Đang tải... (xem toàn văn)
Góc liên kết trong phân tử H2O lại lớn hơn trong phân tử H2S do liên kết O-H phân cực về phía nguyên tử oxi mạnh hơn S-H, khoảng cách giữa các electron liên kết gần hơn, tương tác đẩy mạ[r]
(1)SỞ GD&ĐT LẠNG SƠN THPT LỘC BÌNH ĐỀ CHÍNH THỨC KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG LỚP 11 THPT NĂM HỌC 2010 - 2011 MÔN: HÓA HỌC Thời gian 180 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 15/02/2011 (đề thi gồm 01 trang, có câu) Câu 1: 3,0 điểm a) Tại nhiệt độ thường, Nitơ có tính trơ mặt hóa học đun nóng lại hoạt động hóa học tăng? b) Nêu tượng, giải thích, viết phương trình ion rút gọn cho các thí nghiệm sau: Thêm từ từ đến dư dung dịch NH3 vào dung dịch CuCl2 Thêm dung dịch Na2CO3 vào các dung dịch FeCl3, BaCl2, Zn(NO3)2 Thêm từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3 Câu 2: 3,0 điểm a) Hoàn thành và cân các phản ứng hóa học sau: K2S + K2Cr2O7 + H2SO4 S + … As2S3 + HNO3 + H2O NO + H2SO4 + … b) Trong phân tử, tương tác đẩy electron tự với electron liên kết làm giảm góc liên kết so với góc lai hóa, còn tương tác đẩy hai electron liên kết lại có xu hướng làm tăng góc liên kết Dựa trên sở này, hãy giải thích: Sự khác biệt góc liên kết H2S (HSH = 920), H2O (HOH=104029’), NH3 (HNH=1070) Tại có khác biệt góc liên kết các phân tử đây: S O O Cl 1030 Cl F 1050 F Cl 1110 Cl Câu 3: 2,0 điểm Khi hòa tan SO2 vào nước, có các cân sau: SO2 + H2O H2SO3 H <0 Hãy cho biết nồng độ cân SO2 thay đổi nào trường hợp sau: a) Đun nóng dung dịch b) Thêm HCl c) Thêm NaOH d) Thêm KMnO4 Câu 4: 3,0 điểm a) Cho khí clo qua dung dịch NaBr thấy dung dịch có màu vàng Tiếp tục cho khí clo qua thì màu vàng lại biến Lấy và giọt dung dịch sau thí nghiệm nhỏ lên quỳ tím, thấy quỳ tím hóa đỏ Hãy giải thích tượng và viết phương trình hóa học các phản ứng xảy b) Có chất bột màu trắng đựng bình riêng biệt bị nhãn hiệu là: NaCl, Na2CO3, Na2SO4, BaCO3 và BaSO4 Chỉ dùng thêm nước và CO2 hãy trình bày cách phân biệt chất Câu 5: 3,0 điểm Hòa tan hết 4,431 gam hỗn hợp Al và Mg HNO3 loãng thu dung dịch A và 1,468 lít (đktc) hỗn hợp hai khí (đều không màu) có khối lượng 2,59 gam, đó có khí hóa đỏ nâu không khí a) Tính phần trăm khối lượng kim loại hỗn hợp b) Tính số mol HNO3 đã tham gia phản ứng c) Khi cô cạn dung dịch A thì thu bao nhiêu gam muối khan Câu 6: 3,0 điểm Oxi hóa m gam hợp chất hữu A CuO cho sản phẩm sinh gồm CO2 và hoei H2O qua bình (1) đựng Mg(ClO4)2 và bình (2) đựng 150ml Ca(OH)2 0,2M thì thu 2gam kết tủa Khối lượng bình (1) tăng 0,9 gam và khối lượng CuO giảm 1,92 gam Xác định công thức phân tử A, biết phân tử khối A nhỏ phân tử khối benzen Câu 7: 3,0 điểm a) Viết đồng phân cấu tạo các chất có cùng công thức phân tử C3H4Cl2 b) Cấu tạo nào có đồng phân hình học? Viết các cặp đồng phân hình học tương ứng và rõ dạng cis-, trans- - Hết Học sinh phép sử bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học Họ tên thí sinh: Số báo danh: Lop10.com (2) SỞ GD&ĐT LẠNG SƠN THPT LỘC BÌNH HƯỚNG DẪN CHẤM BÀI THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG LỚP 11 THPT NĂM HỌC 2010 - 2011 MÔN: HÓA HỌC CÂU NỘI DUNG ĐIỂM a) Phân tử nitơ có liên kết bền nên nhiệt độ thường nitơ 0,5 tương đối trơ năth hóa học Ở nhiệt độ cao phân tử nitơ bị phân tích thành hai nguyên tử nên trở nên hoạt động hóa học b) Ban đầu có kết tủa xanh, sau đó kết tua tan dần dung dịch NH3 dư tạo thành dung dịch màu xanh thẫm: Cu2+ + 2OH- Cu(OH)2 0,5 Cu(OH)2 + 4NH3 [Cu(NH3)4](OH)2 Phức màu xanh thẫm - Na2CO3 và FeCl3 Xuất kết tủa đỏ nâu, sủi bọt khí không màu: 0,5 2 3+ 2Fe + 3CO + 3H2O 2Fe(OH)3 + 3CO2 - Na2CO3 và BaCl2 0,5 Xuất kết tủa màu trắng 2 2+ Ba + CO BaCO3 - Na2CO3 và ZnSO4 0,5 Không có tượng gì xảy Cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3 đến dư thấy xuất kết tủa trắng keo, sau đó kết tủa tan dần: 0,5 Al3+ + 3OH- Al(OH)3 Al(OH)3 + OH- [Al(OH)4]a) 3K2S +K2Cr2O7 +7H2SO4 3S +Cr2(SO4)3 + 4K2SO4 + 7H2O 1,0 3As2S3 + 28HNO3 + 4H2O 28NO + 9H2SO4 + 6H3AsO4 1,0 b) Các phân tử này cặp electron tự do, tương tác đẩy electron tự với electron liên kết làm góc liên kết phân tử 0,5 này nhỏ so với góc lai hóa Do phân tử H2S và H2O còn hai cặp electron tự nên góc liên kết nhỏ góc liên kết phân tử NH3 (chỉ có cặp electron tự do) Góc liên kết phân tử H2O lại lớn phân tử H2S liên kết O-H phân cực (về phía nguyên tử oxi) mạnh S-H, khoảng cách các electron liên kết gần hơn, tương tác đẩy mạnh Khác với phân tử OF2 electron phân cực phía flo, phân tử Cl2O electron phân cực phía nguyên tử oxi trung tâm nên khoảng cách các electron Tương tác đẩy các 0,5 electron liên kết làm góc liên kết lớn Ở phân tử SCl2 và OF2 có phân cực phía xa so với nguyên tử trung tâm Tuy Lop10.com (3) nhiên các nguyên tử chu kì (O và F) có bán kinh nguyên tử nhỏ các nguyên tử chu kì (S và Cl), nên phân tử OF2 khoảng cách các electron liên kết nhỏ hơn, tương tác đẩy các electron này mạnh làm góc liên kết lớn a) Đun nóng dung dịch, cân chuyển dịch theo chiều nghịch b) Thêm HCl, cân chuyển dịch theo chiều nghịch c) Thêm NaOH, cân chuyển dịch theo chiều thuận d) Thêm KMnO4, cân chuyển dịch theo chiều thuận a) Clo đẩy brom khỏi dung dịch muối: Cl2 + 2NaBr 2NaCl + Br2 Brom tan vào nước tạo thành dung dịch màu vàng Tiếp tục cho clo vào thì nó oxi hóa brom 5Cl2 + Br2 + 6H2O 2HBrO3 + 10HCl Các axit tạo thành không màu, dung dịch chúng làm quỳ chuyển sang màu đỏ b) NaCl Na2CO3 Na2SO4 BaCO3 BaSO4 không không H2O tan tan tan tan tan không CO2 tan tan Dung kết tủa kết tủa dịch trắng trắng Ba2+ CO2 tan không tan BaCO3 + CO2 + H2O Ba(HCO3)2 Ba2+ + CO 32 BaCO3 Ba2+ + SO 24 BaSO4 BaCO3 + CO2 + H2O Ba(HCO3)2 a) M khí = 37 MNO =30 khí thứ là N2O ta có M 30a 44b 37 ab 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 1,0 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 a+ b = 0,07 a = b = 0,035 Tìm nNO = n N O = 0,035mol Theo định luật bào toàn ta có Al Al3+ + 3e x 3x 2+ Mg Mg + 2e y 2y +5 N + 3e N+2 3x0,035 0,035 n 0,5 Lop10.com (4) + 8e 2N+1 8x0,035 0,035 Ta có hệ phương trình 3x + 2y = 0,385 27x + 24y = 4,431 x = 0,021 và y=1,161 %Al = 12,8% %Mg = 87,2% b) số mol HNO3 = (4a + 10b) = 0,49 mol c) mmuối khan = 28,301 gam Oxi hóa A tạo sản phẩm là CO2 và H2O nên A chứa C, H và có thể có O Mg(ClO4)2 hấp thụ H2O mH2O = 0,9 gam nH2O = 0,05 mol; nH = 0,1 mol Dung dịch Ca(OH)2 hấp thụ CO2 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O (1) CO2 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 (2) nCa(OH)2 = 0,15x0,2 = 0,03 mol nCaCO3 = 0,02 mol Trường hợp 1: Nếu xảy (1) và Ca(OH)2 dư nCO2 = nCaCO3 = 0,02 mol Trường hợp 2: xảy (1) và (2) (1) và (2) nCO2 = 0,04 mol Độ giảm khổi lượng CuO khối lượng O CuO đã phản ứng nO/CuO = 0,12 mol Vậy A có: nH = 0,1 mol; nC = 0,02 hay 0,04 mol nO = 0,04 + 0,05 – 0,12 = - 0,03 mol (loại) nO = 0,08 + 0,05 – 0,12 = 0,01 mol nC : nH : nO = 0,04 : 0,1 : 0,04 = 4:10:1 Công thức nguyên (C4H10O)n Theo giả thuyết: M = 74n < MC6H6 = 78 n=1 Vậy công thức phân tử là: C6H10O a) (1) CCl2=CH-CH3 (2) CHCl=CCl-CH3 (3) CHCl=CH-CH2Cl (4) CH2=CCl-CH2Cl (5) CH2=CH-CHCl2 (6) Cl- -Cl (7) -Cl2 b) Các cấu tạo (2), (3) và (6) có đồng phân hình học 2N+5 Lop10.com 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 2,0 1,0 (5)