Đề thi học sinh giỏi môn Hóa học lớp 11 cấp trường năm 2020-2021 - Trường THPT Phùng Khắc Khoan, Hà Nội

Đề thi học sinh giỏi môn Hóa học lớp 11 cấp trường năm 2020-2021 - Trường THPT Phùng Khắc Khoan, Hà Nội giúp các bạn củng cố lại kiến thức và thử sức mình trước kỳ thi. Hy vọng nội dung đề thi sẽ giúp các bạn đạt kết quả cao trong kỳ thi học sinh giỏi sắp tới.

SỞ GD VÀ ĐT HÀ NỘI TRƯỜNG THPT PHÙNG KHẮC KHOANTHẠCH THẤT KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG - NĂM HỌC 2020 – 2021 MƠN THI: HĨA HỌC 11 Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian phát đề) Đề thi gồm: 02 trang Câu (3 điểm): Viết phương trình phân tử phương trình ion thu gọn cho thí nghiệm sau (mỗi thí nghiệm viết phương trình) a) Cho NaOH tác dụng với Ca(HCO3)2 dư b) mol H3PO3 vào dung dịch chứa mol KOH c) Hòa tan Fe3O4 dung dịch HNO3 đặc, dư đun nóng d) Cho dung dịch NH4HSO4 vào dung dịch Ba(HSO3)2 e) Cho dung dịch Ba(AlO2)2 vào dung dịch Al2(SO4)3 f) Cho dung dịch KH2PO3vào dung dịch NaOH Câu 2: (2 điểm): Sục từ từ V lít khí CO2 vào 100ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm Ca(OH)2 1M NaOH 1M a) Vẽ đồ thị biểu diễn biến thiên số mol kết tủa thu theo số mol khí CO2 thể tích CO2 là: 2,24 lít, 4,48 lít, 6,72 lít b) Tính thể tích CO2 cần dùng để thu gam kết tủa Biết thể tích khí đo điều kiện tiêu chuẩn Câu (2,5 điểm) a) Một oxit X, có nitơ chiếm 30,43% khối lượng Xác định công thức phân tử X Cho lượng X phản ứng vừa đủ với dung dịch NaOH Viết phương trình hóa học phản ứng xảy dạng phân tử ion rút gọn Dung dịch sau phản ứng có mơi trường gì, giải thích? b) Bằng phương pháp hóa học phân biệt mẫu phân bón sau: Đạm lá( NH4NO3), Đạm ure (NH2)2CO, amophot NH4H2PO4, supephotphat kép Câu (2 điểm): Giải thích ngắn gọn trường hợp sau: a) Để tẩy uế hố rác, cống rãnh, chuồng trại người ta thường dùng clorua vơi b) Trong thiên nhiên có nhiều nguồn tạo H2S khơng có tượng tích tụ khí H2S khơng khí c) I2 tan nước tan nhiều dung môi hữu benzen, xăng, … tan dung dịch KI d) Ozon dễ hóa lỏng tan nước nhiều oxi Câu 5( 2điểm): Dung dịch X thu trộn thể tích dung dịch H2SO4 0,1M với thể tích dung dịch HCl 0,2M Dung dịch Y chứa NaOH 0,2M Ba(OH)2 0,1M Đổ 100 ml dung dịch X vào 100 ml dung dịch Y, khuấy để phản ứng xảy hoàn toàn, thu 200 ml dd X có pH = a m gam kết tủa Y Đổ từ từ 200ml dung dịch X vào 50 ml dung dịch AlCl3 0,12M thấy có x gam kết tủa Viết phản ứng dạng ion tính giá trị a, m, x Câu (1,5 điểm): Hợp chất C màu vàng cam tạo thành từ phản ứng kim loại A với phi kim B Cho 0,1 mol chất C phản ứng với CO2 dư thu hợp chất D 2,4 gam B Biết C chứa 45,07%B theo khối lượng, D không bị phân hủy nhiệt độ nóng chảy Khi cho D phản ứng hết với 100 mL dung dịch HCl 1,0 M thu 1,12 lít khí CO2 (đktc) Hãy xác định A, B, C, D viết phương trình hóa học phản ứng xảy Câu (2 điểm): Dung dịch X chứa HCl 4M HNO3 aM Cho từ từ Mg vào 100 ml dung dịch X khí ngừng thoát 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 d Z H =3,8 Các phản ứng xảy hồn tồn Thể tích khí đo đktc Tính a, b? Câu 8( điểm): Hỗn hợp khí X gồm N2 H2 có tỉ khối so với H2 3,6 Đun nóng X thời gian bình kín (có bột Fe làm xúc tác), thu hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với H2 Tính hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3 Câu ( điểm): Cho lượng dư Mg tác dụng với dung dịch gồm HCl, 0,1 mol KNO3 0,2 mol NaNO3 Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu dung dịch X chứa m gam muối 6,272 lít hỗn hợp khí Y (đktc) gồm hai khí khơng màu, có khí hóa nâu khơng khí Tỉ khối Y so với H2 13 Tính giá trị m Câu 10(2 điểm): Đốt cháy hoàn toàn 1,29 gam hiđrocacbon A Sản phẩm thu hấp thụ hoàn tồn vào 440 ml dung dịch Ca(OH)2 0,2M thu 8,6 gam kết tủa Viết công thức cấu tạo có A gọi tên biết A có tính đối xứng cao ***************************** Cho biết khối lượng mol nguyên tố(đvC) : Mg=24, K=39, Na=23, Al=27, Ba=137, Ca=40, H=1, O=16, S=32, N=14, Cl=35,5; C=12, Si=28, P=31 -Hết - ( Cán coi thi không giải thích thêm ) Họ tên thí sinh: Số báo danh: Họ tên, chữ kí CBCT 1: Họ tên, chữ kí CBCT 2: SỞ GD VÀ ĐT HÀ NỘI TRƯỜNG THPT PHÙNG KHẮC KHOAN-THẠCH THẤT KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2020 – 2021 ĐÁP ÁN ĐỀ THI: HÓA HỌC 11 Câu Lời giải a) NaOH + Ca(HCO3)2  CaCO3 + NaHCO3 +H2O OH- + Ca2+ + HCO3- CaCO3 + H2O b) 2H3PO4 +3KOH KH2PO4 + K2HPO4+3H2O 2H3PO4 +3OH- H2PO4- + HPO42- + 3H2O c) Fe3O4 +10HNO3  3Fe(NO3)3+ NO2 + 5H2O Fe3O4 +10H+ + NO3-  3Fe3+ + NO2 + 5H2O d) 2NH4HSO4+ Ba(HSO3)2  (NH4)2SO4+ BaSO4+ 2SO2 + 2H2O 2H+ +SO42- + Ba2++2HSO3-  BaSO4+ 2SO2 + 2H2O e) 3Ba(AlO2)2 + Al2(SO4)3 +12H2O  3BaSO4 + 8Al(OH)3 3Ba2++ 6AlO2- +2 Al3+ + 3SO42- +12H2O  3BaSO4 + 8Al(OH)3 f) 2KH2PO3+ 2NaOH Na2HPO3 + K2HPO3 +H2O H2PO3- + OH-  HPO32- + H2O Biểu điểm điểm 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ 0,25đ điểm a) OH- : 0,3mol Ca2+ : 0,1mol Na+ : 0,1mol CO2 : 0,1mol, 0,2mol, 0,3 mol tính 0,5đ Số mol CO2 0,1 0,2 0,3 Sản phẩm CaCO3 : 0,1 CaCO3 0,1 Ca(HCO3)2 0,1 NaOH 0,1 NaHCO3 0,1 NaHCO3 0,1 0,5đ Đồ thị nCaCO3 0,1 2,24 4,48 6,72 VCO2 1đ a) nCaCO3 =0,05 mol  nCO2 = 0,05 mol  V= 1,12 lít nCO2 = 0,25 mol  V= 5,6 lít a) NxOy 2,5 điểm %N=30,43% => %O=100%-30,43%=69,57% 14 x 30, 43 x    16 y 69,57 y Công thức X NO2 Ptpu: 2NaOH + NO2 →NaNO3 + NaNO2 + H2O Tìm ct 0,5đ 2OH- + NO2 → NO3-+ NO2-+ H2O -Dung dịch sau phản ứng có mơi trường bazơ Gt: ion trung tính Na+,NO3- khơng bị thủy phân ion NO2- có tính bazo thủy phân cho OH-   HNO2+ OHNO2- +H2O   Nên dung dịch sau phản ứng có mơi trường bazo b) Nhận biết Hịa tan mẫu phân bón vào nước nhận biết Xđ mơi trg 0,5đ NH4NO3 (NH2)2CO Amophot Ca(H2PO4)2 NH4H2PO4, (NH4)2HPO4 Dd Ba(OH)2 ↑NH3 Dd HCl ↑NH3 + ↓BaCO3 ↑NH3 + ↓Ba3(PO4)2 ↓Ba3(PO4)2 Ca3(PO4)2 Cách nhận biết 1đ ↑CO2 Viết ptpu Viết pt 0,5đ a) Clorua vôi chất bột rẻ tiền, dễ điều chế, có hàm lượng hipoclorit 2đ cao, có khả diệt trùng nhờ tính oxi hóa mạnh gốc hipoclorit (ClO) Mỗi ý nên sử dụng để tẩy uế hố rác, cống rãnh,… b) H2S khơng tích tụ khơng khí H2S có tính khử mạnh, 0,5đ gặp oxi khơng khí xảy phản ứng: 2H2S + O2   S + 2H2O c) I2 phân tử khơng phân cực nên khó tan nước (là dung môi phân cực) dễ tan dung môi không phân cực benzen, xăng,… Trong dung dịch KI I2 tạo phức tan KI3 theo phản ứng: KI + I2   KI3 d) O2 phân tử khơng phân cực, O3 phân tử phân cực O3 dễ hóa lỏng tan nước nhiều O2 Tính số mol H2SO4= 0,005MOL HCl= 0,01MOL H+= 0,02MOL Ba2+=0,01 MOL OH- =0,04 MOL Al3+ =0,006 MOL Pứ H+ + OH-  H2O 0,02mol 0,04 mol  dư OH-  [OH-]= 0,02/0,2=0,1M pH=13 Ba2+ + SO42-  BaSO4 điểm Viết 5pt ion 0,5 0,01 0,005 > nBaSO4 = 0,005  m=1,165g Al3+ + 3OH-  Al(OH)3 0,006 0,02  0,006 Al(OH)3 + OH-  AlO2- + 2H2O 0,006 0,0002 Dư 0,004  mAl(OH)3 = x= 0,312g Tính giá trị a, m, x gt 0,5đ D phản ứng hết với HCl tạo CO2 n H /n CO = 0,1/0,05 =  nên D 1,5   2 phải muối cacbonat vì: 2H + CO  CO2 + H2O Ở nhiệt độ nóng chảy, D khơng bị phân hủy  D muối cacbonat kim loại kiềm  D có cơng thức M2CO3 điểm ct đ Mặt khác 0,1 mol chất C phản ứng với CO2 dư tạo thành hợp chất D 2,4 gam B  C phải peroxit superoxit, B O2 Đặt công thức C AxOy Lượng O2 có 0,1 mol C = 16*0,05 + 2,4 = 3,2 gam Vậy: m C = x:y 3,2*100 = 7,1 gam  M C = 71 gam/mol 45,07 7,1  3, 3, 3,9 :  : 0, x.MA + 16y = 71  MA = 39 y = 2; MA 16 M A x = Vậy A K, B O2; C KO2; D K2CO3 PTHH: K + O2  KO2 4KO2 + 2CO2  2K CO3 + 3O2 K CO3 + 2HCl  2KCl + CO2 + H2 O Viết pứ 0,5 đ nY = 0,8 mol; nZ = 0,25 mol  nNO  55mol (0,5 đ) điểm Vì qua dung dịch NaOH có khí NO2 hấp thụ nên Z phải chứa khí H2 khí A MZ  2 2  05 M A MZ    MA = 30  A NO 25 Ta có n H  n HCl  mol  nA = 0,05 mol (0,5 đ) Gọi nMg phản ứng x mol Quá trình oxi hóa: Mg  Mg+2 + 2e x 2x Quá trình khử:  2H + 2e H2 0,4 mol 0,2 mol +5  N + 1e N+4 0,55 mol 0,55 mol +5  N + 3e N+2 0,15 mol 0,05 mol (0,5đ) Áp dụng bảo tồn electron ta có: 2x = 0,4 + 0,55 + 0,15  x = 0,55 mol  b = 0,55.24 = 13,2 gam (0,5đ) n HNO pu  n NO pu  n NO muoi = 0,55 + 0,05 + (0,55 – 0,2) = 1,3 mol  3 +  (0,5)   HNO3   13  13M  a = 13M 01 điểm MX= 7,2  nH2/nN2 =4/1= 8/2 MY=8  nX/nY= MY/MX = 10/9 Pt 0,5đ 3H2 + N2 ↔ 2NH3 Bđ 8mol Pứ 3x x Cb 8-3x 2-x 2mol 2x 2x NY= 10-2x=9  x=0,5 0,5đ H= 0,5/2 100= 25% Mg + HCl KNO3 0,1 mol NaNO3 0,2mol  Muối mg MgCl2 KCl +Y NO + H2O điểm H2 NaCl nY=0,28 mol NH4Cl MY= 26 Vì tạo khí H2 nên tạo muối Clorua nNO=0,24mol nH2= 0,04 mol 0,5 bảo tồn N tính nNH4Cl = 0,3-0,24=0,06 mol 0,5 bảo tồn e tính nMg = (0,06.8+0,24.3+0,04.2)/2=0,64mol 0,5 Vậy m= 83,16 gam 0,5 điểm 10 CxHy nCa(OH)2 =0,088mol nCaCO3 =0,086 mol  nCO2 =0,086 mol nH2O = ( 1,29-0,086.12)/2=0,129 mol ankan nAnkan=0,043 mol n=2 C2H6 CH3-CH3 nCO2 = 0,086+ 2.(0,088-0,086)=0,09 mol  nH2O = (1,290,09.12)/2=0,105 mol  Ankan, nAnkan= 0,105-0,09=0,015mol n=0,09/0,015=6 nCO2 0,5đ tìm CTPT 1đ CTCT 0,5đ  C6H14 ( VIẾT CTCT 2,3-dimetylbutan) Tổng 20 đ ... PHÙNG KHẮC KHOAN-THẠCH THẤT KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2020 – 2021 ĐÁP ÁN ĐỀ THI: HÓA HỌC 11 Câu Lời giải a) NaOH + Ca(HCO3)2  CaCO3 + NaHCO3 +H2O OH- + Ca2+ + HCO 3-? ?? CaCO3... -Hết - ( Cán coi thi khơng giải thích thêm ) Họ tên thí sinh: Số báo danh: Họ tên, chữ kí CBCT 1: Họ tên, chữ kí CBCT 2: SỞ GD VÀ ĐT HÀ NỘI TRƯỜNG THPT PHÙNG... +3OH- H2PO 4- + HPO4 2- + 3H2O c) Fe3O4 +10HNO3  3Fe(NO3)3+ NO2 + 5H2O Fe3O4 +10H+ + NO 3-  3Fe3+ + NO2 + 5H2O d) 2NH4HSO4+ Ba(HSO3)2  (NH4)2SO4+ BaSO4+ 2SO2 + 2H2O 2H+ +SO4 2- + Ba2++2HSO 3- 