Đề hoá học lớp 10 - ôn thi kiểm tra, thi học sinh giỏi sưu tầm tham khảo (7)

Kim loại A phản ứng với phi kim B tạo hợp chất C màu vàng cam.. Viết các phương trình phản ứng xảy ra.. Biết hợp chất C chứa 45,07% B theo khối lượng; hợp chất D không bị phân tích khi n

SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC

ĐỀ THI CHÍNH THỨC

KỲ THI CHỌN HSG KHỐI 12 THPT NĂM HỌC 2008 -2009

ĐỀ THI MÔN: HOÁ HỌC (Dành cho học sinh THPT chuyên)

Thời gian 180 phút kể thời gian giao đề

Câu 1 Dung dịch bão hoà H2S có nồng độ 0,10 M Hằng số axit của H2S: K1 = 1,0 × 10−7 và

K2 = 1,3 × 10−13

Cho: TMnS = 2,5 × 10−10 ; TAg S 2 = 6,3 × 10−50

Câu 2 Giả thiết có cân bằng sau trong pha lỏng: 2 FeCl2 (aq) + Cl2 (aq) ˆ ˆ †‡ ˆ ˆ 2 FeCl3 (aq) Xét ảnh hưởng của mỗi yếu tố sau đây đến chuyển dời cân bằng hoá học trên:

3 Thêm lượng khí N2 vào hệ

e 2+

e

0 F Fe

2

-0 Cl Cl

Câu 3 Kim loại A phản ứng với phi kim B tạo hợp chất C màu vàng cam Cho 0,1 mol hợp chất C phản ứng với CO2 (dư) tạo thành hợp chất D và 2,4 (g) B Hòa tan hoàn toàn D vào nước, được dung dịch D Dung dịch D phản ứng hết 100 ml dung dịch HCl 1M giải phóng 1,12 lít khí CO2 (đktc)

a Xác định A, B, C, D

b Viết các phương trình phản ứng xảy ra

Biết hợp chất C chứa 45,07% B theo khối lượng; hợp chất D không bị phân tích khi nóng chảy

Câu 4 1 Khi thủy phân hoàn toàn 1mol pentapeptit X được 3mol glixin, 1mol alanin và 1mol

phenylalanin, còn khi thủy phân từng phần X thì trong hỗn hợp sản phẩm, thấy có các đipeptit

là Ala-Gly, Gly-Ala mà không thấy có Phe-Gly Xác định công thức cấu tạo của X

2 Từ propan viết các phương trình phản ứng điều chế spiro [2,2] pentan

dụng đồng thời được với dung dịch NaOH và với dung dịch HCl và khi tác dụng với dung dịch NaOH

dư chỉ tạo ra một muối vô cơ duy nhất X Viết các phương trình phản ứng của các đồng phân nói trên với dung dịch NaOH tạo ra muối X

Câu 5 Công thức đơn giản của axit cacboxylic mạch thẳng (A) là (CHO)x, cứ 1 mol A tác dụng hết

dạng vòng

1 Viết công thức cấu tạo và gọi tên A

CO2, H2O Viết phương trình phản ứng

Câu 6 Hãy giải thích tại sao piridin:

a ưu tiên thế electrophin tại vị trí β?

b kém hoạt động hơn benzen?

Câu 7 Chia hỗn hợp gồm 2 rượu no mạch hở P và Q làm 2 phần bằng nhau

- Cho phần thứ nhất tác dụng hết với Na dư thu được 0,896 lít khí (đktc)

- Đốt cháy hết phần thứ hai thu được 3,06 gam H2O và 5,28 gam CO2

CO2 thu được (trong cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất) đều không vượt quá 3V

-HẾT

-Họ và tên thí sinh :

Số báo danh :

SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC HƯỚNG DẪN CHẤM

MÔN: HOÁ HỌC (Dành cho học sinh THPT chuyên)

Câu1

2 − trong dung dịch H2S 0,100 M; pH = 3,0

C = [H2S] = 0,1 M, [H2S] = 10− 1 , [H+] = 10− 3

H2S (k) ˆ ˆ †‡ ˆ ˆ H2S (aq)

H2S (aq) ˆ ˆ †‡ ˆ ˆ H+ + HS− K1 = 1,0 × 10−7

HS− ˆ ˆ †‡ ˆ ˆ H+ + S2 − K2 = 1,3 × 10−13

H2S (aq) ˆ ˆ †‡ ˆ ˆ 2 H+ + S2 −

+ 2 2-2

[H ] [S ] K=

[H S] = K1 K2 = 1,3 × 10− 20 [S2 −] = 1,3 × 10− 20× 2

2

[H S]

[H ]+ = 1,3 × 10− 20 ×

1

3 2

10 (10 )

−

− = 1,3 × 10− 15 (M)

0.25

0.25

b) [Mn2+][S2 −] = 10− 2×1,3 × 10− 15 = 1,3 × 10− 17< TMnS = 2,5 × 10− 10 không có

kết tủa MnS

[Ag+]2[S2 −] = (10− 2)2× 1,3 × 10− 15 = 1,3 × 10− 19 > TAg2S = 6,3 × 10−50 tạo kết tủa

Ag2S

0.25 0.25

Câu 2

1,5đ 1 Pha loãng dung dịch bằng cách thêm một lượng thích hợp H+ Pha loãng dung dịch: Tăng V → C giảm 2O.

+ Xét: Vt = Kt [FeCl2]2 [ ]Cl (1)2

Vn = Kn [FeCl3]2 (2)

+ Khi đạt TTCB: Vt = Vn Khi pha loãng, theo (1) và (2) thì Vt giảm nhiều hơn Vn→ Vt < Vn Chuyển dịch chiều nghịch.

+ S2- có tính khử, do đó:

S2- + Cl2 + 2H+ → S + HCl ( chính)

S2- + 2 Fe3+ → 2 Fe2+ + S ( phụ)

0.25

0.25

0.25 0.25

0.25 0.25

Câu 3

1đ

nHCl = 0,1 mol ; nCO2 = 0,05 mol

2

H CO

n

n =

0, 1

0, 05 =

2 1

suy ra hơp chất D là muối cacbonat kim loại hơp chất D không bị phân tích khi

nóng chảy, vậy D là cacbonat kim loại kiềm

2 H+ + CO32- = H2O + CO2

C + CO2 = D + B → C là peroxit hay superoxit, B là oxi.

Đặt công thức hoá học của C là AxOy

Lượng oxi trong 0,1 mol C (AxOy ) là 16 x 0,05 + 2,4 = 3,2 (g);

mC = 3, 2.100

45, 07 = 7,1 gam

Mc = 7,1 : 0,1 = 71 (g/mol) mA trong C = 7,1 - 3,2 = 3,9 (g)

0.5

x : y =

A

3, 9 3, 2 :

M 16 → MA = 39 (g) Vậy A là K ; B là O2 ; C là KO2 ; D là

K2CO3

Các phương trình phản ứng: K + O2→ KO2

4 KO2 + 2 CO2→ 2 K2CO3 + 3O2↑

K2CO3 + 2 HCl → 2 KCl + H2O + CO2↑

- Lập luân và xác định được một chất được 0,25đ

Câu 4

- Khi thủy phân từng phần X thu được các đipeptit Ala-Gly và Gly-Ala, điều

này chứng tỏ Gly ở giữa (…Ala-Gly-Ala…), hoặc Ala ở giữa

(…Gly-Ala-Gly…)

(…Gly-Ala-Gly…)

- Khi thủy phân từng phần không tìm thấy Phe-Gly, chứng tỏ Phe không đứng

trước Gly

Vậy công thức của X là: Gly- Gly-Ala-Gly-Phe

2

CH2 - CH2 - CH2 CHNi,t0 2 = CH - CH2 + H2

CH3-CH=CH2 + O3 CH3-HC

O

CH2 O O O

CH2 O O

C BrH2C

CH2Br

3 Có 4 đồng phân thuộc các dạng muối của Amin với axít H2CO3

0.5

0.25

0.25

0.25

0.25

CH3-CH2-CH2-NH3+.HCO3- CH3-CH-NH3+.HCO3

+.HCO3

Các phương trình phản ứng của các đồng phân trên tác dụng với NaOH tạo ra

muối X

CH3CH2CH2-NH3+.HCO3- + 2NaOH → CH3CH2CH2NH2 + Na2CO3 + 2H2O

(CH3)2CH-NH3+.HCO3- + 2NaOH → (CH3)2CH-NH + Na2CO3 +2H2O

( CH3)3 N+H HCO3- + 2NaOH → (CH3)3N + Na2CO3 + 2H2O

0.25

0.25 Câu 5

1,5đ

⇒ A là axit 2 lần axit ⇒ (CHO)x ⇒ C4H4O4

C2H2(COOH)2

HOOC

H

COOH H

HOOC H

H

COOH Chỉ có dạng cis mới có khả năng khép vòng khi tách nước

C C

O OH

O

C

O

O

Axit maleic Anhydrit maleic

COOH

CH

CH

COOH

COOH HC HC COOH

OH OH Axit tactric

C

O

O

0.5 0.25

0.25

0.25

0.25

Câu 6

1,5đ a) Khi tác nhân electrophin tấn công vào vị trí α hoặc γ của piridin thì sẽ tạo cấu

trúc cộng hưởng (I, IV) trong đó nguyên tử N chỉ có sáu electron lớp ngoài

cùng và mang một điện tích dương Nguyên tử N lại có độ âm điện lớn nên

trạng thái trung gian này không bền

Khi tác nhân electrophin tấn công vào vị trí β, điện tích dương của trạng thái trung gian sẽ chỉ phân bố trên các nguyên tử C Cấu trúc sáu electron ngoài

cùng và mang điện tích dương của C lại khá bền Do vậy, phản ứng thế

electrophin của piridin ưu tiên xảy ra tại vị trí β là vị trí có trạng thái trung gian bền vững hơn

TÊn c«ng vÞ trÝ α H

E

H E

H E

TÊn c«ng vÞ trÝ γ

TÊn c«ng vÞ trÝ β

H E

H E

H E

(b) Piridin kém hoạt động hơn benzen là vì nguyên tử N trong piridin có độ âm điện lớn (cũng do nguyên tử N này phản ứng với tác nhân electrophin tạo cation piridinium) hút electron (-I) làm mật độ điện tích âm trong vòng và làm mất ổn định trạng thái trung gian R+

0.5

0.5

0.5

Câu 7

1,5đ

Theo đầu bài Số mol H2 = 0,04 ; CO2 = 0,12 ; H2O = 0,17

Do 2 rượu đều no mạch hở nên công thức chung CnH2n+2Ox (n, x đều là trị số TB)

Theo phương trình tổng số mol A + B = 0,17 – 0,12 = 0,05 mol

2

x

Dễ thấy : n = 0,12

0,05= 2,4 và x =

0,04 0,05× 2 = 1,6 → phải có 1 rượu đơn chức Theo giả thiết, số nguyên tử các bon trong mỗi rượu đều không quá 3 nên :

Rượu đa chức còn lại có số cácbon < 2,4 và có số nhóm OH > 1,6

Rượu đa chức còn lại có số cacbon > 2,4 và số nhóm OH ≤ 3 → C3H8Ox

Ta có :

3 8 x

C H OH 0,6 3

áp dụng tỉ số này để tính x : →

1,6 3

x − =

→ x = 2,5

* Trường hợp 3 : Rượu đơn chức có số cacbon = 1 (CH3OH)

Rượu đa chức còn lại có số cacbon > 2,4 và số nhóm OH ≤ 3 → C3H8Ox

Làm tương tự trên tính được x = 1,857 Cả 2 trường hợp 2 và 3 đều cho x không

nguyên (loại)

Vậy nghiệm là C3H7OH (0,02 mol) và C2H4(OH)2 (0,03 mol)

0.25

0.25

0.25

0.25

0.25 0.25

Chú ý: Nếu thí sinh làm theo phương pháp khác nếu đúng vẫn cho đủ điểm

2 3

2,4

0,6

0,4 1 x

1,6

x - 1,6 0,6