- Học sinh viết sai công thức chất, sai phương trình không cho diễm phương trình đó 0,25 Mục đích: Phân tích định tính các nguyên tô C, H trong thành phân của hợp chất hữu cơ... 2 đi
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
MON THI: HÓA HỌC
ĐÈ THỊ CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH LỚP 12 THPT
Diem
(2 diém)
— - khí X là CO;, muỗi Y là NaHSO¿, A là NaOH; B là Na;COz; D là
NaHCO;; P là Ba(HCO2a);; R là BaSOa; Q là BaCOa; M là NaAlO;; N là
- PTPU:
2NaOH + CO, — Na;COa + HạO Na,CO3 + CO, +H,O — 2NaHCO;
NaHCO; + NaOH — Na,CO;3 + HO
NaAlO, + CO, +2 H,O — Al(OH); | + NaHCO;
3Na;COa + 2AICH + 3HạO —>› 2A1(OH)3 | + 6NaCl + 3CO¿
2NaHCO; + Ba(OH); —> BaCOx + Na;COa + 2H;O
BaCOa + 2NaHSOu — BaSOx + Na;SOa+ CO; + HạO Ba(HCO2a); + 2NaHSOGx > BaSOa + Na;SOx„ + 2CO; + 2H;O
Hoac Ba(HCO3)2 + NaHSO4 — BaSO4 + NaHCO; + CO; + HạO
Ba(HCO2a); + Na;SOa > BaSOa + 2NaHCOa
Chủ ÿ:
- Học sinh viết sai công thức chất, sai phương trình không cho điểm
phương trình đó
- Học sinh viết phương trình, không cân bằng trừ một nửa tông số điểm của phương trình đó
0,25
* Cho lần lượt 6 mẫu chất vào HạO
- Chất tan, tỏa nhiều nhiệt là BaO
BaO + H;O — Ba(OH);
- Chất nào tan và không tỏa nhiệt đó là NaySOu, (NH4)2SO,
- Lay dung dịch Ba(OH); thu được lần lượt nhỏ vào 3 mẫu chất không tan
+ Mau chat ran tan, có khí bay ra là AI
Ba(OH); + 2 AI + 2HO —> Ba(AlO;); + 3H;
+ Mẫu chất rắn tan, không có khí bay ra thi mau chat rắn là Al;O›
Ba(OH), + ALO; — Ba(AlO¿); + H;ạO
- Dung dung dich Ba(OH)» cho lan luot vao 2 dung dich NasSOu, (NH4)2SOx4
+ Dung địch có kết tia trang va co khi mui khai bay ra 14 (NH4),SO,
Ba(OH)2 + (NH4)2SO4 — BaSOg + 2NH3 + 2H2O
+ Dung dịch có kết tủa trắng nhưng không có khí bay ra là Na;SOa Ba(OH)2 + NazSO4 — BaSQO4 + 2Na2SO4
Chủ ý:
- Học sinh nêu hiện tượng, nhận biết được chất nhưng không viết phương trình trừ một nửa tổng số điểm của phân nhận biết chất đó
- Học sinh viết sai công thức chất, sai phương trình không cho diễm
phương trình đó
0,25
Mục đích: Phân tích định tính các nguyên tô C, H trong thành phân của hợp
chất hữu cơ
Trang 2
(2 điểm)
Các hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm Bông tam CuSO, khan ban dau mau trắng, sau một thời gian chuyển sang
màu xanh lam
Dung địch nước vôi trong vân đục do tạo thành kết tủa CaCO;
* Day ống nghiệm để cao hơn miệng ống nghiệm đề tránh hiện tượng nước chảy ngược lại đáy ống nghiệm gây ra hiện tượng vỡ ống nghiệm
Chú ý:
Chủ ý:
- Hoc sinh nêu hiện tượng, nhưng không viết phương trình trừ một nửa tổng số điểm của phân nhận biết chit do
- Học sinh viết sai công thức chất, sai phương trình không cho điểm phương trình đó
- Học sinh không nêu được hiện tượng, viết được phương trình không cho
diém phan do
0,25
Khi đốt cháy 0,1 mol mỗi chất thì đều thu được 0,2 mol CO; và 0,1 mol HạO
—= A,B,C,D đều có cùng số nguyên tử C và H
Gọi công thức chung của A, B, C, D có dạng C,HyO; (z>0)
C,H,O,—*®_>xCO, + 2H,0
— x=2; y=2
— Công thức phân tử của A, B, C, D có dạng C;HaO; (z>0)
Nếu z=0 ——> CTPT: C;H;
Nếu z=l ——› CTPT: CạH;O không có cấu tạo phù hợp
Nếu z=2 ——> CTPT: CạH;O¿
Nếu z=3 ——> CTPT: CạH;Oa
* A tác dụng với dung dịch AgNOz/NH;: và tác dụng với HạO—>A la CH=CH CH=CH+ 2AgNO; + 2NH; t—>CAg=CAg+ 2NH,4NO3
* C tac dung véi dung dich AgNO;/NH; va NaOH-> C la OHC-COOH
OHC-COOH +2AgNO+4NH;+H;O—(COONH¿); +2NH4NO312Ag
* B tac dung dugc voi AgNO3/NH; — B la OHC-CHO (CHO), + 4AgNO3+6NH3+2H20—-(COONH4)2 +4NH4NO3+4Ag
* D tác dụng với NaOH-> D là HOOC-COOH HOOC-COOH + 2NaOH ——> NaOOC-COONa + 2H;O Chủ ÿ:
- Học sinh nêu được chất, không viết được phương trình minh họa hoặc
viết phương trình sai thì cho một nửa tông số điểm của phân đó
- Học sinh không nêu được chất không cho điểm phân đó
0,25
* Hỗn hợp gôm kim loai M, Fe, FeCO3 tac dung voi dung dich HNO; thu
được 2 khí không màu trong đó có 1 khi héa nau ngoai khong khi => 2 khí là
NO và CO;
- Tính được nco, = 9,05 mol; nyo =0,15 mol
Trang 3
(2 điểm)
— Dat: my = a mol; nfe = b mol;
Ta co: aM + 56b + 116.0,05 = 14,1
Giả sử kim loại M hoá trị n
- Dung dịch X¿› có: a mol M(NO)„; (b+0,05) mol Fe(NO2a):; HNO: dư, có
thể có c mol NH4NO3
+ Phản ứng trung hoà:
HNOa + NaOH —— NaNO; + HO
NaOH E 4 ¿ư = 0,2.1 = 0,2 mol
= dung dich X3 cé: a mol M(NO3),; (b+0,05) mol Fe(NO3)3; 0,2 mol
NaNO3, c6 thé co c mol NH¿NOa
* Cô cạn 1⁄2 dung dịch X:, tổng khối lượng chất rắn thu được là:
(M + 62n)a + 242(b+0,05) + 80.c + 85.0,2 = 38,3.2 =76,6
<> aM + 62an + 242b + 80c = 47,5 (2)
* Cho dung dịch NaOH dư vào % dung dich X3, cé phan tng:
NH4NO3 + NaOH ——\ NaNO; + NH3 + H2O
Fe(NO3)s + 3NaOH —> 3NaNO;3 + Fe(OH);
có thê có phản ứng : M(NGa); + nNaOH ——> nNaNOa + M(OH)a
M(OH), + (4-n)NaOH —> Na¿ „MO; + 2H;O 0,25
Trường hợp 1: Nếu M(OH); không tan, không có tính lưỡng tinh
Fe(OH); :5(b + 0,05)mol M(OH), :2a mol
Ta có: (M+17n)a + 107(b+0,05) = 8,025.2 = 16,05
aM + 17an + 107b = 10,7 (3)
* Các quá trình oxi hoá — khử:
Fe ——>Fe” + 3e; N + §e ——>N (NHưNO:)
Fe” ——>Fe + le;
=> na+ 3b - &§c= 0,4 (4)
aM + 56b = 8,3
62na +186b + 80c = 39,2
„ nạ 48ML+62an +242b + 80c=475_— —>4l7na | + sụp —2 4 =2,
Ta CÔ HỆ TM + 17an + 107b = 10,7 na + 3b — Rc = 0,4
na + 3b - &c = 0,4
Loại do không có cặp nghiệm thỏa mãn
— Kết tủa có:
0,25
Trường hợp 2: M(OH)› tan trong nước hoặc có tính lưỡng tính, tác dụng
với NaOH tạo muối tan
—> Kết tủa chỉ có Fe(OH)s Ta có: 107(b+0,05) = 16,05
=> b=0,1
Theo bảo toàn electron, ta có: an + 0,3 + 0,05 = 0,45 + 8c
Từ (2) => aM + 62an + 80c =23,3 (7)
Tu (5), (6), (7) > an=0,3; c=0,025
=> M=9n > n=3; M=27 1a Al la nghiém thoa man 0,25
DHNOs¢puy = BN(sp) = 001.3 + 0,15.3 + 0,025.2 + 0,15= 0,95 mol
Trang 4
HNO¿q4) = 0,95 + 0,2 = 1,15 mol
> x= CM(HNO:) =23M
0,25
Phản ứng: Hạ =fạ + Mo, = 0,5.2,4 + 0,5.0,2= 1,3 mol; "yo; = "uno, = 951
3FezOx + 28H” + NO; —> 9Fe?” + NO + 14HạO (1) 3Cu + 8H” +2NO; —>3Cu”+2NO+4HO (2)
Co thé xảy ra phản ứng:
Cho dung dịch AgNO; vào dung dịch Y, có khí NO thoát ra—> Dung dich Y chứa Fe””, Fe””, Cu", CT, H'; NO; phản ứng hết 0,25
Cho NaOH đư vào dung dịch Y kết tủa là Fe(OH)s; Cu(OH);; Fe(OH);
- Nung kết tủa trong không khí đến khói lượng không đôi thu được chất rắn
Z gồm Fe;O; và CuO Goi s6 mol Fe3O, va Cu lần lượt là x, y (x,y>0)
Ta có hệ phương trình:
rs +g, = 37,28 pm +64y=37,28
Mre,0, + Mou = 41,6 1,5x.160 + 80y = 41,6 > x=0,1;
y=0,22
Từ các phản ứng (1); (2); (3) => Dung dich Y sau phản ứng chứa 0,22 mol Cu’*; 0,24 mol Fe**; 0,06 Fe**; 0,1 mol HT dư; 1,2 mol CI 0,25
Khi cho AgNO: dư vào dung dịch Y xảy ra các phản ứng Ag’ + Cl > AgCl
12 1,2
3Fe”' + 4H” + NO; —> 3Fe”” + NO + 2H;O
0,075 <0,1 Fe’* + Ag’ > Fe* + Ag
Khối lượng kết tủa:
M=Magci + Mag = 1,2.143,5 + 0,165.108=190,02 gam 0,25
*- Do khôi lượng mol của A, B băng nhau; khi đốt cháy A hoặc B đều thu
được tỉ lệ mol CO; và H;ạO như nhau —>A và B có cùng công thức phân tử
- Đặt công thức phân tử của A va B la C,Hy (x, y >0)
13,8 0,15
C;Hy —'?—> xCO; + y/2HạO
Ta có: I2x+ y=92
Neco, _ 2x 7
Ma =Mp = =92 (gam/mol)
H„o YY 4
=> x=7; y=8 Vay cong thirc phan tử của A, B là C;Hạ 0,25
- A phản ứng với AgNOz/NH; tạo thành kết tủa —> A có liên kết -C=CH
na = 0,12 mol + A có a liên kết -C=CH
Phương trình:
C;Hạ + aAgNOa +aNH; ->C;H;„Ag;,j + aNH¿NO;
36,72 0,12 Công thức của A có dạng HC=C-C:H;-C=CH
= 306 = 92+ 107a= 306 => a=2
Trang 5
(2 điểm)
Cơng thức câu tạo phù hợp của A là
CH= C-CH;-CH;-CH;-C = CH; CH= C-C(CH3)2-C =CH CH= C-CH(CH3)-CH2-C = CH; CH= C-CH(C2Hs)-C = CH 0,25
* Biện luận tìm cơng thức cầu tạo của B
- B khơng cĩ phan ứng với dung dich AgNO3/NH3; khéng lam mat màu dung dich brom; bị oxi hĩa bởi dung dịch KMnO¿ ở khi đun nĩng
— Vậy B là C¿H;-CH: (toluen)
C¿H;-CH:ạ + 2KMnQOa —* > C¿H;COOK + 2MnO; + KOH + HạO 0,25
- Gọi cơng thức của X là C›Ha„.;O› (n>3) —> cơng thức muối natri tương ứng
là CnHan sO¿Na
- Gọi cơng thức chung của Y, Z là C_H_O, ((m>1) > cong thitc muoi natri
tương ứng là CH— O0,Na
- Gọi số mol của X là a; số mol của hỗn hop Y,Z lab
— Sơ mol CuH¿„zO¿Na và C_H,_0,Na lan luot la a va b
mx yz = a(14n +30) + b(14n + 32) = 46,04
- Khi đốt cháy hỗn hợp muỗi:
+b 48,76 Nnaco, = > = 106 = 0,46 mol > nou = at b= 0,92 (2)
B +Q)— > NaCO;+ hỗn hợp E (CO; +HạO)
a(2n—3) + b(2m — 1)
2
Khi cho Ba, + y ¿ = 44.(na + mb —0,46) + 18 =44,08
—> 62(na + mb) — 27a — 9b = 64,32 (3) 0,25
Từ (1); (2); (3) giải hệ:
na + mmb = l,2
a=0,l
b=0,82
— 0,1n+0,82m =1,2
Vậy 3 axit X, Y, Z lân luot la: CH»>=CH-COOH, HCOOH, CH;COOH 0,25
Ba”* + SO,” —> BaSOx (1)
Af +3OH — Al(OH); (2) AI(OH); + OH — AlO; + HạO (3)
- Trong Vì lít A cĩ OH: 2V¡ mol, Ba” : 0,5V¡ mol Trong V› lít B cĩ Ạ” : 2V¿ mol, SOx” : 1,5V2 mol
- Khi cho V; lít tác dụng với dung dịch BaC]; dư thì:
n(SO,” )=n(BaSO,4)=0,18 mol
Dung dịch B chứa: AI” (0,24 mol); SO¿“(0,18 mol)
- Nếu AI”” bị kết tủa vừa hết thì ø,._ = 3.0,24= 2F, —› Vị= 0,36
> 1,2 = 0,5V, =0,18=n, => SO¿” bị kết tủa vừa hết
—= Khối lượng kết tủa lớn nhất: 0,24.78+0,18.233= 60,66>56,916
Trường hợp 1: Nếu 2V) <0,24.3 = Al” du, SO,” dư
nBaSO,= 0,5V; mol (SO,” du hay du)
Trang 6
(2 điểm)
=> (56,916- 116,5V1)3/78=2Vi => Vi=0,338 lit 0,25 Trường hợp 2: Nêu 2V¡>0,24 3 — Al(OH)› kết tủa tan một phân, SO,” bj
ket tua hét nBaSO,= 0,18 mol = nAl(OH)3=(56,916 - 233.0,18)/78=0, 192
=> nOH =2V¡= 4 0,24 - 0,192 > V,=0,384 lít 0,25
|< Dxon -b4 T4 x2 n„ 03 3
+ Mà 2 este là đơn chức —> trong hỗn hợp có 1 este của phenol
+ Khi thủy phân X thu được hỗn hợp rắn chỉ có 2 muối —2 este có cùng gốc
axit
+ Mặt khác khi thủy phân hỗn hợp thu được 1 chất hữu cơ no mạch hở có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc —>Sản phẩm đó phải là anđehit no đơn chức mạch hở —> trong hỗn hợp có một este có gốc ancol kém bền 0,25 Gọi công thức của 2 este là RCOOCH=CHR'và RCOOC;HaR'ˆ
RCOOCH=CHR' + NaOH —>›RCOONa + RˆCH;CHO (1)
RCOOCG¿HazR'ˆ + 2^ANaOH—->RCOONa + R”ˆ*C¿HaONa+HO (2)
theo bài ra ta có hệ :
n, =x+y=0,3 x = 0,2(mol
Nyon =X+ y=Ù, y=U, (mo ) => R"C,HUON: — 0,1
lạ'CH,CHO — 0,2
Goi CTPT cua andehit no don chirc mach ho Y 1a C,H2,0O ta co
CnH;¡O+(3n-l)/2O› —> nCO; + nH;ạO (3)
M binh ting = 0,2n.44 + 0,2n.18 = 24,8 —>n =2
Vì tông khôi lượng 2 muôi bang 37,6 gam và 2 muôi hơn kém nhau
m, —m, =11,6 m, = 24,6
>
m,+m, =37,6 |m, =13
Xét 2 trường hợp THI:
24,6 R+67 =—— =82>R=15
m RUC HONS =3 7 RLS =" 7 = 130 Rh =15 13
> = 2 este la
TH2:
R+67 -B 4333
Chú ý: Học sinh giải các cách khác nhau, đúng, hợp lí vẫn cho điểm tôi da