30 đề thi học sinh giỏi môn hóa học lớp 10 11 của các trường chuyên khu vực duyên hải đồng bằng bắc bộ có đáp án

30 đề thi học sinh giỏi môn hóa học lớp 10 11 của các trường chuyên khu vực duyên hải đồng bằng bắc bộ có đáp án, giúp giáo viên và học sinh luyện thi học sinh giỏi 1 cách 1 tốt nhất, nhanh chóng, dễ hiểu, dễ tiếp cận

HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ TRƯỜNG THPT CHUYÊN HÙNG VƯƠNG TỈNH PHÚ THỌ ĐỀ THI ĐỀ XUẤT BÀI THI MƠN HĨA HỌC KHỐI 10 NĂM 2015 Thời gian làm 180 phút ( Đề có 04 trang, gồm 10 câu) Câu 1: (2 im) Từ thực nghiệm, biết l-ợng ion hóa thứ nhất(I1) Li = 5,390 eV Quá trình Li - 2e → Li2+ cã E = 81,009 eV HÃy tính l-ợng ion hóa I2 l-ợng kèm theo trình: Li - 3e 3+ Li Dựa vào cấu tạo phân tử, giải thích: Phân tử khí CO có lượng liên kết lớn (1070 kJ.mol–1), lớn lượng liên kết ba phân tử khí N2 (924 kJ.mol–1) CO N2 có tính chất vật lí tương đối giống nhau, có tính chất hóa học khác (CO có tính khử mạnh hơn, có khả tạo phức cao N2) Câu 2: (2 điểm) Kim loại X tồn tự nhiên dạng khoáng vật silicát oxit Oxit X có cấu trúc lập phương với số mạng a = 507nm, ion kim loại nằm mạng lập phương tâm diện, ion O 2- chiếm tất lỗ trống (hốc) tứ diện Khối lượng riêng oxit 6,27 g/cm3 Vẽ cấu trúc tế bào đơn vị mạng tinh thể oxit Xác định thành phần hợp thức oxit số oxi hố X oxit Cho biết cơng thức hoá học silicat tương ứng (giả thiết Xm(SiO4)n) Xác định khối lượng nguyên tử X gọi tên nguyên tố Câu 3: (2 điểm) Trong thí nghiệm, Ernest Rutherford quan sát mẫu 88Ra226 có khối lượng 192 mg sau để 83 ngày Số phân rã tạo 1g Ra giây 4,6 ×1010 phân rã a) Hãy cho biết số phân rã quan sát thí nghiệm Rutherford b) 226Ra phân rã phát tia  tạo thành 214Pb Hãy tính số nguyên tử He sinh thí nghiệm Rutherford U238 tù phân rà liên tục thành đồng vị bền chì Tổng cộng có hạt đ-ợc phóng trình HÃy giải thích viết ph-ơng trình phản ứng chung trình Cõu 4: (2 điểm) Amoni hidrosunfua chất không bền, dễ phân huỷ thành NH3 (k) H2S (k) Cho biết: Hợp chất NH4HS (r) H0 (kJ/mol)  156,9 S0 (J/K.mol) 113,4 NH3(k) H2S (k)  45.9 192,6  20,4 205,6 a) Hãy tính Ho298 , So298 Go298 phản ứng b) Hãy tính số cân Kp 250C phản ứng c) Hãy tính số cân Kp 350C phản ứng trên, giả thiết H0 S0 không phụ thuộc nhiệt độ d) Giả sử cho 1,00 mol NH4HS (r) vào bình trống 25,00 lit Hãy tính áp suất tồn phần bình chứa phản ứng phân huỷ đạt cân 250C Bỏ qua thể tích NH4HS (r) Câu 5: (2 điểm) Khí NO kết hợp với Br2 tạo khí phân tử có ngun tử Viết phương trình phản ứng xảy Biết phản ứng thu nhiệt, 25oC có Kp = 116,6 Hãy tính Kp (ghi rõ đơn vị) 0oC ; 50oC Giả thiết tỉ số hai trị số số cân 0oC với 25oC hay 25oC với 50oC 1,54 Xét 25oC, cân hoá học thiết lập Cân chuyển dịch nào? Nếu: a) Tăng lượng khí NO b) Giảm lượng Br2 c) Giảm nhiệt độ d) Thêm khí N2 vào hệ mà: - Thể tích bình phản ứng không đổi (V = const) - Áp suất chung hệ không đổi (P = const) Câu : (2 điểm) Có dung dịch A chứa hỗn hợp muối MgCl2(10-3M) FeCl3(10-3M) Cho dung dịch NaOH vào dung dịch A a) Kết tủa tạo trước, sao? Khi kết tủa thứ hai bắt đầu tách nồng độ ion kim loại thứ lại dung dịch bao nhiêu? b) Tìm pH thích hợp để tách ion Mg2+ Fe3+ khỏi dung dịch Cho T Mg(OH)2 = 10–11; T Fe(OH)3 = 10–39 Câu 7: (2 điểm) Ăn mòn kim loại thường kèm với phản ứng điện hóa Tế bào điện hóa ứng với q trình ăn mịn biểu diễn sau (t=25oC): (-) Fe(r)│Fe2+(aq)║OH-(aq), O2(k)│Pt(r) (+) Cho biết khử chuẩn 25oC: Eo(Fe2+/Fe) = -0,44V, Eo(O2/OH-) = 0,40V Viết phản ứng xảy hai nửa pin tồn phản ứng Tính Eo phản ứng 25oC Tính K phản ứng Tính E phản ứng biết: [Fe2+] = 0,015M; pHnửa pin phải = 9,00 p(O2) = 0,700bar Hồn thành phản ứng oxi hóa - khử sau, rõ oxi hoá, khử: a) Cl2 + I2 + OH- → b) NaClO + KI + H2O → c) F2 + …… → OF2 + … +…… d) Na2SO3 +…… → Na2S2O3 Câu 8: (2 điểm) Muối KClO4 điều chế cách điện phân dung dịch KClO3 Thực tế điện phân điện cực, ngồi nửa phản ứng tạo sản phẩm KClO4 đồng thời xẩy nửa phản ứng phụ tạo thành khí khơng màu Ở điện cực thứ hai xẩy nửa phản ứng tạo khí Hiệu suất tạo thành sản phẩm đạt 60% Viết ký hiệu tế bào điện phân nửa phản ứng anot catot Tính điện lượng tiêu thụ thể tích khí điện cực (đo 250C 1atm) điều chế 332,52g KClO4 Cho F = 96500; R = 0,082 atm.lít/mol.K; H = 1; O = 16; Cl = 35,5; K = 39 Câu 9: (2 điểm) Cho 88,2 g hỗn hợp A gồm FeCO3, FeS2 lượng khơng khí (lấy dư 10% so với lượng cần thiết để đốt cháy hết A) vào bình kín dung tích khơng đổi Nung bình thời gian để xảy phản ứng, sau đưa bình nhiệt độ trước nung, bình có khí B chất rắn C (gồm Fe2O3, FeCO3, FeS2) Khí B gây áp suất lớn 1,45% so với áp suất khí bình trước nung Hịa tan chất rắn C lượng dư H2SO4 lỗng, khí D (đã làm khơ); chất cịn lại bình cho tác dụng với lượng dư dung dịch KOH thu chất rắn E Để E ngồi khơng khí khối lượng không đổi, chất rắn F Biết rằng: Trong hỗn hợp A muối có số mol gấp 1,5 lần số mol muối lại; giả thiết hai muối A có khả phản ứng; khơng khí chứa 20% oxi 80% nitơ thể tích a) Viết phương trình hóa học phản ứng xảy b) Tính phần trăm khối lượng chất hỗn hợp F c) Tính tỉ khối khí D so với khí B Câu 10: (2 điểm) KhÝ CO g©y độc tác dụng với hemoglobin (Hb) máu theo ph-ơng trình CO + Hb Hb4 (CO)3 Số liệu thực nghiệm 20 0C động học phản ứng nh- sau: Tốc độ phân huỷ Hb Nång ®é (mol l-1) CO Hb ( mol l-1 s-1 ) 1,50 2,50 1,05 2,50 2,50 1,75 2,50 4,00 2,80 HÃy tính tốc độ phản ứng nồng độ CO 1,30; Hb 3,20 (đều theo mol.l-1) 20 0C HẾT -Người đề: Nguyễn Hồng Thư ĐT: 0985340575 HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN VÙNG ĐỀ THI MƠN HỐ - KHỐI 10 DUN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ TRƯỜNG THPT CHUYÊN NĂM 2015 Thời gian làm bài: 180 phút BẮC GIANG (Đề thi gồm 10 câu 04 trang) ĐỀ THI ĐỀ XUẤT Câu Cấu tạo nguyên tử, phân tử- Định luật HTTH (2 điểm) Hợp chất Z tạo thành từ nguyên tố A,B,X có M2 < 120 Tổng số hạt proton, nơtron,electron phân tử AB2 , XA2 , XB 66,96,81 Xác định ngun tố A,B,X cơng thức hóa học Z Nguyên tố Y tạo với A hợp chất Z’ gồm nguyên tử phân tử tổng số hạt mang điện Z’ 140 Xác định Y Z’ Viết công thức electron , công thức cấu tạo chất AB,AB2, XA2,XB,ZZ’, YCl3 , Y2Cl6 ( Cl : Clo ) Câu Tinh thể (2 điểm) Phân tử CuCl kết tinh dạng lập phương tâm diện Hãy biểu diễn mạng sở CuCl a Tính số ion Cu+ Cl - suy số phân tử CuCl chứa mạng tinh thể sở b Xác định bán kính ion Cu+ Cho: D(CuCl) = 4,136 g/cm3; rCl-= 1,84 A ; Cu = 63,5 ; Cl = 35,5 Mạng lưới tinh thể KCl giống mạng lưới tinh thể NaCl Ở 18 oC, khối lượng riêng KCl 1,9893 g/cm3, độ dài cạnh ô mạng sở (xác định thực nghiệm) 6,29082 Å Dùng giá trị nguyên tử khối để xác định số Avogadro Cho biết K = 39,098; Cl = 35,453 Câu Phản ứng hạt nhân.(2 điểm) Phòng thí nghiệm có mẫu phóng xạ Au198 với cường độ 4,0 mCi/1g Au Sau 48 người ta cần dung dịch có độ phóng xạ 0,5 mCi/1g Au Hãy tính số gam dung mơi khơng phóng xạ pha với 1g Au để có dung dịch nói Biết Au 198 có t1/2 = 2,7 ngày đêm Cho dãy phóng xạ sau:  222Rn   218Po 3,82d      214Bi    214Pb  3,1min 26,8 19,9min 214Po    164  s Giả thiết ban đầu có radon mẫu nghiên cứu với hoạt độ phóng xạ 3,7.104 Bq, a Viết phương trình biểu diễn phân rã phóng xạ dãy b Tại t = 240 (phút) hoạt độ phóng xạ 222Rn bao nhiêu? c Cũng t = 240 hoạt độ phóng xạ 218Po bao nhiêu? d Tại t = 240 hoạt độ phóng xạ chung lớn hơn, nhỏ hay hoạt độ phóng xạ ban đầu 222Rn Câu Nhiệt hóa học.(2 điểm) Xác định nhiệt độ áp suất phân li NH4Cl atm biết 250C có kiện:  H ht0 (kJ/mol)  Ght0 (kJ/mol) NH4Cl(r) -315,4 -203,9 NH3(k) -92,3 -95,3 HCl(k) -46,2 -16,6 Câu Cân hóa học pha khí.(2 điểm) Ở 1020K, hai phản ứng sau diễn đồng thời: C(r) + CO2(k) 2CO(k) (1) Fe(r) + CO2(k) CO(k) + FeO(r)(2) KP1 = KP2 = 1,25 Xét hệ gồm hai phản ứng Chứng minh áp suất riêng phần CO CO (và áp suất tồn phần hệ) trạng thái cân có giá trị xác định khơng phụ thuộc vào trạng thái đầu hệ Cho vào bình kín dung tích V = 20 lít (khơng đổi) 1020K, mol Fe, mol C 1,2 mol CO2 Tính số mol chất hệ thời điểm cân bằng? Câu Cân dung dịch điện ly (2 điểm) Dung dịch A chứa hỗn hợp MgCl2 10 4 M FeCl3 10 4 M Tìm trị số pH thích hợp để tách Fe3+ khỏi dung dịch A dạng kết tủa hidroxit Cho biết tích số hịa tan: KS(Mg(OH)2) = 1,12.10 11 KS(Fe(OH)3) = 3,162.10 38 2 Chuẩn độ 20,00 ml dung dịch A dung dịch HCl 0,10 M, thị metyl da cam đổi màu (pH = 4,00) dùng hết 19,40 ml dung dịch HCl Tính nồng độ CH3COONa dung dịch A Cho: pK a1(H S)2  7,02; pK a2(H2S)  12,9; pK a1(H3PO4 )  2,15; pKa2(H PO )  7,21; pK a3(H3PO4 )  12,32; pK a(CH3COOH)  4,76 Câu Phản ứng oxi hóa- khử Điện hóa (2 điểm) Trộn hai thể tích hai dung dịch SnCl2 0,100 M FeCl3 0,100 M Xác định nồng độ ion thiếc ion sắt cân 25 0C Tính cặp oxi hóa khử cân Khi nhúng sợi Ag vào dung dịch Fe2(SO4)3 2,5.10-2 M Xác định nồng độ Fe3+, Fe2+ Ag+ cân 250C o o Biet ESn4+ = 0, 15 V ; Eo Fe 3+ = 0, 77 V ; EAg+ = 0,80 V Sn2+ Fe + Ag Câu Nhóm Halogen (2 điểm) Cho m (g) muối halogen kim loại kiềm phản ứng với 200 ml dung dịch axít H2SO4 đặc, nóng (lấy dư) Sau phản ứng xảy hồn tồn thu khí X hỗn hợp sản phẩm Y Dẫn khí X qua dung dịch Pb(NO 3)2 thu 23,9 (g) kết tủa mầu đen Làm bay nước cẩn thận hỗn hợp sản phẩm Y thu 171,2 (g) chất rắn A Nung A đến khối lượng không đổi thu muối B có khối lượng 69,6(g) Nếu cho dung dịch BaCl2 lấy dư vào Y thu kết tủa Z có khối lượng gấp ,674 lần khối lượng muối B Tính nồng độ mol/1ít dung dịch H2SO4 m (g) muối Xác định kim loại kiềm halogen Câu Nhóm O-S (2 điểm) 1.Giải thích tượng sau: SnS tan (NH4)2S; SnS không tan dung dịch (NH4)2S tan dung dịch (NH4)2S2 Cho 6,00 gam mẫu chất chứa Fe3O4, Fe2O3 tạp chất trơ Hòa tan mẫu vào lượng dư dung dịch KI môi trường axit (khử tất Fe3+ thành Fe2+) tạo dung dịch A Pha lỗng dung dịch A đến thể tích 50ml Lượng I2 có 10ml dung dịch A phản ứng vừa đủ với 5,50 ml dung dịch Na2S2O3 1,00M (sinh S4O62 ) Lấy 25 ml mẫu dung dịch A khác, chiết tách I2, lượng Fe2+ dung dịch lại phản ứng vừa đủ với 3,20 ml dung dịch KMnO4 1,00M dung dịch H2SO4 a Viết phương trình hóa học phản ứng xảy (dạng phương trình ion thu gọn) b Tính phần trăm khối lượng Fe3O4 Fe2O3 mẫu ban đầu? Câu 10 Động học (2 điểm) Trong phản ứng bậc tiến hành 27°C, nồng độ chất đầu giảm nửa sau 3000 giây Ở 37°C, nồng độ giảm lần sau 1000 giây Xác định: Hằng số tốc độ 27°C Thời gian để nồng độ chất phản ứng lại 1/4 nồng độ đầu 37°C Hệ số nhiệt độ  số tốc độ phản ứng Năng lượng hoạt hóa phản ứng Hết - NGƯỜI RA ĐỀ : Nguyễn Thị Hoa Số điện thoại : 0962402565 TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẮC GIANG ĐÁP ÁN + BIỂU ĐIỂM CHẤM MƠN HỐ KHỐI 10 Câu 1: (2 điểm) Gọi P X, NX số proton nơtron X 1,0 P Y, NY số proton nơtron Y Ta có: P X + nP Y = 100 (1) NX + nNY = 106 (2) Từ (1) v (2): (P X+NX) + n(P Y+NY) = 206  AX+nAY = 206 (3) Mặt khác: AX / (AX+nAY) = 15,0486/100 (4) Từ (3), (4): AX = P X+NX = 31 (5) Trong X có: 2P X - NX = 14 (6) T (5), (6): P X = 15; NX = 16  AX = 31 X photpho 15P có cấu hình e : 1s 22s22p63s23p3 nên e cuối có bốn số lượng tử là: n =3, l=1, m = +1, s = +1/2 Thay P X = 15; NX = 16 vào (1), (2) ta có nP Y = 85; nNY = 90 nên: 18P Y – 17NY = (7) Mặt khác Y có: 2P Y – NY = 16 (8) Từ (7), (8): P Y = 17; NY = 18  AY = 35 n = Vậy: Y Clo 17 Cl có cấu hình e 1s 2s2 2p63s23p5, nên e cuối có bốn số lượng tử là: n = 3; l =1; m = 0, s = -1/2 b Cl A: PCl5; B: PCl3 Cl Cấu tạo A: - PCl5 có cấu trúc lưỡng tháp tam giác - Nguyên tử P trạng thái lai hoá sp3d Cl P Cl Cấu tạo B: - PCl3 có cấu trúc tháp tam giác - Nguyên tử P trạng thái lai hoá sp3 0.25 Cl P 0.25 Cl Cl Cl c PCl5 + P O5 = POCl3 PCl5 + 4H2O = H3PO4 + HCl 2PCl3 + O2 = POCl3 PCl3 + 3H2O = H3PO3 + HCl 0.5 Câu Tinh thể (2 điểm) a Các ion Cl - xếp theo kiểu lập phương tâm mặt, cation Cu+ nhỏ chiếm hết số hốc bát diện Tinh thể CuCl gồm hai mạng lập phương tâm mặt lồng vào Số phối trí Cu+ Cl- Số ion Cl- ô sở: 8.1/8 + 6.1/2 = 0.5 HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN VÙNG ĐỒNG BẰNG DUYÊN HẢI BẮC BỘ ĐỀ THI MƠN HĨA HỌC KHỐI 11 NĂM 2015 TRƯỜNG THPT CHUYÊN NGUYỄN TẤT THÀNH TỈNH YÊN BÁI Thời gian: 180 phút (Đề gồm có 02 trang) ĐỀ THI ĐỀ XUẤT Câu (2 điểm) Tốc độ phản ứng Trong dung dịch, nitramit bị phân hủy theo phản ứng: NO2 NH2  N2 O(k) + H2 O Các kết thực nghiệm cho thấy vận tốc phản ứng tính biểu thức: vk [NO2 NH ] [H3O ] a Trong chế sau, chế phù hợp với thực nghiệm? Cơ chế 1: k1 NO NH2   N2O(k) + H2 O Cơ chế 2: k2   NO2NH3+ + H2 O NO NH2 + H3 O+  nhanh k3 NO NH3 +   N2O chậm Cơ chế 3: k 2 NO NH2 + H3 O+ k4   NO2NH- + H3O+ + H2 O  nhanh k 4 k5  N2 O + OHNO NH-  k   H2O H3 O + + OH- chậm nhanh b Nếu phản ứng thực môi trường đệm bậc phản ứng bao nhiêu? Câu (2 điểm): Cân dung dịch điện ly Dung dịch A chứa H2 C2 O4 (0,05M); HCl (0,1M), NH3 (0,1M) a Tính pH dung dịch A? b Trộn 1ml dung dịch A với ml dung dịch chứa CaCl2 (0,05M) HCl (0,01M) Có kết tủa CaC2 O4 tách khơng? Nếu có tính SCaC2O4 ? Cho pK a: NH4 + (9,24); H2 C2 O4 (1,25; 4,27); pK s: CaC2 O4 (8,75) Câu (2 điểm) : Điện hóa học Các cầu sắt bị phá hủy trình ăn mòn điện hóa học Các phản ứng ăn mòn xảy sau: → Fe2+ (aq) + 2e (1) Fe (2) O2(k) + H2 O (l) + 4e → 4OH- (aq) Một tế bào điện hóa thiết lập (nhiệt độ là 25 C) Tế bào điện hóa biểu diễn sau: Fe| Fe2+(aq)|| OH- (aq), O (k) | Pt Thế điện cực chuẩn 250 C: Fe2+ (aq) + 2e → Fe E0 = - 0,44 V O2(k) + H2 O (l) + 4e → 4OH- (aq) E0 = 0,40 V Tính sức điện động chuẩn pin 25 C Viết phương trình phản ứng xảy pin phóng điện Tính hằng số cân bằng phản ứng 25 C Pin phóng điện liên tục 24h điều kiện chuẩn với cường độ dòng không đổi là 0,12 A Tính toán khối lượng sắt đã bị oxi hóa thành Fe2+ sau 24h Biết rằng H2 O và O có dư Tính toán ∆E pin tại 250 c điều kiện sau: [Fe2+] = 0,015M; pHnửa bên phải tế bào = 9,0; p (O2 ) = 0,70 bar Câu (2 điểm) : Bài tập vô tổng hợp Cho hỗn hợp X gồm MgO, FeO, Fe2 O3 Fe3 O4 có số mol bằng Lấy m gam X cho vào ống sứ chịu nhiệt, nung nóng cho luồng khí CO qua ống, CO phản ứng hết, tồn khí CO khỏi ống hấp thụ hết vào bình đựng 100 ml dung dịch Ba(OH)2 0,60M, thấy khối lượng dung dịch tăng so với dung dịch đầu 1,665 gam Chất rắn lại ống sứ gồm chất có khối lượng 21 gam Cho hỗn hợp tác dụng hết với dung dịch HNO , đun nóng V lít khí NO (là sản phẩm khử nhất, 0o C; atm) Viết phương trình phản ứng xảy tính khối lượng m, V, số mol HNO đem dùng (biết lượng axit dư 20% so với ban đầu) Câu ( điểm): Sơ đồ biến hóa, Cơ chế phản ứng, Đồng phân lập thể, Danh pháp Cho sơ đồ biến hóa sau: A H2O OH- B 2+ 1.CH2O C 2.H2O Hg Br2 OH- E 1.PhMgBr 2.H2O MnO H2SO4 D PhCOCH=CH2 F 3000C G H2SO4 H KMnO4 H+ F a Viết phương trình phản ứng sơ đồ b Nêu chế phản ứng từ C  D D  PhCOCH=CH2 Câu 6: Tổng hợp chất hữu cơ, so sánh nhiệt độ sôi, Nhiệt độ nóng chảy, Tính Axit- Bazơ a So sánh tính axit của: Axit bixiclo[1.1.1]pentan-1-cacboxylic (A) axit 2,2-đimetyl propanoic (B) b So sánh tính bazơ của: N Pyridin N H N H Pyrol piperidin Điều chế: a từ etyl benzoat, xiclopentylmetanol chất vô cần thiết b CH3 CH2 CH2 OCH2 CH2 OH từ CH4 chất vô cần thiết Câu ( điểm): Nhận biết, tách chất, biện luận xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu Hợp chất hữu X, phân tử chứa nguyên tố C,H,O MX= 88 đvC; X tác dụng với dung dịch NaOH đun nóng tạo hai chất hữu Y và Z (Y, Z có phản ứng tráng bạc) Tìm cơng thức cấu tạo X gọi tên Trong phịng thí nghiệm có dung dịch chất lỏng nhãn, riêng biệt gồm NH4 HCO (dung dịch), Ba(HCO )2 (dung dịch) , C6 H5 ONa (dung dịch), C6 H6 (lỏng), C6 H5 NH2 (lỏng) , C2 H5 OH(lỏng) K[Al(OH)4 ] (dung dịch) Hãy trình bày cách nhận biết dung dịch chất lỏng bằng dung dịch chứa chất tan Câu (2 điểm): Hữu tổng hợp Hợp chất A (C13 H18 O) có tính quang hoạt, khơng phản ứng với 2,4-đinitrophenylhdrazin tham gia phản ứng idofom Phản ứng ozon phân hợp chất A, thu B C, hai hợp chất này tác dụng với 2,4-đinitrophenylhdrazin, có C tác dụng với thuốc thử Tolenxơ Nếu lấy sản phẩm phản ứng C với thuốc thử Tolenxơ để axit hóa đun nóng thì thu D (C6 H8 O4 ) B chuyển hố thành E (p-C2 H5 C6 H4 -CH2 CHO) a Hãy viết công thức cấu tạo A, B, C, D, E b Dùng công thức cấu tạo, viết sơ đồ phản ứng chuyển hoá B thành E Câu (2 điểm): Cân hóa học 8200 C có phản ứng sau với hằng số cân bằng tương ứng: CaCO (r) ⇌ CaO (r) + CO (k) C (r) + CO (k) ⇌ 2CO (k) K1 = 0,2 K = 2,0 Lấy hỗn hợp gồm mol CaCO mol C cho vào bình chân khơng tích 22,4 lít giữ 8200 C Tính số mol chất lỏng có bình phản ứng đạt tới trạng thái cân bằng Sự phân huỷ CaCO hồn tồn thể tích bình bằng nhiêu (áp suất riêng khí không đổi) Câu 10 (2 điểm) : Phức chất Coban tạo ion phức CoCl2 (NH3 )4 + (A), Co(CN)6 3- (B), CoCl3 (CN)3 3- (C) a Viết tên (A), (B), (C) b Theo thuyết liên kết hóa trị nguyên tử B trạng thái lai hóa c Các ion phức có đồng phân lập thể, vẽ cấu trúc chúng d Viết phương trình phản ứng (A) với ion sắt (II) môi trường axit -Hết - Người đề Phạm Thị Hải Linh- 0989815146 HƯỚNG DẪN CHẤM Câu 1(2 điểm) Tốc độ phản ứng Trong dung dịch, nitramit bị phân hủy theo phản ứng: NO2 NH2  N2 O(k) + H2 O Các kết thực nghiệm cho thấy vận tốc phản ứng tính biểu thức: vk [NO2 NH ] [H3O ] a Trong chế sau, chế phù hợp với thực nghiệm? Cơ chế 1: k1 NO NH2   N2O(k) + H2 O Cơ chế 2: k2   NO2NH3+ + H2 O NO NH2 + H3 O+  nhanh k3 NO NH3 +   N2O chậm Cơ chế 3: k 2 NO NH2 + H3 O+ k4   NO2NH- + H3O+ + H2 O  nhanh k 4 k5 NO NH-   N2 O + OH- H3 O + + OH- chậm k   H2O nhanh b Nếu phản ứng thực môi trường đệm bậc phản ứng bao nhiêu? Đáp án a Cơ chế 1: v = k1 [NO NH2 ]  không phù hợp Điểm 0,5 Cơ chế 2: v = k3 [NO NH3 +] Lại có: [NO NH  ][H 2O] k  [NO NH ][H 3O  ] k 2  nên [NO2 NH3 ]  k2 [NO2 NH ][H3O ] k 2 [H 2O] 0,5 Thay vào biểu thức chế 2: v  k3 k2 [NO2 NH ][H3O  ] = k[NO NH ][H 3O  ] ([H2O] = const) k 2 [H 2O]  không phù hợp với thực nghiệm Cơ chế 3: v = k5 [NO NH-]  Lại có [NO2 NH ]  k [NO2 NH ][H 2O] k 4 [H3O ] Thay vào biểu thức chế 3: v  k5 k [NO2 NH ][H 2O] [NO2 NH ] k ([H2 O] = const )  k 4 [H3O ] [H3O ] 0,5  phù hợp với thực nghiệm b Do môi trường đệm [H3 O+] hằng số nên biểu thức tốc độ phản ứng : 0,5 v = k’[NO NH2 ] phản ứng bậc theo thời gian Câu (2 điểm): Cân dung dịch điện ly Dung dịch A chứa H2 C2 O4 (0,05M); HCl (0,1M), NH3 (0,1M) a Tính pH dung dịch A? b Trộn 1ml dung dịch A với ml dung dịch chứa CaCl2 (0,05M) HCl (0,01M) Có kết tủa CaC2 O4 tách khơng? Nếu có tính SCaC2O4 ? Cho pK a: NH4 + (9,24); H2 C2 O4 (1,25; 4,27); pK s: CaC2 O4 (8,75) Đáp án Điểm a Phản ứng xảy ra: NH3 + H+ „ 0,1 0,1 - - NH4 + Ka-1 = 109,24 0,1 TPGH: NH4 + (0,1); H2 C2 O (0,05) Các cân bằng: H2 C2 O ƒ H+ + HC2 O4 - Ka1 = 10-1,25 (1) HC2 O - ƒ H+ + C2 O4 2- Ka2 = 10-4,27 (2) NH4 + ƒ NH3 + H+ Ka = 10-9,24 (3) So sánh: K a1 >> K a2 >> K a  cân bằng (1) chủ yếu H2 C2 O ƒ 0,05 – x [] H+ + HC2 O4 x Ka1 = 10-1,25 (1) x x2  = 10-1,25  x = 0,0319  pH =1,50 0, 05  x 0,5 b Trộn 1ml dung dịch A với ml dung dịch chứa CaCl2 (0,05M) HCl (0,01M) Sau trộn tính lại nồng độ: CNH  = 0,05M CCa2 = 0,025M CH2C2O4 = 0,025M CH  = 0,005M Tính CC2O42 để xét điều kiện kết tủa? H2 C2 O4 ƒ 0,025 0,025 – x H+ + HC2 O4 - Ka1 = 10-1,25 (1) 0,005 0,005+x x 0,5  x.(0, 005  x) = 10-1,25  x = 0,0178 0, 025  x HC2 O4 - ƒ  H+ + 0,0178 0,0228 0,0178-y 0,0228+y C2 O4 2- Ka2 = 10-4,27 (2) y y.(0, 0228  y ) = 10-4,27  y = 4,175.10-5 0, 0178  y 0,25 Xét CCa2 CC O 2 > Ks  xuất CaC2 O 4 Phản ứng: Ca2+ + „ H2 C2 O4 0,025 CaC2 O + 2H+ 0,025 - K=103,23 >> 0,005 - 0,055 TPGH: CaC O4 , H+ (0,055), NH4 + (0,05M) Tính SCaC2O4 ? CaC2 O ƒ Ca2+ + C2 O 2S Ks1 = 10-8,75 (4) S Các trình phụ: * ( CaOH  ) = 10-12,6 (5) Ca2+ + H2 O ƒ CaOH+ + H+ C2 O4 2- + H+ ƒ HC2 O - Ka2 -1 = 104,27 (6) HC2 O4 - + H+ ƒ H2 C2 O Ka1 -1 = 101,25 (7) 0,25 Nhận xét: môi trường axit (H+ 0,055M) nên cân bằng tạo phức hiđroxo Ca2+ bỏ qua S = [Ca2+] Ta có: S = [C2 O4 2-] + [HC2 O4 -] + [H2 C2 O4 ] = [C2O42 ] 1  K a21.h  K a11.K a21.h2  Vậy [C2O42 ]= S  K h  K a11.K a21.h2 1 a2 S2  K s=[Ca2+].[C2 O 2-]=  K a21.h  K a11.K a21.h2 Thay h = 0,055  S = 1,9.10-3 (M) Câu 3(2 điểm) : Điện hóa học Các cầu sắt bị phá hủy trình ăn mòn điện hóa học Các phản ứng ăn mòn xảy sau: → Fe2+ (aq) + 2e (1) Fe (2) O2(k) + H2 O (l) + 4e → 4OH- (aq) Một tế bào điện hóa thiết lập (nhiệt độ là 250 C) Tế bào điện hóa biểu diễn sau: 0,5 Fe| Fe2+(aq)|| OH- (aq), O (k) | Pt Thế điện cực chuẩn 250 C: Fe2+ (aq) + 2e → Fe E0 = - 0,44 V O2(k) + H2 O (l) + 4e → 4OH- (aq) E0 = 0,40 V Tính sức điện động chuẩn pin 250 C Viết phương trình phản ứng xảy pin phóng điện Tính hằng số cân bằng phản ứng 25 C Pin phóng điện liên tục 24h điều kiện chuẩn với cường độ dòng không đổi là 0,12 A Tính toán khối lượng sắt đã bị oxi hóa thành Fe2+ sau 24h Biết rằng H2 O và O có dư Tính toán ∆E pin tại 250 c điều kiện sau: [Fe2+] = 0,015M; pHnửa bên phải tế bào = 9,0; p (O2 ) = 0,70 bar Đáp án ∆E = E0 phải – E0 trái = 0,4 – (-0,44) = 0,84 V 2Fe + O + H2 O → Fe2+ + 4OH- Điểm 0,25 0,25 0,5 0,5 K = c(Fe2+)2 c(OH-)4 / p(O2 ) ∆Epin = ∆E0 pin 0,5 pH = => [OH-] = 10-5 mol/L => ∆Epin = 1,19 V Câu (2 điểm) : Bài tập vô tổng hợp Cho hỗn hợp X gồm MgO, FeO, Fe2 O Fe3 O có số mol bằng Lấy m gam X cho vào ống sứ chịu nhiệt, nung nóng cho luồng khí CO qua ống, CO phản ứng hết, tồn khí CO khỏi ống hấp thụ hết vào bình đựng 100 ml dung dịch Ba(OH)2 0,60M, thấy khối lượng dung dịch tăng so với dung dịch đầu 1,665 gam Chất rắn lại ống sứ gồm chất có khối lượng 21 gam Cho hỗn hợp tác dụng hết với dung dịch HNO , đun nóng V lít khí NO (là sản phẩm khử nhất, 0o C; atm) Viết phương trình phản ứng xảy tính khối lượng m, V, số mol HNO đem dùng (biết lượng axit dư 20% so với ban đầu) Đáp án Điểm Có phương trình phản ứng là: 0,25 Phản ứng oxit bị khử CO: 3Fe2 O3 + CO  2Fe3 O4 + CO (1) Fe3 O4 + CO  3FeO + CO (2) FeO + CO  Fe + CO (3) MgO + CO  không phản ứng - Viết phản ứng theo khí CO lội vào dung dịch Ba(OH)2 : CO2 + Ba(OH)2  BaCO + H2 O no x 0,06 ns (x-0,06) 0,06 CO2 + H2 O + BaCO  no (x-0,06) ns (4) Ba(HCO )2 (5) 0,5 0,06 (0,12-x) Từ (4), (5) giả thiết cho ta có: mCO – mCaCO = 44x – 197(0,12-x) = 1,665 => x = 0,105 Hoặc tính CO theo hai phản ứng CO với Ba(OH)2 tạo hai muối Từ (1), (2), (3), theo bảo toàn khối lượng ta có m + mCO = 21 + mCO => m + 28.0,105 = 21 + 44.0,105 0,5 => m = 22,68 gam + Các phản ứng MgO, Fe2 O3 , Fe3 O , FeO, Fe với dung dịch HNO : MgO + 2HNO  Mg(NO )2 + H2 O (6) Fe2 O3 + 6HNO  2Fe(NO )3 + 3H2 O (7) 3Fe3 O4 + 28HNO  9Fe(NO )3 + NO + 14H2 O (8) 3FeO + 10HNO  3Fe(NO )3 + NO + 5H2 O (9) Fe + 4HNO  Fe(NO )3 + NO + 2H2 O (10) 0,5 Tính V Theo kết trên: m = 72x + 160x + 232x + 40x = 22,68 => x = 0,045 mol Từ (1), (2), (3), (8), (9), (10) dựa vào bảo tồn electron ta có ne(FeO, Fe3 O ) + ne(CO) = ne(NO) => 0,045.1 + 0,045.1 + 0,105.2 = 3.V/22,4.2 => V = 1,12 lít Tính nHNO Từ (6) => (10), có số mol HNO phản ứng 0,5 nHNO = 2nMg + 3nFe + nNO = 2.0,045 + 3.0,045.6 + 2.1,12/22,4 = mol => Số mol HNO đem dùng là 1/0,8 = 1,25 mol 0,25 Câu ( điểm): Sơ đồ biến hóa, Cơ chế phản ứng, Đồng phân lập thể, Danh pháp Cho sơ đồ biến hóa sau: A H2O OH- B 1.CH2O C 2+ Hg Br2 OH- MnO E H2SO4 D 2.H2O PhCOCH=CH2 F 3000C 1.PhMgBr G H2SO4 2.H2O KMnO4 H H+ F a Viết phương trình phản ứng sơ đồ b Nêu chế phản ứng từ C  D D  PhCOCH=CH2 Đáp án Điể m a Các phương trình phản ứng: Ph Hg2+ CH + H2O C t0 (A) Ph C CH3 O (B) Ph Ph C OH- CH3 Ph C O O (B) (C) C CH2 + HCHO H2O Ph CH2 C CH2 CH2 0,5 OH O O (D) Ph C CH2 CH2 OH H2SO4 t0 Ph C O Ph C CH CH2 O CH3 PhCOO- + CHBr3 + 3Br2 + 4OH- + 3Br- (E) O (B) 0,5 2PhCOO - MnO 3000C Ph C O (F) Ph + CO32- CH3 Ph C 1.PhMgBr Ph 2.H2O CH3 C Ph O OH (B) (G) CH3 Ph C H2SO4 Ph Ph t0 OH (G) Ph C C CH2 Ph (H) KMnO4 CH2 H+ Ph C Ph + CO2 Ph 0,5 O (H) (F) b Cơ chế phản ứng từ C  D: AN H C +H 2C H C O Ph chËm Ph Ph O C CH2 CH2 C CH2 CH2 O O O nhanh + H2O Ph O C CH2 CH2 OH + OH- 0,2 O Cơ chế phản ứng tách: chế E1 Ph C CH2 CH2 H+ OH Ph O C CH2 CH2 OH2 -H2O O + Ph C CH2 CH2 -H Ph O C CH CH2 0,2 O Câu 6: Tổng hợp chất hữu cơ, so sánh nhiệt độ sôi, Nhiệt độ nóng chảy, Tính Axit- Bazơ a So sánh tính axit của: Axit bixiclo[1.1.1]pentan-1-cacboxylic (A) axit 2,2-đimetyl propanoic (B) b So sánh tính bazơ của: N Pyridin Điều chế: a N H N H Pyrol piperidin từ etyl benzoat, xiclopentylmetanol chất vô cần thiết b CH3 CH2 CH2 OCH2 CH2 OH từ CH4 chất vô cần thiết Đáp án a Điể m Tính axit: A > B do: H3C COOH COOH H3C H3C +I +I H3C COO- COO- H3C 0,5 H3C Bị solvat hóa tốt Bị solvat hóa hiệu ứng khơng gian b Tính bazơ: > > N H N lai hóa sp3 N N H N lai hóa sp2 Tính bazơ piperiđin là mạnh N chịu ảnh hưởng đẩy e gốc hiđrocacbon no, đó làm tăng mật độ e nguyên tử N nên làm tăng tính bazơ Với pyriđin, N lai hóa sp2 , song đơi e riêng N có trục song song với mặt phẳng vịng thơm nên cặp e riêng khơng liên hợp vào vòng, đó đôi e riêng N gần bảo toàn, đó pyriđin thể tính chất bazơ Với pyrol, cặp e riêng N liên hợp với liên kết  vòng, liên hợp làm cho mật 0,5 độ e nguyên tử N giảm mạnh, pyrol gần không Điều chế chất: 0,5 Điều chế CH3 CH2 CH2 OCH2 CH2 OH 0,5 Câu 7( điểm): Nhận biết, tách chất, biện luận xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu Hợp chất hữu X, phân tử chứa nguyên tố C,H,O MX= 88 đvC; X tác dụng với dung dịch NaOH đun nóng tạo hai chất hữu Y và Z (Y, Z có phản ứng tráng bạc) Tìm cơng thức cấu tạo X gọi tên Trong phịng thí nghiệm có dung dịch chất lỏng nhãn, riêng biệt gồm NH4 HCO (dung dịch), Ba(HCO )2 (dung dịch) , C6 H5 ONa (dung dịch), C6 H6 (lỏng), C6 H5 NH2 (lỏng) , C2 H5 OH(lỏng) K[Al(OH)4 ] (dung dịch) Hãy trình bày cách nhận biết dung dịch chất lỏng bằng dung dịch chứa chất tan Đáp án Điểm t  cho chất hữu Y, Z nên X chứa nhóm:-COO1 X + dd NaOH  MX= 88 X chứa nhóm:-COO-, X: chứa chức este X: HCOOR, R = 43; - R: chứa C, H: C H7 : loại; - R gốc có oxi MR = 43, R chứa tối đa O - Nếu R có O: 12x + y = 43-32 = 11 vơ lí - R có O: 12x + y = 43-16 = 27: C2 H3 X: HCOOCH2 CHO: fomylmetylfomat 0,5 Dùng dung dịch H2 SO4 loãng dư cho từ từ vào ống nghiệm lắc quan sát -NaHCO có khí 2NaHCO + H2 SO  Na2 SO + 2CO + 2H2 O (1) - Ba(HCO )2 thấy có kết tủa đồng thời có khí H2 SO + Ba(HCO )2  BaSO + 2CO + 2H2 O (2) - C6 H5 ONa thấy đầu tiên tạo dung dịch suốt sau đó bị vẩn đục 2C6 H5 ONa + H2 SO4  2C6 H5 OH  + Na2 SO4 (3) - C6 H6 tách lớp không tan - C6 H5 NH2 đầu tiên tách lớp sau đó tan hoàn toàn 1,5 2C6 H5 NH2 + H2 SO4  (C6 H5 NH3 )2 SO4 (4) - C2 H5 OH tan : tạo dung dịch đồng - K[Al(OH)4 ] có kết tủa keo trắng, sau đó kết tủa tan H2 SO + 2K[Al(OH)4 ]  2Al(OH)3 + 2H2 O + K SO4 (5) 3H2 SO4 + 2Al(OH)3  Al2 (SO )3 + 3H2 O (6) Câu (2 điểm): Hữu tổng hợp Hợp chất A (C13 H18 O) có tính quang hoạt, khơng phản ứng với 2,4-đinitrophenylhdrazin tham gia phản ứng idofom Phản ứng ozon phân hợp chất A, thu B C, hai hợp chất này tác dụng với 2,4-đinitrophenylhdrazin, có C tác dụng với thuốc thử Tolenxơ Nếu lấy sản phẩm phản ứng C với thuốc thử Tolenxơ để axit hóa đun nóng thì thu D (C6 H8 O4 ) B chuyển hố thành E (p-C2 H5 C6 H4 -CH2 CHO) a Hãy viết công thức cấu tạo A, B, C, D, E b Dùng công thức cấu tạo, viết sơ đồ phản ứng chuyển hoá B thành E Đáp án Điểm a A quang hoạt, khơng có nhóm >C=O, có nhóm CH3 CHOH, có liên kết đôi B: xeton; C: andehit; E: dilacton, O O H3C E CH3 OH CH3 O CH3-CH-CHO COCH3 CH3 OH O C H5C2 A B C CCl2CH3 COCH3 CH PCl5 0,25 x5 CH2CHO BH3/THF H2O -HCl C2H5 H5C2 C2H5 C2H5 0,25x3 C2H5 F Câu 9(2 điểm): Cân hóa học 8200 C có phản ứng sau với hằng số cân bằng tương ứng: CaCO (r) ⇌ CaO (r) + CO (k) C (r) + CO (k) ⇌ 2CO (k) K1 = 0,2 K = 2,0 Lấy hỗn hợp gồm mol CaCO mol C cho vào bình chân khơng tích 22,4 lít giữ 8200 C Tính số mol chất lỏng có bình phản ứng đạt tới trạng thái cân bằng Sự phân huỷ CaCO hồn tồn thể tích bình bằng nhiêu (áp suất riêng khí không đổi) Đáp án Điểm CaCO (r) ⇌ CaO (r) + CO (k) C (r) + CO (k) ⇌ 2CO (k) K1 = 0,2 K2 = 2,0 K P = P CO2 = 0,2 atm KP = PCO PCO2 nCO = =  P CO = 0,632 atm PCO V RT nCaO = 0,05 + = 0,05 atm ; nCO = 0,5 PCO V RT = 0,158 atm 0,158 = 0,129 mol 0,5 nCaCO = 1- nCaO = – 0,129 = 0,871 atm nC = - 0,158 = 0,921 mol 0,5 Phản ứng xảy hoàn toàn nCaO = hay: 1–( V PCO nCO nCO (  PCO )   V  173, 7lit + nCO ) =  + nCO =  RT 2 0,5 Câu 10(2 điểm) : Phức chất Coban tạo ion phức CoCl2 (NH3 )4 + (A), Co(CN)6 3- (B), CoCl3 (CN)3 3- (C) a Viết tên (A), (B), (C) b Theo thuyết liên kết hóa trị nguyên tử B trạng thái lai hóa c Các ion phức có đồng phân lập thể, vẽ cấu trúc chúng d Viết phương trình phản ứng (A) với ion sắt (II) môi trường axit Đáp án Điểm a Tên ion phức (A) Diclorotetraammincoban(III); (B) Hexaxianocobantat(III); (C) Triclorotrixianocobantat(III) 0,5 b Co(CN)6 3- Co : d2 sp3 ; C : sp ; N : khơng trạng thái lai hóa trạng thái lai hóa sp 0,25 c Ion phức (A) có đồng phân: Cl Cl H3N NH3 Co H3N H3N H3N NH3 Cl Co Cl NH3 1,0 NH3 Ion phức (B) không có đồng phân: CN NC NC Co CN CN CN Ion phức (C) có đồng phân: CN Cl NC Cl Co Cl CN d CN NC Cl Co Cl Cl CN CoCl2 (NH3 )4 + + Fe2+ + H+ Co2+ + Fe3+ + Cl- + NH4 + -Hết 0,25 ...  310 300  Nguyễn Thị Hoa, Số điện thoại : 0962402565 10 0,5 0.5 0.5 0.5 0.25 11 HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ ĐỀ THI MƠN HĨA HỌC – KHỐI 10 NĂM 2015 TRƯỜNG THPT CHUYÊN... 14 HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ TRƯỜNG THPT CHU VĂN AN THÀNH PHỐ HÀ NỘI ĐỀ THI ĐÈ XUẤT ĐỀ THI MƠN HỐ KHỐI 10 NĂM 2015 Thời gian làm 180 phút (Đề có trang, gồm 10 câu)... ************************** Người đề Nguyễn Thị Loan (Sđt: 0972973729) Trang HỘI CÁC TRƯỜNG CHUYÊN VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ ĐỀ THI MƠN HĨA HỌC – KHỐI 10 TRƯỜNG THPT CHUN BẮC NINH TỈNH BẮC NINH NĂM 2015