GD-ĐT TỈNH BÌNH ĐỊNH Trường THPT TRƯNG VƯƠNG Đ Ề THI H ỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG LỚP 11 THPT NĂM HỌC 2010 - 2011 Mơn: HĨA HỌC Thời gian làm bài: 120 phút Câu I (5 điểm): Dung dịch X chứa HCl 4M HNO aM Cho từ từ Mg vào 100 ml dung dịch X khí ngừng thấy tốn hết b gam Mg, thu dung dịch B chứa muối Mg 17,92 lít hỗn hợp khí Y gồm khí Cho Y qua dung dịch NaOH dư thấy cịn lại 5,6 lít hỗn hợp khí Z có dZ / H =3,8 Các phản ứng xảy hồn tồn Thể tích khí đo đktc Tính a, b? Cho 5,8 gam FeCO3 tác dụng với dung dịch HNO3 vừa đủ thu dung dịch X hỗn hợp Y gồm CO2, NO Cho dung dịch HCl dư vào dung dịch X dung dịch Y Dung dịch Y hoà tan tối đa m gam Cu tạo sản phẩm khử NO Tính m? Câu II : ( điểm ) Độ tan H2S dung dịch HClO 0,003M 0,1 mol / lit Nếu thêm vào dung dịch ion Mn2+ Cu2+ cho nồng độ chúng 2.10-4 M ion kết tủa dạng sunfat ? −21 Biết TMnS = 3.10-14, TCuS = 8.10-37; K H S = 1,3.10 Câu III : ( điểm ) −5 Cho dung dịch CH3COOH 0,1M Biết K CH 3COOH = 1, 75.10 a/ Tính nồng độ ion dung dịch tính pH b/ Tính độ điện li α axit Câu IV : (4 điểm ) Cho đơn chất A, B, C Thực phản ứng : A + B X X + H 2O B + C Y + NaOH NaOH + B Y Z + H2O 1:1 → Cho 2,688 lit khí X ( đkc ) qua dung dịch NaOH khối lượng chất tan 2,22 gam Lập luận xác định A, B, C hoàn thành phản ứng Câu V (5 điểm): Cho 5,15 gam hỗn hợp A gồm Zn Cu vào 140 ml dung dịch AgNO 1M Sau phản ứng xong thu 15,76 gam hỗn hợp kim loại dung dịch B Chia B thành hai phần nhau, thêm KOH dư vào phần 1, thu kết tủa Lọc kết tủa, đem nung đến khối lượng không đổi, m gam chất rắn a Tính m? b Cho bột Zn tới dư vào phần 2, thu dung dịch D Cho từ từ V lít dung dịch NaOH 2M vào dung dịch D thu 2,97 gam kết tủa Tính V, phản ứng xảy hoàn toàn Cho nhóm phân tử ion sau: + NO2; NO2+; NO2- + NH3; NF3 a Hãy cho biết dạng hình học phân tử ion cho, đồng thời xếp chúng theo chiều góc liên kết chiều giảm dần Giải thích b So sánh momen lưỡng cực hai phân tử NH3 NF3 Giải thích -Hết Họ tên thí sinh: Số báo danh: ĐÁP ÁN ĐỀ THI HSG CẤP TRƯỜNG MƠN HĨA KHỐI 11 NH 2010-2011 Câu I : (5 điểm) nY = 0,8 mol; nZ = 0,25 mol → nNO = 0,55mol (0,5 đ) Vì qua dung dịch NaOH có khí NO2 hấp thụ nên Z phải chứa khí H2 khí A (M Z = 7,6) Ta có nH = nHCl = 0,2 mol → nA = 0,05 mol 0,2.2 + 0,05.M A MZ = = 7,6 → MA = 30 → A NO 0,25 (0,5 đ) Gọi nMg phản ứng x mol Q trình oxi hóa: Mg → Mg+2 + 2e x 2x Quá trình khử: → 2H+ + 2e 0,4 mol +5 → N + 1e 0,55 mol → N+5 + 3e 0,15 mol Áp dụng bảo toàn electron ta có: 2x = 0,4 + 0,55 + 0,15 → x = 0,55 mol → b = 0,55.24 = 13,2 gam nHNO (pu) = nNO (pu) + nNO (muoi) = 0,55 + 0,05 + (0,55 – 0,2) = 1,3 mol − 3 H2 0,2 mol N+4 0,55 mol N+2 0,05 mol − 1,3 = 13M → a = 13M 0,1 (2 điểm): nFe3+ = nFeCO3 = 0,05mol; nNO3− = 3nFe3+ = 0,15mol 3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O 0,15.3 mol 0,15 mol Cu + 2Fe3+ → Cu2+ + 2Fe2+ → [ HNO3 ] = 0,025 mol Vậy m = 64 ( 0,15.3 +0,025) = 16 gam [H+]=0,003 M 0,5 điểm 2H+ + S20,5 điểm điểm Mn 2+ S − = 2.10−4.1, 4.10−17 = 2,8.10−21 < TMnS => MnS không kết tủa Cu S = 2.10 1, 4.10 2− −4 −17 = 2,8.10 −21 > TCuS => CuS kết tủa 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm Câu III : ( điểm ) CH 3COOH € CH 3COO − + H + H + = CH 3COO − = K A C = 1, 75.10−5.0,1 = 0, 0013 pH = − lg H + = − lg13.10−4 α= (0,5đ) (0,5đ) (0,5đ) (0,5đ) (0,5đ) H + S 2− 1,3.10− 21 0,1 2− = → S = = 1, 4.10−17 [ H 2S ] ( 0, 003) 2+ (0,5đ) (0,5) 0,05 mol Câu II : ( điểm ) Trong dung dịch HClO4 0,003 M H2S K H2S (0,5đ) K 1, 75.10−5 = = 0, 0132 C 0,1 Câu IV : ( điểm ) A : Na ; B : H2 ; X : NaH 0,5 điểm điểm 0,5 điểm 0,5 điểm Y ⇒C phi kim, Y axít B + C 0,5 điểm 0,5 điểm Y + NaOH → Z + H 2O 1:1 1mol Y phản ứng khối lượng chất tan tăng ( Y - 18 )g 2, 688 = 0,12mol 22, Y − 18 = ⇒ Y = 36,5 2, 22 0,12 2, 22 g 0,5 điểm điểm ⇒ ( C ) : Clo Viết phương trình phản ứng điểm Câu V (5 điểm): (3 điểm) a Vì sau phản ứng thu hỗn hợp kim loại nên gồm trường hợp sau: + Trường hợp 1: AgNO3 hết, Zn dư, Cu chưa phản ứng ( hỗn hợp KL gồm: Zn dư, Cu, Ag ) Gọi nZn, n Cu (hhA) x y, nZn phản ứng a ( mol ) Zn + 2AgNO3 (1) → Zn(NO3)2 + 2Ag a 2a a 2a mA = 65x + 64y = 5,15 (I); mKL = 65(x-a) + 64y + 108 2a = 15,76 (II) nAgNO3 = 2a = 0,14 (III) Hệ phương trình I, II, III vô nghiệm (loại) + Trường hợp 2: Zn hết, Cu phản ứng phần, AgNO3 hết gọi n Cu phản ứng b (mol) Zn + 2AgNO3 (1) → Zn(NO3)2 + 2Ag x 2x x 2x Cu + 2AgNO3 (2) → Cu(NO3)2 + 2Ag b 2b b 2b mA = 65x + 64y = 5,15 (I); mKL = 64(y-b) + 108( 2x + 2b ) = 15,76 (II) nAgNO3 = ( 2x + 2b ) = 0,14 (III) Giải hệ phương trình I, II, III ta được: x = 0,03, y = 0,05, b = 0,04 + Trong phần có: 0,015 mol Zn(NO3)2 0,02 mol Cu(NO3)2 Zn(NO3)2 → Zn(OH)2 → K2ZnO2 Cu(NO3)2 → Cu(OH)2 → CuO 0,02 0,02 → m = 0,02.80 = 1,6 gam b Zn + Cu(NO3)2 (1) → Zn(NO3)2 + Cu 0,02 0,02 + nZn(NO3)2 (dd D) = 0,015 + 0,02 = 0,035 Có thể gồm trường hợp sau: + Trường hợp 1: Zn(NO3)2 dư Zn(NO3)2 + 2NaOH (2) → Zn(OH)2 + 2Na(NO3) 0,06 0,03 V = 0,06/2 = 0,03 lít + Trường hợp 2: Zn(NO3)2 hết Zn(NO3)2 + 2NaOH (2) → Zn(OH)2 + 2Na(NO3) 0,035 0,07 0,035 Zn(OH)2 + 2NaOH (3) → Na2ZnO2 + 2H2O 0,005 0,01 + nNaOH = 0,07 + 0,01 = 0,08 V = 0,08/2 = 0,04 lít (2 điểm): Để giải thích câu ta dùng thuyết VSEPR thuyết lai hóa (hoặc kết hợp hai) a N O sp2 N O O N sp O O sp2 O (1) (3): hình gấp khúc (2) : thẳng Góc liên kết giảm theo thứ tự sau: (2) – (1) – (3) (2) khơng có lực đẩy electron hóa trị N không tham gia liên kết, (1) có electron hóa trị N khơng liên kết dẩy làm góc ONO hẹp lại đơi chút Ở (3) góc liên kết giảm nhiều có electron không liên kết N đẩy N N H H F F 3H 3F sp Góc liên kết giảm theo chiều HNH - FNF độ âm điện F lớn H điện tích lệch phía F nhiều ⇒ lực đẩy b µ(NH3) > µ(NF3) Giải thích: sp N N H H H F F F Ở NH3 chiều momen liên kết cặp electron N hướng nên momen tổng cộng phân tử lớn khác với NF3 (hình vẽ) ... thuyết lai hóa (hoặc kết hợp hai) a N O sp2 N O O N sp O O sp2 O (1) (3): hình gấp khúc (2) : thẳng Góc liên kết giảm theo thứ tự sau: (2) – (1) – (3) (2) khơng có lực đẩy electron hóa trị N khơng... 0,2.2 + 0,05.M A MZ = = 7,6 → MA = 30 → A NO 0,25 (0,5 đ) Gọi nMg phản ứng x mol Quá trình oxi hóa: Mg → Mg+2 + 2e x 2x Quá trình khử: → 2H+ + 2e 0,4 mol +5 → N + 1e 0,55 mol → N+5 + 3e 0,15... (2) – (1) – (3) (2) khơng có lực đẩy electron hóa trị N khơng tham gia liên kết, (1) có electron hóa trị N khơng liên kết dẩy làm góc ONO hẹp lại đơi chút Ở (3) góc liên kết giảm nhiều có electron