Khi thuỷ phân hoàn toàn A, B trong 100 ml dung dịch NaOH 1,8M thu được dung dịch X gồm hai muối của amino axit (chứa 1 nhóm amino và 1 nhóm cacboxyl) kế tiếp nhau trong cùng dãy đồng đẳn[r]
Trang 1Câu 1: (5 điểm)
1) Bổ sung và cân bằng các phản ứng sau bằng phương pháp thăng bằng electron:
a FeCl2 + H2O2 + HCl ? + ?
b KMnO4 + SnSO4 + H2SO4 ? + Sn(SO4)2 + MnSO4 + ?
c C2H5OH + K2Cr2O7 + H2SO4 CH3CHO + Cr2(SO4)3 + ? + ?
2) Trong một bình kín dung tích không đổi 1 lít và ở nhiệt độ không đổi t0C, nồng độ cân bằng (mol/l) của các chất như sau:
CO + Cl2 COCl2 (photgen)
0,02 0,01 0,02
Bơm thêm vào bình 1,42 gam khí clo Tính nồng độ các chất ở trạng thái cân bằng mới 3) Hãy sắp xếp các axit trong dãy sau theo thứ tự tính axit giảm dần:
a CH3COOH Cl2CHCOOH, Cl3CCOOH, ClCH2COOH
b HClO, HClO2, HClO3, HClO4
Giải thích sơ lược
1
5điểm
1a.
0,75 điểm
2FeCl2 + H2O2 + 2HCl 2FeCl3 + 2H2O
2
1 [O ] 2 2
0,25
0,25 0,25 1b.
0,75 điểm
2KMnO4+ 5SnSO4+8H2SO4 K2SO4+5Sn(SO4)2+2MnSO4+8H2O
2 5
0,25
0,25 0,25 1c.
0,75 điểm
3C2H5OH+K2Cr2O7+4H2SO4 3CH3CHO+Cr2(SO4)3+K2SO4+7H2O
0,25
0,25 0,25 2
1,25 điểm
CO + Cl2 COCl2 (photgen) 0,02 0,01 0,02
Kc =
0, 02
100
0, 02.0,01
Số mol clo thêm vào n = 0,02 CM = 0,02 mol/l
CO + Cl2 COCl2 (photgen)
Bđ 0,02 0,03 0,02
0,5
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
AN GIANG
-ĐỀ THI CHÍNH THỨC
HƯỚNG DẪN CHẤM THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP
TỈNH LỚP 12 CẤP TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
Khoá ngày: 22/10/2011 Môn: HOÁ HỌC
Trang 2P/ứ x x x
Cb 0,02-x 0,03-x 0,02 +x
Kc =
0, 02
100 (0,02 ).(0, 03 )
x
100x2 -6x +0,04 = 0 1
2
0,052 0,007
x x
Chọn x = 0,007 Nồng độ các chất ở trạng thái cân bằng mới là:
[CO] = 0,013 M [Cl 2 ] = 0,023 M [COCl 2 ] = 0,027M
0,75
3a.
0,75
điểm
Các axit được sắp xếp theo thứ tự tính axit giảm dần là
Cl3CCOOH > Cl2CHCOOH > ClCH2COOH > CH3COOH
Do hiệu ứng cảm –I (hoặc lực hút) giảm dần theo số nguyên tử Cl nên độ phân cực của nhóm O – H giảm dần tính axit giảm
0,5 0,25
3b.
0,75
điểm
Các axit được sắp xếp theo thứ tự tính axit giảm dần là HClO4 > HClO3 > HClO2 > HClO
Do số liên kết cho nhận từ Cl đến O giảm dần nên sự giải toả mật độ electron giảm nên tính axit giảm dần
0,5 0,25
Câu 2: (5 điểm)
Hoà tan hoàn toàn 11,36 gam hỗn hợp FeS và FeCO3 bằng dung dịch HNO3 đặc, nóng thu được hỗn hợp khí A gồm 2 khí X, Y có tỉ khối hơi so với khí hiđro bằng 22,895
1) Tính % theo khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu (2 điểm)
2) Hoà tan hỗn hợp khí A vào dung dịch NaOH dư thu được dung dịch B Cho từ từ đến
dư dung dịch HCl vào dung dịch B Viết các phương trình hoá học xảy ra (nếu có) (1 điểm)
3) Nếu làm lạnh hỗn hợp khí A xuống nhiệt độ thấp hơn ta được hỗn hợp khí D, gồm 3 khí X, Y, Z có tỉ khối hơi so với khí hiđro bằng 31,83 Tính % khí X đã bị đime hoá thành Z (2 điểm)
2
5điểm
1.
2,0
điểm
Đặt x, y lần lượt là số mol của FeS, FeCO3 trong hỗn hợp
FeS + 12HNO3 Fe(NO3)3 + H2SO4 + 9NO2 +5 H2O
x 9x FeCO3 + 4HNO3 Fe(NO3)3 + CO2+ NO2 + 2H2O
y y y
M =22,895.2 = 45,79 =
46(9 ) 44
9 2
1,89x–1,58y = 0 (1) 88x + 116y = 11,36 (2)
Giải hệ phương trình (1), (2)
0,05
0, 06
x y
%FeS =
0, 05.88.100
38,73%
11,36
1,0
Trang 3%FeCO3 = 61,27%
1,0
2
1,0
điểm
2NO2 + 2NaOH NaNO2 + NaNO3 + H2O
CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O
Na2CO3+ HCl NaHCO3 + NaCl NaHCO3 + HCl NaCl + CO2+ H2O (nếu HS viết trực tiếp phản ứng
Na2CO3+ HCl 2NaCl + CO2 + H2O trừ 0,5điểm)
0,25 đ*4
3
2,0
điểm
Khi làm lạnh hỗn hợp, ta có quá trình sau 2NO2 N2O4
2a a (mol) Đăt a là số mol N2O4 được tạo thành
mhh A = mhh D nhh A M hh A = nhh D M hh D
nhh A d hh A 2 = nhh D dhh D.2
nhh A d hh A = nhh D dhh D
nhh A = 0,06 + 9 0,05 + 0,06 = 0,57 mol
Ta có: 0,57 22,895 = (0,57 – a ) 31,83
a 0,16 mol
% X đã bị đime hoá:
% =
2.0,16.100 (9.0,05 0,06) = 62,75
0,5
1,5
Câu 3: (5 điểm)
1) Viết các phương trình hoá học biểu diễn quá trình chuyển đổi theo sơ đồ sau:
(2,25 điểm)
1,1-điclopropan
NaOH o t
A AgNO NH3/ 3 B H SO2 4 C Cl2 D NaOHE E
2 4
H SO
CH 3 -CH(OH)-COOH 2 4 ,
o
H SO d t
F
3
2 4
CH OH
H SO d
G polime
2) Với công thức C4H8 có 6 đồng phân được kí hiệu lần lượt là A, B, C, D, E, F
a A, B, C và D có cấu tạo mạch hở E, F có cấu tạo mạch vòng
b Các sản phẩm từ phản ứng của B và C với brom là đồng phân lập thể của nhau
c A, B và C đều cho sản phẩm giống hệt nhau khi phản ứng với hiđro có xúc tác Pd
d E có điểm sôi cao hơn F
e C có điểm sôi cao hơn B
Viết công thức cấu tạo của 6 đồng phân trên (2,75 điểm)
3
5điểm
1
2,25
điểm
Cl2CHCH2CH3 + 2NaOH t o CH3CH2CHO+ 2NaCl + H2O
CH3CH2CHO +2 [Ag(NH3)2]OH t o CH3CH2COONH4 + 2Ag + 3NH3 + H2O
2CH3CH2COONH4 + H2SO4 2CH3CH2COOH + (NH4)2SO4
0,25*9
Trang 4CH3CH2COOH + Cl2
P
CH3CHClCOOH + HCl
CH3CHClCOOH + 2 NaOH t0 CH3CH(OH)COONa + H2O + NaCl
CH3CH(OH)COONa + H2SO4 CH3CH(OH)COOH + NaHSO4
CH3CH(OH)COOH 2 4 ,
o
H SO d t
CH2=CH-COOH + H2O
CH2=CH-COOH + CH3OH
o
H SO d t
CH2=CH-COOCH3 + H2O nCH2=CHCOOCH3
,
xt t
-(CH2 – CH - )n | COOCH3 (9 phản ứng * 0,25 = 2,25 điểm, điều kiện đã có trong chuỗi bỏ qua điều kiện cần bổ sung nếu thiếu hoặc thiếu cân bằng không cho điểm)
2
2,75
điểm
Xác định A, B, C, D là anken, E, F là xicloankan 0,5
Xác định D là metylpropen
CH2=C(CH3)-CH3
0,5
Xác định A là but -1-en
CH2=CH-CH2-CH3
0,25
Xác định đúng E và F: metylxiclopropan (E) có momen lưỡng cực, trong khi đó momen lưỡng cực của xiclobutan bằng không vì vậy (E)
có nhiệt độ sôi cao hơn (F)
E: là metylxiclopropan và F là xiclobutan
0,25
0,5
Xác định đúng B và C: trong phân tử trans –but-2-en (B) momen lưỡng cực bị triệt tiêu (bằng không) nên nhiệt độ sôi của (B) thấp hơn cis –but-2-en (C)
B: là trans –but-2-en và C là cis –but-2-en
0,25
0,5 Câu 4: (5 điểm)
Cho hỗn hợp hai hợp chất A, B không tác dụng với natri, cùng chức Khi thuỷ phân hoàn toàn A, B trong 100 ml dung dịch NaOH 1,8M thu được dung dịch X gồm hai muối của amino axit (chứa 1 nhóm amino và 1 nhóm cacboxyl) kế tiếp nhau trong cùng dãy đồng đẳng
và 6,9 gam một ancol C duy nhất Cô cạn dung dịch X thu được 17,01 gam chất rắn Y Đun nóng lượng ancol C trên với H2SO4 đặc ở 1700C thu được 2,688 lít (đkc) một olefin với hiệu suất phản ứng là 80%
1) Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo có thể có của A, B
2) Cho toàn bộ chất rắn Y tác dụng với dung dịch HCl dư rồi cô cạn, thu được chất rắn khan Z (Giả sử quá trình cô cạn không xảy ra phản ứng) Tính khối lượng chất rắn Z
4
5
điểm
1
3,5
điểm
Hỗn hợp A, B + NaOH hỗn hợp gồm hai muối của amino axit (chứa
1 nhóm amino và 1 nhóm cacboxyl) kế tiếp nhau trong cùng dãy đồng đẳng và một ancol C duy nhất, nên công thức của trung bình của A, B là H2N-R-COOR’
H2N-R-COOR’ + NaOH t0 H2N-R-COONa + R’OH (1) 0,15 0,15 0,15
Tách nước từ ancol C thu được olefin nên C là ancol đơn chức
0,5
Trang 5CnH2n+1OH
2 4 0 170
H SO d C
CnH2n + H2O (2)
nNaOH 0,18 mol
2
n n
C H
n
= 0,12 mol nR OH' = 0,12.10080 = 0,15 mol '
M R OH= 46 R’ = 29 = C 2 H 5 Hoặc 14n + 18 = 46 n = 2
Từ (1) số mol NaOH phản ứng, số hỗn hợp muối Ta có:
m(rắn Y) = (0,18-0,15).40 + (16+ R+67).0,15 = 17,01
R= 22,4 R 1 = 14< R < R 2 = 28
Công thức phân tử của A, B là
H 2 N-CH 2 -COOC 2 H 5 và H 2 NC 2 H 4 -COOC 2 H 5 Công thức cấu tạo có thể có của A và B là
H 2 N-CH 2 -COO-CH 2 -CH 3 B: H 2 NCH 2 -CH 2 - COO-CH 2 -CH 3 Hay CH 3 -CH(NH 2 )- COO-CH 2 -CH 3
1,0
1,0
1,0
2
1,5
Điểm
NaOH dư + HCl NaCl + H2O 0,03 0,03 (mol)
H2N-R-COONa + 2 HCl ClH3N-R-COOH + NaCl + H2O 0,15 0,15 0,15
m(rắn Z)=(0,03+0,15).58,8 +(35,5+17+22,4+45).0,15=28,515g
0,5 1,0
Lưu ý:
1) Nếu thí sinh làm cách khác nhưng phù hợp, chính xác vẫn cho trọn số điểm
2) Đối với điểm cụ thể từng phần trong mỗi câu, tổ chấm thảo luận, thống nhất và ghi vào biên bản
3) Không làm tròn điểm từng câu và toàn bài