17 ĐỀ ÔN THI HSG LỚP 11 MÔN HÓA HỌC (Kèm đáp án chi tiết)

Cho Y hấp thụ vào dung dịch CaOH2 dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 0,75 gam kết tủa.. Mặt khác, cho m gam T phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu đ

ĐỀ ÔN TẬP SỐ 1

ĐỀ ÔN THI HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 11 THPT

Môn: HÓA HỌC

Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian phát đề)

Câu 1 (2,0 điểm)

a) Trong mỗi chén sứ A, B, C đựng một muối nitrat Trong đó B, C là muối nitrat của kim loại hóatrị 2 Nung các chén sứ ở nhiệt độ cao ngoài không khí tới phản ứng hoàn toàn, sau đó làm nguội người tathấy:

- Trong chén A không còn dấu vết gì.

- Cho dung dịch HCl vào chén B thấy thoát ra một khí không màu, hoá nâu ngoài không khí

- Trong chén C còn lại chất rắn màu nâu đỏ

Xác định các chất A, B, C và viết phương trình minh họa

b) X và Y là 2 trong số 4 chất sau: NaCl, FeCl2, Fe(NO3)2 và Al(NO3)3 Hòa tan hoàn toàn hỗn hợphai chất X và Y (có số mol bằng nhau) vào nước thu được dung dịch Z Chia Z thành 3 phần bằng nhau

để tiến hành 3 thí nghiệm:

Thí nghiệm 1: Cho dung dịch NaOH dư vào phần 1, thu được n1 mol kết tủa

Thí nghiệm 2: Cho dung dịch NH3 dư vào phần 2, thu được n2 mol kết tủa

Thí nghiệm 3: Cho dung dịch AgNO3 dư vào phần 3, thu được n3 mol kết tủa

Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và n1 < n2 < n3

Hãy chỉ ra cặp chất X, Y phù hợp Viết các phản ứng xảy ra và giải thích sự lựa chọn đó

b) Tính hiệu ứng nhiệt của phản ứng diễn ra trong nước ở 25°C

3Fe(NO3)2(aq) + 4HNO3(aq)  3Fe(NO3)3(aq) + NO(k) + 2H2O(l), cho biết:

Fe2+

(aq) Fe3+

(aq) NO3- (aq) NO(k) H2O(l) 0

Câu 5 (2,0 điểm)

a) Dẫn a mol hỗn hợp X (gồm hơi nước và khí CO2) qua cacbon nung đỏ, thu được 1,75a mol hỗn

hợp Y gồm CO, H2 và CO2 Cho Y hấp thụ vào dung dịch Ca(OH)2 dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn

thu được 0,75 gam kết tủa Tính a.

b) Nhỏ từ từ đến dư dung dịch Ba(OH)2 vào

dung dịch chứa m gam hỗn hợp Al2(SO4)3, AlCl3 và

Al(NO3)3 (trong đó AlCl3 và Al(NO3)3 có số mol

bằng nhau) Sự phụ thuộc của khối lượng kết tủa (y

gam) vào số mol Ba(OH)2 (x mol) được biểu diễn

bằng đồ thị (hình bên)

Tính giá trị của m

Câu 6 (2,0 điểm)

a) Chia m gam hỗn hợp E gồm etilen, xiclopropan và xiclobutan thành 3 phần bằng nhau: Phần 1 tác

dụng vừa đủ 80 mL dung dịch KMnO4 1,25M Phần 2 tác dụng vừa đủ với 135 mL dung dịch Br2 2,0M.Phần 3 tác dụng tối đa với 0,45 mol H2 ở nhiệt độ cao và có Ni làm xúc tác Tính m.

b) Đốt cháy hoàn toàn 0,25 mol hỗn hợp A gồm hai hidrocacbon CxHy (X) và CyHx (Y) thu được 2,1mol CO2 và 1,2 mol H2O Xác định công thức phân tử và % về số mol của các chất có trong A Biết khốilượng mol của X lớn hơn Y

Câu 7 (2,0 điểm)

a) Cho hỗn hợp X gồm ancol metylic, etylen glicol và glixerol Đốt cháy hoàn toàn m gam X thuđược 8,96 lít khí CO2 (đktc) Cũng m gam X trên cho tác dụng với Na dư thu được tối đa V lít khí H2(đktc) Tính V

b) Hỗn hợp T gồm ba chất hữu cơ X, Y, Z (50 < MX < MY < MZ và đều tạo nên từ các nguyên tố C, H,

O) Đốt cháy hoàn toàn m gam T thu được H2O và 2,688 lít khí CO2 (đktc) Cho m gam T phản ứng với

dung dịch NaHCO3 dư, thu được 1,568 lít khí CO2 (đktc) Mặt khác, cho m gam T phản ứng hoàn toàn với

lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu được 10,8 gam Ag Tìm các chất X, Y, Z và tính m.

Câu 8 (2,0 điểm)

Hỗn hợp X gồm hai anđêhit đơn chức A và B (MA < MB) Cho 19,2 gam X tác dụng hoàn toàn vớiAgNO3 dư trong dung dịch NH3 thì thu được 193,2 gam kết tủa Mặt khác, cho 19,2 gam X tác dụng hếtvới H2 (Ni, t°) thu được hỗn hợp Y Cho Y tác dụng với Na dư thu được 5,04 lít khí H2 (đktc) Hãy xácđịnh công thức cấu tạo và gọi tên theo danh pháp IUPAC của hai anđêhit trong hỗn hợp X (Giả thiết cácphản ứng xảy ra hoàn toàn)

Câu 9 (2,0 điểm)

Một hiđrocacbon X thường được sử dụng trong công nghệ sản xuất nước hoa Khi pha lẫn farnezen(có công thức là C15H24) với X rồi làm bay hơi hết hỗn hợp thu được 1,568 lít hơi (đktc) Đốt cháy hếtlượng hỗn hợp trên thu được 19,04 lít CO2 và 12,96 gam nước Khi đốt cháy hết 3,174 gam X thu được10,12 gam CO2

X không làm mất màu dung dịch Br2 Khi tham gia phản ứng với H2 đun nóng với xúc tác Ni, X chỉphản ứng theo tỉ lệ 1 : 1 và sinh ra hỗn hợp 4 sản phẩm gồm

(A)

Xác định công thức phân tử và công thức cấu tạo của X

Câu 10 (2,0 điểm)

a) Có ba hợp chất: (A), (B) và (C)

OOH

OH

(A)

O

OH

OH

OHO

H

(C)Hãy sắp xếp các chất trên theo thự tự tăng dần tính axit Giải thích?

b) Từ Xiclopentanol và các chất vô cơ, xúc tác cần thiết khác đã có đủ Hãy viết sơ đồ điều chế axit2-oxoxiclopentancacboxylic

H2SO4

O

ĐỀ ÔN TẬP SỐ 1

ĐỀ ÔN THI HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 11 THPT

HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HÓA HỌC

(Bản hướng dẫn này có 05 trang)

1

(2,0

điểm)

a

Chén A không còn dấu vết chứng tỏ muối đã nhiệt phân chuyển hết thành thể hơi

và khí,do đó muối là Hg(NO3)2 , NH4NO3,

Hg(NO3)2

0

t C

  Hg + 2NO2 + O2 Hoặc NH4NO3

0

t C

  N2O + 2H2OSản phẩm sau nhiệt phân muối của chén B tác dụng với HCl cho khí không màu

chứng tỏ muối ban đầu là muối nitrat của kim loại Ba(NO3)2, Ca(NO3)2

Ca(NO3)2 t C0

  Ca(NO2)2 + O2Hoặc Ba(NO3)2 t C0

  Ba(NO2)2 + O2 Ca(NO2)2 + 2HCl  CaCl2 + 2HNO2 Hoặc Ba(NO2)2 + 2HCl  BaCl2 + 2HNO2 3HNO2  HNO3 + 2NO + H2O

C chứa muối nitrat của sắt II: Fe(NO3)2

4Fe(NO3)2  2Fe2O3(Nâu) + 8NO + O2

1,0

b

Cặp chất X và Y là FeCl2 và Al(NO3)3

- TN1: FeCl2 + 2NaOH  Fe(OH)2 + 2NaCl

Al(NO3)3 + 4NaOH  NaAlO2 + 3NaNO3 + 2H2O

- TN2: FeCl2 + 2NH3 + 2H2O  Fe(OH)2 + 2NH4Cl

Al(NO3)3 + 3NH3 + 3H2O  Al(OH)3 + 3NH4NO3

- TN3: FeCl2 + 3AgNO3  Fe(NO3)2 + 2AgCl

và Fe(NO3)2 + 2AgNO3  Fe(NO3)3 + Ag

Hoặc FeCl2 + 3AgNO3  Fe(NO3)3 + 2AgCl + Ag

Nếu chọn nX = nY = 1 mol thì n1 = 1 mol; n2 = 2 mol; n3 = 3 mol, tức là n1 < n2 < n3

- Từ IIA qua IIIA, năng lượng I1 giảm do có sự chuyển từ cấu hình bền ns 2 qua cấu

hình kém bền hơn ns 2 np 1(electron p chịu ảnh hưởng chắn của các electron s nên liên kết với hạt nhân kém bền chặt hơn)

0,5

- Từ VA qua VIA, năng lượng I1 giảm do có sự chuyển từ cấu hình bền ns 2 np 3 qua

cấu hình kém bền hơn ns 2 np 4 (trong p3 chỉ có các electron độc thân, p4 có một cặp ghép đôi, xuất hiện lực đẩy giữa các electron)

 (Fe3+)+ 0

298H

298H

 (H2O)–3 0

298H

 (Fe2+) – 0

298H

 (NO3-) = 3.(–47,7) + 90,25 + 2.(–285,6) + 3.87,86 + 206,57 = –153,9 (kJ)

Lưu ý: 0

298H

]NH[lgpKpH

]NH[lg)76,414(5,9

]NH[

 0,03L

) L mol 0 , 3 (

) mol 09 , 0 (

2 3

2 4

Bảo toàn O: nH O2 = 3a + 0,05.3 – 2a – (0,1 – a) = 2a + 0,05 (mol)

Bảo toàn H: 0,43 + 0,05 = 2.0,05 + 4.(a – 0,05) + 2.(2a + 0,05)  a = 0,06 (mol)

Phương trình khối lượng: 0,2.23 + 0,15.39 + 95x + y = 29,7 (2)

2  = 0,1 mol Vậy m = 0,1.142 = 14,2 gam

Số mol tăng lên chính là số mol H2O ban đầu bằng 1,75a – a = 0,75a (mol)

Số mol CO2 ban đầu = a – 0,75a = 0,25a = 0,0075  a = 0,03

1,0

b

Với y = 17,1 gam, ta có phương trình phản ứng hoá học:

3Ba(OH)2 + Al2(SO4)3 → 3BaSO4 + 2Al(OH)3

Bảo toàn điện tích, ta có: nNO ,Cl3  = 0,12.3 - 0,06.2 = 0,24 mol

Vì AlCl3 và Al(NO3)3 có số mol bằng nhau nên nNO3 nCl = 0,12 mol 0,25

Chỉ có C2H4 phản ứng với dung dịch KMnO4

3C2H4 + 2KMnO4 + 4H2O  3C2H4(OH)2 + 2KOH + 2MnO2

 nC H2 4= 0,15 mol

C2H4 và xiclopropan phản ứng với dung dịch Br2

C2H4 + Br2  C2H4Br2

C3H6 + Br2  C3H6Br2 Suy ra: nC H3 6= 0,27 – 0,15 = 0,12 mol

0,5

CO

n = ax + by = 2,1 mol (2) ; 2

Thay (1) vào (4) ta được: x + y = 18 (*)

Trong X số nguyên tử cacbon bằng số nhóm OH

Suy ra: số mol H2 bằng 0,15 mol

- Đốt cháy T thu được 0,12 mol CO2

Ta thấy: nCHO + nCOOH = nCO2 Suy ra: X, Y, Z chỉ chứa nhóm COOH và CHO

Vậy X là OHC – CHO; Y là OHC – COOH ; Z là HOOC – COOH

m = mCHO + mCOOH = 4,6 gam

0,5

8

(2,0

điểm)

Từ gt, suy ra được: nX = nancol = 2nH2 = 0,45 mol

 M = X 19, 20, 45= 42,67  Trong X có HCHO: metanal 0,25Gọi công thức anđêhit còn lại là (CHC)tR-CHO (t0)

Đặt số mol HCHO và (CH C)tR-CHO lần lượt là a và b

Ta có: a + b = 0,45 (1)

30a + (25t + R + 29)b = 19,2 (2)

0,5HCHO + 4AgNO3 + 6NH3 + 2H2O t o

* Nếu t = 0  b = 6,9/153; a = 61,95/153 Thay vào (2), ta được R = 127,39  loại

* Nếu t = 1  b = 0,15  a = 0,3 Thay vào (2), ta được R = 14 (-CH2)

Vậy andehit còn lại là: CH C-CH2-CHO : 3 – butinal

0,5

9

(2,0

điểm)

Ta có: nCO2 = 0,85 mol; nH2O = 0,72 mol

mhh = 12.nC + 1.nH = 12.nCO2 + 1.2.nH2O = 11,64 gam

Mà nhh = 0,07 suy ra Mhh = 166,29

Mà Mfarnezen > Mhh suy ra MX < Mhh = 166,29

Gọi công thức hiđrocacbon là CxHy

Ta có nC = nCO2 = 0,23 mol suy ra nH = 0,414

Ta có x : y = 0,23 : 0,414 = 5 : 9

Công thức đơn giản nhất: C5H9

1,0

Mà MX < 166,29 nên công thức phân tử của X là C10H18.

X không phản ứng với Br2 suy ra phân tử của X không có liên kết π

X chỉ tác dụng với H2 theo tỉ lệ 1 : 1 suy ra phân tử của X có chứa vòng 4 cạnh 0,5

Công thức cấu tạo của X là

Thứ tự tính axit giảm dần: (B) > (C) > (A) là do

- Chất (B) có nhóm CH3CO- (axetyl) ở vị trí para gây hiệu ứng –I và –C làm tăng

độ phân cực của liên kết –OH

- Chất (C) có nhóm CH3CO- ở vị trí meta, gây hiệu ứng –I, không có –C nên –OH

của (C) phân cực kém hơn OH của (B)

- Chất (A) có nhóm CH3CO- ở vị trí ortho tạo liên kết hiđro với H trong nhóm OH

nên H khó phân li ra H+ hơn, tính axit giảm

OH

COOH O

+ -H +

O

0,5

ĐỀ ÔN TẬP SỐ 2

ĐỀ ÔN THI HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 11 THPT

Môn: HÓA HỌC

Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian phát đề)

Câu 1 (2,0 điểm)

Nêu hiện tượng và viết phương trình phản ứng xảy ra trong các trường hợp sau:

a) Sục khí H2S vào nước brom, sau đó cho thêm dung dịch BaCl2 vào dung dịch sau phản ứng

b) Dẫn khí CO2 đến dư vào dung dịch K2SiO3

c) Nhỏ vài giọt dung dịch phenolphtalein vào dung dịch NH3 loãng, sau đó thêm dung dịch AlCl3 đến

dư vào dung dịch sau phản ứng

d) Sục khí elilen đến dư vào dung dịch KMnO4

Câu 4 (2,0 điểm)

a) Hòa tan hoàn toàn m gam Al bằng dung dịch HNO3 loãng, thu được 5,376 lít (đktc) hỗn hợp khí X

gồm N2, N2O và dung dịch chứa 8m gam muối Tỉ khối của X so với H2 bằng 18 Tính giá trị m.

b) Cho hỗn hợp Na2CO3 và KHCO3 (tỉ lệ số mol tương ứng là 2 : 1) vào bình chứa dung dịchBa(HCO3)2 thu được m gam kết tủa X và dung dịch Y Thêm tiếp dung dịch HCl 1,0M vào bình đến khi không còn khí thoát ra thì hết 320 ml Biết Y phản ứng vừa đủ với 160 ml dung dịch NaOH 1,0M Tính m.

Câu 5 (2,0 điểm) Cho một hỗn hợp M gồm kim loại R và một oxit của R Chia 88,8 gam hỗn hợp M

thành ba phần bằng nhau:

- Hòa tan hết phần 1 bằng dung dịch HCl dư, phản ứng xong thu được 2,24 lít khí H2

- Phần 2: Cho tác dụng hết với dung dịch HNO3 loãng dư thu được dung dịch E và 2,24 lít khí NO(sản phẩm khử duy nhất)

- Dẫn luồng khi CO dư qua phần 3 nung nóng tới phản ứng hoàn toàn, chất rắn thu được đem hòa tanhết trong dung dịch H2SO4 đặc nóng, dư thấy thoát ra 13,44 lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất)

a) Xác định kim loại R và công thức của oxit.

b) Cho 29,6 gam hỗn hợp M tác dụng hết với dung dịch HNO3 12,6 %, sau phản ứng hoàn toàn thuđược dung dịch Z và 1,12 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất) Tính nồng độ phần trăm của các chất trong

dung dịch Z Biết các thể tích khí đều đo ở đktc.

Câu 6 (2,0 điểm)

a) Hỗn hợp X gồm C4H4, C4H2, C4H6, C4H8 và C4H10 Tỉ khối của X so với H2 là 27 Đốt cháy hoàn

toàn X cần dùng vừa đủ V lít O2 (đktc), thu được CO2 và 0,03 mol H2O Tính V.

b) Đun nóng 12,96 gam hỗn hợp X gồm propin, vinylaxetilen và etilen với 0,3 mol H2 có xúc tác Ni,sau một thời gian thu được hỗn hợp khí Y chỉ chứa các hidrocacbon có tỉ khối so với He bằng 11,3 Dẫntoàn bộ Y qua bình đựng dung dịch AgNO3/NH3 dư thu được m gam kết tủa Khí thoát ra khỏi bình được

làm no hoàn toàn cần dùng 0,16 mol H2 (xúc tác Ni, t°) thu được 4,48 lít (đktc) hỗn hợp Z có tỉ khối so

với He bằng 11,7 Tính m.

Câu 7 (2,0 điểm)

Hợp chất X (C10H16) có thể hấp thụ ba phân tử hyđro Ozon phân X thu được axeton, anđehit fomic

và 2-oxopentađial (O=HC–CO–CH2–CH2–CH=O)

a) Viết công thức cấu tạo của X thỏa mãn tính chất trên

b) Hyđrat hóa hoàn toàn 2,72 gam chất X rồi lấy sản phẩm cho tác dụng với I2/NaOH thu được 15,76gam kết tủa màu vàng Dùng công thức cấu tạo của X viết các phương trình phản ứng (chỉ dùng các sảnphẩm chính, hiệu suất coi như 100%)

Câu 8 (2,0 điểm)

a) Hỗn hợp X có C2H5OH, C2H5CHO, CH3CHO trong đó C2H5OH chiếm 50% theo số mol Đốt cháy

m gam hỗn hợp X thu được 3,06 gam H2O và 3,136 lít CO2 (đktc) Mặt khác 8,94 gam hỗn hợp X thực

hiện phản ứng tráng bạc thu được p gam bạc Tính p.

b) Hai ancol X, Y cùng thuộc một dãy đồng đẳng (MX < MY) Đốt cháy hoàn toàn X thu được x mol

CO2 và y mol H2O, đốt cháy hoàn toàn Y thu được a mol CO2 và b mol H2O Biết rằng a x

Câu 10 (2,0 điểm)

a) Cho 4 hợp chất thơm: C6H5NH2, C6H5OH, C6H5Cl và C6H6 với nhiệt độ sôi như sau:

Hãy xác định kí hiệu A, B, C, D cho mỗi chất và giải thích.

b) So sánh lực axit của các axit sau Giải thích

C6H5OH (I) p–CH3O–C6H4–OH (II) p–NO2–C6H4–OH (III)

p–CH3–CO–C6H4–OH (IV) p–CH3–C6H4–OH (V)

c) Từ benzen, các hợp chất hữu cơ có không quá 3 nguyên tử C và các chất vô cơ cần thiết Hãy viết

sơ đồ phản ứng điều chế 1,4-dioxaspiro[4.5]decane

-Hết -ĐỀ ÔN TẬP SỐ 2

ĐỀ ÔN THI HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 11 THPT

HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HÓA HỌC

(Bản hướng dẫn này có 04 trang)

b Xuất hiện kết tủa keo.2CO

2 + 2H2O + K2SiO3   H2SiO3 + 2KHCO3 0,5

d Dung dịch mất màu tím và xuất hiện kết tủa màu đen.3C

2H4 + 2KMnO4 + 4H2O   3C2H4(OH)2+ 2MnO2 + 2KOH 0,5

2

(2,0

điểm)

a

Trích mẫu thử cho mỗi lần thí nghiệm:

- Cho phenolphtalein vào mỗi mẫu thử Mẫu thử có màu hồng là dung dịch

Na2CO3, các mẫu thử còn lại không màu

CO32- + H2O  HCO3- + OH

Dùng Na2CO3 làm thuốc thử để cho vào các mẫu thử còn lại

Mẫu thử có sủi bọt khí không màu là NaHSO4

CO32- + 2H+  H2O + CO2↑Mẫu thử tạo kết tủa trắng keo và sủi bọt khí không màu là AlCl3

2Al3+ + 3CO32- + 3H2O  2Al(OH)3↓+ 3CO2↑Mẫu thử tạo kết tủa đỏ nâu và sủi bọt khí không màu là Fe(NO3)3

2Fe3+ + 3CO32- + 3H2O  2Fe(OH)3↓+ 3CO2↑Mẫu thử tạo kết tủa trắng là Ca(NO3)2

Ca2+ + CO32- CaCO3↓Mẫu thử không tạo hiện tượng là NaCl

1,0

b

Hỗn hợp X gồm Ba (a mol); Al (b mol) và O (c mol)

Toàn bộ nhôm tập trung vào 3,12 gam kết tủa nên b = 0,04 0,254,302 gam kết tủa gồm Al(OH)3 và BaCO3, suy ra nBaCO3= 0,006 mol

Do tổng số mol CO2 phản ứng là 0,054 nên số mol Ba(HCO3)2 là 0,024 mol

Ta có phương trình:

2x4ax53,5

= 10-9,2 Trong đó x = 10-5 nên a = 2,12 gam

0,5

Khi trộn CO với H2O xảy ra phản ứng: CO + H2O   CO 2 + H2

Hằng số cân bằng KP của phản ứng này sẽ là

KP1 = 2 2

2

2

H O 2

K

K = 1,936 Do đó: KP = 1,936= 1,392

0,25

Đối với dạng đang xét thì n= 0, cho nên KP = KC = Kx

Nếu giả sử lúc ban đầu lấy 1 mol H2O và 1 mol CO thì lúc cân bằng số mol H2,

Tính được nN2 = nN2O = 0,12 mol

Dễ dàng nhận thấy dung dịch chứa NH4NO3: a mol

Ta có: 3m/27 = 10 nN2 + 8nN2O + 8nNH4NO3

 m/9 = 10.0,12 + 8.0,12 + 8a  m = 19,44 + 72a (*)

0,5

Mà: 8m = m + 62(10.0,12 + 8.0,12 + 8a) + 80a  7m = 133,92 + 576a (**)

b

Đặt Na CO2 3: 2a mol KHCO : a mol3 và Ba(HCO3)2: b mol

Khi cho HCl vào bình thì: 4a + a + 2b = 0,32 (2)

Từ (1), (2) suy ra: a = 0,04; b = 0,06  mBaCO3= 197b = 11,82 gam 0,5

5

(2,0

điểm)

a - Phần 2: Quy đổi hỗn hợp thành R (a mol) và O (b mol)

Đặt r là hóa trị cao nhất của R

Ta có: aR + 16b = 29,6 (1)

Bảo toàn electron: ar = 2b + 0,1.3 (2)

- Phần 3, bảo toàn electron: ar = 0,6.2 (3)

0,5

- Từ (2) và (3) suy ra: ar = 1,2 (I) và b = 0,45

- Thay b = 0,45 vào (1) ta được: aR = 22,4 (II)

- Từ (I) và (II) suy ra: R = 56r

Ta có: nFe : nO = 0,3 : 0,45 = 2 : 3

Vậy công thức oxit sắt là Fe2O3

b

Số mol NO = 0,05  Số mol e nhận N+5 = 0,15

Nếu chỉ tạo muối Fe3+ thi số mol e của Fe nhường = 0,3 > 0,15

Vậy dung dịch Z gồm Fe(NO3)2: g mol, Fe(NO3)3: h mol

Coi hỗn hợp M gồm: Fe (0,4 mol) va O (0,45mol)

Bảo toàn nguyên tố Fe: g + h = 0,4

Bảo toàn electron: 2g + 3h = 0,05.3 + 0,45.2

g = 0,15 mol, h = 0,25 mol

Dung dịch Z chứa Fe(NO3)2: 0,15 mol, Fe(NO3)3: 0,25 mol

Số mol HNO3 pư = 0,15.2 + 0,25.3 + 0,05 = 1,1 mol

Khối lượng dung dịch HNO3 là: 550 gam

Khối lượng dung dịch Z là: 578,1 gam

Đặt số mol của hỗn hợp là a mol

Công thức chung của các hiđrocacbon là C4Hx

Ta có: mY = 12,96 + 0,3.2 = 13,56 gam; MY = 45,2 gam/mol  nY = 0,3 mol

nZ = 0,2 mol; MZ = 46,8 gam/mol  mZ = 9,36 gam 0,5Khối lượng khí thoát ra là: 9,36 – 0,16.2 = 9,04 gam

Khối lượng khí bị hấp thụ khi đi vào dung dịch AgNO3/NH3 là 4,52 gam

Khối lượng kết tủa = 4,52 + mtăng = 4,52 + (0,3 – 0,2).107 = 15,22 gam

Chất X (C10H16) cộng 3H2; sản phẩm có công thức C10H22 Theo các sản phẩm ozon

phân suy ra X có mạch hở, có 3 liên kết đôi và tạo ra 2 mol HCHO nên có hai

nhóm CH2 = C Các chất X thỏa mãn:

0,5

0,5

b

Hyđrat hóa X tạo ra ancol có phản ứng iođofom

Ta có tỉ lê: nCHI3 : nX = 0,04 : 0,02 = 2 Vậy sản phẩm hyđrat hóa X phải có 2

nhóm CH3-CHOH- Suy ra chỉ có chất X3 ở trên thỏa mãn

0,5Các phương trình phản ứng:

C2H5OH có công thức tổng quát là C Hm 2m 2 O nancol = nH O2 –

(CH3)2C=CH-CH2-CH2-C-CH=CH2

CH2(X2)

(CH3)2C=CH-CH2-CH2-CH=CH2

CH=CH2 (X3)

Gọi x và y lần lượt là số mol của C2H5CHO và CH3CHO

Đốt cháy X ta được: 44(an + bm) + 18(an + bm – b) = 40,08 (3)

Giải hệ (1), (2) và (3) suy ra: a = b = 0,15; an + bm = 0,69 Suy ra: n + m = 4,6 0,5

Mà axit không no chứa một liên kết đôi  m 3

Suy ra: n = 1 Vậy axit no, đơn chức, mạch hở là HCOOH

Khối lượng 2 axit không no = 18,96 – 0,15.46 = 12,06 gam

- OH có kích thước nhỏ hơn -NH2 và NH2 tạo nhiều liên kết hiđro hơn

 Nhiệt độ sôi của C6H5NH2 cao hơn Vậy C là C6H5NH2, D là C6H5OH

- Phân tử C6H5Cl có phân tử khối lớn hơn phân tử khối của C6H6 nên có nhiệt độ

sôi cao hơn Vậy A là C6H6, B là C6H5Cl

0,5

b

Giải thích: Nhóm CH3- đẩy electron làm giảm độ phân cực liên kết O–H Nhóm

CH3O- đẩy electron mạnh hơn nhóm CH3- làm giảm độ phân cực liên kết O–H

nhiều hơn Nhóm hút electron sẽ làm tăng độ phân cực liên kết O–H  tính axit

tăng Nhóm NO2- hút electron mạnh hơn nhóm CH3-CO-

Vậy thứ tự tính axit là: (II) < (V) < (I) < (IV) < (III)

ete khan

MgBr

1) H 2 O 2) PCC

OHO OH O

O

0,5

ĐỀ ÔN TẬP SỐ 3

ĐỀ ÔN THI HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 11 THPT

Môn: HÓA HỌC Thời gian làm bài: 150 phút (Không kể thời gian phát đề)

Câu 1 (2,0 điểm)

a) Nêu hiện tượng và viết phương trình phản ứng xảy ra trong các thí nghiệm sau:

i Cho từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch ZnCl2

ii Cho từ từ đến dư dung dịch Na2CO3 vào dung dịch Al2(SO4)3

b) Hoàn thành và cân bằng các phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng electron:

i FeO + HNO3  Fe(NO3)3 + NxOy + H2O

ii FeS2 + H2SO4 đặc, nóng 

Câu 2 (2,0 điểm)

a) Một loại muối ăn có lẫn tạp chất: CaCl 2 , MgCl 2 , Na 2 SO 4 , MgSO 4 , CaSO 4 , NaBr, AlCl 3 Hãy trình bày cách loại bỏ các tạp chất để thu được muối ăn tinh khiết

b) Một học sinh đã tiến hành thí nghiệm: đem hòa

tan hết m gam Na, Al vào nước, sau phản ứng hoàn

toàn thu được dung dịch X Nhỏ từ từ từng giọt dung

dịch HCl loãng vào X Kết quả thí nghiệm về sự phụ

thuộc của số mol kết tủa thu được theo số mol HCl

được biểu diễn theo đồ thị ở hình bên

b) Trộn 100 ml dung dịch gồm Ba(OH)2 0,1 M và NaOH x M với 400 ml dung dịch gồm H2SO4

0,0375 M và HCl 0,0125 M, thu được dung dịch X có pH = 2 và m gam kết tủa Tính giá trị x, m.

Câu 4 (2,0 điểm)

Hòa tan hoàn toàn 216,55 gam hỗn hợp KHSO4 và Fe(NO3)3 vào nước được dung dịch X Cho m gam

hỗn hợp Y gồm Mg, Al, MgO, Al2O3 (trong đó oxi chiếm 64/205 về khối lượng) tan hết vào X, sau khicác phản ứng kết thúc thu được dung dịch Z chỉ chứa muối trung hòa và 2,016 lít (đktc) hỗn hợp khí T cótổng khối lượng 1,84 gam gồm (H2 và các khí là sản phẩm khử của N+5), trong đó chiếm 4/9 về thể tích H2

và nitơ chiếm 14/23 về khối lượng Cho BaCl2 dư vào Z thu được 356,49 gam kết tủa Tìm m.

Câu 5 (2,0 điểm)

Cho từ từ, đồng thời khuấy đều 300 ml dung dịch hỗn hợp gồm: NaHCO3 0,1M và K2CO3 0,2M vào

100 ml dung dịch hỗn hợp gồm: HCl 0,2M và NaHSO4 0,6M thu được V lít CO2 (đktc) và dung dịch X.Thêm vào dung dịch X 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm: KOH 0,6M và BaCl2 1,5M thu được m gam kếttủa Tính giá trị của V và m

Câu 6 (2,0 điểm)

Hỗn hợp M gồm metan, etilen và axetilen

- Cho 4,26 gam M tác dụng với dung dịch brom dư thì có tối đa 27,2 gam brom phản ứng

- Nếu cho 11,2 lít M (ở đktc) phản ứng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, kết thúc phản ứngthu được 42 gam kết tủa

a) Tính phần trăm thể tích các khí trong hỗn hợp M

b) Trộn 4,26 gam M với 0,2 mol H2 rồi nung nóng trong bình kín có chứa một ít bột Ni, sau một thờigian thu được hỗn hợp X Tính thể tích khí O2 (ở đktc) tối thiểu cần dùng để đốt cháy hoàn toàn hỗn hợpX

Câu 7 (2,0 điểm)

Hydrocacbon A chứa 87,27% cacbon về khối lượng Tỉ khối của nó so với hydro bé hơn 75 Biếtrằng trong cấu trúc của nó có hai vòng sáu và trong nguyên tử không hề có cacbon mang bậc một Xácđịnh cấu tạo của hydrocarbon này và cho biết khi cho nó tác dụng với clo khi có mặt ánh sáng thì thuđược bao nhiêu dẫn xuất monoclo?

Câu 8 (2,0 điểm)

Đốt cháy hoàn toàn 9,2 gam hợp chất hữu cơ A (chứa C, H, O) trong V lít (đktc) không khí, vừa đủ.Sản phẩm cháy được dẫn qua bình đựng dung dịch H2SO4 đặc, thấy khối lượng bình tăng 10,8 gam Khíkhông bị hấp thụ thoát ra có tỉ khối so với H2 bằng 15,143 Tìm công thức phân tử, viết công thức cấu tạo

a) Trong công nghiệp dược phẩm, axit shikimic (C7H10O5) tách từ cây hồi được sử dụng làm vật liệu

cơ sở cho quá trình sản xuất dược phẩm Tamiflu Axit shikimic (K) có thể được tổng hợp theo sơ đồ:

Hoàn thành sơ đồ phản ứng tổng hợp trên, các chất A, B, C, K viết dạng công thức cấu tạo thu gọn Gọi tên K theo danh pháp IUPAC.

b) Trình bày cơ chế phản ứng của xiclobutyleten với H2O xúc tác H2SO4 loãng

c) Có 6 đồng phân cấu tạo của C5H8 là những anken vòng không chứa nhóm etyl Lấy mẫu thử của 3

trong 6 hợp chất trên cho vào các chai dán nhãn A, B và C nhưng không biết chất nào trong chai nào Dựa

trên kết quả của các phản ứng sau với KMnO4 hãy cho biết cấu tạo các hợp chất từ A đến F

- Hợp chất A tạo ra axit D quang hoạt

- Hợp chất B tạo ra dixeton E không quang hoạt

Hợp chất C tạo ra xetoaxit F quang hoạt.

(Bản hướng dẫn này có 04 trang)

Câu Nội dung Điểm

1

(2,0

điểm)

a

Khi cho từ từ đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch ZnCl2: ban đầu có kết tủa

trắng, sau đó kết tủa tan dần

2NaOH + ZnCl2  Zn(OH)2 + 2NaCl

2NaOH + Zn(OH)2  Na2ZnO2 + 2H2O

- Cho toàn bộ muối ăn có lẫn tạp chất: CaCl2, MgCl2, Na2SO4, MgSO4,CaSO4,

NaBr, AlCl3 vào nước rồi khuấy đều cho tan hết các chất tan, có một phần CaSO4

không tan, lọc lấy dung dịch gồm có các ion: Ca2+, Mg2+, Na+, Al3+, Cl, 2

4

SO ,

Br

- Cho lượng dư dung dịch BaCl2 vào dung dịch gồm các ion trên, loại bỏ được ion

2 4

SO 

Ba2+ + SO24   BaSO4

- Dung dịch còn lại có: Ca2+, Mg2+, Na+, Al3+, Ba2+, Cl, Br Cho lượng dư dung

dịch Na2CO3 vào dung dịch này, loại bỏ được các ion: Ca2+, Mg2+, Al3+, Ba2+

3

CO + 3H2O  2Al(OH)3 + 3CO2

- Dung dịch còn lại có: Na+, 2

3

CO , Cl , Br Cho lượng dư dung dịch HCl vào dung dịch nay, loại bỏ ion CO23 

H2O   H+ + OH- (4)

0,25

DoKa (CH COOH)3 CCH COOH3 Ka (HCN).CHCN Kw→ Xét cân bằng (2)

13,75.10 H

0,25

b

2

( ) 0,1 0,1 0, 010,1

Ba OH NaOH

OH Ba

pH = 2  H+ dư  [H+] dư = 0,01 (M)  n H dư = 0,01.0,5 = 0,005 mol 0,25

H ban đầu H phản ứng H dư

0,4 0,05

2H+ + 2e  H2 0,08 0,0410H+ + NO3- + 8e  NH4+ + 3H2O 0,25 0,025

4

SO (0,06 mol)Khi cho dung dịch Z vào dung dịch X, thu được kết tủa BaCO3 (0,042 mol) và BaSO4

(0,06 mol)

0,5

Gọi nCO2 = a; nN2 = b  nO2(pư) = 0,25b

Giả thiết tỉ khối ta có: 44a + 28b = 30,286.(a + b) (*) 0,5Bảo toàn nguyên tố oxi: (9,2 – 12a – 1,2) + 32.0,25b = 32a + 16.0,6 (**)

Từ (*) và (**) ta có: a = 0,4; b = 2,4 0,5Đặt CTTQ là CxHyOz , ta có x:y:z = 0,4:1,2:0,2 = 2:6:1  CT nghiệm là (C2H6O)n

Độ bất bão hòa = (2.2n + 2 – 6n)/2 0  n 1  n = 1 Suy ra CTPT là C2H6O 0,5CTCT: CH3 – O – CH3 (đimetylete) ; CH3 – CH2 – OH (ancol etylic) 0,5

9

(2,0

điểm)

a Khi đốt cháy mỗi chất X, Y đều thu được số mol H2O bằng số mol CO2

 X, Y đều là no, đơn chức

Do AgE

y 2y

x y 0,15 x 0,045 mol 4x 2y 0,39 y 0,105 mol

B

CH 3Na-O-C-CH-OH

CH3O

NBS

COOH

1) H 2 O/HO-, to2) H 3 O +

COOH HO

Hợp chất A khi phản ứng với KMnO4 cho axit cacboxylic quang hoạt

 A có chứaC* và có liên kết đôi ở cacbon bậc 2

0,25

- Hợp chất B tác dụng với KMnO4 tạo dixeton E không chứa C*

Vậy B không chứa C bất đối và có liên kết đôi ở hai cacbon bậc 3

Câu 1 (2,0 điểm)

Một anion gốc axit X có dạng n

4

AB (n 3) trong đó tổng số hạt proton, nơtron, electron của anion X

là 207 Tổng số hạt trong nguyên tử A nhiều hơn tổng số hạt trong nguyên tử B là 84 hạt Nguyên tử A có

số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 24 hạt; nguyên tử B có số hạt mang điện dương bằng số hạt không mang điện Xác định anion X.

Câu 2 (2,0 điểm)

a) Khi tiến hành thí nghiệm: Phản ứng của nhôm với dung dịch CuSO4, hai học sinh tiến hành nhưsau:

- Học sinh 1: Đánh sạch lá nhôm bằng giấy ráp rồi nhúng ngay vào dung dịch CuSO4 bão hòa

- Học sinh 2: Nhúng lá nhôm chưa đánh giấy ráp vào dung dịch CuSO4 bão hòa

Theo em hai học sinh trên quan sát được hiện tượng như thế nào, tại sao?

b) Nêu phương pháp hóa học có thể dùng để loại các chất độc sau:

- SO2, NO2, HF trong khí thải công nghiệp

- Lượng lớn khí clo trong phòng thí nghiệm

Câu 5 (2,0 điểm)

a) Cho m gam hỗn hợp X gồm Ba, BaO, Ba(OH)2 có cùng số mol vào nước, thu được 500 ml dung

dịch Y và V lít H2 (đktc) Hấp thụ 3,6V lít CO2 (đktc) vào 500 ml dung dịch Y, thu được 37,824 gam kết tủa Tính m.

b) Cho m gam hỗn hợp gồm Na, Ba và Al2O3 vào nước dư, thu được dung dịch X và còn lại 5,1 gam

chất rắn không tan Cho dung dịch H2SO4 loãng dư vào dung dịch X, phản ứng được biểu diễn theo sơ đồ

Y phản ứng vừa đủ với dung dịch chứa a mol Br2 Tính a.

b) Hỗn hợp khí R gồm hai hidrocacbon mạch thẳng X, Y có thể tích 0,672 lít (đktc) Chia hỗn hợp Rthành 2 phần bằng nhau Phần 1 cho qua dung dịch Br2 dư, thấy khối lượng bình dung dịch brom tăng m1

gam, lượng Br2 tham gia phản ứng là 3,2 gam và không có khí thoát ra khỏi dung dịch brom Phần 2 đem

đốt hoàn toàn, sản phẩm cháy lần lượt dẫn qua bình P2O5 rồi đến bình chứa KOH dư, sau thí nghiệm bình

P2O5 tăng m2 gam còn bình KOH tăng 1,76 gam Tính m1 và m2.

Câu 7 (2,0 điểm)

Chia 3,584 lít (đktc) hỗn hợp gồm một ankan (A), một anken (B) và một ankin (C) thành 2 phần bằngnhau Phần 1 cho qua dung dịch AgNO3 dư trong NH3 thấy thể tích hỗn hợp giảm 12,5% và thu được 1,47gam kết tủa Phần 2 cho qua dung dịch brom dư thấy khối lượng bình brom tăng 2,22 gam và có 13,6 gambrom đã tham gia phản ứng Đốt cháy hoàn toàn khí ra khỏi bình brom rồi hấp thụ sản phẩm cháy vàodung dịch Ba(OH)2 dư thì thu được 2,955 gam kết tủa

a) Xác định công thức cấu tạo A, B và C.

b) Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho C tác dụng với dung dịch KMnO4 trong (i) môi trườngtrung tính ở nhiệt độ phòng và (ii) môi trường axit (H2SO4) có đun nóng

Câu 8 (2,0 điểm)

Bình kín chứa một ancol no, mạch hở A (trong phân tử A, số nguyên tử C nhỏ hơn 10) và lượng O2 gấpđôi so với lượng O2 cần để đốt cháy hoàn toàn A Ban đầu bình có nhiệt độ 1500C và 0,9 atm Bật tia lửađiện để đốt cháy hoàn toàn A, sau đó đưa bình về 150°C thấy áp suất bình là 1,1 atm Viết các đồng phâncấu tạo của A và gọi tên

Câu 9 (2,0 điểm)

Hỗn hợp P gồm 2 axit đa chức X, Y có số mol bằng nhau và axit đơn chức Z (X, Y, Z đều mạch hở,không phân nhánh và có số nguyên tử C không lớn hơn 4; MX < MY) Trung hòa m gam hỗn hợp P cầnvừa đủ 510 ml dung dịch NaOH 1M Đốt cháy hoàn toàn m gam P thu được CO2 và 7,02 gam H2O Cònnếu cho m gam P tác dụng với AgNO3/NH3 dư thì thu được 52,38 gam kết tủa Xác định công thức cấutạo của X, Y và Z

Câu 10 (2,0 điểm)

a) Hợp chất (A) chuyển hoá thành hợp chất (A') trong môi trường kiềm theo sơ đồ bên Hãy dùng mũi tên

cong để chỉ rõ cơ chế của phản ứng

-Hết -ĐỀ ÔN TẬP SỐ 4

ĐỀ ÔN THI HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 11 THPT

HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HÓA HỌC

(Bản hướng dẫn này có 05 trang)

(2) và (4)  ZA = 33 (As) Vậy X là 3

4AsO

Thí nghiệm của học sinh 1: Nhận thấy có Cu màu đỏ bám vào miếng nhôm và có

khí thoát ngay từ đầu, dung dịch có màu xanh nhạt dần

Do: 2Al + 3Cu2+  2Al3+ + 3Cu

Thí nghiệm của học sinh 2: Thời gian đầu chưa có hiện tượng gì xảy ra, sau đó

quan sát được hiện tượng giống như thí nghiệm của học sinh 1

Do không cạo sạch lớp oxit bao phủ bên ngoài miếng nhôm nên nhôm không

tham gia các phản ứng với môi trường Sau một thời gian lớp oxit bị hòa tan do H+

của CuSO4 thủy phân tác dụng

Al2O3 + 6H+  2Al3++3H2OKhi nhôm oxit tan hết, Al tác dụng với Cu2+ và H+ như trên

- 0,25

0,25

Zn2+ + H2S    ZnS↓ + 2H + K3 = 101,68 (3)

Fe2+ + H2S   FeS↓ + 2H + K4 = 10-2,72 (4)

K3 và K4 nhỏ, do đó cần phải kiểm tra điều kiện kết tủa của ZnS và FeS

Vì môi trường axit  ' 2+ 2+

C = C = 0,010 M; ' 2+ 2+ 3+

C = C = C = 0,050 M.

Đối với H2S, do Ka2 << Ka1 = 10-7,02nhỏ  khả năng phân li của H2S trong môi

trường axit không đáng kể, do đó chấp nhận [H+] = CH += 0,25 M

2-C = K

a1.Ka2 2

2

]H[

]SH[

 = 10-19,92 ( 0 , 25 )2

1 , 0

C < KS(FeS)  FeS không tách ra.

Như vậy trong hỗn hợp B, ngoài S, chỉ có PbS kết tủa

102 40y 3,842

Vậy D gồm: Al(NO3)3 (0,04 mol); Mg(NO3)2 (0,045 mol); NH4NO3 (0,00375 mol)

Khối lượng muối = 15,48 gam

Ba + 2H2O  Ba(OH)2 + H2

Al2O3 + 2OH  AlO2 

+ 2H2OChất rắn còn lại là Al2O3 dư

Theo đồ thị thì số mol BaSO4 = 0,12 mol  số mol Ba = 0,12 mol

Số mol H2SO4 = 0,8 mol  H+ = 1,6 mol và 2

4

SO 

= 0,8 mol2

AlO + H+ + H2O  Al(OH)3

x x x Al(OH)3 + 3H+  Al3+ + 3H2O

584 , 3 2

1

nA,B,C   Dung dịch AgNO3/NH3 chỉ hấp thụ ankin, đặt công thức ankin là RC≡CH (giả sử không phải là C2H2)

RC≡CH + AgNO3 + NH3  RC≡CAg + NH4NO3 (1)

mol 01 , 0 08 , 0 100

5 , 12 n

2 n

955 , 2 n

nCO2  BaCO3  

0,5

Từ (4): n 3

015 , 0

n 005 , 0

5CH3C≡CH + 8KMnO4 + 12H2SO4  5CH3COOH + 5CO2 + 8MnSO4

X và Y là hai axit đa chức, mạch hở, không phân nhánh

 X, Y đều là axit 2 chức có dạng R(COOH)2

P tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 thu được kết tủa

 Z là HCOOH hoặc có liên kết 3 đầu mạch dạng CHC – R – COOH

Do các axit không vượt quá 4 nguyên tử Cacbon nên:

X là HOOC – COOH; Y là HOOC – CC – COOH ; Z là CHC – COOH

0,5

* Nếu R = 14 Từ (2)  b = 52,38

208 Thay vào (2), ta được: a =

53,7208

1.

2 3

0,5

b) Ở điều kiện thường XH3 là một chất khí Viết công thức cấu tạo, dự đoán trạng thái lai hoá củanguyên tử trung tâm trong phân tử XH3, oxit bậc cao nhất, hidroxit bậc cao nhất của X.

Câu 2 (2,0 điểm)

a) Có hỗn hợp Na, Ba, Mg Bằng phương pháp hóa học hãy tách riêng các kim loại ra khỏi hỗn hợp

(khối lượng mỗi kim loại vẫn được bảo toàn)

b) Cho từ từ đến dư dung dịch nước vôi trong vào mỗi dung dịch sau: ZnSO4, NH4HCO3, (NH4)2SO4,

Fe2(SO4)3 Nêu hiện tượng xảy ra, viết phương trình ion thu gọn cho mỗi phản ứng

a CH COOH



Coi thể tích dung dịch không thay đổi

b) Cho 1L dung dịch HClO4 0,003M chứa 2,0.10-4 mol mỗi ion Mn2+ và Cu2+ Bão hòa dung dịch nàybằng H2S, giả thiết nồng độ H2S luôn bằng 0,1M không phụ thuộc sự có mặt của các chất khác

Hãy cho biết có thể tách riêng hai ion Mn2+ và Cu2+ không? Biết H2S có pK1 = 7 và pK2 = 14 TMnS =2,5.10-10 và TCuS = 8,5.10-36

Câu 4 (2,0 điểm)

Cho 16,568 gam hỗn hợp A gồm Fe3O4 và Fe2O3 vào một ống sứ chịu nhiệt, nung nóng rồi cho dòngkhí CO đi qua một thời gian, thu được 14,568 gam hỗn hợp rắn B gồm Fe, FeO, Fe3O4 Toàn bộ lượng Btrên cho vào 460 ml dung dịch HNO3 1,5M đến khi B tan hết, thu được dung dịch C và 0,09 mol khí NO(biết NO là sản phẩm khử duy nhất của HNO3) Tính khối lượng mỗi chất trong A và khối lượng từngchất tan có trong dung dịch C

Câu 5 (2,0 điểm)

a) Dẫn 0,02 mol hỗn hợp X (gồm hơi nước và khí CO2) qua cacbon nung đỏ, thu được 0,035 mol hỗnhợp Y gồm CO, H2 và CO2 Cho Y đi qua ống đựng 10 gam hỗn hợp gồm Fe2O3 và CuO (dư, nung nóng),

sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được m gam chất rắn Tính m.

b) Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm Na2O và Al2O3 (tỉ lệ mol tương ứng là 4 : 3) vào nước, thuđược dung dịch X Cho từ từ dung dịch HCl 1M vào X, kết quả thí nghiệm được ghi ở bảng sau:

Tính giá trị của a và m.

Câu 6 (2,0 điểm)

a) Nung nóng 0,1 mol C4H10 có xúc tác thích hợp, thu được hỗn hợp X gồm H2, CH4, C2H4, C2H6,

C3H6, C4H8 và C4H10 Dẫn X qua bình đựng dung dịch Br2 dư, sau khi phản ứng hoàn toàn khối lượng

bình tăng 3,64 gam và có hỗn hợp khí Y thoát ra Đốt cháy hoàn toàn Y cần vừa đủ V lít khí O2 Tính giá

a) Xác định công thức cấu tạo của X, Y, Z, T

b) Hãy cho biết Y có mấy đồng phân cấu hình? Biểu diễn một cấu trúc của Y và đọc tên theo IUPAC

Câu 8 (2,0 điểm)

Oxi hóa 3,2 gam ancol A với CuO/t° thu được 4,48 gam hỗn hợp sản phẩm khí và hơi

a) Tính hiệu suất phản ứng oxi hóa A?

b) Trộn một lượng ancol A với hỗn hợp X chứa 2 đồng đẳng của A theo tỉ lệ mol là A : X = 1: 3đươc hỗn hợp Y có khối lượng mol trung bình là 53 Oxi hóa 2,12 gam hỗn hợp Y bằng CuO với hiệusuất 100% thu được hỗn hợp sản phẩm hữu cơ Z Z phản ứng với một lượng dư dung dịch AgNO3 trong

NH3 thu được 6,48 gam Ag Tìm công thức cấu tạo 2 ancol trong X?

c) Hãy đề nghị cơ chế cho các phản ứng sau

c.

COOH COOH O

O

1/ NaOH, Cl22/ H3O +

(Bản hướng dẫn này có 05 trang)

1

(2,0

điểm)

a Với hợp chất hidro có dạng XH3 nên X thuộc nhóm IIIA hoặc nhóm VA

TH1: X thuộc nhóm IIIA, ta có sự phân bố e theo obitan:

Vậy e cuối cùng có: l=1, m=-1, ms = +1/2 mà n + l + m + ms = 4,5 → n = 4

Cấu hình e nguyên tử: 1s2 2s22p6 3s23p63d10 4s24p1 (Ga)

0,5

TH2: X thuộc nhóm VA, ta có sự phân bố e theo obitan:

Vậy e cuối cùng có: l=1, m= 1, ms = +1/2 mà n + l + m + ms = 4,5 → n = 2 Cấu

0,5

Oxit cao nhất:

N O N

O O

O

ONguyên tử N ở trạng thái lai hóa sp2

Cho hỗn hợp kim loại vào nước dư, sau khi phản ứng hoàn toàn, lọc lấy phần

không tan ta được Mg

2Na + 2H2O  2 NaOH + H2

Ba + 2H2O  Ba(OH)2 + H2

- Cho khí CO2 sục vào dung dịch nước lọc ở trên đến dư, tiếp tục đun nóng dung

dịch hồi lâu, lọc lấy phần kết tủa BaCO3 tạo thành

NaOH + CO2  NaHCO3

Ba(OH)2 + 2CO2  Ba(HCO3)2 ;

Ba(HCO3)2  t0 BaCO3 + H2O + CO2

0,5

- Hòa tan BaCO3 trong dung dịch HCl, cô cạn dung dịch thu lấy muối khan và đem

điện phân nóng chảy ta được Ba:

BaCO3 + 2HCl  BaCl2 + H2O + CO2

BaCl2   dpnc Ba + Cl2

- Dung dịch còn lại cho tác dụng dung dịch HCl dư, cô cạn dung dịch thu lấy muối

khan và đem điện phân nóng chảy ta được Na:

Zn2+ +SO42- + Ca2+ + 2OH-  Zn(OH)2↓+CaSO4↓

Zn(OH)2 +2OH-  ZnO22- + 2H2O

0,25

Với dung dịch NH4HCO3: thu được kết tủa trắng, có khí mùi khai thoát ra:

Ca2+ + 2OH- + NH4+ + HCO3-  CaCO3↓+ NH3↑ + 2H2O 0,25Với dung dịch (NH4)2SO4: thu được kết tủa trắng, có khí mùi khai thoát ra:

Ca2+ + OH- + NH4+ + SO42-  CaSO4↓+ NH3↑ + H2O 0,25Với dung dịch FeCl3: thu được kết tủa nâu đỏ

Fe3+ + SO42- + Ca2+ + 3OH-  Fe(OH)3↓ + CaSO4↓ 0,25

2 2

10 K K ]

S H [

] S [ ] H [

 Mn2+ không kết tủa dưới dạng muối sunfua

Nồng độ S2- thay đổi không đáng kể khi Cu2+ kết tủa hết, nên khi đó Mn2+ vẫn chưa

kết tủa Vậy có thể tách riêng hai ion này

TH2: HNO3 hết, dung dịch C chứa Fe(NO3)3 hoặc Fe(NO3)2 hoặc cả hai muối

- Bảo toàn H  n H O 0,5n HNO 0,345mol

0,25

Khi cho từ từ HCl vào X xảy ra các phản ứng:

NaOH + HCl   NaCl + H2ONaAlO2 + HCl + H2O   Al(OH)3 + NaClAl(OH)3 + 3HCl   AlCl3 + 3H2O

0,25

Công thức tổng quát của X: CxHyBrn.

Xét n = 1, không tìm được x,y thỏa mãn

n = 2 cặp nghiệm thỏa mãn x, y là: x = 6, y = 12

n = 3 MX < 250Vậy công thức phân tử của X là: C6H12Br2

- Y có 2 cacbon bất đối nên có 4 đồng phân quang học

- 1 cấu trúc của Y: tên gọi:

(1R,2S)-1-etyl-2-metylxiclopropan

0,1  = 80%

0,5

Số mol Ag = 0,06 mol, biết số mol Ag tạo từ HCHO = 0,01.4 = 0,04 mol

 số mol Ag do sản phẩm của X phản ứng với AgNO3/NH3 tạo ra 0,02 mol

 Trong X chỉ có 1 ancol cho sản phẩm có phản ứng tráng bạc

Gọi hỗn hợp A gồm 2 axit: C H On 2n 2: a mol và C Hm 2m  2O2: b mol

A NaOH pu NaOH gt NaOH du

-Cl2

O

O Cl

O

OH

-CCl3COO -

Câu 1 (2,0 điểm)

a) Nêu hiện tượng và viết các phương trình phản ứng xảy ra khi cho Natri dư vào các ống nghiệmchứa các dung dịch sau: Ca(HCO3)2; Al2(SO4)3; BaCl2; CuSO4.

b) Hỗn hợp A gồm CuO, AlCl3, CuCl2, Al2O3 Bằng phương pháp hóa học hãy tách từng chất rakhỏi hỗn hợp A mà không làm thay đổi khối lượng của chúng

b) Thêm từ từ từng giọt AgNO3 vào dung dịch hỗn hợp chứa đồng thời các ion Cl- 0,01 M và I- 0,01

M thì AgCl hay AgI kết tủa trước? Khi nào cả hai chất cùng kết tủa?

Biết tích số tan TAgCl = 10-10; TAgI = 10-16

Câu 4 (2,0 điểm)

Hỗn hợp X gồm Fe và kim loại R có hóa trị không đổi Hòa tan 3,3 gam X trong dung dịch HCl dư

được 2,9568 lít khí ở 27,30C và 1 atm Mặt khác, cũng hòa tan 3,3 gam trên trong dung dịch HNO3 1Mlấy dư 10% thì được 896 ml hỗn hợp khí Y gồm N2O và NO ở đktc có tỉ khối so với hỗn hợp Y (gồm NO

và C2H6) là 1,35 và dung dịch Z

a) Xác định R và tính phần trăm khối lượng các chất trong X

b) Cho Z phản ứng với 400 ml dung dịch NaOH thấy xuất hiện 4,77 gam kết tủa Tính nồng độmol/lít của dung dịch NaOH; biết Fe(OH)3 kết tủa hoàn toàn

Câu 5 (2,0 điểm)

Hòa tan hoàn toàn 19,2 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe3O4 và Fe2O3 trong 50 ml dung dịch H2SO4

18 M (dư) thu được dung dịch Y và V lít khí SO2 (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) Cho 450 ml dung dịchNaOH 2M vào dung dịch Y, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 21,4 gam kết tủa Tính khốilượng chất tan trong Y và giá trị của V

Câu 6 (2,0 điểm)

Cho 14,4 gam hỗn hợp Fe, Mg, Cu (số mol mỗi kim loại bằng nhau) tác dụng hết với m gam dung

dịch HNO3 24% thu được dung dịch X và 2,688 lít (đktc) hỗn hợp gồm 4 khí N2, NO, N2O, NO2 trong đó

2 khí N2 và NO2 có số mol bằng nhau Cô cạn cẩn thận dung dịch X thu được 58,8 gam muối khan Tìm

giá trị của m Biết lượng HNO3 lấy dư 20% so với lượng cần thiết

Câu 7 (2,0 điểm)

Chia hỗn hợp 2 anđehit gồm 1 anđehit là đồng đẳng của anđehit fomic và 1 anđehit không no chứamột liên kết đôi đơn chức thành hai phần bằng nhau

- Phần I tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, đun nóng thu được 32,4 gam Ag

- Phần II đốt cháy hoàn toàn thu được 15,4 gam CO2 và 5,4 gam H2O

Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn

Xác định công thức cấu tạo và gọi tên 2 anđehit trên?

Câu 8 (2,0 điểm)

a) Hợp chất A có công thức phân tử C9H8 A làm mất màu Br2 trong CCl4; hidro hóa A trong điềukiện êm dịu tạo ra C9H10, còntrong điều kiện nhiệt độ và áp suất cao thì tạo ra C9H16; oxi hóa mãnh liệt Asinh ra axit phtalic [1,2-C6H4(COOH)2] Lập luận xác định cấu tạo của A

b) Hidro hoá một chất X (C7H10) không quang hoạt thu được chất Y (C7H16) cũng không quang hoạt

có tỉ lệ tổng số nguyên tử H trên cacbon bậc hai với tổng số nguyên tử H trên cacbon bậc một là 2:3 Xtác dụng được với dung dịch AgNO3 trong NH3 tạo kết tủa và tác dụng với H2 có xúc tác là Pd/PbCO3 tạo

ra Z Andehyt oxalic là một trong các sản phẩm được tạo thành khi ozon phân Z Xác định công thức cấutạo X, Y, Z

J + KMnO4   sản phẩm chỉ chứa một chất hữu cơ K

b) So sánh (có giải thích) độ mạnh tính axit của K với axit sucxinic

ĐỀ ÔN THI HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 11 THPT

HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN HÓA HỌC

(Bản hướng dẫn này có 04 trang)

(2,0

điểm)

a

Ca(HCO3)2: Có khí không màu, không mùi và kết tủa trắng Viết pt 0,25

Al2(SO4)3: Có khí không màu, không mùi và kết tủa keo trắng bị tan Viết pt 0,25

CuSO4: Có khí không màu, không mùi và kết tủa xanh lam Viết pt 0,25

b

Tách CuO : hòa tan hỗn hợp A vào nước được dd B gồm CuCl2 và AlCl3 và chất

rắn C gồm CuO và Al2O3 không tan Hòa tan C trong dd NaOH dư, lọc lấy phần

không tan thu được CuO, phần nước lọc chứa muối NaAlO2

Tách CuCl2: Cho NaOH vào dung dịch B, lọc lấy kết tủa và thu lấy nước lọc

Hòa tan kết tủa trong HCl dư rồi cô cạn dung dịch thu được CuCl2

AlCl3 + 4 NaOH  NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O

CuCl2 + 2NaOH  Cu(OH)2 + 2NaCl

Cu(OH)2 + 2HCl  CuCl2 + H2O

0,25

Tách AlCl3: Sục khí CO2 dư vào phần nước lọc ở trên Hòa tan kết tủa trong

HCl vừa đủ rồi cô cạn dung dịch thu được AlCl3

NaAlO2 + CO2 + 2H2O  Al(OH)3 + NaHCO3

NH3 là phân tử phân cực, tạo được liên kết hidro giữa các phân tử nên có nhiệt

b

Độ mạnh tính axit: HClO < HClO2 < HClO3 < HClO4

Giải thích: Do số oxi hóa của nguyên tố trung tâm clo tăng dần từ +1 đến +7

đồng thời số nguyên tử oxi không hidroxyl tăng làm tăng độ phân cực của liên

kết O-H

0,5

Độ mạnh tính oxi hóa: HClO > HClO2 > HClO3 > HClO4

Giải thích: Số nguyên tử oxi tăng làm tăng độ bền phân tử (độ bội liên kết tăng)

nên độ mạnh tính oxi hóa giảm

Từ (1)  số mol H+ tham gia (1) = số mol OH- = 0,02 (mol)

Gọi V (lít) là thể tích dung dịch 2 axit cần lấy

Số mol H+ trong V lít dung dịch = 0,1V (mol)

Dung dịch thu được có pH < 7 chứng tỏ axit dư

Số mol H+ dư = 0,1V – 0,02 (mol)

[H+] trong dung dịch thu được = 0 1V 0 02 0 01 M

V 0 2

, ( ),

Để kết tủa AgCl xuất hiện cần: [Ag+] = 102

10

10



 = 10-8M

 AgI kết tủa trước

Tiếp tục thêm Ag+ thì I- tiếp tục bị kết tủa cho tới khi [Ag+] = 10-8M thì cả AgI

và AgCl cùng kết tủa

Lúc đó [Ag+] [I-]còn = 10-16 và [Ag+] [Cl-]còn = 10-16

1,0

NH

HH

NF

FF

Vậy khi AgCl bắt đầu kết tủa thì [I-] = 2 10 16

10

10.10

Tìm được: nNO = 0,01 mol; nN2O = 0,03 mol

+ Đặt x, y lần lượt là số mol của Fe và R trong 3,3 gam X

Ta có: 56x + Ry = 3,3 (I)

+ Gọi n là hóa trị của R (n4) Áp dụng ĐLBT electron ta có:

2x ny 0,12.23x ny 0, 03.8 0,01.3

+ Thay x = 0,03 mol vào (I) được; Ry = 1,62 (IV)

+ Chia (IV) cho (III) được: R = 9n  chỉ có n = 3; R = 27 = Al là phù hợp khi

đó thay n = 3 vào (III) ta có: y = 0,06 mol

 Số mol HNO3 dư = 0,34.10/100 = 0,034 mol

+ Ta luôn có: nFe(NO3)3 = nFe và nAl(NO3)3 = nAl

Do đó dung dịch Z có: Fe(NO3)3 = 0,03 mol; Al(NO3)3 = 0,06 mol; HNO3 dư =

Dung dịch Y gồm: Fe2(SO4)3 và H2SO4 dư

Gọi số mol SO2 là x mol

Theo định luật bảo toàn khối lượng:

(2,0

điểm)

Gọi x là số mol mỗi kim loại ta có: 56x + 24x + 64x = 14,4  x = 0,1

Lập luận chứng tỏ có muối NH4NO3 và n = 0,0125 (mol) 0,5

Vì hỗn hợp 4 khí trên NO2,NO, N2O, N2 trong đó số mol N2 bằng số mol NO2 ta coi

2 khí này là một khí N3O2NO.N2O cho nên hỗn hợp bốn khí được coi là hỗn hợp 2

khí NO và N2O với số mol lần lượt là a và b

Hỗn hợp gồm: a mol anđehit no đơn chức CnH2nO (n2)

b mol anđehit không no đơn chức CmH2m-2O (m3)

Cn-1H2n-1CHO+2AgNO3+NH3+H2O  Cn-1H2n-1COONH4 +2NH4NO3 + 2Ag

A cộng tối đa 4 phân tử H2 và khi oxi hóa tạo axit phtalic cho thấy A có vòng

benzen và ngoài ra còn một vòng 5 cạnh chứa 1 liên kết đôi kém bền nữa

Công thức của A:

1,0

b C7H10  H 2  / Ni  t,o C7H16

(X không quang hoạt) (Y không quang hoạt)

Vì X cộng 3 phân tử hidro để tạo thành Y nên X có các liên kết bội hoặc vòng 3

b

K1 (axit malonic) > K1 (axit sucxinic) do khi mạch cacbon tăng, hiệu ứng (-I) của nhóm cacboxyl giảm làm độ phân cực của liên kết O-H giảm và độ bền của bazơ liên hợp giảm K2 (axit malonic) < K2 (axit sucxinic) do ion sucxinat bền hơn ion malonat nhờ mạch cacbon lớn hơn, thế năng tương tác giữa các nhóm COO- nhỏ hơn

C

C

OHHO

C

C

OHO

Câu 2.

Hợp chất A có công thức M2XnY12 được tạo thành từ các nguyên tử của 3 nguyên tố (M, X, Y): M làkim loại thuộc chu kì 3; X, Y là hai nguyên tố thuộc cùng một nhóm và ở hai chu kì nhỏ liên tiếp trongbảng hệ thống tuần hoàn Trong 1 phân tử A, tổng số hạt mang điện bằng 340 hạt Xác định công thứcphân tử A Biết tổng số nguyên tử trong một phân tử A không vượt quá 17 nguyên tử

Câu 3.

1) Dung dịch X gồm hai axit HCl 0,001M và CH3COOH 0,1M Tính pH của dung dịch X Biết axit

CH3COOH có Ka = 1,8.10-5

2) Hoà tan 0,1 mol AgNO3 trong 1 lít dung dịch NH3 Tính nồng độ tối thiểu mà dung dịch NH3 phải

có để khi thêm 0,5 mol NaCl vào dung dịch Ag+ trong dung dịch NH3 ta không được kết tủa AgCl Chohằng số phân ly của Ag(NH3)2+: K = 6.10-8 ; TAgCl = 1,6.10-10

Câu 4.

1) Cho dòng khí CO đi qua ống sứ chứa hỗn hợp X gồm FeO, Fe3O4 và Fe2O3 đốt nóng, phản ứng tạo

ra 3,0912 lít khí CO2 (đktc), hỗn hợp chất rắn còn lại trong ống nặng 14,352 gam gồm 4 chất Hòa tan hếthỗn hợp 4 chất này vào lượng dư dung dịch HNO3 thu được V lít khí NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất)

và dung dịch có chứa 50,82 gam muối khan Tính V

2) Dung dịch A gồm 0,4 mol HCl và 0,05 mol Cu(NO3)2 Cho m gam bột Fe vào dung dịch khuấy

đều cho đến khi phản ứng kết thúc thu được chất rắn X gồm hai kim loại, có khối lượng 0,8m gam Tính

m Giả thiết sản phẩm khử HNO3 duy nhất chỉ có NO

Câu 5.

Hỗn hợp chất rắn X gồm Mg, Al, NaNO3 (trong đó oxi chiếm 30,0% khối lượng của hỗn hợp) Cho16,0 gam X tác dụng hết với dung dịch NaHSO4, kết thúc các phản ứng, thu được dung dịch Z chỉ chứacác muối sunfat trung hòa và 1,68 lít(đktc) hỗn hợp khí Y gồm N2O và H2 Tỷ khối của Y so với H2 bằng

8 Cô cạn dung dịch Z, thu được m gam muối khan Tính m?

Câu 6.

Cho 50 gam dung dịch MX (M là kim loại kiềm, X là halogen) 35,6% tác dụng với 10 gam dung dịchAgNO3 thu được kết tủa AgX Lọc kết tủa được dung dịch nước lọc, biết nồng độ MX trong dung dịchsau thí nghiệm giảm 1,2 lần so với nồng độ đầu

Br2 tăng 5,6 gam và có 25,6 gam brom đã tham gia phản ứng Đốt cháy hoàn toàn khí thoát ra thu

được a mol CO2 và b mol H2O Tính giá trị của a, b.

2) Hiđro hóa một hiđrocacbon A (C8H12) hoạt động quang học thu được hiđrocacbon B (C8H18) khônghoạt động quang học A không tác dụng với [Ag(NH3)2]+ và khi tác dụng với H2 trong sự có mặt củaPd/PbCO3 tạo hợp chất không hoạt động quang học C (C8H14)

a) Lập luận xác định cấu tạo (có lưu ý cấu hình) và gọi tên A, B, C

b) Oxi hóa mãnh liệt A bằng dung dịch KMnO4 trong H2SO4.Viết phương trình hoá học

Câu 8.

Oxi hóa một lượng ancol C bằng oxi, xúc tác, thu được hỗn hợp X Chia X thành ba phần bằng nhau: Phần 1 tác dụng với dung dịch AgNO3 trong amoniac dư thu được 21,6 gam Ag

Phần 2 tác dụng với dung dịch NaHCO3 dư thu được 2,24 lít khí

Phần 3 tác dụng với Na vừa đủ thu được 4,48 lít khí và 25,8 gam chất rắn khan

1) Viết các phương trình phản ứng xảy ra.