Đề thi học sinh giỏi cấp trường - Môn: Hóa 11

Nội dung text: Đề thi học sinh giỏi cấp trường - Môn: Hóa 11

1. GD-ĐT TỈNH BÌNH ĐỊNH Đ Ề THI H ỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG Trường THPT TRƯNG VƯƠNG LỚP 11 THPT. NĂM HỌC 2010 - 2011 Môn: HÓA HỌC Thời gian làm bài: 120 phút Câu I (5 điểm): 1. Dung dịch X chứa HCl 4M và HNO 3 aM. Cho từ từ Mg vào 100 ml dung dịch X cho tới khi khí ngừng thoát ra thấy tốn hết b gam Mg, thu được dung dịch B chỉ chứa các muối của Mg và thoát ra 17,92 lít hỗn hợp khí Y gồm 3 khí. Cho Y qua dung dịch NaOH dư thấy còn lại 5,6 lít hỗn hợp khí Z thoát ra có d =3,8. Các Z/ H2 phản ứng xảy ra hoàn toàn. Thể tích các khí đều đo ở đktc. Tính a, b? 2. Cho 5,8 gam FeCO3 tác dụng với dung dịch HNO 3 vừa đủ thu được dung dịch X và hỗn hợp Y gồm CO2, NO. Cho dung dịch HCl dư vào dung dịch X được dung dịch Y. Dung dịch Y hoà tan tối đa m gam Cu tạo ra sản phẩm khử NO duy nhất. Tính m? Câu II : ( 4 điểm ) Độ tan của H2S trong dung dịch HClO4 0,003M là 0,1 mol / lit . Nếu thêm vào dung dịch này các ion Mn2+ và Cu2+ sao cho nồng độ của chúng bằng 2.10-4 M thì ion nào sẽ kết tủa dưới dạng sunfat ? -14 -37 21 Biết TMnS = 3.10 , TCuS = 8.10 ; K 1,3.10 H2S Câu III : ( 2 điểm ) Cho dung dịch CH COOH 0,1M. Biết K 1,75.10 5 . 3 CH3COOH a/ Tính nồng độ của các ion trong dung dịch và tính pH. b/ Tính độ điện li của axit trên. Câu IV : (4 điểm ) Cho các đơn chất A, B, C . Thực hiện phản ứng : A + B X X + H2O NaOH + B B + C Y 1 : 1 Y + NaOH  Z + H2O Cho 2,688 lit khí X ( đkc ) qua dung dịch NaOH thì khối lượng chất tan bằng 2,22 gam . Lập luận xác định A, B, C và hoàn thành phản ứng . Câu V (5 điểm): 1. Cho 5,15 gam hỗn hợp A gồm Zn và Cu vào 140 ml dung dịch AgNO 3 1M. Sau khi phản ứng xong thu được 15,76 gam hỗn hợp kim loại và dung dịch B. Chia B thành hai phần bằng nhau, thêm KOH dư vào phần 1, thu được kết tủa. Lọc kết tủa, đem nung đến khối lượng không đổi, được m gam chất rắn. a. Tính m? b. Cho bột Zn tới dư vào phần 2, thu được dung dịch D. Cho từ từ V lít dung dịch NaOH 2M vào dung dịch D thu được 2,97 gam kết tủa. Tính V, các phản ứng xảy ra hoàn toàn. 2. Cho các nhóm phân tử và ion sau: + - +. NO2; NO2 ; NO2 . +. NH3; NF3. a. Hãy cho biết dạng hình học của phân tử và ion đã cho, đồng thời sắp xếp chúng theo chiều góc liên kết chiều giảm dần. Giải thích. b. So sánh momen lưỡng cực giữa hai phân tử NH3 và NF3. Giải thích. Hết Họ và tên thí sinh: Số báo danh:
2. ĐÁP ÁN ĐỀ THI HSG CẤP TRƯỜNG MÔN HÓA KHỐI 11 NH 2010-2011 Câu I : (5 điểm) 1. n = 0,8 mol; n = 0,25 mol n 0,55mol (0,5 đ) Y Z NO2 Vì khi qua dung dịch NaOH chỉ có khí NO2 hấp thụ nên Z phải chứa khí H2 và khí A (MZ 7,6) . 1 Ta có n n 0,2 mol nA = 0,05 mol. H 2 2 HCl 0,2.2 0,05.MA M 7,6 MA = 30 A là NO. (0,5 đ) Z 0,25 Gọi nMg phản ứng là x mol. Quá trình oxi hóa: Quá trình khử: +2 + Mg Mg + 2e 2H + 2e H2 x 2x 0,4 mol 0,2 mol N+5 + 1e N+4 0,55 mol 0,55 mol N+5 + 3e N+2 0,15 mol 0,05 mol (0,5đ) Áp dụng bảo toàn electron ta có: 2x = 0,4 + 0,55 + 0,15 x = 0,55 mol. b = 0,55.24 = 13,2 gam. (0,5đ) nHNO (pu) n (pu) n (muoi) = 0,55 + 0,05 + 2 (0,55 – 0,2) = 1,3 mol. (0,5) 3 NO3 NO3 1,3 HNO3  13M a = 13M. (0,5đ) 0,1 2. (2 điểm): n 3 nFeCO 0,05mol;n 3n 3 0,15mol (0,5đ) Fe 3 NO3 Fe + - 2+ 3Cu + 8H + 2NO3 3Cu + 2NO + 4H2O (0,5đ) 0,15.3 mol 0,15 mol 2 Cu + 2Fe3+ Cu2+ + 2Fe2+ (0,5đ) 0,025 mol 0,05 mol 0,15.3 Vậy m = 64 ( +0,025) = 16 gam. (0,5đ) 2 Câu II : ( 4 điểm ) + Trong dung dịch HClO4 0,003 M [H ]=0,003 M 0,5 điểm + 2- H2S 2H + S 0,5 điểm 2 2 H S 1,3.10 21 .0,1 K S 2 1,4.10 17 1 điểm H2S 2 H2S 0,003 2 2 4 17 21 Mn S 2.10 .1,4.10 2,8.10 TMnS 0,5 điểm => MnS không kết tủa. 0,5 điểm 2 2 4 17 21 Cu S 2.10 .1,4.10 2,8.10 TCuS 0,5 điểm => CuS kết tủa. 0,5 điểm Câu III : ( 2 điểm ) CH3COOH € CH3COO H 0,5 điểm 5 H CH3COO K A.C 1,75.10 .0,1 0,0013 1 điểm 4 pH lg H lg13.10 K 1,75.10 5 0,0132 0,5 điểm C 0,1 Câu IV : ( 4 điểm )
3. A : Na ; B : H2 ; X : NaH 0,5 điểm B + C Y C là phi kim, Y là axít 0,5 điểm 1:1 Y NaOH  Z H2O 0,5 điểm 1mol Y phản ứng khối lượng chất tan tăng ( Y - 18 )g 2,688 0,12mol 2,22g 0,5 điểm 22,4 Y 18 1 Y 36,5 2,22 0,12 1 điểm C :Clo Viết phương trình phản ứng 1 điểm Câu V (5 điểm): 1. (3 điểm) a. Vì sau phản ứng thu được hỗn hợp kim loại nên có thể gồm 2 trường hợp sau: + Trường hợp 1: AgNO3 hết, Zn còn dư, Cu chưa phản ứng ( hỗn hợp KL gồm: Zn dư, Cu, Ag ). Gọi nZn, n Cu (hhA) là x và y, nZn phản ứng là a ( mol ). Zn + 2AgNO3  Zn(NO3)2 + 2Ag (1) a 2a a 2a mA = 65x + 64y = 5,15 (I); mKL = 65(x-a) + 64y + 108. 2a = 15,76 (II) nAgNO3 = 2a = 0,14 (III). Hệ phương trình I, II, III vô nghiệm (loại). + Trường hợp 2: Zn hết, Cu phản ứng một phần, AgNO3 hết. gọi n Cu phản ứng là b (mol). Zn + 2AgNO3  Zn(NO3)2 + 2Ag (1) x 2x x 2x Cu + 2AgNO3  Cu(NO3)2 + 2Ag (2) b 2b b 2b mA = 65x + 64y = 5,15 (I); mKL = 64(y-b) + 108( 2x + 2b ) = 15,76 (II) nAgNO3 = ( 2x + 2b ) = 0,14 (III). Giải hệ phương trình I, II, III ta được: x = 0,03, y = 0,05, b = 0,04. + Trong mỗi phần có: 0,015 mol Zn(NO3)2 và 0,02 mol Cu(NO3)2 . Zn(NO3)2  Zn(OH)2  K2ZnO2. Cu(NO3)2  Cu(OH)2  CuO. 0,02 0,02  m = 0,02.80 = 1,6 gam. b. Zn + Cu(NO3)2  Zn(NO3)2 + Cu (1) 0,02 0,02 + nZn(NO3)2 (dd D) = 0,015 + 0,02 = 0,035. Có thể gồm 2 trường hợp sau: + Trường hợp 1: Zn(NO3)2 dư. Zn(NO3)2 + 2NaOH  Zn(OH)2 + 2Na(NO3) (2) 0,06 0,03 V = 0,06/2 = 0,03 lít. + Trường hợp 2: Zn(NO3)2 hết. Zn(NO3)2 + 2NaOH  Zn(OH)2 + 2Na(NO3) (2) 0,035 0,07 0,035 Zn(OH)2 + 2NaOH  Na2ZnO2 + 2H2O (3) 0,005 0,01 + nNaOH = 0,07 + 0,01 = 0,08 V = 0,08/2 = 0,04 lít. 2. (2 điểm): Để giải thích câu này ta có thể dùng thuyết VSEPR hoặc thuyết lai hóa (hoặc kết hợp cả hai). a.
4. N N O O O N O O O sp2 sp sp2 (1) và (3): hình gấp khúc. (2) : thẳng Góc liên kết giảm theo thứ tự sau: (2) – (1) – (3) do ở (2) không có lực đẩy electron hóa trị của N không tham gia liên kết, ở (1) có một electron hóa trị của N không liên kết dẩy làm góc ONO hẹp lại đôi chút. Ở (3) góc liên kết giảm nhiều hơn do có 2 electron không liên kết của N đẩy. N N H F H F H F sp3 sp3 Góc liên kết giảm theo chiều HNH - FNF vì độ âm điện của F lớn hơn của H là điện tích lệch về phía F nhiều hơn lực đẩy kém hơn. b. (NH3) > (NF3) Giải thích: N N H F H F H F Ở NH3 chiều của các momen liên kết và của cặp electron của N cùng hướng nên momen tổng cộng của phân tử lớn khác với NF3 (hình vẽ).