De thi hoc sinh gioi quoc gia

1/Cho hai Este: CH2=CH-COOC6H5 và CH3COO-CH=CH2 Hãy viết các phơng trình phản ứng: Thuỷ phân; Trùng hợp; Khử bằng H2 xúc tác Ni; Khửbằng Na/C2H5OH; Tác dụng với NH3 đối với mỗi este trên

Uỷ Ban Nhân Dân Thành Phố Hải Phòng

Sở giáo dục và đào tạo

Đề thi Học sinh giỏi thành phố

Câu I:(5 điểm)

a)-Số nhóm A = 2 lần số chu kì B → B thuộc chu kì từ 1 → 4

-Điện tích hạt nhân A = 1/2 Điện tích hạt nhân B → Điện tích hạt nhân A ≤ 36/2 =

18 → A thuộc chu kì từ 1 → 3

-Dễ thấy A;B không thuộc chu kì 1

-A thuộc các nhóm số chẵn

Nếu A thuộc nhóm II → B thuộc chu kì I: không có

Nếu A thuộc nhóm IV → B thuộc chu kì II: không có

Nếu A thuộc nhóm VI → B thuộc chu kì III: O : S

NÕu A thuéc nhãm VIII → B thuéc chu k× IV Ne; Ca

Tr¹ng th¸i cb-:(1-y)mol (x-y)mol xymol

TÝnh sè mol CO2: (x-y) = PCO2.V = 0,2.22,4 = 0,05mol

RT 0,082.1093

TÝnh sè mol Cl: 2y = PCO.V = 0,63.22,4 = 0,16mol

RT 0,082.1093 y = 0,08

→ Sè mol CaCO3 = 1-x = 0,87mol

Sè mol CaO = x = 0,13mol

Sè mol C = 1-y = 0,92mol

-KÕt qu¶ nµy phï hîp víi nguyªn lý L¬Satilic vµ chuyÓn dÞch c©n b»ng: ThÓ tÝch t¨ng,

¸p suÊt gi¶m C©n b»ng chuyÓn vÒ phÝa cã sè ph©n tö khÝ nhiÒu h¬n

-Liên hệ việc sx vôi: phải thông lò để thoát khí CO2 vì vậy không nên đập đá vôi nhỏ quá làm tắc lò

Gọi số mol Br2 tối thiểu trong a(g) hợp kim là x

Để hoà tan hết Al thì số mol Al tối đa chỉ có thể là 2x(mol)

%Al = 2x.27 100 = 28,27%

137x + 54x

2)a.Tính pH của dd CH3COOH và độ điện lợng α

CH3COOH ↔ CH3COO- + H+

Ban đầu 0,1mol 0 0

[.] (0,1-x)mol/l xmol/l xmol/l

B đầu 0,1mol/l 0,45mol/l

[.] (0,1-x)mol/l (0,45+x)mol/l x′mol/l

KA = x′(0,45+x′) = 1,8.10-5

0,1-x′

x′ = [H+] = 1,8.10-6 = 4.10-6 →pH8 = -lg4.10-6

0,45 3)Nhận ra trong dd H2SO4; HNO3; NaOH; HCl; H-COOH

- Dùng Cu (to thờng) nhận ra dd HNO3

Khí màu nâu, dd màu xanh

Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

- Dùng Cu (đun nóng các dd) nhận ra dd H2SO4

Cu tan, dd màu xanh

Cu + 2H2SO4 to CuSO4 + SO2 + 2H2O

Dùng dd CuSO4 (hoặc Cu(NO2)2) nhận ra dd NaOH có kết tủa xanh

CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + Na2SO4

Dùng Cu(OH)2 (to) nhận ra 2 dd còn lại với HCl : Cu(OH)2 tan → dd xanh

Cu(OH)2 + 2HCl = CuCl2 + 2H2O

Với HCOOH (to) tạo kết tủa đỏ gạch

HCOOH + Cu(OH)2 to CO2 + H2O + Cu2O↓ + 2 H2O

NaOH Câu IV: (4 điểm)

T¹i katèt thø tù khö c¸c Ion: T¹i anèt thø tù oxi ho¸ c¸c Ion:

Fe3+ + 1e = Fe2+ (1) Cl- - 1e = 1/2Cl2 (1)

0,02 0,02 0,02(mol) 0,08 0,08 0,04(mol)

Cu2+ + 2e = Cu (2) H2O - 2e = 1/2O2 + 2H+ (2)0,01 0,02 0,01(mol)

Fe2+ + 2e = Fe (3)

0,03 0,06 0,03(mol)

q = It → sè mol electron = It/96500

Víi t1 = 3′.13′′ = 193′′ → sè mol electron = 0,01 mol

ChØ x¶y ra qu¸ tr×nh (1) → khèi lîng chÊt b¸m ë katèt b»ng kh«ng

T¹i anèt x¶y ra qu¸ tr×nh (1)

Sè mol Cl2 = 0,01/2 - 0,005 → VCl2 = 112ml

Víi t2 = 9′.39′′ = 579′′ → sè mol e = 0,03 mol

T¹i katèt x¶y ra qt (1),(2) thùc hiÖn qt (1) hÕt 0,02 mol e

VËy k/l Cu b¸m ë katèt lµ: 0,03.0,02/2 = 0,005 mol

mCu = 0,005.64 = 0,32g

T¹i anèt: nCl2 = 0,03/2 = 0,015 → VCl2 = 0,015.22,4 = 0,336 (l) = 336 (ml)Víi t3 = 19′′.18′′ = 1155′′→ sè mol e = 0,06 mol

T¹i katèt x¶y ra c¶ 3 qu¸ tr×nh (1), (2), (3)

mCu = 0,01.64 = 0,64 g

mFe = 0,01.56 = 0,56 g → mktèt = 1.2 g

T¹i anèt: VCl2 = 0,03.22,4 = 0,672 (l) = 672 (ml)

Víi t4 = 32′.10′′ = 1930′′ → sè mol e = 0,1 mol

T¹i katèt toµn bé lîng Cu2+ vµ Fe2+ bÞ khö

Bộ Giáo dục và đào tạo

Đề thi Học sinh giỏi Quốc Gia môn Hoá học

Chuyên ngành: Lớp 12PTTH Bảng A

1/Tuỳ theo môi trờng, Cl2 có thể oxi hoá I- thành I2 (nhờ môi trờng axit), thành IO8

(nhờ môi trờng trung tính), thành IO4- (nhờ môi trờng bazơ)

Hãy viết các phơng trình phản ứng xảy ra

2/Có 6 gói bột màu tơng tự nh: CuO, FeO, Fe3O4, MnO2, Ag2O và hỗn hợp (Fe+FeO).Chỉ đợc dùng thêm dung dịch HCl có thể phân biệt 6 gói bột đó đợc không? Giải thích bằngphơng pháp hoá học

1/Cho hai Este: CH2=CH-COOC6H5 và CH3COO-CH=CH2

Hãy viết các phơng trình phản ứng: Thuỷ phân; Trùng hợp; Khử bằng H2 (xúc tác Ni); Khửbằng Na/C2H5OH; Tác dụng với NH3 đối với mỗi este trên

2/Phân biệt các chất lỏng: HCOOH; CH3COOH; C2H5CHO; CH3COCH3 và CH2COOH bằng phơng pháp hoá học

Câu V:

Hoà tan m gam hỗn hợp (X) gồm Al, Cu, Ag bằng dd HNO3 vừa đủ thu đợc dd (A) vàchỉ tạo thành NO duy nhất Pha loãng dd (A) rồi đem điện phân đến khi tách ra 1,296 gamkim loại ở catốt và thoát ra 67,2 ml khí (đo ở đkc) trên anốt thì dừng điện phân Cho 0,81 gambột Al vào dd sau khi điện phân rồi lắc đều đến khi dd vừa hết màu xanh thì lọc tách phầnchất rắn, sấy khô cân nặng 3,891 gam Cho khí NH3 đi qua phần nớc lọc cho đến phản ứngxong, lọc kết tủa đem nung đến lợng không đổi cân đợc 1,989 gam Viết các phơng trình phảnứng xảy ra và tìm thành phần hỗn hợp (X), biết trong (X) số mol Al bằng 16,67% tổng số mol

2 kim loại còn lại

Câu VI:

Đốt cháy hoàn toàn 1,605 gam hợp chất hữu cơ (P) thu đợc 4,62 gam CO2; 1,215 gam nớc và

168 ml N2 (đo ở đkc) Để trung hoà 3,21 gam (P) cần 60 ml HCl 0,5M Sau khi trung hoà lạicho thêm HCl và dd NaNO2 thì thấy xuất hiện sản phẩm màu vàng

Xác định công thức cấu tạo (P) và gọi tên

Viết các phơng trình phản ứng xảy ra

Viết cấu tạo các đồng phân cùng dạng với (P) và gọi tên

Bộ Giáo dục và đào tạo Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt NamTrờng Đại học S phạm Hà Nội I Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

Đề thi chọn học sinh giỏi Hoá học lớp 11 năm học 1992-1993

(180 làm bài; thí sinh đ’ ợc dùng bảng HTTH đơn giản)

Câu I:

A/ Nguyên tử của nguyên tố Hoá học X có tổng các hạt proton, electron, nơtron bằng 180;trong đó tổng các hạt mang điện gấp 1,432 lần số nơtron

1/Hãy viết cấu hình electron của nguyên tử X (có giải thích rõ cơ sở để viết)

2/Nêu dự đoán tính chất Hoá học của X ở dạng đơn chất (có nêu rõ cơ sở để dự đoán vàviết phơng trình phản ứng chứng minh)

3/Khi cho dạng đơn chất của X tác dụng với AgNO3 trong dd (dung môi không phải là

H2O) ở điều kiện thờng chỉ tạo ra đợc 2 hợp chất trong đó một chất là AgX

a) Hãy viết phơng trình phản ứng

b) Đó là phản ứng trao đổi hay oxi hoá khử? Tại sao?

B/ NH3 là một trong số hoá chất quan trọng Cho đến nay, phần lớn lợng NH3 đợc tổng hợptheo phơng trình: 3H2 + N2 ↔ 2NH3 - Q (1)

với điều kiện: 1000atm; 500oC; xúc tác là Fe

1/Để thu đợc nhiều NH3 thì cần tác động vào yếu tố nào? Cách tác động?

2/Một đại lợng đặc trng cho trạng thái cân bằng còn phản ứng thuận nghịch là hằng sốcân bằng K có giá trị xác định tại một nhiệt độ : K =

a)Hãy biểu thị K của phản ứng (1) theo nồng độ các chất

b)Hãy nêu nhận xét về ảnh hởng của nồng độ, xúc tác, nhiệt độ đến trị số K

C/ ở một nhiệt độ, trong một dung môi xác định thì tích nồng độ với luỹ thừa thích hợp củacác ion của một muối ít tan trong dd bão hoà muối đó là một giá trị hằng định đợc gọi là tích

số tan T Chẳng hạn: MxAy↔ xMy+ + yAx- có T = (CM y+)x (CA x-)y Cho TBaSO4 = T1 = 10-10; TSrSO4

= T2 = 10-6 ở 25oC trong dung môi H2O Một dung dịch nitơrat có CBa 2+ = 10-3;

CSr 2+ = 10-1 Dùng lợng thích hợp dung dịch Na2SO4 tác dụng với dung dịch trên

1/Kết tủa nào đợc tạo thành trớc? Tại sao?

2/Bằng cách tạo kết tủa đó có tách đợc Ba2+ ra khỏi Sr2+ từ dd trên hay không? Biết khinồng độ từ 10-6 trở xuống thì có thể coi ion đó đợc tách hết (nồng độ dùng theo mol/l; đểchính xác phải thay nồng độ bằng hoạt độ)

Câu II:

Cho 7,16 gam hỗn hợp A gồm FeCO3, FeS2 cùng với 3,7632 lít O2 (đktc) vào bình kín thểtích không đổi Nung hỗn hợp trong bình tới nhiệt độ thích hợp, đợc hỗn hợp khí B và 5,744gam hỗn hợp rắn D Cho D tác dụng với 200ml H2SO4 1M (loãng) đợc khí G đã làm khô có tỉkhối hơi so với nitơ bằng 1,2738

1/Lợng O2 đã đợc lấy d bao nhiêu phần trăm (theo mol) so với lợng đủ phản ứng?

2/ áp suất đo khí B gây ra thay đổi bao nhiêu phần trăm so với áp suất do O2 gây rangay trớc phản ứng cũng trong bình đó? Giả thiết: Các khí do ở cùng nhiệt độ, không chú ýchất rắn khi tính áp suất, hai chất trong A có khả năng nh nhau trong phản ứng và khi tác dụngvới O2 đều tạo ra Fe2O3

3/Tìm phần trăm (theo gam) của hỗn hợp A, hỗn hợp D

4/Tìm nồng độ ion của dd F thu đợc cùng với khí G khi cho D tác dụng với H2SO4 5/Nếu dẫn khí B vào dd kiềm (chẳng hạn NaOH) thì có thể thu đợc ít nhất hoặc nhiềunhất mấy muối? Trong mỗi trờng hợp đều có viết phơng trình phản ứng và nêu rõ nguyênnhân

Câu III:

A 1/Khi đốt cháy lần lợt từng hiđrocacbon trong dãy đồng đẳng của Metan thì tỉ lệ tíchkhí CO2 đối với hơi H2O sinh ra trong cùng điều kiện sẽ biến đổi nh thế nào?

2/Propen phản ứng với dd Br2 có hoà tan NaCl đã tạo ra đợc 3 sản phẩm cộng Viết

ph-ơng trình phản ứng và giải thích tại sao phản ứng tạo ra 3 sản phẩm đó?

B Khi cháy hiđrocacbon A và B đều cho CO2 và hơi H2O theo tỉ lệ 1,75:1 về thể tích Chobay hơi hoàn toàn 5,06 gam A hoặc B đều thu đợc một thể tích hơi đúng bằng thể tích của1,76 gam oxi trong cùng điều kiện Cho 13,8 gam A phản ứng hoàn toàn với AgNO3 (lấy d)trong dd NH3 thu 45,9 gam kết tủa, B không có phản ứng vừa nêu Hiđrocacbon A phản ứngvới HCl cho chất C, hiđrocacbon B không phản ứng với HCl Chất C chứa 59,66% clo trongphân tử Cho C phản ứng với Br2 theo tỉ lệ mol là 1:1 có chiếu sáng chỉ thu đợc 2 dẫn xuấtchứa halogen Chất B làm mất màu dd KMnO4 khi đun nóng

1/ Viết công thức cấu tạo phân tử của A, B, C

2/ Viết các phơng trình phản ứng đã xảy ra đối với A, B, C

Bộ Giáo Dục Và Đào Tạo Đề Thi Quốc Gia Chọn H/S Giỏi THPT

Môn Thi: Hoá Học Lớp 12

Ngày thi: 2/3/1995

(180 phút, không kể thời gian giao đề )

Bảng A: Làm tất cả các Câu hỏi lý thuyết và Bài toán

Bảng B: Bỏ 2, trong Câu II: 2,trong Câu III: 4, trong Bài toán

A/Câu hỏi lý thuyết.

Câu I:

1 Trong phòng thí nghiệm có dd NaOH (dung môi là nớc)

a/ Hãy trình bày nguyên tắc để xác định nồng độ mol/lit của dd NaOH đã cho

b/ Hãy tự cho các số liệu cụ thể và tính nồng độ mol/lit của dd NaOH đó

2.Có 3 lọ đợc đánh số, mỗi lọ có chứa một trong các dd sau: natri sunfat, canxi axetat,nhôm sunfat, natri hiđroxit, bari clorua Chất nào đợc chứa trong lọ số mấy, nếu:

-Rót dd từ lọ 4 vào lọ 3, có kết tủa trắng

-Rót dd từ lọ 2 vào lọ 1, có kết tủa keo, tiếp tục rót thêm kết tủa đó bị tan

-Rót dd từ lọ 4 vào lọ 5, ban đầu cha có kết tủa, rót thêm thì có lợng nhỏ kết tủa xuất hiện Trong mỗi trờng hợp giải thích đều có viết phơng trình phản ứng

3 Hãy đề nghị cách tách lấy từng muối trong hỗn hợp rắn gồm : clorua của amoni, bari,magie ( có viết đầy đủ phơng trình phản ứng)

Câu II:

1 Thực nghiệm cho biết: sau 0,75 giây thì 30ml KOH 1M trung hoà vừa hết 30ml H2SO4

0,5M Hãy xác định tốc độ của phản ứng đó theo lợng KOH: theo lọng H2SO4 Kết quả thu

đ-ợc ở mỗi trờng hợp đó có hợp lí không? Tại sao?

2 Hãy đa ra các biểu thức cần thiết để chứng minh vai trò của hệ số các chất trong phơngtrình phản ứng khi xác định tốc độ phản ứng

(dùng phơng trình aA + bB → d D + eE với giả thiết phơng trình đó đủ đơn giản để dùngtrong trờng hợp này)

Câu III:

1 Cần 2 lít dd CuSO4 0,01M có pH = 2.00 để mạ điện:

a)Tại sao dd cần pH thấp nh vậy

b)Trong phòng thí nghiệm có muối CuSO4.5H2O, nớc nguyên chất, H2SO4 98% (D =1,84 g/ml) Hãy trình bày cách chuẩn bị dung dịch trên (bỏ qua chất phụ)

2 Có vật cần mạ, bản đồng, dd vừa đợc chuẩn bị trên và nguồn điện thích hợp:

a) Hãy trình bày sơ đồ của hệ thống để thực hiện sự mạ điện này (có vẽ hình) Viết

ph-ơng trình phản ứng xảy ra trên điện cực

b)Tính thời gian thực hiện sự mạ điện nếu biết: I = 0,5 Ampe; lớp mạ có điện tích 10

cm2, bề dày 0,17 mm; khối lợng riêng của đồng là 8,89 g/cm3; hiệu suất sự điện phân này đạt80%

Câu IV:

Hãy viết phơng trình phản ứng hoá học xảy ra ở mỗi trờng hợp sau đây:

1/ Điều chế H2SO4 theo phơng pháp nitro : oxi hoá SO2 bằng NO2 trong dd nớc (có thăngbằng electron)

2/ Điều chế một chất trong thành phần của nhiên liệu tên lửa bằng cách cho khí F2 đi chậmqua muối rắn KNO3 hoặc KClO4 (trong mỗi trờng hợp đều tạo ra 2 sản phẩm, trong đó luôn cóKF)

3/ FeS hoặc FeCO3 bị oxi hoá bằng oxi trong không khí ẩm tạo thành Fe(OH)3 (có thăngbằng electron)

4/ Fe2O3, Fe2S3, Fe(OH)3 bị hoà tan trong dd axit mạnh (với lợng d) đều tạo ra ion[ Fe(H2O)6 ] 3+

B.Bài toán:

Hỗn hợp A gồm bột Al và S Cho 13,275 gam A tác dụng với 400 ml HCl 2M thu đợc 8,316lít khí H2 tại 27,3oC và 1 atm; trong bình sau phản ứng có dd B

Nếu nung nóng 6,6375 gam A trong bình kín không có oxi tới nhiệt độ thích hợp, đợc chất

D Hoà tan D trong 200 ml HCl 2M đợc khí E và dd F

1/ Hãy tính nồng độ các chất và các ion trong dd B, dd F

2/ Tính pH của mỗi dd đó và nêu rõ nguyên nhân phải tạo pH thấp nh vậy

3/ Dẫn khí E (đã đợc làm khô) qua ống sứ chứa 31,5 gam bột CuO nung nóng tới nhiệt độthích hợp (không có oxi của không khí) Phản ứng xong ta thu đợc những chất nào? Tính lợngmỗi chất đó (Biết trong sản phẩm : chất rắn là nguyên chất, tính theo gam ; chất khí hay hơi

đo tại 100oC, 1atm; khi tính số mol đợc lấy tới chữ số thứ 5 sau dấu phẩy)

4/Rót từ từ (có khuấy đều) cho đến hết 198 ml NaOH 10% (D = 1,10 g/ml) vào dd F:

a) Hãy nêu và giải thích hiện tợng xảy ra

b)Tính lợng kết tủa thu đợc (nhiều nhất; ít nhất)

1 a)Xác định nồng độ mol của ion OH-:

-Dùng máy đo pH (với dd loãng) hay dùng giấy chỉ thị màu vạn năng để đo pH của dd rồisuy ra nồng độ OH-

-Trong phòng TN xác định thời điểm trung hoà của phản ứng giữa 1 thể tích dd NaOH cóphenoltalein làm chỉ thị màu với 1 thể tích dd axit có nồng độ mol đã biết để suy ra nồng độmol của ion OH-

V C

Trong đó: V1,C1 : thể tích và nồng độ mol dd NaOH, V2, C2 : thể tích và nồng độ mol dd axit

Ví dụ: V1 = 30ml, V2 = 20ml, C2 = 0,6M thì C1 =

30

6 , 0

20 = 0.4M → COH- = 0,4M (1,0 điểm)

2.Nhận biết: - Có thể lập bảng để xét (1,5 điểm)

+ Theo gt: Lọ 2 là NaOH; lọ 1 là Al2(SO4)3

vì ban đầu: 6NaOH + Al2(SO4)3 → 2Al(OH)3↓ + 3Na2SO4

Sau đó thêm NaOH thì kết tủa tan: NaOH + Al(OH)3→ NaAlO2 + 2H2O

+ Lọ 4 là Na2SO4; lọ 3 là BaCl2 và lọ 5 là (CH3COO)2Ca vì:

Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2NaCl

Na2SO4 + (CH3COO)2Ca → CaCO4↓ + 2CH3COONa

(ít tan) 3.Tách các chất: (1,0 điểm)

Cô cạn các dd thu đợc muối khan

- Có thể cho hỗn hợp ban đầu tác dụng với Ba(OH)2 dd d ngay rồi thu lấy NH3↑ và tách lấy

↓Mg(OH)2 và làm nh trên

Câu II: (2,5 điểm)

1/ a) Số mol KOH = 0,03 và H2SO4 = 0,015 hợp với tỉ số theo Pt phản ứng:

= 0,02mol s-1

Kết quả này hoàn toàn đúng, mặc dù không trùng nhau, do hệ số 2 chất trong (1) khác nhau

ở đây, biến thiên ∆n (số mol) thay cho ∆c (nồng độ) (1 điểm)

2/ Từ phơng trình phản ứng aA + bB → d D + eE (2)

Nếu (2) đủ đơn giản thì biểu thức tính tốc độ là V = k Ca

A Cb

B (3) → Các hệ số a, b có vai trò trong (3)

- Với ví dụ ở phản ứng (1) kết quả tính cha đơn giản cho 1 phản ứng, để tránh kết quả đó, tacần dùng hệ số các chất nh sau:

e

∆

∆ (4) Khi thay ∆n cho ∆C ta có:

Theo KOH: V= 1.

2

KOH n t

∆

−

∆ = +

1 0, 03

2 0,75= 0,02 mol s-1

(+) N (–)

A K C D

Câu III: 1/ a) Theo định nghĩa: pH = -lg[H+]

Từ pH = 2 → CH+ = 10-2M Vậy dd có nồng độ axit lớn để tránh sự thuỷ phân muối

+ Thêm tiếp 0,5 gam CuSO4.5H2O và lắc cho tan hết

+ Thêm tiếp nớc cất cho đều vạch 2 lít và lắc đều

Dới tác dụng của dòng điện xảy ra các phản ứng

+ tại anốt: có sự hoà tan Cu - 2e → Cu2+

+ tại catốt: có sự kết tủa Cu2+ + 2e → Cu

b)Thể tích lớp mạ V = s.l = 10.0,017 = 0,17cm3

→ Khối lợng Cu cần: m = 8,89.0,17 = 1,5113g

Thời gian mạ: theo lý thuyết = 96500 m n

A I = 9115,028(s)Với hiệu suất = 80% thì t = 9115,028/ 0,8 = 11393,785(s) hay 3 giờ 9 phút 53,785giây

Câu IV: 1 NO2 + SO2 + H2O→ H2SO4 + NO N+4 +2e →N+2

S+4 -2e → S+6

2.a/ F2 + KNO3 → FNO3 + KF

b/ F2 + KClO4→ FClO4 + KF

3.a/ 4FeS + O2 + 10H2O → 4Fe(OH)3 + 4H2S↑

hoặc 4FeS + 3O2 + 6H2O → 4Fe(OH)3↓ + 4S↓

b/ 4FeCO3 + O2 + 6H2O → 4Fe(OH)3↓ + 4CO2↑

CAl3+ = 0,5625M

CCl- = 2M

B/Nung không có oxi: 2Al + 3S to Al2S3

0,075←0,1125→0,0375Trong 6,6375 gam A có 0,1125mol Al và 0,1125 mol S

Theo Pt: chất rắn D có 0,0375 mol Al2S3 và 0,0375 mol Al d

Al + 3HCl → AlCl3 + 3/2H2↑ nHCl pứ = 0,0375(3+6) = 0,3375mol

Al2S3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2S↑ nHCl d = 0,4 - 0,3375 = 0,0625molTheo định luật BTKL: CH+ = 0,3125M; CAl3+ = 0,5625M và CCl- = 2M

2 a) Tính pH = -lgCH+ = -lg0,3125 ≈ 0,51

b)Cần pH thấp để tránh sự thuỷ phân Al3+ + 3H2O ↔ Al(OH)3↓ + 3H+

và để sự hoà tan hoàn toàn trong axit d

3 CuO + H2 to Cu + H2O nCuO = 0,39375 mol

3CuO + H2S to 3Cu + H2O + SO2 nH2 = 0,05625 ; nH2S = 0,1125Theo Pt nCuO phản ứng = 0,05625 + 3.0,1125 = 0,39375 mol (vừa hết)

Nên chất rắn sau phản ứng là Cu có lợng = 0,39375.64 = 25,2 gam

VSO2(đkc) = 0,1125.22,4 = 3,4431 lít

V hơiH2O = (0,05625 + 0,1125).22,4 = 5,1646 lít

4.nNaOH = 198.1,1.0,1/40 = 0,5445 mol

HCl + NaOH → NaCl + H2O Hiện tợng: - dd trong

AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3↓ + 3NaCl - Kết tủa xuất hiệnAl(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O - Kết tủa tan

Theo Pt: NaOH pứ = 0,0625 + 0,1125.4 = 0,5125mol< 0,5445

Nên toàn bộ kết tủa tan hết → mktủa max = 0,1125.78=

mktủa min =

Bộ giáo dục và đào tạo Đề thi Quốc gia học sinh giỏi PTTH năm 1995

Môn thi: Hoá học lớp 12 Bảng A và B (180’, không kể thời gian giao đề)Bảng A: Làm tất cả các Câu hỏi lý thuyết và Bài toán Bảng B: Bỏ 2 trong Câu IV: 2 trong Bài toán

A.Câu hỏi lý thuyết:

Câu I: 1.Hãy sắp xếp các hợp chất trong dãy sau đây theo thứ tự tăng dần mức độ linh động

của nguyên tử H trong nhóm chức (có ví dụ về phản ứng kèm theo): axit axetic, rợu etylic,phenol, nớc

2.Bộ âm điện của C trong C2H6, C2H4, C2H2 tơng ứng bằng 2,48; 2,75; 3,29

Hãy sắp xếp ba chất trên theo thứ tự giảm dần độ phân cực của liên kết C-H; lấy ví dụ phảnứng hoá học để minh hoạ và dùng các số liệu trên để giải thích sự sắp xếp đó

Câu II: 1.Hãy gọi tên (CH3)2-CH-CH=CH-C-(CH3)3 và

(CH3)2-CH - CH-C-(CH3)3

CH2

Những hiđrocacbon này có đồng phân cis-trans hay không? Viết công thức các đồng phân đó(nếu có)

Điều kiện về cấu tạo để cho một hợp chất hữu cơ có đồng phân cis-trans là gì?

2.Axit elaiđic là đồng phân của axit oleic Khi oxi hoá mạnh axit elaiđic bằng KMnO4

trong H2SO4 để cắt nhóm -CH=CH- thành hai nhóm -COOH, thu đợc hai axit cacboxylic cómạch không phân nhánh là C9H18O2 (A) và C9H16O4 (B)

Viết công thức cấu tạo của A và B, từ đó suy ra công thức cấu tạo của axit elaiđic Viết phơngtrình phản ứng oxi hoá ở trên

Axit elaiđic và axit oleic là những chất đồng phân loại gì?

Câu III: 1 Polime cao su thiên nhiên và polime lấy từ nhựa cây gut-ta-pec-cha đều có công

thức (C5H8)n: loại thứ nhất có cấu trúc cis, loại thứ hai có cấu trúc trans

Viết công thức cấu tạo một đoạn mạch polime cho mỗi loại

2.Cho HCl tác dụng với cao su thiên nhiên sinh ra cao su hiđroclo chứa 20,6% Cltrong phân tử Viết phơng trình phản ứng đó và cho biết trong phân tử cao su hiđrocio có còncấu trúc cis hay không? Giải thích.

Câu IV: Từ một loài thực vật ngời ta tách đợc chất A (C10H12O2) A phản ứng với dd NaOHtạo thành chất B (C10H11O2Na) B phản ứng với CH3I cho chất C (C10H11O(OCH3)) và NaI Hơicủa C phản ứng với H2 nhờ chất xúc tác Ni cho chất D (C10H13O(OCH3)) D phản ứng với ddKMnO4 trong H2SO4 tạo thành axit 3,4-đimetoxibenzoic có công thức 3,4-(CH3O)2C6H2COOH và axit axetic

1/Viết công thức cấu tạo của A, B, C: biết rằng A, B, C không có đồng phân cis-trans,các công thức trong ngoặc đơn ở trên và công thức phân tử

2/Viết phơng trình các phản ứng xảy ra

B.Bài toán:

Hai hợp chất hữu cơ A, B có cùng công thức phân tử và đều chứa C, H, Br, khi

đun nóng với dd NaOH loãng chất A tạo ra chất C có chứa một nhóm chức Chất B không tácdụng với dd NaOH nh điều kiện ở trên 5,4 gam chất C phản ứng hoàn toàn với Na cho 0,616lít H2 ở 27,3oC và 1atm Đốt cháy hoàn toàn 1,35 gam chất C thu đợc 3,85 gam CO2

Khi cho A hoặc B phản ứng với Br2 (có mặt bột Fe) đều thấy khi HBr thoát ra: sau phản ứng Atạo ra 3 chất D, E, F còn B tạo ra 2 chất G, H

1/Viết công thức cấu tạo của A, B, C và các công thức cấu tạo có thể có của D, E, F, G,

H Biết rằng phân tử của D, E, F, G, H đều chứa 64% Br

2/Cho hỗn hợp gồm 171gam chất A và 78 gam benzen phản ứng với Br2 có mặt bột Fe.Sau phản ứng thu đợc 125,6 gam brôm benzen, 90 gam chất D, 40 gam chất E và 30 gam chất

F Hãy cho biết chất A phản ứng với Br2 khó (hoặc dễ) hơn benzen bao nhiêu lần?

Cho H = 1; C = 12; O = 16; Br = 80

Ghi chú: Thí sinh đợc dùng loại cá nhân bỏ túi.

H ớng dẫn chấm bài thi học sinh giỏi PTTH Quốc gia

CH3COOH + NaOH→ CH3COONa + H2O

- CH3COOH tác dụng với Na2CO3→ CO2↑ còn C6H5OH thì

không phản ứng

2CH3COOH + Na2CO3→ 2CH3COONa + CO2↑ + H2O

- CH3COOH đẩy đợc C6H5OH ra khỏi muối

CH3COOH + C6H5ONa → C6H5OH↓ + CH3COONa

2/Thứ tự giảm dần độ phân cực của liên kết C-H

HC ≡ CH > CH2 = CH2 > CH3-CH3

Ví dụ: - Chỉ có C2H2 dự phản ứng thế hiđro bởi Ag hoặc Cu

HC ≡ CH + 2AgNO3 + 2NH3→ AgC ≡ CAg↓ + 2NH4NO3

+ 2 nhóm thế ở nguyên tử C (có nối đôi hoặc vòng no) khác nhau

2.Axit oleic và axit elaiđic đều có công thức C17H33COOH

Cấu tạo: (A) CH3(CH2)7COOH (B) HOOC-(CH2)7-COOH

Axit Elaiđic: CH3(CH2)7-CH=CH-(CH2)7-COOH

Phản ứng oxi hoá:

5C17H33COOH+8KMnO4+12H2SO4→5(A)+5(B)+4K2SO4+8MnSO4+ 12H2O

Vì axit oleic có cấu trúc cis- nên axit elaiđic có cấu trúc trans- chúng thuộc loại đồng phânhình học cis-trans

CH3(CH2)7 H

Vậy trung bình 2 mắt xích (C5H8) kết hợp với 1 phân tử HCl, hớng cộng sẽ tuân theo qui tắcMaccopnhicop

-CH2 CH2- -CH2 CH2-CH2 CH2

-2 C=C + HCl → C=C C-CH2

CH3 H CH3 H CH3 Cl

Sản phẩm tạo thành vẫn còn liên kết đôi → vẫn còn cấu trúc

Câu IV: 1/ - A BaOH B thấy 1 nguyên tử Na thay thế 1 nguyên tử H → phân tử A cónguyên tử H linh động (nhóm chức -OH hoặc -COOH)

- B phản ứng với CH3I tạo ra C có nhóm -OCH3→ A có nhóm OH

→ A, B có chức C7H7Br (M = 171) tác dụng với Br2 (xt Fe) tạo ra HBr nên A, B có một vòngbenzen.

Với 80x/ (171 -x + 80x) = 0,64 → x = 2

- Cấu tạo A: ( vì A dễ tác dụng NaOH loãng)

- B: hoặc hoặc (không tác dụng NaOH loãng)

NF = 30/250 = 0,12 mol

Tỉ lệ số mol sản phẩm bằng 0,64/0,8 = 0,8

Vậy A phản ứng với Br2 khó khăn hơn C6H6 và chỉ = 80% so với C6H6

Bộ Giáo dục và đào tạo Đề thi chọn học sinh giỏi Quốc gia bậc PTTH

Môn thi: Hoá học vô cơ (Bảng A) (Tháng 3/1996)

2.Ba nguyên tố X, Y, Z trong cùng một chu kỳ có tổng số hiệu nguyên tử là 39 Số hiệu của nguyên tử Y bằng trung bình cộng số hiệu của nguyên tử X và Z Nguyên tử của 3 nguyên

tố này hầu nh không phản ứng với H2O ở điều kiện thờng

a) Hãy xác định vị trí các nguyên tố đó trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học Viết cấu hình e của nguyên tử và gọi tên từng nguyên tố

b) So sánh độ âm điện, bán kính nguyên tử của các nguyên tố đó.

c) So sánh tính bazơ của các hiđroxit

d) Tìm cách tách từng oxit ra khỏi hỗn hợp oxit của 3 nguyên tố đó

Thí nghiệm 1: đốt phốt pho trong luồng khí NO, sau 12’ thu đợc 1,508 gam H3PO4

Thí nghiệm 2: đốt phốt pho trong hỗn hợp đồng thể tích N2, O2 Sau 10’ thu đợc 2,123 gam

H3PO4

a)Hãy viết phơng trình phản ứng xảy ra (trong bình nhiệt lợng kế có H2O)

b)Tính tốc độ trung bình của quá trình tạo ra H3PO4 ở mỗi thí nghiệm trên Tại sao có sự khác nhau về trị số đó?

3.Bằng cách nào loại bỏ mỗi khí trong hỗn hợp khí sau:

đạt tới cân bằng thì tích số PNH3 PH2S = 0,109 (trị số này là hằng số ở nhiệt độ 25oC)

a)Hãy xác định áp suất chung của khí tác dụng lên hệ (1) nếu ban đầu bình chân không và chỉ

đa vào đó NH4HS rắn

b)nếu ban đầu đa vào bình đó (chân không) một lợng NH4HS rắn và khí NH3, khi đạt tới cân bằng hoá học thì có PNH3 = 0,0549 atm

Hãy tính áp suất khí NH3 trong bình trớc khi phản ứng (1) xảy ra tại 25oC

2.Một trong những phơng pháp điều chế Al2O3 trong công nghiệp trải qua một số giai

đoạn chính sau đây:

- Nung Nefelin (NaKAl2Si2O8) với CaCO3 trong lò ở 1200oC

- Ngâm nớc sản phẩm tạo thành đợc dd muối aluminat

Na[Al(OH)4(H2O)2]; K[Al(OH)4(H2O)2] và bùn quặng CaSiO3

- Chiết lấy dd, sục CO2 d qua dd đó

- Nung kết tủa Al(OH)3 đợc Al2O3

Hãy viết các phơng trình phản ứng xảy ra

a) Hãy cho biết công thức chất tan hoặc chất ít tan tạo thành.

b) Trong 5 dd, mỗi dd chỉ chứa một trong các chất ở phần (a) nếu không dùng thêm chất khác, bằng cách nào có thể nhận ra chất trong mỗi dd (có giải thích)

H ớng dẫn chấm bài thi hs giỏi PTTH Quốc gia

c/ Thứ tự tính bazơ Mg(OH)2 > Al(OH)3 > Si(OH)4 ~ H2SiO3.H2O

bazơ yếu lỡng tính axit yếu d/ Tách hỗn hợp MgO, Al2O3, SiO2

MgO NaAlO2 CO2 Al(OH)3 to Al2 O3

Al2O3 ddNaOH MgO ddHCl SiO2 không tan

SiO2 SiO2 MgCl2 NaOH Mg(OH)2 to MgO

không tan

Câu II: 1 ở (1) SO2(K) = SO2(tan) + H2O ↔ H2SO3 (1)

a/ Khi đun nóng SO2(K)↑ nên nồng độ SO2 tan gảm đi

b/ Thêm dd HCl: Cân bằng SO2 + H2O ↔ H+ + HSO3- dịch chuyển sang trái → nồng độ SO2

tăng

c/ Thêm dd NaOH: do NaOH + SO2→ NaHSO3

a/ Oxi hoá chậm với xtác V2O5: SO2 + 1/2 O2→ SO3

Sau đó hấp thụ SO3 = H2SO4đ, còn lại là CO2

b/ Hấp thụ SO3 = H2SO4đ, còn lại SO2

c/ Hấp thụ CO2 = kiềm đặc: CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O còn lại H2

d/ Hấp thụ HCl = hơi NH3: NH3 + HCl → NH4Cl vẫn còn lại CO2

Câu III: 1.a) Vì ban đầu chỉ có NH4HS rắn nên áp suất khí tác dụng lên hệ ở cân bằng là do

NH3 và H2S tạo ra

Vậy PNH3 = PH2S = 1/2 P chung

Theo gt PNH3.PH2S = 0,109 → (P chung/2)2 = 0,109 → P chung ≈ 0,66atm

b/ Do vẫn xót ở 25oC nên PNH3(cbằng).PH2S(cbằng) = KP = 0,109

Với PNH3(cbằng) = 0,549atm thì PH2S(cbằng) = 0,109/ 0,549 = 0,1985atm

Theo pt pứ PNH3 mới tạo ra = PH2S = 0,1985atm

nên PNH3 ban đầu: 0,549-0,1985 ≈ 0,35atm

2.Công thức (Na2K2Al2Si2O8) không đúng với qui tắc hoá trị thông thờng của các nguyên tố

Na[Al(OH)4(H2O)2] + CO2 → Al(OH)3↓ + NaHCO3 + 2H2O

K[Al(OH)4(H2O)2] + CO2 → Al(OH)3↓ + KHCO3 + 2H2O

-Lọc kết tủa đem nung: 2Al(OH)3 to Al2O3 + 3H2O

Câu IV: 1.a) Cl2 + Na2CO3→ NaClO + CO2↑ + NaCl

Hoặc Cl2 + Na2CO3→ 2NaCl + CO2↑ + 1/2O2↑

- Chất chỉ tạo ↓ với 1 chất khác là HCl.

Chất có thể tạo ↓ với 3 chất khác là Ag2SO4

- Dùng Ag2SO4 cho vào 3 chất còn lại thì nhận đợc H2SO4 không pứ

- Phân biệt BaCl2 và Ba(NO3)2 bằng cách cho H2SO4 d vào và lọc bỏ ↓ thêm tiếp

Ag2SO4 nếu có ↓ thì đã nhận đợc dd BaCl2 do:

BaCl2 + H2SO4→ BaSO4↓ + 2HCl

2HCl + Ag2SO4→ 2AgCl↓ + H2SO4

Còn lại là dd Ba(NO3)2

Chú ý: Có thể chọn 5 dd khác: BaCl2; AgNO3; HCl; HNO3; H2SO4

- Nhận thấy có 3 cặp chất có pứ: Ba2+ + SO42- → BaSO4↓

Ag+ + Cl-→ AgCl↓

Suy ra chất không có pứ với 4 chất còn lại, chính là HNO3

- Chất tạo ↓ với 2 chất khác là BaCl2 và chất còn lại không tạo ↓ với nó là HCl

- Phân biệt AgNO3 và H2SO4 bằng HCl thì nhận ngay ra AgNO3 do tạo ↓, còn lạikhông pứ là H2SO4

Bộ giáo dục và đào tạo Đề thi chọn học sinh giỏi Quốc gia bậc PTTH

Môn thi: Hoá hữu cơ (Bảng A)

(Tháng 3/1996) Câu I: Khi clo hoá C5H12 ở 100oC có chiếu sáng thu đợc các sản phẩm với tỉ lệ % nh sau: 2-Clo-2Metyl-Butan: 28,4%

1-Clo-2Metyl-Butan: 24,4%

3-Clo-2Metyl-Butan: 35,0%

4-Clo-2Metyl-Butan: 12,2%

1.Viết phơng trình phản ứng (dùng công thức cấu tạo) và cơ chế phản ứng

2.Nếu thay Clo bằng Brom thì các tỉ lệ % trên biến đổi thế nào? Giải thích

3.Hãy dự đoán tỉ lệ % sản phẩm monoclo hoá Propan và IsoButan

Câu II: 1.Có các hợp chất sau: C2H5OH; n-C10H21OH; C6H5OH; C6H5CH2OH; C6H5NH2; HOCH2CHOHCH2OH; CH3COOH; n-C6H14; C5H6 và C6H12O6 (glucozơ)

a) Cho biết những chất tan tốt, những chất tan kém trong nớc? Giải thích

b) Hãy viết công thức các dạng liên kết hiđro giữa các phân tử C6H5OH và C2H5OH Dạng nào bền nhất, dạng nào kém bền nhất? Giải thích

2 a) Khi nhìn Etan theo trục dọc liên kết C-C ta thấy rằng các nguyên tử H nối với 2 nguyên tử C không che khuất nhau từng cặp một mà xen kẽ nhau Mô tả hiện tợng này bằng công thức và giải thích

b) nếu nhìn phân tử n-Butan theo dọc trục liên kết C2-C3 ta sẽ thấy có bao nhiêu dạng xen kẽ

nh vậy? Dạng nào chiếm u thế hơn? Vì sao?

Câu III: Đặc điểm của phản ứng este hoá là thuận nghịch?

1.Nêu các biện pháp để phản ứng nhanh đạt tới trạng thái cân bằng Nêu các biện pháp

chuyển dịch cân bằng hoá học về phía tạo thành este

2.Thiết lập biểu thức tính hằng số cân bằng K, giả sử cho a mol axit axetic phản ứng với b molrợu etylic và sau khi phản ứng đạt tới trạng thái cân bằng đã thu đợc c mol este

- Tính giá trị của K khi a=b=1mol và c = 0,655 mol

- Nếu a = 1mol và b tăng gấp 5 lần thì lợng este tăng gấp bao nhiêu lần?

Câu IV:

1.Hợp chất A (C18H18O2Br2) phản ứng đợc với dd NaOH nóng Cho hỗn hợp sau phản ứng tác dụng với dd axit vô cơ loãng, thu đợc B (C9H9O2Br) và C (C9H11OBr)

Oxi hoá B hoặc C đều thu đợc axit para-brom-benzoic

Oxi hoá trong điều kiện thích hợp C chuyển thành B

Từ B thực hiện chuyển hoá theo sơ đồ sau:

cho muối của axit 3,4-metylen dioxiBenzoic O

và isosafrol có đồng phân cis-trans CH2 C6H3COOH

O3.Các chất Freon gây ra hiện tợng “lỗ thủng ôzon” Cơ chế phân huỷ ôzon bởi Freon (thí dụ

a) Giải thích vì sao 1 phân tử CF2Cl2 có thể phân huỷ hàng chục ngàn phân tử Ozon?

b) Trong khí quyển có 1 lợng nhỏ khí Metan Hiện tợng gì xảy ra đồng thời với hiện tợng

“lỗ thủng ozon”? Giải thích

Câu V: Tổng thể tích (ở 0oC) của Hiđrocacbon A (khí) và thể tích vừa đủ O2 để đốt cháy hoàntoàn A bằng 1/2 thể tích của các sản phẩm cháy ở 195oC Sau khi làm lạnh đến 0oC thể tích của các sản phẩm cháy còn bằng 1/2 thể tích ban đầu của hỗn hợp A và O2 Các thể tích đều

đo ở cùng áp suất

1.Viết công thức cấu tạo A

2.Thực hiện phản ứng tách Hiđro từ A thu đợc hỗn hợp sản phẩm B Đốt cháy hoàn toàn 4,032lít B (đktc) thu đợc 6,72 lít CO2 (đktc) Dẫn 0,252 lít B (đktc) qua dd Br2 làm cho khối lợng ddnặng thêm 0,21 gam Tính thành phần % thể tích của hỗn hợp B Giả sử chỉ xảy ra sự tách Hiđro

H ớng dẫn chấm bài thi chọn học sinh giỏi PTTH Quốc gia

Môn: Hoá hữu cơ-Bảng A-Lớp 12-Tháng 3/1996

Câu I: 1.Theo tên và cấu trúc 4 sản phẩm thì chất đầu là Isopentan

CH3 (24,4%)Cơ chế phản ứng là cơ chế gốc

Câu II: 1 a) * Những chất tan tốt trong nớc là:

C2H5OH; HOCH2-CHOH-CH2OH; CH3COOH và C6H12O6

Vì: - Có liên kết H với H2O

- Gốc hiđrocacbon tơng đối nhỏ

* Những chất tan kém trong nớc là:

n-C10H21OH; C6H5OH và C6H5NH2

Vì: - Có liên kết H với H2O, nhng gốc Hiđrocacbon lớn, kị nớc

* Những chất không tan trong nớc là:

n-C6H14 và C6H6 do không có liên kết hiđro với nớc

b) Có 4 dạng liên kết hiđro giữa 2 phân tử C6H5OH và C2H5OH

Dạng 1: .O - H O - H Dạng 2: .O - H O - H

C6H5 C6H5 C2H5 C2H5

Dạng 3: .O - H O - H Dạng 4: .O - H O - H

C6H5 C2H5 C2H5 C6H5

- Dạng (3) bền nhất, và dạng (4) kém bền nhất

Giải thích: Trong C6H5OH có gốc C6H5- hút e → O có -δ nhỏ nhất

H có +δ lớn nhất Trong C2H5OH có gốc C2H5- đẩy e → O có -δ lớn nhất

H có +δ nhỏ nhất(δ+ và δ- là điện tích dơng và âm)

Câu IV: 1 a) Theo gt: các chất đều có vòng Benzen

Liên kết trực tiếp với vòng Benzen có:

- Brom

- Mạch hiđrocacbon chứa nhóm chức (A: -COO-; B: -COOH; C: -OH)

- Theo sơ đồ chuyển hoá đã cho ta thấy trong cấu tạo G cha có liên kết đôi C=C → G không có đồng phân cis-trans

Vậy công thức cấu tạo:

b)Nhiệt độ nóng chảy của B cao hơn của C vì liên kết hiđro giữa các phân tử axit bền hơn ở

r-ợu, đồng thời giữa 2 phân tử axit có 2 liên kết hiđro khá bền vững

2.Theo gt: (công thức phân tử, đồng phân cis-trans và khả năng phản ứng tráng bạc của heli otropin) suy ra cấu tạo:

CHO CH=CH-CH3 CH2-CH=CH2

O O O

O - CH2 O - CH2 O - CH2

3 a)Phản ứng phân huỷ Ozon là phản ứng dây chuyền theo cơ chế gốc Nguyên tử Cl sinh ra ởphản ứng (c) lại tiếp tục tham gia phản ứng (b) Quá trình này đợc lặp đi lặp lại hàng chục ngàn lần Do đó, mỗi nguyên tử clo tạo ra từ 1 phân tử CF2Cl2 có thể phân huỷ hàng chục ngànphân tử O3

b)Đồng thời với hiện tợng “lỗ thủng ozon” là hiện tợng “Ma axit” (HCl) do: CH4 + Cl•→

CH3 •+ HCl

Hiện tợng này góp phần giảm bớt sự phân huỷ Ozon

Câu V: 1 CxHy + (4x + y)/4 O2 → xCO2 + y/2 H2O

Tổng số mol A + O2 lúc đầu = 1 + (4x + y)/4 = (4 + 4x + y)/4 mol (n1)

Tổng số mol sản phẩm ở 195oC = x + y/2 = (4x + 2y)/4 mol (n2)

Sau khi làm lạnh đến 0oC chỉ còn CO2 = x mol (n3)

Theo gt ta có 3 trạng thái (1) Lúc đầu có A + O2 (ở 0oC)

(2) Sản phẩm cháy (ở 195oC)(3) Sản phẩm cháy (ở 0oC)

Bộ giáo dục và đào tạo Đề thi quốc gia chọn học sinh giỏi THPT

1 Hãy xếp các công thức sau đây theo thứ tự tăng dần số oxi hoá của N: N2, NO, NH3,

N2O, NH2OH, HNO3, N2H4, NO2, HNO2

Hãy chỉ rõ nguyên nhân về cấu tạo nguyên tử để N có số các oxi hoá đó

2 Cho các chất sau:

a) Na2CO3; b) KNO3; c) (NH4)2SO4; d) BaCl2; e) KHSO4

Giải thích tính chất axit-bazơ của các dd nớc của các chất trên Cho biết giá trị ớc lợng

CF2Cl2 → CF2Cl + Cl ); Các khí này làm xúc tác cho quá trình biến đổi O3 thành

KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 → K2SO4 + MnO4 + Fe2(SO4)3 + H2O (1)

1 Hãy viết phơng trình phản ứng (1) dới dạng phơng trình ion (kí hiệu phơng trình ion là (2))

2 Giả thiết phản ứng đó là thuận nghịch, hãy thiết lập biểu thức hằng số cân bằng của phản ứng dựa vào (2) theo nồng độ cân bằng của các chất

3 Giá trị logarit hằng số cân bằng của phản ứng oxi hoá-khử ở 25oC dợc tính theo biểu thức:

Hãy tính nồng độ các ion khi phản ứng kết thúc

5 Mỗi yếu tố sau đây ảnh hởng nh thế nào đến (2):

a) Tăng pH của dung dịch;

b) Thay H2SO4 bằng HCl

c) Thêm lợng nhỏ KSCN vào dung dịch

Câu III:

Đối với mỗi định luật bảo toàn dợc áp dụng để lập phơng trình trên, hãy phân tích một ví

dụ để minh hoạ

2.a) Uran trong thiên nhiên chứa 99,28% U238 (có thời gian bán huỷ là 4,5.109năm) và 0,72%

U235 (có thời gian bán huỷ là 7,1.108năm) Tính tốc độ phân rã mỗi đồng vị trên trong 10gam

U3O5 mới điều chế

b) Mari và Pie Curi diều chế Ra226 từ quặng Uran trong thiên nhiên Ra226 dợc tạo ra từ

đồng vị nào trong hai đồng vị trên?

Câu IV:

1 Hãy viết phơng trình phản ứng xảy ra khi dẫn lợng d khí H2S sục qua dung dịch (có pH ≈

0,5) chứa các ion Ag+, Ba2+, Cr2O72-, Cu2+, Fe3+, Ni2+

2 Có dd muối nitrat của Mg2+, Ba2+, Al3+, Cr3+, Co2+, Ag+, Hg22+ (kí hiệu là dd 1)

Hãy viết phơng trình phản ứng xảy ra trong mỗi trờng hợp sau đây:

a) Thêm dd NaCl vào dd 1 tới khi kết tủa đợc hoàn toàn Lọc lấy kết tủa (kí hiệu a), dd còn lại (kí hiệu là dd2)

b) Rửa kết tủa a bằng nớc rồi cho tác dụng tiếp với dd NH3 6M

c) Đun cách thuỷ tới nóng dd 2, thêm vào đó NH4Cl rắn, rồi thêm tiếp NH3 6M tới pH ≈

9,0

d) Cho kết tủa thu dợc ở c) tác dụng với NaOH 2M có một ít dd H2O2

Câu V: 2.Có dd muối nitrat của Mg2+, Ba2+, Al3+, Cr3+, CO2+, Ag+, Hg2+

2 (kí hiệu là dd 1).Hãy viết phơng trình phản ứng xảy ra trong mỗi trờng hợp sau đây:

a) Thêm dd NaCl vào dd 1 tới khi kết tủa đợc hoàn toàn Lọc lấy kết tủa (kí hiệu a), dd còn lại (kí hiệu là dd 2)

b) Rửa kết tủa A bằng nớc rồi cho tác dụng tiếp với dd NH3 6M

c) Đun cách thuỷ tới nóng dd 2, thêm vào đó NH4Cl rắn, rồi thêm tiếp NH3 6M tới pH ≈

Tính ∆Go và kết luận về khả năng xảy ra phản ứng (I)

2)Cũng tại 298K, có PN2 = PH2 = 10,0atm; PNH3 = 1,0atm

a) Tính ∆G = ∆Go + 2,303RTlg K′p với K′p = P2NH3/P3H2PN2 và R = 8,31J.K-1

b) Dựa vào các số liệu tính đợc ở trên, giải thích mức độ xảy ra phản ứng (I) ở hai trờng hợp 1) và 2) Kết quả đó có phù hợp với nguyên lý Lơ Satơliê hay không? Tại sao?

Bộ Giáo dục và đào tạo Đề thi Quốc gia chọn học sinh giỏi THPT

Năm học 1996-1997Môn hoá học lớp 12

Bảng A: Làm tất cả các câu Bảng B: Không làm câu VI Ngày thi: 15-3-1997

Thời gian làm bài: 180’ (không kể thời gian giao đề)

3.Có thể thực hiện đợc các phản ứng sau hay không, vì sao?

C2H5ONa + CH3COOH → C2H5OH + CH3COONa (1)

NaNH2 + CH4 → CH3Na + NH3 (2)

Câu II:

1.Hợp chất X chứa 60% C, 4,44%H và 35,56%O trong phân tử, dd nớc của X làm hồng quỳ tím Thuỷ phân X thu đợc axit axetic và axit o-hiđroxibenzoic

a) Xác định công thức cấu tạo của X, biết MX = 180đvC

b) Tính thể tích vừa đủ dd NaOH 0,5M để phản ứng hoàn toàn với 5,4g X

2.Mannozơ (monosaccarit) HOCH2-(CHOH)4-CH=O là đồng phân của glucozơ ở dạng vòng

6 cạnh mannozơ chỉ khác glucozơ ở chỗ nhóm OH ở nguyên tử C2 nằm cùng phía với OH ở nguyên tử C3

Oxi hoá mannozơ bằng dd HNO3 ở 100oC thu đợc sản phẩm Y chứa 41,38%C; 3,45%H và 55,17%O Y bị thuỷ phân cả trong môi trờng axit cũng nh bazơ tạo ra axit

polihiđroxiđicacboxylic hoặc muối tơng ứng

Xác định công thức cấu tạo của Y, biết MY = 174 đvC

Câu III:

Từ một loại tinh dầu ngời ta tách đợc chất A chứa 76,92%C; 12,82%H và 10,26%O trong phân tử, MA = 156 đvC A còn đợc điều chế bằng cách hiđro hoá xúc tác chất 2-isopropyl-5-metylphenol (B)

1.Xác định công thức cấu tạo của A

2.Viết công thức các đồng phân cis-trans của A

3.Đun nóng A với H2SO4 đặc thu đợc hai chất có cùng công thức phân tử C10H18 Viết công thức cấu tạo của hai chất đó và viết cơ chế phản ứng

4.So sánh tính chất axit của A với B

Câu IV:

Thuỷ phân hoàn toàn 1 mol polipeptit X cho ta:

2 mol CH3-CH(NH2)-COOH (Alanin hay viết tắt là Ala)

1 mol HOOC-CH2-CH2-CH(NH2)-COOH (axit glutamic hay Glu)

1 mol H2N-(CH2)4-CH(NH2)-COOH (Lizin hay Lys)

N NH2

HNếu cho X tác dụng với 2,4-(NO2)2C6H3F (kí hiệu ArF) rồi mới thuỷ phân thì thu đợc Ala, Glu, Lys và hợp chất N CH2-CH-COOH

HMặt khác nếu thuỷ phân X nhờ enzim cacboxipeptiđaza thì thu đợc Lys và một tetrapeptit Ngoài ra khi thuỷ phân không hoàn toàn X cho ta các đipeptit Ala-Glu, Ala-Ala và His-Ala.1.Xác định công thức cấu tạo và tên của polipeptit X

2.Sắp xếp các aminoaxit ở trên theo thứ tự tăng dần pH1 (pH1 đợc gọi là điểm đẳng điện, tại

pH đó aminoaxit tồn tại ở dạng ion lỡng cực trung hoà về điện tích và không di chuyển về một

điện cực nào cả), biết các giá trị pH1 là 3,22; 6,00; 7,59 và 9,74

3.Viết công thức cấu tạo dạng chủ yếu của mỗi aminoaxit trên ở các pH bằng 1 và 13

4.Dới tác dụng của enzim thích hợp aminoaxit có thể bị đecacboxyl hoá (tách nhóm

cacboxyl) Viết công thức cấu tạo của các sản phẩm đecacboxyl hoá Ala và His So sánh tính bazơ của các nguyên tử nitơ trong phân tử giữa hai sản phẩm đó Giải thích

Câu V:

Từ dẫn xuất halogen có thể điều chế axit cacboxylic theo sơ đồ sau:

+Mg +CO2 O +HX

ete khan ete khan OMgX2

Từ CH4 và các chất vô cơ cần thiết hãy viết phơng trình các phản ứng điều chế:

1.Axit metylmaloic CH3CH(COOH)2

2.Axit α-vinylacrilic

Câu VI:

Có phơng trình phản ứng sau:

(cha vẽ vòng benzen)

OH H2SO4 85%

+ H2O -10oC

1.Viết cơ chế phản ứng

2.Thay A bằng C6H5-CH(CH3)-CH2-CH2-C(CH3)2OH (A1), C6H5-CH2-CH2-C(CH3)2OH (A2) vàtiến hành phản ứng trong điều kiện tơng tự nh trên thu đợc sản phẩm hữu cơ tơng ứng B1 (hiệusuất 86%), B2 (hiệu suất 65%)

a) Viết công thức cấu tạo của B1, B2

b) Tại sao hiệu suất phản ứng tạo ra B1, B2 cao hơn tạo ra B?

Đáp án và thang điểm đề thi

Môn hoá học vô cơ

(Thi ngày 14-3-1997)

Hoặc N nhờng (hay thay đổi electron dùng chung lệch về phía nguyên tử của nguyên tố có độ

âm điện lớn hơn N) nên N có số oxi hoá dơng, từ +1 đến +5

N có số oxi hoá bằng 0 khi ở dạng đơn chất N2

2.Xét sự phân li và sự thuỷ phân có thể có đối với mỗi chất trong dd nớc của từng chất đó.a) Na2CO3→ 2Na+ + CO3-

Nó là muối của bazơ mạnh và axit yếu nên có sự thuỷ phân

CO32- + HOH → HCO3 + OH (sự thuỷ phân tiếp của HCO3 thực tế hầu nh không xảy ra) Kết quả tạo ra dd có độ pH > 7,0

b) KNO3 → K+ + NO3- Nó là muối của axit mạnh và bazơ mạnh nên thực tế không thuỷ phân Do đó dd có độ pH ≈ 7

c) (NH4)2SO4 → 2NH4+ +SO42- Nó là muối của bazơ yếu và axit mạnh nên bị thuỷ phân

e) KHSO4 → K+ + HSO4- HSO4 là một axit tơng đối mạnh nên phân li HSO4 → H+ +SO42-

(Hằng số phân li Ka= 102)(hay HSO4 + H2O → H3O+ + SO42-)

Câu II: 1 MnO4 + 5Fe2+ + 8H+ = Mn2+ + 5Fe+ + 4H2O (2)

2 [Mn2+][Fe3+]5 / [MnO4][Fe2+]3[H+]11 = K

3 Thay số vào biểu thức ta có lg K = 5(1,51 – 0,77) / 0,059 = 62,7

Để phản ứng hết 0,01 mol MnO cần 0,05 mol Fe2+ và 0,08 mol H+: mà đã có CFe2+ = 0,02

→ 0,02 << 0,05, mặt khác CHo = 1,00 >> 0,08 Vậy Fe2+ phản ứng hết Do đó sau phản ứngnồng độ của từng ion là: CFe2+ = 0; CFe3+ = 0,30; CMnO4 = 0,004; CH+ = 0,968; CK+ = 0,010;

CSO42- = 0,535; (đơn vị các nồng độ trên đều là mol/lít hay ion gam/lit)

5.Xét ảnh hởng của từng yếu tố đến cân bằng

a.Tăng pH tức giảm CH+ Theo nguyên lí Lơ Satơliê-Borên cân bằng sẽ chuyển dời về phía trái (chiều nghịch) (chú ý: nếu tăng pH nên quá lớn sẽ có Fe(OH)2↓, phản ứng (2) không xảy ra nh vậy)

b.Thay H2SO4 bằng HCl:

+ Ban đầu vẫn xảy ra (2) vì vẫn có CFe2+ đủ lớn

+ Khi CFe2+ giảm tới mức nào đó sẽ xảy ra phản ứng

Để thực hiện đợc việc cân bằng các phơng trình trên, ta dựa vào 2 định luật bảo toàn cụ thể là:

- Bảo toàn số khối Ví dụ xét a/ ở vế phải đầu bài đã cho 206 + 4 = 210 Vậy vế trái phải

có số khối là 210

- Bảo toàn diện tích, cụ thể là bảo toàn số Proton Cũng xét ví dụ a/ đầu bài cho vế phải

có tổng số Proton là 82+2=84 Vậy vế trái phải có số Proton là 84 Tra bảng hệ thống tuần hoàn ta có H ↓PH210

2.a Tốc độ phân huỷ hạt nhân dợc tính theo phơng trình v= λ.N (1)

b.Dựa vào định luật bảo toàn số khối và bảo toàn điện tích, ta có phơng trình 92U238 →86Ra226

d Al(OH)3 + OH → AlO2 + 2H2O (hay [Cr(OH)3])

Cr(OH)3 +OH → CrO2 + 2H2O (hay [Cr(OH)4])

2[Cr(OH)4]- + 3HO2 → 2CrO4 + OH + 5H2O

5,00=2,00+3,00Không có

Môn Hoá Lớp 12 - Bài giải và biểu điểm

A và D có nhiệt độ sôi thấp vì không có liên kết hiđrô giữa các phân tử, các liên kết gần

nh không phân cực nên lực hút giữa các phân tử rất yếu D phân nhánh, phân tử ở dạng đối xứng cầu khó xếp khít với nhau nên nhiệt độ sôi thấp so vơi A

Nhiệt độ sôi của E cao hơn của A vì liên kết C - N phân cực nên các phân tử có tơng tác tĩnh điện với nhau

B và C có nhiệt độ sôi cao hơn E vì có liên kết hiđro giữa các phân tử:

  

H H H

N-H N-H N-H : O-H O-H O-H

R R R R R R

Liên kết hiđro giữa các phân tử B bền hơn giữa các phân tử C (do liên kết O ← H phân cực hơn liên kết N ← H) nên B có nhiệt độ sôi cao nhất.

3 C2H5ONa + CH3COOH → CH3COONa + C2H5OH (1)

Từ dữ kiện đầu bài suy ra phân tử X có vòng benzen, nhóm COOH và CH3C3O4; hai nhóm này ở vị trí ortho đối với nhau, công thức tạo của X:(cha vẽ)

Nhóm: CH = 0 và - CH2OH (rợu bậc một) trong phân tử mannozơ dễ bị oxi hoá bởi dd HNO3

nóng tạo ra 2 nhóm COOH Nếu sản phẩm cuối cùng của pứ là HOOC - (CHOH)4 - COOH (C6H10O8) thì không phù hợp với công thức phân tử của Y (C6H6O4) Mặt khác theo đầu bài Y phải là este (bị thuỷ phân trong môi trờng axit, bazơ) Vậy este đợc sinh ta do 2 nhóm -

COOH phản ứng với 2 nhóm - OH ở vị trí không gian thuận lợi, tạo ra vòng 5 cạnh (I) hoặc 6 cạnh (II) bền:

1 Đặt công thức tổng quát của A là CxHyOz

x = 76,92.156 / 12.100 = 10; y = 12,82.156 / 1.100 = 20; z = 10,26.156 / 16.100 =1Công thức phân tử của A: C10H20O

B có trong công thức cấu tạo (I):