góc HPH > góc AsH, vì độ âm điện của nguyên tử trung tâm P lớn hơn so với As nên 1,0đ các cặp e liên kết P-H gần nhau hơn so với As-H lực đẩy mạnh hơn... - Rượu có liên kết hidro liên ph[r]
(1)KỲ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HSG LỚP 11 NĂM HỌC 2013-2014 MÔN THI: HOÁ HỌC Thời gian làm bài: 120 phút (không kể thời gian phát đề) Ngày thi: 15/01/2014 Câu I : (3,0điểm ) Độ tan H2S dung dịch HClO4 0,003M là 0,1 mol / lit Nếu thêm vào dung dịch này các ion Mn2+ và Cu2+ cho nồng độ chúng 2.10-4 M thì ion nào kết tủa dạng sunfat ? Biết TMnS = 3.10-14, TCuS = 8.10-37; K H S 1,3.1021 Câu II : ( 2,0điểm ) Cho dung dịch CH3COOH 0,1M Biết KCH 3COOH 1, 75.105 a/ Tính nồng độ các ion dung dịch và tính pH b/ Tính độ điện li axit trên Câu III:(3,0điểm) Có các phân tử XH3 a Hãy cho biết dạng hình học các phân tử PH3 và AsH3 b So sánh góc liên kết HXH hai phân tử trên và giải thích c Những phân tử nào sau đây có phân tử phân cực ? Giải thích ngắn gọn? BF3, NH3, SO3, PF3 Câu IV:(5,0điểm) 1/(2đ) Khi hòa tan SO2 vào nước có các cân sau : SO2 + H2O H2SO3 (1) H2SO3 H+ + HSO3- (2) HSO3- H+ + SO32(3) Hãy cho biết nồng độ cân SO2 thay đổi nào trường hợp sau (có giải thích) a/ Đun nóng dung dịch b/ Thêm dung dịch HCl c/ Thêm dung dịch NaOH d/ Thêm dung dịch KMnO4 2/(3đ) Cho m1 gam hỗn hợp gồm Mg, Al vào m2 gam dung dịch HNO3 24% Sau các kim loại tan hết có 8,96 lít (ở đktc) hỗn hợp khí X gồm NO, N2O, N2 bay (ở đktc) và dung dịch A Thêm lượng vừa đủ O2 vào X, sau phản ứng thu hỗn hợp khí Y Dẫn Y từ từ qua dung dịch NaOH dư có 4,48 lít hỗn hợp khí Z (ở đktc) Tỷ khối Z H2 20 Nếu cho dung dịch NaOH vào A để lượng kết tủa lớn thu 62,2 gam kết tủa Tính m1, m2 Biết lượng HNO3 lấy dư 20% so với lượng cần thiết Cho Mg = 24; Al = 27; N = 14; Na = 23; O =16; H = Câu V : (3,0 điểm ) 1.a Những hợp chất nào sau đây có đồng phân hình học, viết công thức lập thể đồng phân đó và gọi tên theo danh pháp thay thế: CH3CH=C=CHCH3 ; CH3CH=CHCH=CHCH3 ; CH3CH= C = C= CHCH3 b.Hãy xếp các chất sau đây theo thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi và giải thích: (CH3)2CH-CH2-CH3 ; (CH3)4C ; CH3-(CH2)3-CH3 ; CH3-(CH2)2-CH3 và (CH3)2CH-OH 2.Hoàn thành phản ứng đây, xác định sản phẩm chính phản ứng và dùng chế giải thích hình thành sản phẩm chính đó: CH3-CH=CH2 (propilen) + HCl Câu VI: (4,0 điểm) Hỗn hợp A gồm ankan là đồng đẳng và anken, đó có chất có cùng số nguyên tử cacbon.Đốt cháy lượng A thu 6,72 lít CO2 (đktc) và 8,1 gam H2O Xác định công thức phân tử hiđrocacbon A Tìm các chất thích hợp ứng với các ký hiệu A1, A2, A3, A4, A5 sơ đồ sau và hoàn thành các phương trình phản ứng dạng công thức cấu tạo? +Benzen/H+ Crackinh CnH2n+2 A1(khí) (1) A2 A3 (3) (2) (4) +H2O/H+ +O2,xt A4 A5 (C3H6O) (5) +O2/xt -Hết -Họ và tên thí sinh .Số báo danh (Giám thị coi thi không giải thích gì thêm) (2) KỲ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HSG LỚP 11 NĂM HỌC 2013-2014 HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN: HOÁ HỌC Câu (3đ) HƯỚNG DẪN CHẤM [H+]=0,003 M I Trong dung dịch HClO4 0,003 M H2S 2H+ + S2- ĐIỂM 1đ K H2S H S 2 1,3.10 21 0,1 S 2 1, 4.1017 H2S 0, 003 Mn 2 S 2 2.104.1, 4.1017 2,8.1021 TMnS => MnS không kết tủa Cu 2 S 2 2.104.1, 4.1017 2,8.1021 TCuS => CuS kết tủa Câu II 2,0 đ 1,0đ CH 3COOH CH 3COO H H CH 3COO K A C 1, 75.105.0,1 0, 0013 pH lg H lg13.104 K 1, 75.105 0, 0132 C 0,1 a P : 1s22s22p63s23p3 ; As : 1s22s22p63s23p63d104s24p3 P và As có electron hóa trị và đã có electron độc thân XH3 Câu III 3,0 đ 1,0đ X H H H 1,0đ 1,0đ X trạng thái lai hóa sp3 XH3 hình tháp tam giác, 1,0đ b góc HPH > góc AsH, vì độ âm điện nguyên tử trung tâm P lớn so với As nên 1,0đ các cặp e liên kết P-H gần so với As-H lực đẩy mạnh c không phân cực F O B S F F O O Phân cực N 1,0đ P H H H F F F chất sau có cấu tạo bất đối xứng nên phân cực Câu IV 5,0đ SO2 + H2O H2SO3 H2SO3 H+ + HSO3- (1) (2) (3) HSO3- H+ + SO32(3) a/ Khi đun nóng khí SO2 thoát nên nồng độ SO2 tan giảm b/ Thêm dung dịch HCl : Kết hợp cân (1) và (2) cho thấy nồng độ cân SO2 tăng c/ Thêm dung dịch NaOH có phản ứng NaOH + SO2 NaHSO3 Hay 2NaOH + SO2 Na 2SO3 + H2O Vậy nồng độ cân SO2 giảm d/ Thêm dung dịch KMnO4 : có phản ứng oxi hóa khử sau : 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4 Nên nồng độ cân SO2 giảm 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ Số mol hỗn hợp X: nX = 8,96/22,4 = 0,4 mol Khi cho O2 vào hỗn hợp X có : 2NO + O2 = 2NO2 nX = ny 2NO2 + 2NaOH = NaNO3 + NaNO2 + H2O → nz=nN O +nN = 44,8/22,4 = 0,2 mol → nNO = 0,2 n N 2O 44 n N 28 MZ= 2.20 = 40 = 0,2 → nN O = 0,15 mol ;nN = 0,05 mol Khi kim loại phản ứng ta có quá trình nhường e: Mg –2e = Mg2 x mol ne (mất) = (2x + 3y) mol Al – 3e = Al3+ y mol Khi HNO3 phản ứng ta có quá trình nhận e : N+5 + 3e =N+2(NO) 0,2 mol 0,2 mol +5 + 2N + 8e = N (N2O) ne(nhận) = 0,2.3+0,15.8+0,05.10 = 2,3 mol 0,3 0,15mol 2N+5 +10e = N2 0,1 0,05 mol Mg2+ + 2OH- →Mg(OH)2↓ x mol 3+ Al + 3OH →Al(OH)3 ↓ y mol Ta có hệ PT : 2x +3y = 2,3 58x+78y=62,2 → x = 0,4mol ; y = 0,5mol →m1=23,1g Và số mol HNO3 tham gia phản ứng là: n HNO = nN 5 tạo khí+ nN 5 tạo muối = 0,6 + 2,3 = 2,9 mol (nN 5 tạo muối = ne trao đổi ) 2,9.63.100.120 Vậy:m2= 913,5 g 24.100 0,25đ 0,25đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ (4) Câu V 3,0đ 1.(2,5đ) a/ Các chất có đ/p hình học là: CH3CH=CHCH=CHCH3 ; CH3CH= C = C= CHCH3 CH 0,25đ CH CH CH CH CH 2- trans-4-trans hecxa-2,4-dien CH CH CH CH CH CH CH CH 2- trans-4-cis hecxa-2,4-dien CH CH CH CH 2-cis-4-cis hecxa-2,4-dien CH C 0,75đ CH C C C H H CH cis-hecxa-2,3,4-trien H C C C C CH H trans-hecxa-2,3,4-trien b/Nhiệt độ sôi tăng: CH3-(CH2)2-CH3 < (CH3)4C < (CH3)2CH-CH2-CH3 < CH3-(CH2)3-CH3 < (CH3)2CH-OH - Rượu có liên kết hidro liên phân tử nên Đs cao hidrocacbon - Phân tử khối càng lớn thì nhiệt độ sôi càng cao - Phân tử càng phân nhánh thì tính đối xứng cầu càng tăng diện tích tiếp xúc càng giảm lực tương tác các phân tử càng yếu Đs càng thấp 0,5đ 0,5đ 0,5đ 2.(0,5đ) Phản ứng và chế phản ứng: (a) Phản ứng : CH CH CH + HCl CH CH CH (s¶n phÈm chÝnh) Cl CH CH CH Cl Cơ chế (cộng AE) : CH CH CH H+ CH CH CH CH CH (X) CH (Y) Cl - CH CH CH Cl 0,25đ (5) Sản phẩm chính hình thành theo hướng tạo cacbocation trung gian bền vững Dễ thấy cacbocation (X) bền (Y) (do điện tích giải tỏa nhiều hơn, 0,25đ với 6Hα), nên sản phẩm chính là isopropyl clorua Câu VI 4,0đ 1.(1,5đ) Gọi công thức ankan là CnH2n+2: x (mol) và anken CmH2m : y (mol) Ta có : Số mol CO2 = 0,3 (mol) Số mol H2O = 0,45 (mol) số mol ankan = 0,45 – 0,3 = 0,15 (mol) 0,15.n + ym = 0,3 n <2 ankan là CH4 và C2H6 Trong A có chất cùng số nguyên tử cacbon => anken C2H4 2.(2,5đ)Các chất cần tìm: A1: CH3-CH2-CH2-CH3 A2: CH3- CH=CH2 A3: C6H5-CH(CH3)2 (Cumen) A4: CH3-CH(OH)-CH3 A5: CH3-CO-CH3 * Các phản ứng: Crackinh CH3-CH=CH2 + CH4 CH3-CH2-CH2-CH3 (A2) CH(CH3)2 (A1) H2SO4 CH3-CH=CH2 + CH(CH3)2 (A3) 0,5 0,5 0,25 1,0đ 0,5đ 0,25đ OH 1.O2 2.H2SO4(l) CH3-CH=CH2 + H2O 0,25 + CH3-CO-CH3 (A5) 0,25đ CH3-CH(OH)-CH3 (A4) 0,25đ + H2O 0,25đ H+ CH3-CH(OH)-CH3 + 1/2O2 Cu,t0 CH3-CO-CH3 (A5) Lưu ý: Thí sinh có thể giải nhiều cách, đúng điểm tối đa (6)