43 chuyên lhp nam định 2021 2022

Hãy chỉ ra không cần giải thích: a số phân lớp có chứa e, b số e có trong các phân lớpp, c phân lớp ngoài cùng, d phân lớp dễ mất e nhất của 1 nguyên tử Ca.. Các nhà hóa học thường sử dụ

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÊ HỒNG PHONG

NĂM HỌC 2021-2022.

Môn thi: Hóa học (chuyên)

Thời gian làm bài: 150 phút.

(Đề thi gồm: 04 trang)

Câu 1 (2,75 điểm).

1 Cho vào ống nghiệm một ít bột CuO màu đen, thêm khoảng 2 ml dung dịch HCl (dư) vào, lắc

nhẹ (hình bên)

(a) Nêu 1 hiện tượng quan sát được.

(b) Viết phương trình phản ứng xảy ra.

2 Viết phương trình hóa học cho mỗi chuyển đổi sau:

FeS2 → SO2 → Na2SO3 → CaSO3 → CaCl2

3 Chỉ ra 1 thuốc thử để phân biệt từng chất trong mỗi

nhóm chất sau (nêu hiện tượng quan sát được và viết

phương trình phản ứng minh họa)

(a) khí HCl và khí N2.

(b) bột Al và bột Fe.

(c) dung dịch H2SO4 và dung dịch HNO3.

4 Cho 250 ml dung dịch Ba(OH)2 0,1 M vào 200 ml

dung dịch NaHCO3 0,2 M và khuấy đều để phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m (g) kết tủa Tìm

m.

Câu 2 (2 điểm).

1 Sơ đồ nguyên tử Canxi (Ca) mô tả các e (chấm đen) nằm trên

các lớp e (mỗi đường tròn tượng trưng cho 1 lớp e) như ở hình

bên

Hãy chỉ ra (không cần giải thích): (a) số p, (b) số e, (c) số

lớp e và (d) số e lớp ngoài cùng của 1 nguyên tử Ca.

2 Trong nguyên tử, các e được sắp xếp thành từng lớp Các lớp

được kí hiệu lần lượt bằng các số nguyên n = 1, 2, 3… từ trong ra

ngoài (lớp gần hạt nhân hơn sẽ có n nhỏ hơn) Mỗi lớp e lại chia

thành các phân lớp Các phân lớp được kí hiệu bằng các chữ cái

thường s, p, d… Lớp thứ n sẽ có tối đa n phân lớp Ví dụ: lớp thứ 1 có 1 phân lớp là 1s, lớp thứ 2

có 2 phân lớp là 2s và 2p… Phân lớp s chứa tối đa 2 e, phân lớp p chứa tối đa 6 e, phân lớp d chứa

Hãy chỉ ra (không cần giải thích): (a) số phân lớp có chứa e, (b) số e có trong các phân lớp

p, (c) phân lớp ngoài cùng, (d) phân lớp dễ mất e nhất của 1 nguyên tử Ca.

3 1 mol Ca có 6,022×1023 nguyên tử Ca nặng 40 g Tìm khối lượng (g) 1 nguyên tử Ca

4 Coi nguyên tử Ca là khối cầu cứng có bán kính R = 197 pm Tính khối lượng riêng (theo đơn

vị g/cm3) của nguyên tử Ca Biết thể tích hình cầu V = 4,189 × R 3 và 1 cm = 1010 pm

5 Thực tế, khối lượng riêng của kim loại Ca bằng 1,541 g/cm3 nhỏ hơn khá nhiều so với khối lượng riêng của nguyên tử Ca Có thể giải thích hiện tượng này là do các nguyên tử Ca hình cầu cứng xếp cạnh nhau luôn tạo thành các khe trống

(a) Tính phần trăm thể tích bị chiếm bởi các nguyên tử trong khối kim loại Ca.

(b) Dùng tính toán cụ thể chỉ ra rằng: Nguyên tử H với bán kính r = 53 pm ít

có khả năng thâm nhập xuyên qua khe trống (theo hướng mũi tên ở hình bên) giữa

3 nguyên tử Ca tiếp xúc cố định với nhau trên cùng mặt phẳng

Câu 3 (2 điểm).

Các hợp chất hữu cơ thường có cấu tạo không hề đơn giản Khi đó, nếu biểu diễn đầy đủ tất

cả các liên kết sẽ rất bất tiện Các nhà hóa học thường sử dụng công thức cấu tạo rút gọn trong đó: (1) Không biểu diễn liên kết của H với các nguyên tử khác; (2) Liên kết giữa các nguyên tử C được biểu diễn bởi các đoạn thẳng trong đó mỗi đầu mút là 1 nguyên tử C Ví dụ như phân tử axetilen (I), benzen (II), rượu etylic (III) và axit axetic (IV) có công thức cấu tạo rút gọn lần lượt như sau:

O

1 Hợp chất X thu được khi thủy phân chất béo trong môi trường kiềm có công thức cấu tạo rút

gọn như sau:

Viết công thức cấu tạo đầy đủ của X và gọi tên X.

2 Remdesivir (kí hiệu: R) là thuốc chống virus được dùng rất thành công để khống chế dịch

MERS-CoV năm 2012 Remdesivir đã được cấp phép sử dụng điều trị SARS-CoV-2 ở người và

vẫn đang tiếp tục được cải tiến để tạo ra thuốc đặc trị Phân tử R có công thức cấu tạo như sau:

H2 C H C O

CH2

H3C

C H C O

CH3

H N P

C H

C

CH H C

HO

HO

CH C H C

N C N

HC N

H2N

CH2 C HC HC

CH

O

H2 C

N

(a) Công thức phân tử của R là C28HxNyOzP Xác định giá trị của x, y, z.

(b) Biết khối lượng mol phân tử của R là M R = 600 g/mol Tìm phần trăm khối lượng các

nguyên tố cacbon và photpho trong R.

(c) Biểu diễn công thức cấu tạo rút gọn của R.

(d) Đun nóng R trong môi trường kiềm thu được hỗn hợp sản phẩm trong đó có chứa chất

Y Biết Y có tính chất hóa học rất giống với rượu etylic, hãy biểu diễn công thức cấu tạo của Y.

Câu 4 (1,5 điểm).

Metan là chất đơn giản nhất trong dãy các hidrocacbon mạch không vòng, chỉ chứa liên kết đơn và có tính chất hóa học tương tự nhau gọi là ankan Công thức chung của ankan là CnH2n+2

trong đó n nguyên ≥ 1 Phản ứng cháy của oxy với các ankan tỏa nhiều nhiệt nên ankan thường

được dùng làm nhiên liệu như xăng, nến, dầu hỏa…

1 Viết phương trình phản ứng cháy tổng quát của ankan CnH2n+2.

2 Trong các đền chùa ở nước ta, nến thường được thắp (đốt) trên các ban thờ

(a) Giả sử đốt cháy hết một cây nến nặng 31 g được làm từ ankan X Dẫn toàn bộ sản phẩm

cháy vào nước vôi trong dư thu được 220 g kết tủa Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, tìm công

thức phân tử của ankan X.

(b) Giải thích tại sao tượng trên các ban thờ thường bị bám một lớp muội đen.

3 Đốt cháy hoàn toàn 1 mol ankan CnH2n+2 sẽ giải phóng ra một lượng nhiệt Q (kJ) được tính theo công thức:

Q = 636,7×n + 244,8 (kJ)

Nhiệt sinh ra khi đốt cháy ankan được dùng để làm nóng sản phẩm cháy (đều ở dạng khí) Chỉ ra ankan có khả năng tạo ra ngọn lửa có nhiệt độ cao nhất? Biết nhiệt lượng (J) cần để làm tăng nhiệt

độ của 1 mol khí CO2 hoặc hơi H2O lên 1oC lần lượt là Cp(CO2) = 37,5 J và Cp(H2O) = 24,8 J

Câu 5 (1,75 điểm).

Nghiên cứu phản ứng tạo este giữa axit axetic và rượu etylic ở nhiệt độ không đổi 50oC có mặt một lượng nhỏ H2SO4 đặc làm xúc tác (coi như không có các phản ứng phụ khác xảy ra)

1 Viết phương trình phản ứng tạo este.

2 Nếu ban đầu sử dụng 1 mol axit axetic và 1 mol rượu etylic thì sau thời gian đủ lâu thấy số

mol của các chất trong hỗn hợp không thay đổi nữa (phản ứng kết thúc hay hệ phản ứng đạt đến cân bằng) Biết hiệu suất của phản ứng đạt 50%, tính khối lượng este thu được

3 Người ta nhận thấy rằng: Không phụ thuộc vào số mol axit axetic và rượu etylic ban đầu, sau

khi phản ứng kết thúc thì tích số mol của sản phẩm chia tích số mol chất đầu còn dư trong hỗn hợp

thu được luôn không đổi (gọi là hằng số K của phản ứng).

K= n este × n nước

n axit axetic dư ×n rượu etylic dư

(a) Tính hằng số K của phản ứng tạo este trên.

(b) Nếu ban đầu dùng 1 mol axit axetic và 0,6 mol rượu etylic thì khi hệ đạt cân bằng, hiệu

suất của phản ứng bằng bao nhiêu?

4 Chứng minh rằng: Nếu số mol axit axetic và rượu etylic ban đầu bằng nhau thì khi hệ đạt cân

bằng, hiệu suất phản ứng sẽ nhỏ nhất

5 Dựa vào biểu thức của hằng số K, giải thích tại sao để nâng cao hiệu suất phản ứng, người ta

thường tiến hành chưng cất tách sản phẩm este ra khỏi hỗn hợp ngay khi phản ứng đang xảy ra

6 Để nghiên cứu phản ứng tạo este, người ta tổng hợp ra loại rượu etylic đặc biệt trong đó thay

thế toàn bộ nguyên tử Oxy (O) thông thường (M O = 16 g/mol) bằng các nguyên tử Oxy (O*) nặng (

M O¿ =18 g/mol ¿ nhưng tính chất hóa học không đổi Thực hiện phản ứng giữa 1 mol axit axetic thông thường và 1 mol rượu etylic đặc biệt cho đến khi kết thúc thì thu được 45 gam este Dự đoán các liên kết bị đứt ra (bị phá vỡ) trong các phân tử chất đầu và các liên kết mới hình thành trong các phân tử sản phẩm của phản ứng tạo este trên

(Cho biết nguyên tử khối của các nguyên tố: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; Na = 23; P = 31; S

= 32; Ca = 40; Ba = 137)

-HẾT -Họ và tên thí sinh:………

Số báo danh:………

Họ tên, chữ ký GT 1:

………

Họ tên, chữ ký GT 2:

………

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

NAM ĐỊNH

ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM THI ĐỀTHI TUYỂN SINH VÀO LỚP 10 TRƯỜNG THPT CHUYÊN

Năm học 2021– 2022.

Môn thi: Hóa học (chuyên)

(Hướng dẫn chấm gồm: 05 trang)

Với tất cả các phương trình phản ứng, nếu cân bằng sai chỉ được nửa số điểm tương ứng.

m

1

1

.

Chỉ cần nêu đúng 1 trong 2 hiện tượng sau.

(a) Hiện tượng: - bột màu đen tan dần đến hết

- dung dịch chuyển sang màu xanh

0,25

2

.

Mỗi chuyển hóa đúng cho 0,25.

4FeS2 + 11 O2 → 2 Fe2O3 + 8 SO2 (không cần điều kiện t o vẫn cho điểm tối đa)

SO2 + 2 NaOH → Na2SO3 + H2O

Na2SO3 + CaCl2 → CaSO3 + 2 NaCl

CaSO3 + 2 HCl → CaCl2 + H2O + SO2

1,0

3

.

(a) Thuốc thử: dung dịch AgNO3

0,25

Hiện tượng: dung dịch xuất hiện kết tủa trắng nhận ra HCl

Phản ứng: HCl + AgNO3 → AgCl + HNO3

(b) Thuốc thử: dung dịch NaOH.

0,25 Hiện tượng: bột rắn tan dần và giải phóng bọt khí thì nhận ra Al

Phản ứng: 2 Al + 2 NaOH + H2O → 2 NaAlO2 + 3 H2

(c) Thuốc thử: dung dịch Ba(OH)2

0,25

Hiện tượng: dung dịch xuất hiện kết tủa trắng thì nhận ra H2SO4

Phản ứng: Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 + 2 H2O

4

.

Số mol Ba(OH)2: 0,025 mol

Số mol NaHCO3: 0,04 mol

0,5

Chỉ viết đúng 1 phản ứng bất kì giữa Ba(OH) 2 và NaHCO 3 thì cho 0,25.

Ba(OH)2 + 2 NaHCO3 → BaCO3 + Na2CO3 + H2O

BĐ: 0,025 0,04

PƯ: 0,02 0,04 0,02 0,02

SPƯ: 0,005 0 0,02 0,02

Ba(OH)2 + Na2CO3 → BaCO3 + 2NaOH

BĐ: 0,005 0,02 0,02

PƯ: 0,005 0,005 0,005

SPƯ: 0 0 0,0025

m = 4,925 g

.

(a) số p: 20.

(b) số e: 20.

0,5

(d) số e lớp ngoài cùng: 2.

2

.

(a) Số phân lớp có chứa e: 6.

(b) Số e có trong các phân lớp p: 12.

(c) Phân lớp ngoài cùng: 4s.

(d) Phân lớp dễ mất e nhất: 4s.

0,5

3

.

Khối lượng 1 nguyên tử Ca theo gam:

m ca= 40

6 , 022 ×1023=6 , 642× 10

4

.

Nếu kết quả đúng nhưng không trình bày cách làm vẫn cho điểm tối đa.

R = 1,97×10-8 cm

Thể tích 1 nguyên tử Ca: V = 3,203×10-23 cm3 0,25 Khối lượng riêng của nguyên tử Ca: d = 2,074 g/cm3

5

.

Nếu kết quả đúng nhưng không trình bày cách làm vẫn cho điểm tối đa.

(a) 1 cm3kim loại Ca nặng 1,541 g

Tổng thể tích các nguyên tử Ca: 0,743 cm3 0,25 Phần trăm thể tích bị chiếm bới các nguyên tử Ca: 74,3%

Không vẽ hình minh họa nhưng kết quả đúng vẫn cho điểm tối đa.

(b) Gọi r’ là bán kính khối cầu tiếp xúc với cả 3 nguyên tử Ca tiếp xúc trên cùng 1

mặt phẳng Dễ thấy:

r '=( √23−1)R=30 , 476 pm

R

Do bán kính của nguyên tử H: r = 53 pm >> r’ nên nguyên tử H ít có khả năng

thâm nhập vào khe trống giữa 3 nguyên tử Ca tiếp xúc với nhau

3

1

.

Có thể biểu diễn cấu tạo theo nhiều cách, miễn là viết rõ CH 2 và CH thì đều cho

điểm tối đa.

CTCT: HO-CH2-CH(OH)-CH2OH

Tên gọi: Glixerol

0,25

2

.

Mỗi ý cho 0,25 Không cần trình bày cách tính.

(a)

x = 37

y = 6

z = 7

0,75

Phần (b) tính điểm độc lập với phần (a).

Mỗi ý cho 0,25 Không cần trình bày cách tính.

0,5

(b) % C = 56 %.

% P = 5,17 %

(c) Trong CT nếu sai từ 0 đến 2 lỗi (vẫn viết 1 nguyên tử C hay H liên kết với C;

viết sai vị trí hoặc thiếu hoặc thừa 1 nối đôi, 1 nhóm OH, 1 NH, 1 nguyên tử N

hoặc P hoặc 1 O, 1 nhóm nguyên tử C và H) thì vẫn cho điểm tối đa.

Nếu sai từ 3 đến 5 lỗi thì cho nửa số điểm tối đa

Sai trên 5 lỗi thì không cho điểm.

O

O H

N P O

O

HO

HO

N N

N

H2N

O

N

0,25

(d) Có thể biểu diễn CT theo nhiều cách, miễn là đúng thì đều cho điểm tối đa.

.

Phản ứng cháy tổng quát

2

.

Chỉ cần tìm đúng giá trị của n (không kết luận CTPT) thì vẫn cho điểm tối đa.

Có thể không viết phương trình phản ứng mà dùng bảo toàn vẫn cho điểm tối đa.

(a) Số mol CaCO3 = 2,2 mol

Số mol CO2 = 2,2 mol

0,5

Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O

Số mol của X = 2,2 / n

MX = 14n + 2 = 31n / 2,2

 n = 22

X là C22H46

(b) Do khi đốt nến trong điều kiện không cung cấp kịp (thiếu) oxy sẽ dẫn đến sản

phẩm phụ là C dạng hạt nhỏ (bồ hóng, nhọ nồi, muội…) 0,25

3

.

Nếu không biến đổi biểu thức của T mà nhận xét luôn thì trừ 0,125.

Nếu chứng minh bằng cách thay trực tiếp một số giá trị của n (ít nhất 3 giá trị) để

tính ra giá trị cụ thể Q rồi nhận xét tổng quát hóa lên thì cho tối đa 0,375.

Không cần chứng minh xấp xỉ mà chỉ cần chỉ ra polietylen vẫn cho điểm tối đa.

Đốt 1 mol ankan CnH2n+2 sinh ra n mol CO2 và (n + 1) mol H2O

Nhiệt lượng (J) cần để làm tăng nhiệt độ của n mol CO2 và (n + 1) mol H2O lên 1oC

là: 37,5 n + 24,8 (n + 1) = 62,3 n + 24,8 (J)

0,5

Nhiệt độ của ngọn lửa có thể được ước lượng:

T =10 220− 8654

62,3 ×n+ 24,8

Dễ thấy n tăng thì T giảm nên T lớn nhất khi n rất lớn.

n rất lớn thì 2n + 2 ≈ 2n  CnH2n+2 ≈ CnH2n hay (CH2)n

Đó chính là polietylen (-CH2-CH2-)x

5

1

.

Sai/thiếu điều kiện hoặc/và dấu thuận nghịch thì trừ nửa số điểm.

CH3COOH + C2H5OH H2SO4 d, t

o

CH3COOC2H5 + H2O

0,25

2

.

CH3COOH + C2H5OH

CH3COOC2H5 + H2O BĐ: 1 1

PƯ: 0,5 0,5 0,5 0,5

SPƯ: 0,5 0,5 0,5 0,5

0,25 Khối lượng este: 44 g

3

.

(b) CH3COOH + C2H5OH H2SO4 d, t

o

CH3COOC2H5 + H2O BĐ: 1 0,6

PƯ: x x x x

SPƯ: 1 – x 0,6 – x x x

2

(1−x)(0 ,6 – x)=1

0,25

Giải ra x = 0,375 Vậy hiệu suất h = 62,5 %

4

.

Không làm mất tính tổng quát chọn: n(CH3COOH) = 1 mol và n(C2H5OH) = a mol

CH3COOH + C2H5OH H2SO4 d, t

o

CH3COOC2H5 + H2O

BĐ: 1 a

PƯ: x x x x

SPƯ: 1 – x a – x x x

(1−x)(a – x)=1

Từ đó tìm được x = a / (a + 1) hay 1/x = 1 + 1/a hay x/a = 1/(a + 1) 0,25

TH1: a ≥ 1  Hiệu suất h = 100% x

h nhỏ nhất khi x nhỏ nhất khi 1/x lớn nhất do 1/x = 1 + 1/a

↔ a nhỏ nhất; tức a = 1.

TH2: 1 ≥ a  Hiệu xuất h = 100% x/a

h nhỏ nhất khi x/a nhỏ nhất do x/a = 1/(a + 1)

↔ a lớn nhất; tức a = 1

Vậy khi số mol axit axetic và rượu etylic ban đầu bằng nhau thì hiệu suất phản ứng

sẽ nhỏ nhất

5

.

Chỉ cần nêu được sự thay đổi mol của 1 trong 3 chất thì vẫn cho tối đa điểm.

Khi tách sản phẩm este ra khỏi hỗn hợp (neste giảm đi); thì để K không đổi cần: 0,25

1) nnước tăng lên

2) naxit axetic dư và nrượu etylic dư giảm

Có nghĩa là phản ứng xảy ra tiếp tục tạo ra este Cứ liên tiếp như vậy dẫn đến axit

axetic hoặc rượu etylic dần hết; tức là hiệu suất của phản ứng sẽ cao.

6

.

Không viết lại phản ứng vẫn cho điểm tối đa.

Đúng từ 2 đến 3 vị trí thì cho nửa số điểm tối đa.

Chỉ đúng 1 vị trí thì không cho điểm

Do tính chất hóa học không đổi nên hằng số phản ứng K hay hiệu suất phản ứng

vẫn không đổi

neste = 0,5 mol  Meste = 90 g/mol

Nghĩa là toàn bộ O* của rượu etylic cần chuyển hết vào este

0,25

H2SO4 d, to

O

O

C

Các liên kết bị đứt ra trong chất đầu:

H3C

O

C

H2

O* H Các liên kết mới tạo thành trong sản phẩm:

*

H3C

O

C

H2

CH3

H

Chú ý: Học sinh làm cách khác đúng vẫn cho điểm tối đa.

-