có dạng CH 3 -CH=CH-R-COOH. Từ kết quả trên rút ra các CTCT: A: CH 3 -CHOH-(CH 2 ) 7 -COOH B: CH 3 -CH=CH-(CH 2 ) 6 -COOH X: CH 3 -CO-CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 - CH=CH-COOH E: CH 3 - CO-(CH 2 ) 5 -COOH Bài 5 : (4 điểm) Từ dữ kiện đầu bài tìm đợc công thức đơn giản nhất của: A: CHO CTPT A (CHO) n B: C 5 H 8 O 2 CTPT B: (C 5 H 8 O 2 ) m E: C 4 H 6 O 5 CTPT E: (C 4 H 6 O 5 ) k * số mol NaOH 16% phản ứng với E =0,04 mol Nếu trong phân tử E có một nhóm COOH thì khối lợng E nhỏ nhất tham gia phản ứng 0,04.134 =5,36 > 2,68 (loại ) Nếu trong phân tử E có hai nhóm COOH thì khối lợng E nhỏ nhất tham gia phản ứng 0,02.134 =2,68 Vậy CTPT của E chính là C 4 H 6 O 5 : Độ bất bão hoà = 2 Vậy CTCT của E : HOOC-CHOH-CH 2 -COOH CTCT của A: HOOC-CH=CH-COOH Phù hợp CTPT (CHO) 4 có hai đồng phân cis - trans Theo sơ đồ suy ra CTCT của B :C 3 H 7 -OOC-CH=CH-COO-C 3 H 7 Phù hợp CTPT (C 5 H 8 O 2 ) 2 CTCT của D: HOOC-CH 2 -CHBr-COOH sở giáo dục và đào tạo đề thi học sinh giỏi hải phòng Môn Hoá học lớp 12 Bảng A năm học 2001 2002 (B) COOH N Thời gian làm bài : 180 phút (Không kể thời gian giao đề) (Bảng A làm cả 6 bài, Bảng B không phải làm các bài có dấu *) Bài 1: 1- Viết các phơng trình phản ứng điều chế axit Lactic từ CH 4 . 2- Hoàn thành các phơng trình phản ứng sau: a) Axit acrilic + HCl b) Axit benzoic + Br 2 ( xúc tác Fe) c) Axit propionic + Cl 2 ( ánh sáng) 3*- Khi cho aminoaxit phản ứng este hoá, để thu đợc este tự do cần dùng Ag 2 O giải thích, viết phơng trình phản ứng. 4- Đun nóng 3 aminoaxit mạch hở , không phân nhánh: A,B,C có chung công thức phân tử C 5 H 11 NO 2 : + A cho 1 polipeptit + B cho 1 axit không no và 1 khí mùi khai. + C cho hợp chất mạch vòng và giải phóng nớc. Xác định công thức cấu tạo A,B,C, viết các phơng trình phản ứng. Bài 2: 1- So sánh tính axit của các hợp chất sau, giải thích: HCOOH ; CH 3 COOH ; C 2 H 5 OH ; HO-CH 2 -CH 2 -OH ; C 6 H 5 OH ; ClCH 2 -COOH. 2*- Từ -D-glucozơ điều chế đợc hợp chất A có công thức phân tử C 6 H 7 O(OCH 3 ) 5 . A không có phản ứng tráng g- ơng . Thuỷ phân A trong môi trờng axit cho chất B và CH 3 OH , B có khả năng tham gia phản ứng tráng gơng. Viết công thức cấu tạo của A,B giải thích. Bài 3: 1/ Hoàn thành các phơng trình phản ứng sau (dạng ion và dạng phân tử): Cr 2 O 7 2- + NH 4 + + S 2- + . Cr(OH) 3 + NH 3 + K + + S + . NO 2 - + Co 2+ + CH 3 COOH + Cl - Co(NO 2 ) 6 3- + NO + CH 3 COO - + K + H 2 SiO 3 + H + + MoO 4 2- (NH 4 ) 4 H 4 [Si(Mo 2 O 7 ) 6 ] + NO 3 - + . 2/ Cho các dung dịch: ZnCl 2 ; Cd(NO 3 ) 2 ; NH 4 NO 3 ; Al(NO 3 ) 3 chỉ dùng thêm 1 thuốc thử nêu cách nhận ra từng dung dịch. 3*/ Trộn các dung dịch: ZnCl 2 ; Cd(NO 3 ) 2 ; NH 4 NO 3 ; Al(NO 3 ) 3 ; Ba(CH 3 COO) 2 ; KHSO 4 ; KNO 3 (lấy thể tích và nồng độ mol/lit các dung dịch bằng nhau) rồi cho NH 3 (lấy d ) vào. Lọc bỏ kết tủa , dung dịch thu đợc có những cation nào? viết các phơng trình ion để giải thích. Bài 4: Hoà tan 24 gam Fe 2 O 3 bằng dung dịch HCl d sau phản ứng đợc dung dịch B. cho vào dung dịch B một lợng m gam hỗn hợp 2 kim loại Mg và Fe, thấy thoát ra 2,24 lít H 2 (đktc) sau phản ứng thu đợc dung dịch C và chất rắn D có khối l- ợng bằng 10% so với khối lợng m. Cho dung dịch NaOH d vào dung dịch C , lọc lấy kết tủa tạo thành đem nung ngoài không khí đến khối lợng không đổi đợc 40 gam chất rắn. 1- Viết các phơng trình phản ứng xảy ra. 2- Tính khối lợng mỗi kim loại trong m gam hỗn hợp. Bài 5: Nhôm hiđroxit là một hidroxit lỡng tính. Trong dung dịch kiềm có 2 cân bằng sau: Al(OH) 3 Al 3+ + 3OH - T t1 = 10 -32 Al(OH) 3 + OH - AlO 2 - + 2H 2 O T t2 = 40 1- Viết biểu thức tính độ tan S của Al(OH) 3 theo nồng độ cân bằng các ion trong dung dịch. 2- ở pH bằng bao nhiêu thì S cực tiểu. Tính giá trị S cực tiểu. Bài 6: Hợp chất hữu cơ M có khối lợng phân tử 127. Trong M có 75,6% C; 13,38% H ; M có khả năng làm xanh quỳ tím , không làm mất mầu dung dịch Br 2 /CCl 4 hay dung dịch KmnO 4 loãng , khi đề hidro hoá M thu đợc chất A (C 8 H 11 N) oxi hoá A thu đợc chất B: Trong cả 2 phản ứng trên đều không có sự đóng hay mở vòng và ở phân tử M không có cac bon bậc ba. 1- Xác định công thức cấu tạo của M. 2- Để tách lấy M nên dùng dung môi nào trong các dung môi sau, giải thích: nớc, rợu etylic, dung dịch NaOH, dung dịch HCl. H 3 C HN Hớng dẫn chấm đề thi HSG năm 2001-2002 Môn hoá học lớp 12 (2001-2002) Tổng số điểm cho toàn bài là 20 điểm Bài1: ( 3,5 điểm) 1/ Viết các phơng trình: (1,0 điểm) 2CH 4 C 0 1500 C 2 H 2 + 3H 2 C 2 H 2 + H 2 O + 2 Hg CH 3 -CHO CH 3 -CHO + H 2 Ni CH 3 -CH 2 -OH CH 3 -CH 2 -OH + HBr CH 3 -CH 2 Br + H 2 O CH 3 -CH 2 Br + Mg ete CH 3 -CH 2 MgBr CH 3 -CH 2 MgBr + CO 2 + H CH 3 -CH 2 -COOH CH 3 -CH 2 -COOH + Cl 2 as CH 3 -CHCl-COOH + HCl CH 3 -CHCl-COOH + 2OH - CH 3 -CHOH-COO - + H 2 O + Cl - CH 3 -CHOH-COO - + H + CH 3 -CHOH-COOH Học sinh có thể làm cách khác nếu đúng vẫn cho đủ số điểm. 2/ ( 1,0 điểm) a)CH 2 = CH-COOH + HCl CH 2 Cl-CH 2 -COOH b) c) CH 3 -CH 2 -COOH + Cl 2 as CH 3 -CHCl-COOH + HCl 3/ (0,5 điểm) H 3 N + CH 2 COO - + C 2 H 5 OH HCl [H 3 N + CH 2 COOC 2 H 5 ]Cl - + H 2 O 2[H 3 N + CH 2 COOC 2 H 5 ]Cl - + Ag 2 O 2H 2 NCH 2 COOC 2 H 5 + 2AgCl + H 2 O 4/ ( 1,0 điểm) A: nH 2 N-CH 2 -CH 2 -CH 2 - CH 2 - COOH (-HN-(CH 2 ) 4 - CO-) n + nH 2 O B: CH 3 -CH 2 -CH(NH 2 )- CH 2 - COOH CH 3 -CH 2 -CH=CH- COOH + NH 3 C: CH 3 -CH(NH 2 )-CH 2 - CH 2 - COOH + H 2 O Bài 2: ( 3,0 điểm) 1/ So sánh tính axit: ( 1,0 điểm) ClCH 2 -COOH > HCOOH > CH 3 COOH > C 6 H 5 OH > HO-CH 2 -CH 2 -OH > C 2 H 5 OH (I) (II) (III) (VI) (V) (VI) (I), (II), (III) là axit, tính axit mạnh hơn phênol. (V), (VI) là rợu, tính axit yếu hơn phênol. Trong: (I), (II), (III) thì (I) > (II) vì có nhóm thế -Cl hút e ; (II) > (III) vì (III) có nhóm -CH 3 đẩy e. (V) > (VI) do ảnh hởng của 2 nhóm -OH ở (V). 2/ Viết công thức cấu tạo A,B.( 1,0 điểm) CH 2 OCH 3 CH 2 OCH 3 H O H H O H H H OCH 3 H OCH 3 (A) OCH 3 H OH (B) OCH 3 OCH 3 H OCH 3 H OCH 3 Giải thích: (1,0 điểm) COOH COOH + Br 2 + HBr Br CH 2 OH CH 2 OH H O H H O H H + CH 3 OH HCl H + H 2 O OH H OH OH H OCH 3 OH OH H OH H OH CH 2 OH CH 2 OCH 3 H O H H O H H + 2(CH 3 ) 2 SO 4 + 4OH - H + OH H OCH 3 OCH 3 H OCH 3 OH H 3 CO (A) H OH H OCH 3 + 2SO 4 2- + 4H 2 O CH 2 OCH 3 CH 2 OCH 3 H O H H O H H + H 2 O + H H + CH 3 OH OCH 3 H OCH 3 OCH 3 H OH OCH 3 H 3 CO H OCH 3 H OCH 3 (B) A không có nhóm -OH semiaxetal nên không có phản ứng tráng gơng B có nhóm -OH semiaxetal nên có phản ứng tráng gơng. Bài 3: (4,0 điểm) 1/ Hoàn thành các phơng trình phản ứng: (1,5 điểm) Cr 2 O 7 2- + 6NH 4 + + 3S 2- + H 2 O 2Cr(OH) 3 + 6NH 3 + 3S + 2OH - K 2 Cr 2 O 7 + 3(NH 4 ) 2 S + H 2 O 2Cr(OH) 3 + 6NH 3 + 3S + 2KOH 7NO 2 - + Co 2+ + 2CH 3 COOH Co(NO 2 ) 6 3- + NO + 2CH 3 COO - + H 2 O 7KNO 2 + CoCl 2 + 2CH 3 COOH K 3 [Co(NO 2 ) 6 ] + NO + 2CH 3 COOK + H 2 O + 2KCl H 2 SiO 3 + 20H + + 12MoO 4 2- + 4NH 4 + (NH 4 ) 4 H 4 [Si(Mo 2 O 7 ) 6 ] + 9H 2 O H 2 SiO 3 + 20HNO 3 + 12(NH 4 ) 2 MoO 4 (NH 4 ) 4 H 4 [Si(Mo 2 O 7 ) 6 ] + 20NH 4 NO 3 + 9H 2 O 2/ Dùng dung dịch KOH nhỏ vào các dung dịch đến d: ( 1,5 điểm) + Cho khí mùi khai là NH 4 NO 3 : NH 4 + + OH - 0 t NH 3 + H 2 O + Cho kết tủa trắng là Cd(NO 3 ) 2 : Cd 2+ + 2OH - = Cd(OH) 2 + Cho kết tủa, kết tủa tan trong thuốc thử d là ZnCl 2 và Al(NO 3 ) 3 : Zn 2+ + 2OH - = Zn(OH) 2 Zn(OH) 2 + 2OH - = ZnO 2 2- + 2H 2 O Al 3+ + 3OH - = Al(OH) 3 Al(OH) 3 + OH - = AlO 2 - + 2H 2 O + Cho NH 4 NO 3 vào 2 dung dịch vừa thu đợc, dung dịch cho kết tủa keo trắng xuất hiện trỏ lại là dung dịch Al(NO 3 ) 3 . còn lại là dung dịch ZnCl 2 . AlO 2 - + 2H 2 O + NH 4 + = Al(OH) 3 + NH 3 ZnO 2 2- + 4NH 4 + = Zn(NH 3 ) 4 2+ + 2H 2 O 3/ Khi trộn cùng nồng độ, cùng thể tích: ( 1,0 điểm) Ba(CH 3 COO) 2 + KHSO 4 = BaSO 4 + CH 3 COOK + CH 3 COOH Thêm NH 3 d có các phản ứng: Zn 2+ + 4NH 3 = Zn(NH 3 ) 4 2+ Cd 2+ + 4NH 3 = Cd(NH 3 ) 4 2+ Al 3+ + 3NH 3 + 3H 2 O = Al(OH) 3 + 3NH 4 + Các cation trong dung dịch: K + ; NH 4 + ; Zn(NH 3 ) 4 2+ ; Cd(NH 3 ) 4 2+ Bài 4: (3,5 điểm) 1/ Các phơng trình phản ứng: ( 1,5 điểm) Fe 2 O 3 + 6HCl = 2FeCl 3 + 3H 2 O (1) Mg + 2FeCl 3 = 2FeCl 2 + MgCl 2 (2) Mg + 2HCl = MgCl 2 + H 2 (3) Fe + 2FeCl 3 = 3FeCl 2 (4) Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2 (5) Mg 2+ + 2OH - = Mg(OH) 2 (6) Fe 2+ + 2OH - = Fe(OH) 2 (7) 4Fe(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O = 4Fe(OH) 3 (8) CH 2 -CH 2 -CH 3 N CH 2 -CH 2 -CH 3 N Mg(OH) 2 = MgO + H 2 O (9) 2Fe(OH) 3 = Fe 2 O 3 + 3H 2 O (10) 2/ Tính khối lợng mỗi kim loại trong hỗn hợp: (2,0 điểm) Dung dịch B: FeCl 3 , HCl d, khi cho hỗn hợp 2 kim loại vào B: Số mol Fe 3+ trong B = 0,3 mol ; số mol H 2 = 0,1 mol a) Nếu chỉ có Mg phản ứng => có p (1), (2), (3) => số mol Mg = 0,15 + 0,1 = 0,25 mol Khối lợng chất rắn sau khi nung: 24 + 0,25.40 = 34 gam < 40 trái giả thiết. b) Cả Mg và Fe tham gia: - Gọi số mol Mg = x; Fe tham gia phản ứng = y: Số mol e nhờng = 2x + 2y ; Số mol e nhận = 0,3 + 0,1.2 = 0,5. 2(x+y) = 0,5 (*) Khối lợng chất rắn = 24 + 40x + 80y = 40 (**) kết hợp với (*) giải đợc: x = 0,1 ; y = 0,15 Khối lợng kim loại tham gia phản ứng: 24.0,1 + 0,15.56 = 10,8 gam Khối lợng Fe d: 1,2 gam vậy: Khối lợng Mg = 2,4 gam Khối lợng Fe = 9,6 gam. Bài 5: ( 3 điểm) Xét 2 cân bằng: Al(OH) 3 Al 3+ + 3OH - T t1 = 10 -32 (1) Al(OH) 3 + OH - AlO 2 - + 2H 2 O T t2 = 40 (1) x(2) 1/ Biểu thức tính độ tan: S = [Al 3+ ] + [AlO 2 - ] ( 0,5 điểm) Từ (1) [Al 3+ ] = [ ] 3 32 10 OH = [ ] 42 3 32 10 10 + H = 10 10 [H + ] 3 ; Từ (2) [AlO 2 - ] = 40[OH - ] = 40 [ ] + H 14 10 => S = 10 10 [H + ] 3 + 40 [ ] + H 14 10 S cực tiểu khi [ ] + Hd dS = 0 => 3.10 10 [H + ] 2 - [ ] 2 13 10.4 + H = 0 => [H + ] 4 = 10 13 10.3 10.4 = 10 -22,88 [H + ] = 10 -5,72 => pH = 5,72. (2,0 điểm) và S min = 10 10 .10 -17,76 + 40.10 -8,28 = 2,27.10 -7 (0,5 điểm) Bài 6: ( 3,0 điểm) 1/ Xác định CTCT: ( 2,0 điểm) - Tìm ra CTPT: C 8 H 17 N độ bất bão hoà = 1 ; - M không làm mất mầu dd Br 2 => M có vòng no - Từ CTCT của B; CTPT của A C 8 H 11 N => CTCT A: A chỉ có 1 gốc hidrocacbon M không có cac bon bậc ba nên CTCT của M là: và CTCT của A là: 2- Để tách M dùng dung dịch HCl vì: C 8 H 17 N + HCl C 8 H 17 N + HCl - ( 1,0 điểm) - Nếu dùng H 2 O , M có gốc R lớn khó tan trong nớc - Nếu dùng C 2 H 5 OH, không có tính chọn lọc vì C 2 H 5 OH có khả năng hoà tan nhiều chất khác. - Nếu dùng dd NaOH, M khó tan vì M có tính bazơ. Dùng dd HCl: C 8 H 17 N + HCl - + NaOH C 8 H 17 N (Không tan) + NaCl + H 2 O UBND Thành phố Hải Phòng Kì thi học sinh giỏi Thành phố năm học 98-99 Sở Giáo dục và Đào tạo Môn hoá học lớp 10 PTTH (Bảng A) (Thời gian 180 , không kể thời gian giao đề) Bài I : 1/ Trong tự nhiên oxi có 3 đồng vị: O 16 = 99,76% ; O 17 = 0,04% ; O 18 = 0,2 Giải thích vì sao khối lợng nguyên tử trung bình của oxi lại bằng 15,9994 đvC. 2/ Hợp chất M tạo bởi 2 nguyên tố X và Y, cho biết: - Tổng số 3 loại hạt trong nguyên tử X là 52, hoá trị cao nhất của X với oxi gấp 7 lần hoá trị của X với hiđrô. - Y thuộc cùng chu kì với X, có cấu hình electron: .np 1 . a) Xác định số thứ tự X, Y trong bảng hệ thống tuần hoàn và gọi tên 2 nguyên tố. b) Xác định công thức phân tử, viết công thức cấu tạo của M biết hiệu độ âm điện giữa X và Y có giá trị tuyệt đối nhỏ hơn 1,77. Khối lợng phân tử của M là 267. 3/ Cho 2 nguyên tố A 16 và B 29 . Hãy viết các cấu hình electron cho mỗi nguyên tố ở trạng thái không kích thích và trạng thái kích thích. Mỗi cấu hình electron đó ứng với khả năng cho mức oxi hoá nào của nguyên tố? Bài II : 1/ Khi sục khí Cl 2 qua dung dịch Ca(OH) 2 , tuỳ điều kiện phản ứng có thể cho muối CaOCl 2 hay Ca(ClO) 2 . a) Viết phơng trình phản ứng. b) Sục khí CO 2 từ từ tới d qua dung dịch CaOCl 2 và dung dịch Ca(ClO) 2 hãy viết các phơng trình phản ứng. 2/ Có hỗn hợp MgSO 4 .5H 2 O và CuSO 4 .7H 2 O. Bằng thực nghiệm nêu cách xác định thành phần % khối lợng từng muối trong hỗn hợp, đa ra công thức tổng quát tính % khối lợng từng muối, giải thích các đại lợng trong công thức. 3/ Không dùng thêm thuốc thử nêu cách nhận ra 5 dung dịch sau: NaCl, H 2 SO 4 , CuSO 4 , BaCl 2 , NaOH. Viết phơng trình phản ứng. Bài III : Nung FeS 2 trong không khí, kết thúc phản ứng thu đợc một hỗn hợp khí có thành phần: 7% SO 2 ; 10% O 2 ; 83% N 2 theo số mol. Đun hỗn hợp khí trong bình kín (có xúc tác) ở 800K, xảy ra phản ứng: 2SO 2 + O 2 2SO 3 Kp = 1,21.10 5 . a) Tính độ chuyển hoá (% số mol) SO 2 thành SO 3 ở 800K, biết áp suất trong bình lúc này là 1 atm, số mol hỗn hợp khí ban đầu (khi cha đun nóng) là 100 mol. b) Nếu tăng áp suất lên 2 lần, tính độ chuyển hoá SO 2 thành SO 3 , nhận xét về sự chuyển dịch cân bằng. Bài IV : Đốt cháy hoàn toàn 3 gam một mẫu than có chứa tạp chất S. Khí thu đợc cho hấp thụ hoàn toàn bởi 0,5 lít dung dịch NaOH 1,5M đợc dung dịch A, chứa 2 muối và có xút d. Cho khí Cl 2 (d) sục vào dung dịch A, sau khi phản ứng xong thu đợc dung dịch B, cho dung dịch B tác dụng với dung dịch BaCl 2 d thu đợc a gam kết tủa, nếu hoà tan lợng kết tủa này vào dung dịch HCl d còn lại 3,495 gam chất rắn. 1-Tính % khối lợng C; S trong mẫu than, tính a. 2-Tính nồng độ mol/lít các chất trong dung dịch A, thể tích khí Cl 2 (đktc) đã tham gia phản ứng. đáp án Môn Hoá học lớp 10 bảng A ( 98- 99 ) Bài I (5 điểm) 1/ Khối lợng mỗi đồng vị không phải đơn thuần bằng số khối. Khối lợng mỗi nguyên tử không phải bằng tổng khối lợng các hạt p, n, e nhiều khi hình thành hạt nhân nguyên tử bao giờ cũng có hiện tợng hụt khối lợng, sự hụt khối lợng này giải phóng một năng lợng rất lớn E = mc 2 . 2/ a) -Xác định đợc Z = 17 X là Cl (clo). - Từ dữ liệu đầu bài xác định đợc Y là Al. b) Từ dữ liệu đầu bài với KLPT của M là 264. công thức phân tử M là: Cl Cl Cl Al Al Cl Cl Cl 3/ A 16 : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 : số oxy hoá -2 B 29 : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 9 4s 2 : số oxy hoá +2 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3 3d 4 : số oxy hoá +4 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 1 : số oxy hoá +1 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 3p 3 3d 2 : số oxy hoá +6 Bài II (5 điểm) 1/ a) Cl 2 + Ca(OH) 2 C 0 30 CaOCl 2 + H 2 O 2Cl 2 + 2Ca(OH) 2 = CaCl 2 + Ca(ClO) 2 + 2H 2 O (dung dịch) b) CO 2 + 2CaOCl 2 + H 2 O = CaCO 3 + CaCl 2 + Cl 2 O CO 2 + CaCO 3 = Ca(HCO 3 ) 2 CO 2 + Ca(ClO) 2 + H 2 O = CaCO 3 + 2HClO CO 2 + CaCO 3 = Ca(HCO 3 ) 2 3/ Cân chính xác lấy m g hỗn hợp 2 muối ngậm nớc. Đun nóng đến khối lợng không đổi, để nguội trong bình hút ẩm, cân lại lấy khối lợng m 1 (m 1 < m) Tính: mH 2 O = m - m 1 Gọi x = số mol MgSO 4 .5H 2 O; y = số mol CuSO 4 .7H 2 O Hệ pt: 210x + 286y = m 5x + 7y = (m - m 1 )/18 Giải đợc: x = 18,8 160m) - (286m 1 ; y = 8,18 )42m - (24m 1 % khối lợng MgSO 4 .5H 2 O = m.8.18 .100 210 160m). - (286m 1 % khối lợng CuSO 4 .7H 2 O = 18.8.m 100 . 286 ).42m - (24m 1 3/- Nhận ra dung dịch CuSO 4 : mầu xanh. - Dùng dung dịch CuSO 4 nhận ra dung dịch NaOH: kết tủa xanh. 2NaOH + CuSO 4 = Ca(OH) 2 + Na 2 SO 4 - Dùng dung dịch CuSO 4 nhận ra dung dịch BaCl 2 : kết tủa trắng, dung dịch vẫn màu xanh. BaCl 2 + CuSO 4 = BaSO 4 + CuCl 2 - Dùng dung dịch BaCl 2 nhận ra dung dịch H 2 SO 4 : kết tủa trắng. BaCl 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + 2HCl - Còn lại là NaCl. Bài III (5 điểm) a) Cân bằng: 2SO 2 + O 2 2SO 3 Ban đầu: 7 10 0 (mol) lúc cân bằng: (7-x) (10 - 0,5x) x (x: số mol SO 2 đã phản ứng). Tổng số mol các khí lúc cân bằng: 100 0,5x = n. áp suất riêng của các khí: 2 SO P = (7-x). n p ; 2 P O = (10 0,5x). n p ; 3 P SO = x . n p Kp = 22 3 P.)(P )(P 2 2 OSO SO = )5,010.()7( )5,0100( 2 2 xx xx = 1,21. 10 5 do K>> x 7 Ta có : 5,6.)7( 5,96.49 2 x = 1,21. 10 5 Giải đợc x = 6,9225. Vậy độ chuyển hóa SO 2 SO 3 : 7 %100.9225,6 = 98,89%. b) Nếu áp suất tăng 2 lần tơng tự có: 7- x= -2 10 . 5 . 0,300 = 0,0548 x = 6,9452. độ chuyển hoá SO 2 SO 3 : (6,9452 . 100)/7 = 99,21% Kết quả phù hợp nguyên lý Lơsatơlie: tăng áp suất phản ứng chuyển theo chiều về phía có số phân tử khí ít hơn. Bài IV. (5 điểm) Phơng trình phản ứng: C + O 2 CO 2 (1) S + O 2 SO 2 (2) x x y y Gọi số mol C trong mẫu than là x, Gọi số mol S trong mẫu than là y 12x + 32y = 3. Khi cho CO 2 ; SO 2 vào dung dịch NaOH d: CO 2 + 2NaOH = Na 2 CO 3 + H 2 O (3) SO 2 + 2NaOH = Na 2 SO 3 + H 2 O (4) Cho khí Cl 2 vào dung dịch A (Na 2 CO 3 ; Na 2 SO 3 ; NaOH d) Cl 2 + 2NaOH = NaClO + NaCl + H 2 O (5) (d) 2NaOH + Cl 2 + Na 2 SO 3 = Na 2 SO 4 + 2NaCl + H 2 O (6) Trong dung dịch B có: Na 2 CO 3 ; Na 2 SO 4 ; NaCl; NaClO. Khi cho BaCl 2 vào ta có: BaCl 2 + Na 2 CO 3 = BaCO 3 + 2NaCl (7) x x BaCl 2 + Na 2 SO 4 = BaSO 4 + 2NaCl (8) [...]... ban đầu là x HF H+ + F-1 -3 -3 [ ] (10 - 10 ) 10 x + 10 -3 10 3 ( x + 10 3 ) 10 3 ( x + 10 3 ) x + 10 3 = = 1 3 3 3, 17.10 - 4 = 10 10 99 99.10 x + 10 -3 = 31 3, 83. 10 -4 x = 30 3, 83. 10 -4 nNaF = 3, 03. 10 -4 -5 Khối lợng NaF là : 30 3, 83. 42.10 = 0,1276 g Bài 3 1/ Gọi tên các hiđrô cácbon: CH3 CH == C CH CH2CH2 CH3 và CH3 C2H5 CH3 4- etyl 3 - mêtyl heptan - 2 và 1 metyl xiclopenten 2 2/ Viết... 10 -3 , gọi nồng độ NaF trong dd ban đầu là x HF H+ + F-1 -3 -3 [ ] (10 - 10 ) 10 x + 10 -3 10 3 ( x + 10 3 ) 10 3 ( x + 10 3 ) x + 10 3 = = 1 3 3,17.10 - 4 = 10 10 99 99.10 3 x + 10 -3 = 31 3, 83. 10 -4 x = 30 3, 83. 10 -4 nNaF = 3, 03. 10 -4 Khối lợng NaF là : 30 3, 83. 42.10 -5 = 0,1276 g CnH2n+1OH Bài 5 Số mol CO2 và H2O =2(mol) ; Số mol O2 = 33 ,6 6,72 =1,5( mol ) ; - Số mol hỗn hợp : = 0 ,3( mol... Pb+2 và Pb +3; nếu ở dạng Pb2PbO4 thì có Pb+2 và Pb+4 + [Co(NH3)5SO4]+ có Co +3 , N 3 , H+1 , S+6 và O2 2/ Các phơng trình: CuS + 8HNO3 = 3S + 2NO + 4H2O + 3Cu(NO3)2 CrI3 + 64KOH + 27Cl2 = 2K2CrO4 + 6KIO4 + 54KCl + 32 H2O HgS + 12HCl + 2HNO3 = 3H2HgCl4 + 2NO + 3S + 4H2O 3/ Tính hiệu ứng nhiệt: E1 = (2ENH + 3/ 2EO ) (EN + 3 EH O) = 2 1161 + 3/ 2 4 93 942 3 919 = - 637 ,5 kJ E2 = 2ENH + 5/2EO 2ENO 3EH O =... HSG Hoá 98-99 (Lớp 12-Bảng A) Bài I: (5điểm) 1/ C2H5OH +O CH3COOH ThO ,30 0 C 2CH3COOH CH3COCH3 + H2O + CO2 CH3COCH3 + HCN CH OH 3 C CH3 CN CH3 OH CH3 OH 2 2 C CH3 CH3 CH3 CN OH 0 + 2H2O C COOH C CH3 COOH CH2 = C COOH +CHO H2 3 CH2 = C COOH + C2H5OH CH2 = C COO C2H5 + H2O CH CH3 3 CH2 = C COO C2H5 n CH3 COO C2H5 CH2 CH CH3 n 2/ Từ công thức C9H8 độ bất bão hoà = 6 Làm mất màu dd... CH CH2 CH3 + HOCl CH2 Cl CH(OH) CH2 CH3 peroxit CH2 = CH CH3 + HI CH2 I CH2 CH3 Bài 4 Các phơng trình phản ứng : Ag + 2HNO3 = AgNO3 + NO2 + H2O (1) 2AgNO3 + 2Na HCO3 = Ag2CO3 + 2NaNO3 + H2O + CO2 (2) Ag2CO3 = 2Ag + CO2 + 1/2O2 (3) CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O (4) Kiểm chứng lại bằng tính toán: khối lợng gốc NO3- : 1,092 - 0,6472 = 0 ,37 2 gam Số mol NO3- = 6.10 -3 mol với công thức M(NO3)n 0,6472... - 2 và 1 metyl xiclopenten 2 2/ Viết CTCT của hiđrôcacbon 6 - brôm - 5-clo- 4- iso prôpyl - 4 - mêtyl octan CH3 CH3 CH2 CH2 C CH CH CH2 CH3 CH 0 CH3 Cl Br CH3 3/ t S tăng dần CH3(CH2)3CH3 < CH3 - CH - CH - CH3 < CH3 - CH2 CH - CH2 - CH3 < CH3- (CH2)4 - CH3 (A) (B) CH3 CH3 (C) CH3 (D) 0 (A) có khối lợng phân tử nhỏ hơn (B), (C), (D) nên t s thấp nhất từ (B) đến (C) đến (D) tính phân nhánh... 0,072 PTK (M2On) = 2n = 34 n 0,072 2n 2M + 16n = 34 n M = 9n thoả mãn n = 3 Ion Al3+ 4 ion trong dd: Al3+ ; NH4+ ; SO42 ; Cl Bài III: (5điểm) 1/ PT pứ: FeS + 12HNO3 Fe(NO3 )3 + H2SO4 + 9NO2 + 5H2O FeCO3 + 4HNO3 Fe(NO3 )3 + CO2 + NO2 + 2H2O Đặt: nFeS = a mol , nFeCO3 = b mol nNO2 = 9a + b và nCO2 = b Ta có : 46(9a + b) + 44b = 22,8 a:b = 1 :3 n FeS : n FeCO3 = 1: 3 (b = 3a) 2(9 a + 2 b) 2/ Làm... I: (5điểm) 1/ nh bảng A 2/ Các sản phẩm: (CH3)3Br ; (CH3)3OH ; (CH3)3Cl ; (CH3)3O-CH3 + Giải thích: CH cơ chế +cộng Electrofin C ; CH đoạn 1 tạo cacbocation Pứ theo + H CH (AE) giai CH2= C 3 3 3 CH3 CH3 (cabocation) (2đ) dd có 4 tác nhân có khả năng kết hợp với cation trên: Br , Cl , OH , CH3O tạo ra 4 sản phẩm trên 0 (1đ) 0 450 C - 500 C 3/ PT pứ: CH3-CH=CH2 + Cl2 CH2Cl-CH=CH2 + HCl Cơ chế: thế... POCl3 - Trờng hợp I: O P Cl 1 Cl Cl P +3 - Trờng hợp II: O2 Cl Cl + Na2S2O3 có Na+1, S+2 và O2 NaAuCl4 có Na+1 , Au +3 và Cl1 + Pb3O4 : nếu ở dạng PbO.Pb2O3 thì có Pb+2 và Pb +3; nếu ở dạng Pb2PbO4 thì có Pb+2 và Pb+4 + [Co(NH3)5SO4]+ có Co +3 , N 3 , H+1 , S+6 và O2 2/ Các phơng trình: CuS + 8HNO3 = 3S + 2NO + 4H2O + 3Cu(NO3)2 CrI3 + 64KOH + 27Cl2 = 2K2CrO4 + 6KIO4 + 54KCl + 32 H2O HgS + 12HCl + 2HNO3... 0,012.1 43, 5 = 3, 602g (1,5đ) 0,006 Trờng hợp 1: k/l kết tủa 1,41g Vậy đó là của AgI 0,006 mol VAgNO = 0,05 = 0,12lít Trờng hợp 2: k/l kết tủa 3, 315g 1,88 < 3, 315 < 3, 602 Vậy tạo 2 kết tủa AgI và AgCl 3 Số mol AgNO3: 0,008 + 3, 315 - 1,88 0,018 = 0,008 + 0,01 = 0,018mol VAgNO3 = = 0 ,36 lít 1 43, 5 0,05 c)Nồng độ các ion: NO3-; Na+; Cl- (d) Thể tích dd: 100 + 36 0 = 460 ml 0,46 lít (1đ) n (NO 3 ) = . Fe(OH) 3 thì [OH ] 3 3 39 10 10 = 10 -12 M (I) CH 3 OH C CH 3 CN CH 3 OH CH 3 OH C + 2H 2 O C CH 3 CN CH 3 COOH CH 3 OH CH 2 = C COOH C + H 2 O CH 3 COOH. Cr 2 (SO 4 ) 3 +4K 2 SO 4 +3KI 3 +7H 2 O 2MnO(OH) 2 + 3PbO 2 + 6HNO 3 = 2HMnO 4 + 3Pb(NO 3 ) 2 + 4H 2 O 3As 2 S 3 + 28HNO 3 + 4H 2 O = 6H 3 AsO 4 + 9H