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

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

1. TRƯỜNG PT DTNT THCS & KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG THPT TRÀ CÚ LỚP 11 - THPT NĂM HỌC 2016 - 2017 TỔ: ĐỊA- HÓA-MỸ THUẬT MÔN THI : HOÁ HỌC Thời gian làm bài: 180 phút ĐỀ THI CHÍNH THỨC + 2 Câu 1: (2,0 điểm) Một hợp chất tạo thành từ M và X 2 . Trong phân tử M2X2 có tổng số các hạt proton, nơtron, electron bằng 164, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 52. Số khối của nguyên tử M lớn hơn số khối của nguyên tử X là + 2 23. Tổng số hạt trong M lớn hơn trong X2 là 7. Xác định công thức M2X2. Câu 2: (2,0 điểm) Cho 50 gam dung dịch muối MX (M là kim loại kiềm, X là halogen) 35,6% tác dụng với 10 gam dung dịch AgNO3 thu được một kết tủa. Lọc bỏ kết tủa thu được dung dịch nước lọc. Biết nồng độ MX trong dung dịch nước lọc bằng 5/6 lần nồng độ MX trong dung dịch ban đầu. Xác định công thức muối MX. -5 Câu 3: (2,0 điểm) Cho dung dịch CH3COOH 0,1M (Ka = 1,75 . 10 ) 1. Tính pH, độ điện li α và nồng độ các ion trong dung dịch. 2. Tính pH của dung dịch hỗn hợp CH3COOH 0,1M và CH3COONa 0,1M. Câu 4: (2,0 điểm) Cho các dung dịch riêng biệt mất nhãn sau: Na2SO4, AlCl3, FeSO4, NaHSO4, FeCl3. Chỉ dùng dung dịch K2S để nhận biết các dung dịch trên ngay ở lần thử đầu tiên. Viết các phương trình hoá học minh hoạ. Câu 5: (2,0 điểm) Dung dịch A gồm 0,4 mol HCl và 0,05 mol Cu(NO 3)2. Cho m gam bột Fe vào dung dịch khuấy đều cho đến khi phản ứng kết thúc thu được chất rắn X gồm hai kim loại, có khối lượng 0,8m gam. Tính m. Giả thiết sản phẩm khử HNO 3 duy nhất chỉ có NO. Câu 6: (2,0 điểm) 1. Một hiđrocacbon X có chứa 88,235% cacbon về khối lượng. Xác định công thức phân tử và công thức cấu tạo của X, biết X là hiđrocacbon no có ba vòng, mỗi vòng đều có 6 nguyên tử cacbon. 2. Cho 5 kg glucozơ (chứa 20% tạp chất) lên men. Hãy tính thể tích của ancol etylic 400 thu được, biết rằng khối lượng ancol bị hao hụt 10% và khối lượng riêng của ancol etylic nguyên chất là 0,8 g/ml. Câu 7: (2,0 điểm). 1.Chỉ dùng chất chỉ thị phenolphtalein, hãy phân biệt các dung dịch riêng biệt NaHSO4, Na2CO3, AlCl3, Fe(NO3)3, NaCl, Ca(NO3)2. Viết các phản ứng minh họa dưới dạng ion thu gọn. 2. Cho các sơ đồ phản ứng sau: a) X + O2  + H2O b) X + CuO  N2 + + c) X + H2S  d) X + CO2  + H2O e) X + H2O + CO2  Tìm công thức của khí X và hoàn thành các phương trình hoá học trên.
2. Câu 8: (2,0 điểm). Hòa tan 4,8 gam kim loại M hoặc hòa tan 2,4 gam muối sunfua của kim loại này, bằng dung dịch HNO3 đặc nóng dư, thì đều thu được lượng khí NO2 (sản phẩm khử duy nhất) như nhau. 1) Viết các phương trình phản ứng xẩy ra. 2) Xác định kim loại M, công thức phân tử muối sunfua. 3) Hấp thụ khí sinh ra ở cả hai phản ứng trên vào 300 ml dung dịch NaOH 1M, rồi thêm vào đó một ít phenolphtalein. Hỏi dung dịch thu được có màu gì? Tại sao? Câu 9: (2,0 điểm). Hỗn hợp A gồm 2 ankan là đồng đẳng kế tiếp và 1 anken, trong đó có 2 chất có cùng số nguyên tử cacbon. Đốt cháy một lượng A thu được 6,72 lít CO2 (đktc) và 8,1 gam H2O. Xác định công thức phân tử của 3 hiđrocacbon trong A. Câu 10: (2,0 điểm):Tìm các chất thích hợp ứng với các ký hiệu A1, A2, A3, A4, A5 trong sơ đồ sau và hoàn thành các phương trình phản ứng dưới dạng công thức cấu tạo? + +O2,xt +Benzen/H A3 Crackinh (3) C H A (2) A (C H O) n 2n+2 (1) 2 5 3 6 A1(khí) (4) A +O /xt + 4 (5) 2 +H2O/H Hết (Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm, học sinh được sử dụng bảng hệ thống tuần hoàn) Họ và tên thí sinh: Số báo danh:
3. CÂU NỘI DUNG ĐIỂM Câu 1: Gọi số proton, nơtron, electron trong nguyên tử M và X lần lượt là ZM, NM, (2 điểm) EM và ZX, NX, EX. Từ các dữ kiện bài toán ta lập được hệ 2(2ZM NM ) 2(2Z X N X ) 164 4ZM 2NM 4Z X 2N X 52 1,0 ZM NM Z X N X 23 2ZM NM 1 (4Z X 2N X 2) 7 0,5 Giải hệ thu được kết quả Z = 19, N = 20; Z = 8, N = 8. M M X X 0,5 M là Kali, X là Oxi. Hợp chất đã cho là K2O2. Câu 2: Khối lượng của muối MX là: m = 35,6 . 50 : 100 = 17,8 (gam) (2 điểm) Gọi x là số mol của muối MX : MX + AgNO3 → MNO3 + AgX. 0,25 x x x x Khối lượng kết tủa của AgX: m = (108 + X) . x (gam) Khối lượng MX tham gia phản ứng: m = (M + X) . x (gam) 0,25 Khối lượng MX còn lại là: m = 17,8 - (M + X) . x (gam) Suy ra nồng độ MX trong dung dịch sau phản ứng là [17,8 - (M+X).x].100 35,6 5 0,5 . [50+10 - (108 +X).x] 100 6 Biến đổi ta được 120 . (M + X) = 35,6 (108 + X) 0,5 Lập bảng : M Li(7) Na(23) K(39) 0,5 X Cl(35,5) 12,58 4634,44 Vậy MX là muối LiCl. - + Câu 3: 1. CH3COOH ƒ CH3COO + H (2 điểm) Bắt đầu 0,1 Điện li x x x Còn dư: 0,1 – x 2 0,5 CH3COO H x K 1,75.10 5 CH3COOH CH3COOH  0,1 x vì x rất bé so với 0,1 → x 1,75.10 6 1,32.10 3 3 CH3COO H x 1,32.10 M ; pH = 2,879 x 0,132 0,5 .100 1,32% 0,1 0,1 - + 2. CH3COONa → CH3COO + H 0,1 0,1 0,1 - + 0,25 CH3COOH ƒ CH3COO + H Bắt đầu 0,1 0,1 Điện li x x x Cân bằng : 0,1 – x 0,1+x x CH3COO H (0,1 x).x K 1,75.10 5 a 0,25 CH3COOH  0,1 x Suy ra x = 1,75 . 10-5 pH = 4,757. 0,5 Câu 4: . Khi cho dung dịch K2S lần lượt vào mẫu thử của các dung dịch trên thì: (2 điểm) - Mẫu thử không có hiện tượng chứa dung dịch Na2SO4 0,25 - Mẫu thử xuất hiện kết tủa trắng keo và có hiện tượng sủi bọt khí chứa AlCl3 : 2AlCl3 + 3 K2S + 3H2O 6KCl + 2Al(OH)3 + 3H2S 0,25 - Mẫu thử có hiện ttượng sủi bọt khí chứa dung dịch NaHSO4
4. 2 NaHSO4 + K2S 2K2SO4 + H2S 0,25 - Mẫu thử xuất hiện kết tủa đen chứa FeCl2: K2S + FeCl2 FeS + 2NaCl - Mẫu thử xuất hiện kết tủa đen và vàng có chứa FeCl3 2FeCl3 + 3K2S 6KCl + S + 2FeS 0,25 + 2+ - - Câu 5: Dung dịch A có 0,4 mol H , 0,05 mol Cu , 0,4 mol Cl , 0,1 mol NO3 0,25 (2 điểm) Khi cho Fe vào dung dịch A xảy ra các phản ứng : + - 3+ Fe + 4H + NO3 Fe + NO + 2H2O (1) 0,4 0,1 0,1 0,4 0,1 0,1 0 0 0,1 Fe + 2Fe3+ 3Fe2+ (2) 0,05 0,1 Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu (3) 0,75 0,05 0,05 0,05 Số mol Fe đã tham gia các phản ứng từ (1) đến (3) là 0,1+ 0,05 + 0,05 = 0,2 0,25 (mol) Hỗn hợp 2 kim loại sau phản ứng gồm Fe dư, Cu. 0,75 (m - 56 0,2) + 0,05 64 = 0,8 m m = 40 (gam) Câu 6: 1. Xác định công thức phân tử (2 điểm) Đặt CxHy là công thức phân tử của X 88,235 11,765 0,25 x : y : 7,353:11,765 5 :8 12 1 10n 2 8n X có dạng C5nH8n. X có độ bất bão hòa n 1 2 Do có 3 vòng nên n + 1 = 3, suy ra n = 2 , công thức phân tử của X là C H 10 16 0,5 X có 3 vòng 6C nên công thức cấu tạo của nó là: hay 0,25 2. m = 5000 . 80% = 4000 gam 0,25 C H O lªn men 2C H OH 2CO 6 12 6 320 C 2 5 2 180 gam 92 gam 4000 gam x gam 4000.92 1840 m .90% 1840(gam) V 2300(ml) 0,5 C2H5OH 180 C2H5OH nguyªn chÊt 0,8 2300.100 V 0 5750(ml) hay 5,750 lit dd C2H5OH 40 40 0,25
5. Câu 7 1. Trích mẫu thử cho mỗi lần thí nghiệm: 2,0đ  Cho phenolphtalein vào mỗi mẫu thử. Mẫu thử có màu hồng là dung dịch Na 2CO3, các mẫu thử còn lại không màu. 0,25 2-  - - CO3 + H2O  HCO3 + OH  Dùng Na CO làm thuốc thử để cho vào các mẫu thử còn lại. 2 3 0,25 Mẫu thử có sủi bọt khí không màu là NaHSO4 2- + CO3 + 2H H2O + CO2↑ Mẫu thử tạo kết tủa trắng keo và sủi bọt khí không màu là AlCl3 3+ 2- 0,25 2Al + 3CO3 + 3H2O 2Al(OH)3↓+ 3CO2↑ Mẫu thử tạo kết tủa đỏ nâu và sủi bọt khí không màu là Fe(NO3)3 3+ 2- 2Fe + 3CO3 + 3H2O 2Fe(OH)3↓+ 3CO2↑ Mẫu thử tạo kết tủa trắng là Ca(NO3)2 0,25 2+ 2- Ca + CO3 CaCO3↓ Mẫu thử không tạo hiện tượng là NaCl. 2. Qua sơ đồ a), b) X có chứa N và H, có thể có O. Vì X là chất khí nên chỉ có thể là NH3. 0,25 a) 4NH3 + 3O2 2N2 + 6H2O hoặc 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O ( có xúc tác Pt) b) 2NH3 + 3CuO N2 + 3Cu + 3H2O 0,25 c) 2NH3 + H2S (NH4)2S hoặc NH3 + H2S NH4HS 0,25 d) 2NH3 + CO2 (NH2)2CO + H2O e) NH3 + H2O + CO2 NH4HCO3 0,25 Câu 8 (1) Phương trình phản ứng: + - m+ 1,5đ M + 2mH + mNO3 M + mNO2 + mH2O (1) + - m+ 2- M2Sn + 4(m+n)H + (2m+6n)NO3 2M + nSO4 + (2m+6n)NO2 + 2(m+n)H2O (2) 0,5 (2) Vì số mol NO2 ở hai trường hợp là bằng nhau nên ta có: 4,8 2,4 m (2m 6n) M 2M 32n 64mn M 6n 2m , nghiệm thích hợp là n = 1, m = 2 và M = 64. n,m 1,2,3 Vậy M là Cu và công thức muối là Cu2S. 0,5 4,8 (3) n 0,075mol Cu 64 Cu + 4HNO3 Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O n NO 2 2 0,075 0,3mol n NaOH 2 0,25 đã xảy ra vừa đủ phản ứng: 2NO2 + 2NaOH NaNO3 + NaNO2 + H2O - Dung dịch thu được có màu hồng do NO2 tạo môi trường bazơ: - - NO2 + H2O ⇌ HNO2 + OH 0,25 Câu 9 Gọi công thức của ankan là CnH2n+2 x (mol) và anken CmH2m y (mol) 2,0 đ Ta có : Số mol CO2 = 0,3 (mol)
6. Số mol H2O = 0,45 (mol)  số mol ankan = 0,45 – 0,3 = 0,15 (mol) 0,25  0,15.n + ym = 0,3  n anken C2H4 0,25 Câu * Các chất cần tìm: 10 A1: CH3-CH2-CH2-CH3 2,0đ A2: CH3- CH=CH2 A3: C6H5-CH(CH3)2 (Cumen) A4: CH3-CH(OH)-CH3 0,25 A5: CH3-CO-CH3 * Các phản ứng: Crackinh 1. CH3-CH2-CH2-CH3 CH3-CH=CH2 + CH4 (A ) (A1) 2 CH(CH3)2 H2SO4 2. CH3-CH=CH2 + (A3) 0,25 CH(CH3)2 OH 1.O2 2.H2SO4(l) 0,25 3. + CH3-CO-CH3 (A5) H+ 4. CH3-CH=CH2 + H2O CH3-CH(OH)-CH3 (A4) Cu,t0 CH -CO-CH + H2O 0,25 5. CH3-CH(OH)-CH3 + 1/2O2 3 3 (A5) Ghi chú: Khi chấm nếu học sinh giải theo các phương pháp khác, nếu đúng vẫn cho đủ số điểm. Trong một bài thí sinh làm đúng đến phần nào thì tính điểm đến phần đó theo thang điểm.