Đang tải... (xem toàn văn)
Y là nguyên tố kim loại thường được dùng làm dây dẫn điện, hidroxit của Y tan được cả trong dung dịch axit và dung dịch bazơ.. Viết phương trình phản ứng xảy ra trong các thí nghiệm sau:[r]
(1)TRƯỜNG THPT ĐỒNG ĐẬU ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC: 2015 - 2016 (Đề thi gồm 02 trang) MÔN: HÓA HỌC 12 Cho NTK các nguyên tố: H=1, C=12, N=14, O=16, Na=23, Mg=24, Al=27, S=32, Cl=35,5, K=39, Ca=40, Fe=56, Cu=64, Zn=65, Br=80, Ag=108, Ba=137 Họ và tên thí sinh: Câu 1.(1,5 điểm): X là nguyên tố phi kim, điều kiện thường đơn chất X tồn dạng rắn, màu vàng Y là nguyên tố kim loại thường dùng làm dây dẫn điện, hidroxit Y tan dung dịch axit và dung dịch bazơ a Xác định hai nguyên tố X và Y? b Viết phương trình phản ứng xảy các thí nghiệm sau: - Cho dung dịch YCl3 vào dung dịch NaY(OH)4 - Cho dung dịch Y2(SO4)3 vào dung dịch Na2X Câu 2.(1,0 điểm): Thực các chuyển hoá sau phương trình phản ứng: Ghi rõ điều kiện phản ứng (nếu có) CuO , t (A) (B) Etilen O2 xt NaOH NaOH ,CaO , t o F Etilen (C) (D) (E) Câu 3.(1,0 điểm): Hợp chất A là α-amino axit Cho 0,01 mol A tác dụng vừa đủ với 80 ml dung dịch HCl 0,125M, sau đó cô cạn cẩn thận thu 1,835 gam muối Mặt khác, trung hoà 2,94 gam A dung dịch NaOH vừa đủ thì 3,82 gam muối Hãy: a Xác định công thức cấu tạo và gọi tên A, biết A có cấu tạo mạch không phân nhánh b Viết phương trình phản ứng A với dung dịch NaNO với có mặt axit clohiđric Câu 4.(2,0 điểm): Cho m gam xenlulozơ tác dụng vừa đủ với 25,2 gam HNO có hỗn hợp HNO3 đặc và H2SO4 đặc, tạo thành 66,6 gam hỗn hợp X gồm xenlulozơ mononitrat và xenlulozơ đinitrat Tính m và % khối lượng các chất hỗn hợp X? Đốt cháy hết lượng hợp chất A (chứa C,H,O) cần dùng 0,36 mol O2, sinh 0,48 mol CO2 và 0,36 mol H2O Biết MA < 200 đvc a Xác định công thức phân tử A ? b Xác định công thức cấu tạo A biết 0,1 mol A tác dụng vừa đủ với 0,2 mol NaOH tạo dung dịch có muối B và ancol D không phải là hợp chất hữu tạp chức; 0,1 mol A phản ứng vừa đủ với Na tạo 0,1 mol H2 Câu 5.(1,0 điểm): Từ benzen và các chất cần thiết, viết các phương trình phản ứng cần thiết điều chế axit picric (2) So sánh và giải thích độ mạnh các axit sau: C6H5OH, p-CH3O-C6H4-OH, p-O2N-C6H4-OH, p-CH3-C6H4-OH Câu 6.(1,5 điểm) Cho hỗn hợp A gồm Fe và Fe2O3 Cho dòng khí CO nóng, dư qua ống chứa m gam hỗn hợp A đến phản ứng hoàn toàn thu 28 gam chất rắn và hỗn hợp khí B Khí B có tỉ khối H2 là 21,2 Nhỏ từ từ dung dịch HCl vào m gam hỗn hợp A đến A tan hết, thu 2,016 lít (đktc) khí H2 và dung dịch D Cho NaOH dư vào dung dịch D thu kết tủa E Sục không khí vào lọ chứa E (có nước) đến phản ứng hoàn toàn thu kết tủa F Cho khối lượng F lớn E là 2,04 gam Tính m và % số mol các chất A? Tính thể tích CO điều kiện tiêu chuẩn? Câu 7.(2,0 điểm): Trong phòng thí nghiệm lắp đặt dụng cụ điều chế khí hình vẽ Hãy kể tối thiểu khí quen thuộc có thể điều chế dụng cụ trên? Với khí C điều chế hãy chọn cặp chất A, B phù hợp và viết phương trình phản ứng xảy ra? Cho a mol Cu tác dụng với 240ml dung dịch A gồm HNO 1M và H2SO4 0,5M (loãng), thu V lít khí NO (sản phẩm khử đktc) a Tính V, biết phản ứng xảy hoàn toàn b Giả sử sau phản ứng xảy hoàn toàn, lượng Cu kim loại không tan hết thì lượng muối khan thu là bao nhiêu gam? Hết (Lưu ý: Thí sinh không sử dụng tài liệu Giám thị coi thi không giải thích gì thêm.) TTRƯỜNG THPT ĐỒNG ĐẬU ĐÁP ÁN THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC: 2015 - 2016 (3) MÔN: HÓA HỌC 12 Câu Câu (1,0 điểm) Nội dung a - X là nguyên tố phi kim, điều kiện thường đơn chất X tồn dạng rắn, màu vàng Suy ra: X là Lưu huỳnh (S) - Y là nguyên tố kim loại thường dùng làm dây dẫn điện, hidroxit Y tan dung dịch axit và dung dịch bazơ Suy ra: Y là Nhôm (Al) b * Hai muối là AlCl3 và NaAl(OH)4: AlCl3 + 3NaAl(OH)4 → 4Al(OH)3 + 3NaCl * Hai muối là: Al2(SO4)3 và Na2S Al2(SO4)3 + 3Na2S + 6H2O 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 + 3H2S Câu (1,0 điểm) Điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,5 điểm 0,5 điểm o H ,t CH2=CH2 + H2O CH3-CH2OH to CH3-CH2OH1+ CuO CH3CHO + Cu + H2O t o , xt CH3COOH CH3CHO + O2 CH3COONa + H2O CH3COOH + NaOH CaO ,t o CH3COONa + NaOH CH4 + Na2CO3 o 1500 C ,LLN CH CH + 3H2 2CH4 Pd / PbCO3 , t o CH2=CH2 CH CH + H2 Câu (1,0 điểm) a Ta có: 0,01 mol A tác dụng vừa đủ với 0,01 mol HCl Trong A chứa nhóm -NH2 Mmuối = 183,5 MA = 147 2,94 gam A(0,02 mol) tác dụng vừa đủ với NaOH thu 3,82 gam muối Trong A chứa nhóm -COOH A có mạch cacbon không phân nhánh Vậy CTCT A là HOOC-CH(NH2)-CH2-CH2-COOH Tên gọi: b.HOOC-CH(NH2)-CH2-CH2-COOH + NaNO2 + HCl HOOC-CH(OH)-CH2-CH2-COOH + NaCl + N2 + H2O 0,5 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm (4) Câu (2,0 điểm) Ta có phương trình phản ứng: [C6H7O2(OH)3]n + nHNO3 [C6H7O2(OH)2ONO2]n + nH2O a na a (1) [C6H7O2(OH)3]n + 2nHNO3 [C6H7O2(OH)(ONO2)2]n + 2nH2O (2) b 2nb Từ và 2: ta có HPT b na nb 0,4 207 na 252 nb 66,6 na 0,2( mol ) nb 0,1( mol ) 0,5 điểm m = 48,6 gam %m[C6H7O2(OH)2ONO2]n = 62,2%; %m[C6H7O2(OH)(ONO2)2]n = 37,8% 0,5 điểm a Ta có: nC A = 0,48 mol, nH A = 0,72 mol, nO A = 0,6 mol Gọi CTTQ A là CxHyOz (x,y,z N*) x:y:z = nC:nH:nO = 4:6:5 Ta có CTPT A là: (C4H6O5)n (MA < 200 đvc ) 134n < 200 n < 1,5 Vì n N* , nên n = Vậy CTPT A là C4H6O5 Câu (1 điểm) b Từ các kiện trên: CTCT phù hợp A là: HOOC-COOCH2-CH2OH 0,5 điểm 0,5 điểm o Fe ,t C6H5Cl + HCl (1) C6H6 + Cl2 t o cao , pcao C6H5ONa + NaCl + H2O (2) C6H5Cl + 2NaOH 0,5 điểm C6H5OH + NaHCO3 (3) C6H5ONa + CO2 + H2O o H 2SO4 ,t C6H2(OH)(NO2)3 + 3H2O (4) C6H5OH + 3HNO3 Thứ tự tính axit: p-O2N-C6H4-OH > C6H5OH > p-CH3-C6H4-OH > p-CH3O-C6H4-OH 0,25 điểm Giải thích: - Nhóm -NO2 là nhóm hút electron làm tăng độ phân cực liên kết O-H Vì làm tính axit tăng - Nhóm CH3O- và nhóm -CH3 đẩy electron, làm giảm tính axit Tuy nhiên nhóm CH3O- đẩy electron mạnh nhóm -CH3 nên làm tính axit giảm mạnh 0,25 điểm (5) Câu (1,5 điểm) Ta có các sơ đồ: Sơ đồ 1: m gam Sơ đồ 2: m gam FeCl2 FeCl3 NaOH Fe Fe2O3 Fe Fe2O3 Fe ( OH )2 Fe ( OH )3 CO 28 gam Fe + HCl FeCl2 FeCl3 CO CO2 ( M = 42,4) + H2 (0,09 mol) O2 , H 2O (kết tủa E) Fe(OH)3 (kết tủa F) Ta có: nFe = 0,5 mol mF - mE = 2,04 mol nFe(OH) = 0,12 mol nFe(OH)3 = 0,38 mol 0,5 điểm Gọi nFe = a mol, nFe2O3 = b mol a b 0,5 2,76 a 0,48b 0,18 a 0,1 b 0,2 (mol) Vậy m = 37,6 gam; %mFe = 14,9%; %mFe2O3 = 85,1% 0,5 điểm Ta có: nCO2 = 3nFe2O3 = 0,6 mol Với M hh = 42,4 nCO = 15 mol Vậy VCO ban đầu = 14,93 lít Câu (2 điểm) - Giải thích: Để điều chế khí C dụng cụ vẽ thì khí C phải có đặc điểm: nặng không khí ( M = 29) và không tác dụng với không khí => có thể điều chế các khí: Cl2, SO2, CO2, O2 0,5 điểm 0,5 điểm - Phản ứng điều chế: 2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 ↑ + 8H2O Na2SO3 + H2SO4 (loãng) → Na2SO4 + SO2 ↑ + H2O CaCO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2 ↑ + H2O H2O2 (xúc tác MnO2) → H2O + 1/2O2 ↑ a) Tính VNO n n Theo bài ta có: HNO3 = 0,24 (mol); H 2SO4 = 0,12 (mol) => số mol H+ = 0,48 mol; số mol NO3- = 0,24; số mol SO42- = 0,12 mol Phương trình phản ứng: 0,5 điểm (6) 3Cu + 8H+ + Bđ: a 0,48 3Cu2+ 2NO 0,24 (mol) + 2NO + 4H2O 0, 48 0, 24 → bài toán có trường hợp xảy ra: - Nhận xét: 2a *Trường hợp 1: Cu hết, H dư (tức là a < 0,18) → nNO = (mol) → VNO = 14,933a (lít) + *Trường hợp 2: Cu dư vừa đủ, H+ hết (a ≥ 0,18) → VNO = 0,12.22,4 = 2,688 (lít) b) Khi Cu kim loại không tan hết (tức a > 0,18) thì dung dịch sau phản ứng gồm có: số mol Cu2+ = 0,18 ; số mol NO3- = 0,12 ; số mol SO42- = 0,12 → mmuối = 0,18.64 + 0,12.62 + 0,12.96 = 30,48 (gam) 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm Lưu ý: - Các cách làm khác đáp án đúng, điểm tối đa - Câu Sai phương trình trừ 0,25 điểm, sai 2-3 phương trình trừ 0,5 điểm, sai 4-5 phương trình trừ 0,75 điểm, sai từ 6-7 phương trình trừ điểm Hết (7)