Đề thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh lớp 11 - Môn thi: Hoá Học

Nội dung text: Đề thi chọn học sinh giỏi cấp tỉnh lớp 11 - Môn thi: Hoá Học

1. Së GD  §t §Ò thi chän häc sinh giái cÊp tØnh líp 11 THPT Qu¶ng B×nh n¨m häc 2010 - 2011 M«n thi: ho¸ häc ®Ò thi chÝnh thøc Kho¸ ngµy 30 th¸ng 3 n¨m 2011 Sè BD: Thêi gian lµm bµi: 180 phót (kh«ng kÓ thêi gian giao ®Ò) Bài 1: (2,0 điểm) 1. Nªu hiÖn t­îng vµ viÕt c¸c ph­¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra (nếu có) khi: a. Cho dung dịch Fe(NO3)2 vµo dung dÞch HCl 1M vµ đun nóng nhẹ. b. Cho dung dÞch K2HPO3vµo dung dÞch NaOH. c. Cho tõ tõ dung dÞch AlCl3 vµo dung dÞch NaOH cho ®Õn d­ vµ l¾c kĩ. 2. Không dùng thêm hoá chất nào khác, nêu phương pháp hoá học phân biệt các lọ đựng các dung dịch sau bị mất nhãn: HCl, NaOH, Phenolphtalein, NaCl. Viết phương trình. Bài 2: (2,25 điểm) -5 1. Dung dÞch A chøa CH3COOH 0,1M. Biết Ka của CH3COOH =1,75.10 a. TÝnh α cña axit vµ pH cña dung dÞch A. b. Hoµ tan 4,1(g) CH3COONa vµo 500 ml dung dÞch A, tÝnh pH cña dung dÞch thu ®­îc. 2. Dung dịch A gồm các chất tan AlCl3, FeCl2 và CuCl2 (CM mỗi chất 0,1M). a. Dung dịch A có pH 7? Giải thích ngắn gọn bằng phương trình hoá học ? b. Cho H2S lội chậm qua dung dịch A cho đến bão hoà thì thu được kết tủa và dung dịch B. Hãy cho biết thành phần các chất trong kết tủa và trong dung dịch B. c. Thêm dần NH 3 vào dung dịch B cho đến dư. Có hiện tượng gì xảy ra? Viết các phương trình phản ứng ion để giải thích. Bài 3: (1,5 điểm) Hoµ tan hoµn toµn 18,2 gam hçn hîp X gåm 2 kim lo¹i Al vµ Cu trong 100ml dung dÞch Y chøa H2SO4 CM vµ HNO3 2M ®un nãng t¹o ra dung dÞch Z vµ 8,96 lÝt (®ktc) hçn hîp T gåm NO vµ khÝ D kh«ng mµu. Hçn hîp T cã tû khèi so víi hidro = 23,5. TÝnh khèi l­îng mçi kim lo¹i trong hçn hîp X vµ khối l­îng mçi muèi trong dung dÞch Z. Bài 4: (2,75 điểm) 1. a. Những hợp chất nào sau đây có đồng phân hình học, viết công thức lập thể của những đồng phân đó và gọi tên theo danh pháp thay thế: CH3CH=C=CHCH3 ; CH3CH=CHCH=CHCH3 ; CH3CH= C = C= CHCH3 ; b. So sánh nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy của cặp chất sau: o-Xilen và p-Xilen. Giải thích ngắn gọn. 2. Xác định công thức cấu tạo các chất A, B, C, gọi tên A, C theo danh pháp thay thế. BiÕt r»ng trong A cã mC: mH lµ 21:2 ; tỉ khối hơi của A so với CH4 < 6 vµ MB – MA = 214 a. CxHy (A) + Ag(NH3)2(OH) dư  B + H2O + NH3 b. A + HCl  C (tØ lÖ 1: 4 t¹o s¶n phÈm chÝnh duy nhÊt) as c. C + Br2  2 s¶n phÈm thÕ mono Bài 5: (1,5 điểm) Cho mét Hi®rocacbon A t¸c dông víi H2 d­ (cã xóc t¸c vµ nhiÖt ®é thích hợp) th× thu ®­îc s¶n phÈm B cã c«ng thøc ph©n tö C9H16. Cho A tác dụng với KMnO 4 trong H2SO4 loãng thì thu được axit phtalic. Đốt cháy hoàn toàn 29 (g) chất A, sau đó cho toàn bộ sản phẩm vào dung dịch nước vôi trong dư. Sau thí nghiệm thấy khối lượng dung dịch giảm 108 gam. a. X¸c ®Þnh c«ng thøc cÊu t¹o cña A vµ B. b. ViÕt c¸c ph­¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra khi cho B t¸c dông víi Cl2 (tû lÖ mol 1:1, askt), A t¸c dông víi dung dÞch KMnO4 ë ®iÒu kiÖn th­êng. HÕt
2. Së GD  §t §Ò thi chän häc sinh giái cÊp tØnh líp 11 THPT Qu¶ng B×nh n¨m häc 2010 - 2011 M«n thi: ho¸ häc H­íng dÉn chÊm Bài 1: (2,0 điểm) 1. (1,0 điểm): ViÕt c¸c ph­¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra, nªu hiÖn t­îng vµ viÕt c¸c ph­¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra (nếu có) khi : a. 9Fe(NO3)2 + 12HCl 5Fe(NO3)3 + 4FeCl3 + 3NO + 6H2O 2NO + O2 2NO2 Có khí không màu bay ra, hoá nâu trong không khí .0,25 đ b. không xảy ra phản ứng 0,25 đ c. AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl Al(OH)3 + NaOH NaAl(OH)4 . .0,25 đ AlCl3 + 3NaAl(OH)4 4Al(OH)3 + 3NaCl Ban đầu xuất hiện kết tủa, sau đó tan ngay, một lúc sau xuất hiện kết tủa keo trắng bền 0,25 đ 2. (1,0 điểm): Lần lượt lấy một lọ cho vào các lọ còn lại tách làm 2 cặp Cặp gồm 2 lọ khi trộn với nhau có màu hồng là NaOH và PP Cặp còn lại là NaCl và HCl .0,25 đ Lần lượt lấy 1 trong hai lọ NaCl và HCl cho vào dung dịch có màu hồng, lọ nào khi cho vào làm mất màu hồng là HCl. Lọ còn lại trong nhóm đó là NaCl. NaOH + HCl NaCl + H2O 0,25 đ Tiếp tục cho 1 trong hai lọ PP và NaOH vào dung dịch vừa mất màu hồng thu được ở trên, lọ nào khi cho vào xuất hiện màu hồng trở lại thì đó là NaOH, lọ còn lại là PP. 0,5 đ Bài 2: (2,25 điểm) 1. (1,0 đ) K 1,75 10 5 a. Ta có công thức , thay số vào ta có = 1,32.10-2 Ctan 0,1 Với kết quả trên việc sử dụng công thức gần đúng là chấp nhận được 0,25 đ + -2 -3 Vậy H  = .Ctan = 1,32.10 .0,1 = 1,32.10 M pH 2,88 0,25 đ 4,1 b. Ta có CM của CH3COONa = = 0,1M 82 0,5 - + CH3COONa CH3COO + Na 0,1M 0,1M - + CH3COOH ⇄ CH3COO + H bđ 0,1M 0,1M 0 ph li x M x M x M cb 0,1 - x 0,1+x x 0,25 đ CH 3COO  H  0,1 x x 5 -5 Ta có PT: Ka = = 1,75.10 x 1,75.10 (M) pH 4,76 CH 3COOH  0,1 x (học sinh có thể dùng CT tính pH của dung dịch đệm để suy ra vẫn cho điểm tối đa) . 0,25 đ
3. 2. (1,25 đ) a. Dung dịch A có pH < 7 .0,25 đ Do có các phương trình thuỷ phân 3+ 2+ + Al + H2O ⇄ Al(OH) + H 2+ + + Fe + H2O ⇄ Fe(OH) + H 2+ + + Cu + H2O ⇄ Cu(OH) + H 0,25 đ b. Kết tủa là CuS, dung dịch B gồm AlCl3, FeCl2, HCl, H2S 0,25 đ c. Xuất hiện kết tủa keo trắng và kết tủa đen + NH3 + H NH 4 3+ Al + 3 NH3 + 3H2O Al(OH)3  + 3 NH4 0,25 đ 2 H2S + 2NH3 2NH4 + S Fe2+ + S2 FeS  0,25 đ Bài 3: (1,5 điểm) MT =23,5 . 2 = 47 MNO = 30 < 47 < MD D lµ SO2 = 64 0,25 đ Suy ra sè mol NO = 0,2 mol vµ SO2 = 0,2 mol 0,25 đ Ta có các qu¸ tr×nh sau: Al – 3e Al3+. Víi sè mol Al = x vµ sè mol Cu = y Cu – 2e Cu2+. - + NO3 + 4H + 3e NO + 2H2O 2- + SO4 + 4H + 2e SO2 + 2H2O 0,25 đ Tæng sè mol e nh­êng = 3x + 2y = Tæng sè mol e thu = 0,6 + 0,4 = 1 VËy ta cã hÖ ph­¬ng tr×nh: 27x + 64y = 18,2 3x + 2y = 1 gi¶i pt cho x = y = 0,2 0,25 đ VËy khèi l­îng c¸c kim lo¹i trong hçn hîp ®Çu lµ: mCu = 12,8 g ; mAl = 5,4 g 0,25 đ - - - 3+ 2+ 2- V× NO3 ph¶n øng = NO3 trong Y nªn dung dÞch Z kh«ng cã NO3 vµ chØ cã Al , Cu , SO4 . 0,2 L­îng Al2(SO4)3 = . 342 = 34,2 gam, l­îng CuSO4 = 0,2 . 160 = 32 gam 0,25 2 đ Bài 4: (2,75 điểm) 1. a. (0,75 đ): Các chất có đ/p hình học là: CH3CH=CHCH=CHCH3 ; CH3CH= C = C= CHCH3 .0,25 đ CH 3 CH 3 CH CH CH CH CH 3 CH CH CH CH CH 3 2- trans-4-trans hecxa-2,4-dien 2- trans-4-cis hecxa-2,4-dien CH CH CH 3 CH CH CH 3 2-cis-4-cis hecxa-2,4-dien . .0,25 đ
4. CH CH3 H 3 CH3 C C C C C C C C H CH H H 3 cis-hecxa-2,3,4-trien trans-hecxa-2,3,4-trien .0,25 đ b. (0,75 đ): Nhiệt độ nóng chảy: p > o ; Nhiệt độ sôi : p 0 n = 1 CTPT của A là C7H8 0,25 đ Vì MA – MB = 214 B lµ sản phẩm thế 2 nguyên tử Ag Vậy A phải có dạng: (CHC)2C3H6 .0,25 đ as Vì A + 4HCl C vµ C + Br2  2 s¶n phÈm thÕ mono nªn A phải có cấu tạo đối xứng vµ C chØ cã 2 vÞ trÝ thÕ Br. Vậy CTCT của A, B, C là: CH3 A: CH C – C – C CH 3,3-đimetylpent-1,3-điin .0,25 đ CH3 B: AgC C – C(CH3)2 – C  CAg 0,25 đ C: CH3CCl2-C(CH3)2-CCl2-CH3 2,2,4,4-tetraclo-3,3- ®imetylpentan 0,25 đ Bài 5: (1,5 đ) a. Vì phân tử B có 9 nguyên tử C nên A có dạng C9Hn. Ta có PT p/ư cháy CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O 36 n n C9Hn + O2 9CO2 + H2O .0,25 đ 4 2 1 mol 9 mol n/2 mol x mol 9x mol nx/2 mol Áp dụng định BTKL ta có PT: 44.9x + 9nx = 9x.100 - 108 (*) (108 + n).x = 29 ( ) Giải hệ ta có x = 0,25; n = 8 Vậy CTPT của A là C9H8 0,25 đ Vì khi oxi hoá A được axit phtalic nên A phải có vòng thơm Vì B có k = 2 trong A và B phải có 2 vòng, có số C mỗi vòng 5, trong đó có 1 vòng 6 cạnh Vậy CTCT của A và của B là
5. (A) (0,25 đ) ; (B) (0,25 đ) C l askt b. + Cl2 1:1 HCl + (sp chính) và các s p phụ Cl Cl Cl Cl 0,25 đ OH OH 3 + 2KM nO + 4H O 3 4 2 + c. 2KOH + 2M nO 2 0.25 đ Lưu ý: - ThÝ sinh cã thÓ gi¶i nhiÒu c¸ch, nÕu ®óng vÉn ®­îc ®iÓm tèi ®a. - C¸c PT ph¶n øng häc sinh cã thÓ biÓu diÔn b»ng PT ion hay PT ph©n tö ®Òu ®­îc. hÕt