Đề thi hsg môn hóa lớp 11 cụm trường Gia Lâm Long Biên năm 2023 2024
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI CỤM TRƯỜNG THPT GL- LB ĐỀ CHÍNH THỨC | KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CỤM LỚP 11 NĂM HỌC 2023 – 2024 Môn thi: HÓA HỌC Thời gian làm bài: 120 phút (Đề thi có 03 trang) |
Cho: H = 1;He = 4; C = 12; N = 14; O = 16; Br= 80; Na = 23; Mg = 24; Al = 27; Si = 28; P = 31; S = 32; Cl = 35,5; K = 39; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Ag = 108; Ca =40; Ba = 137, Sr=88.
Bài I (4,0 điểm)
1. Có 4 ống nghiệm, mỗi ống đựng đầy một chất khí khác nhau trong các khí: HCl, NH3, SO2, N2. Các ống nghiệm được úp ngược trên các chậu nước cất, sau một thời gian thu được kết quả như hình vẽ.
a. Xác định mỗi khí trong từng ống nghiệm. Giải thích.
b. Giải thích sự thay đổi mực nước trong ống nghiệm ở chậu B trong các trường hợp sau:
– Thêm vài giọt dung dịch H2SO4 loãng vào chậu B.
– Làm lại thí nghiệm ở chậu B nhưng nước cất thay bằng nước brom.
2. Cho cân bằng : 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g).
Khi tăng nhiệt độ thì tỉ khối của hỗn hợp khí tại thời điểm cân bằng so với H2 giảm đi.
a. Phản ứng trên có giá trị enthalpy như thế nào so với 0?
b. Hiệu suất phản ứng tăng hay giảm khi thực hiện ở áp suất cao hơn.
3. Chuẩn độ 100 mL dung dịch CH3COOH cần 100 ml dung dịch NaOH 0,1M.
a. Tính pH của dung dịch tại điểm tương đương.
b. Tính pH của dung dịch khi cho 80 mL dung dịch NaOH 0,1M.
Biết pKa (CH3COOH) = 4,75. Giả thiết thể tích dung dịch thu được bằng tổng thể tích các dung dịch sau khi dừng chuẩn độ.
Bài II (4,0 điểm)
1. Nêu hiện tượng và viết phương trình hóa học xảy ra (nếu có) khi:
a. Cho dung dịch Fe(NO3)2 vào dung dịch HCl 1M và đun nóng nhẹ.
b. Cho dung dịch KHS vào dung dịch CuCl2.
c. Cho dung dịch KHSO4 đến dư vào dung dịch Ba(HCO3)2.
d. Sục khí NH3 từ từ đến dư vào dung dịch AlCl3.
e. Khi đun nóng hỗn hợp gồm xylene với dung dịch KMnO4.
2. Cho hóa chất và dụng cụ: phân bón ammonium nitrate dạng rắn, dung dịch NaOH 20%, giấy pH, bình xịt tia nước cất, ống nghiệm, kẹp gỗ, đèn cồn.
a. Nêu chi tiết cách tiến hành thí nghiệm và hiện tượng để nhận biết ion ammonium trong phân đạm.
b. Kho chứa ammonium nitrate ở Beirut đã xảy ra một vụ nổ lớn năm 2020. Em hãy giải thích tại sao ammonium nitrate có nguy cơ cháy nổ cao trong quá trình lưu trữ và nêu biện pháp phòng tránh.
3. Trong công nghiệp, nitric acid được điều chế theo sơ đồ sau:
NH3 NO NO2 HNO3.
Từ 1 tấn ammonia điều chế được V m3 dung dịch HNO3 60% (D = 1,6 g/cm3). Biết hiệu suất của cả quá trình trên là 86%. Viết các phương trình hóa học và tìm giá trị của V.
Bài III (4,0 điểm)
1. Curcumin là một chất có trong củ nghệ, có tác dụng chống viêm và chống oxy hóa, giúp giảm thiểu các tình trạng viêm nhiễm trong cơ thể. Quy trình chiết xuất Curcumin bằng phương pháp Soxhlet như sau:
– Củ nghệ được xử lí ban đầu, sấy khô thành bột mịn.
– Cho bột nghệ và dung môi ethanol 95⁰ vào bình cầu đun hoàn lưu 48 giờ sẽ cho dung dịch màu nâu đỏ. Sau khi cô quay để loại bỏ dung môi ta sẽ thu được cao curcuminoid.
– Hòa tan hoàn toàn cao curcuminoid bằng CH2Cl2 rồi cho qua cột hấp phụ, sau đó đuổi dung môi thu được curcumin.
a. Cho biết công thức phân tử và các loại nhóm chức trong curcumin.
b. Phương pháp Soxhlet đã sử phương pháp tách biệt và tinh chế hợp chất hữu cơ nào.
2. Hợp chất hữu cơ X (chứa C, H, O) được sử dụng rộng rãi trong chăn nuôi gia súc, gia cầm và là một phụ gia mới trong thức ăn thủy sản; có công dụng tối đa sự phát triển của tế bào ruột enterocyte giúp cải thiện khả năng hấp thụ chất dinh dưỡng. Đốt cháy hoàn toàn 2,64 gam X, hỗn hợp sản hấp thụ hết vào bình đựng 200 mL dung dịch Ca(OH)2 0,4M thấy khối lượng dung dịch tăng 3,44 gam. Lọc kết tủa, đun dung dịch nước lọc thu được 4 gam kết tủa. Bằng phương pháp phổ khối lượng xác định được phân tử khối của X là 88.
a. Xác định công thức phân tử của X.
b. Xác định công thức cấu tạo của X, biết X có mạch không phân nhánh và phổ hồng ngoại của X như sau:
3. Hỗn hợp khí X gồm CH4, C2H2, C2H4, C3H6. Đun nóng 12,8 gam X với 0,3 mol H2 xúc tác bột Ni một thời gian thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với He bằng 5. Đốt cháy hoàn toàn Y thu được tỉ lệ khối lượng CO2 và H2O là 22/13. Nếu cho hỗn hợp Y vào dung dịch AgNO3 trong NH3 dư thì thu được m gam kết tủa và hỗn hợp khí Z. Khí Z phản ứng vừa đủ với 300 mL dung dịch Br2 0,5 M. Tính m?
Câu IV (4,0 điểm)
1. Cho sơ đồ chuyển hóa sau đây:
Các chất A, A1, A2, A3, A4, A5 là các hydrocarbon khác nhau. Xác định các chất trong sơ đồ và hoàn thành các phương trình hóa học, ghi rõ điều kiện (nếu có).
2. Em hãy giải thích và viết phương trình hóa học minh họa cho các nội dung sau:
a. Etylene dễ tham gia phản ứng cộng, benzene khó tham gia phản ứng cộng.
b. Propyne có chứa nguyên tử H linh động.
3. Xăng sinh học (Biogasonline) là hỗn hợp của xăng truyền thống và cồn sinh học C2H5OH được sử dụng cho các động cơ đốt trong như ô tô, xe máy. Một loại xăng sinh học có thành phần số mol: 35% C7H16, 40% C8H18, 15% C10H22, 10% C2H5OH và khối lượng riêng các chất tương ứng lần lượt là 0,68g/cm3; 0,7g/cm3; 0,73g/cm3; 0,8g/cm3.
Cho các phương trình nhiệt hóa sau:
(1) C7H16 (l) +11O2 (g) ⟶ 7CO2 (g) + 8H2O (l) = -3394 kJ
(2) C8H18 (l) + 12,5O2 (g) ⟶ 8CO2 (g) + 9H2O (l) = -3853 kJ
(3) C10H22 (l) + 15,5O2 (g) ⟶ 10CO2 (g) + 11H2O (l) = – 4771 kJ
(4) C2H5OH (l) + 3,5O2 (g) ⟶ 2CO2 (g) + 3H2O (l) = -1365 kJ
a. Cho biết ý nghĩa của việc sử dụng xăng sinh học.
b. Trung bình, một chiếc xe máy tay ga di chuyển được 1 km thì cần một nhiệt lượng chuyển thành công cơ học có độ lớn là 210 kJ. Nếu dùng xăng sinh học trên làm nhiên liệu, hãy tính quãng đường xe đi được với 1 lít xăng, biết hiệu suất sử dụng nhiệt của xe là 60%.
Bài V (4,0 điểm)
1. Muối A là hợp chất ion, có màu trắng, khoáng vật của A trong tự nhiên được gọi là “Diêm tiêu Chile”. Nhiệt phân muối A trong không khí thu được chất rắn A1 và khí không màu B có khả năng làm bùng cháy que tàn đóm đỏ. Khi cho A1 phản ứng với dung dịch chứa hỗn hợp HI và H2SO4, thu được sản phẩm bao gồm iodine, nước, muối D và khí không màu A2. A2 nhanh chóng bị hóa nâu trong không khí tạo thành khí A3 có màu nâu đỏ. Khi cho A3 tác dụng với dung dịch KOH thu được hỗn hợp 2 muối A4 và A5.
a. Xác định công thức hóa học của các chất A, A1, A2, A3, A4, A5, B, D. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra.
b. Thành phần của thuốc súng đen có thể rất khác nhau nhưng luôn chứa những thành phần cơ bản là A; sulfur và than (carbon).
b1. Viết phương trình hóa học thể hiện sự cháy của thuốc súng đen với các thành phần: 75% A; 12% sulfur và 13% carbon (than) về khối lượng. Cho biết vai trò của từng loại nguyên liệu.
b2. Nếu như thành phần các nguyên liệu trong thuốc súng đen có thay đổi thì có thể thu được các loại sản phẩm cháy nào? Minh họa bằng 02 phương trình hóa học.
2. Thực hiện phản ứng chloro hóa isopentane thu đươc 4 sản phẩm mono D1, D2, D3, D4 với tỉ lệ phần trăm tương ứng là: 11,72%; 23,44%; 25,78%; 39,06%.
a. Biết bậc carbon càng cao thì tốc độ thế càng nhanh. Hãy xác định công thức cấu tạo và gọi tên D1, D2, D3, D4.
b. Tính tỉ lệ khả năng phản ứng thế của nguyên tử liên kết với carbon bậc một, bậc hai và bậc ba trong phản ứng chloro hóa.
– – – – – – – – – – Hết – – – – – – – – – –
Họ và tên thí sinh:……………………………………….. Số báo danh:………………………………………
| Chữ kí CBCT 1: ………………………………….. | Chữ kí CBCT 2: …………………………………… |
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI CỤM TRƯỜNG THPT GL- LB HƯỚNG DẪN CHẤM | KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CỤM LỚP 11 NĂM HỌC 2023 – 2024 Môn thi: HÓA HỌC Thời gian làm bài: 120 phút (HDC có 5 trang) |
| Bài | Nội dung | Điểm |
| Bài I (4,0 điểm) | ||
| 1. 1,5đ | a. Chậu A, B, C, D lần lượt là khí: N2, SO2, NH3, HCl Giải thích: + Độ tan trong nước tăng dần: N2< SO2< HCl < NH3. (SGK cho biết 1lít nước ở 20oC hòa tan 40 lít SO2, 800 lít NH3, 500 lít HCl ) + Khi tan trong nước xảy ra các phản ứng: SO2 + H2O H2SO3 (1) H2SO3 H+ + HSO3– (2) HSO3– H+ + SO32- (3) dung dịch SO2 thu được có pH<7. HCl H+ + Cl– Do HCl tan nhiều hơn SO2 và phân li hoàn toàn pHHCl < pHdd SO2 NH3 + H2O NH4+ + OH– pH > 7. N2 tan rất ít trong nước và không có phản ứng với H2O pH=7. | 0.5 |
| b. Trường hợp 1: Thêm dung dịch H2SO4 vào có phản ứng: H2SO4 2H+ + SO42- Làm cho cân bằng (1), (2), (3) chuyển dịch sang trái Þ quá trình hòa tan SO2 giảm đi Þ mực nước trong ống nghiệm sẽ thấp hơn so với mực nước trong ống nghiệm của chậu B ban đầu. Trường hợp 2: SO2 tan mạnh trong nước Br2 nhờ phản ứng: SO2 + Br2 + 2H2O H2SO4 + 2HBr Mực nước trong ống nghiệm dâng cao hơn so với mực nước trong ống nghiệm của chậu B ban đầu. | 0.5 0.5 | |
| 2. 1,0đ | a. tỉ khối của hỗn hợp khí tại thời điểm cân bằng so với H2 giảm→ Pư làm tăng số mol khí => chuyển dịch theo chiều nghịch. theo nguyên lí cdcb khi tăng nhiệt độ cân bằng sẽ chuyên dịch về phía làm giảm nhiệt độ => thu nhiệt. Vậy chiều nghịch là pư thu nhiệt, chiều thuận là pư tỏa nhiệt => có enthalpy âm (< 0) b. Khi tăng ấp suất CB sẽ chuyển dịch về phía làm giảm áp suất, tưc là làm giảm mol khí => thuận, nên hiệu suất sẽ tăng. | 0.5 0,5 |
| 3. 1,5đ | a. Tại điểm tương đương: nCH3COONa =0,01 -> CM(CH3COOH bđ) =0,1M ; CM(CH3COOH tđ) =0,05M CH3COO– + H2O ⇌ CH3COOH + OH- Kb = 10 -9,24 bđ 0,05 pli x x x CB 0,05 – x x x => x = 5,36.10-6 => pH = 8,73 b. Khi cho 80 ml dung dịch NaOH 0,1M. CM CH3COOH =0,0081M ; CM(CH3COONa) = 0,046M CH3COOH ⇌ CH3COO- + H+ bđ 0,0081 0,046 pli x x x CB 0,0081– x 0,046+x x => x = 3,06.10-6 => pH = 5,5 | 0,25 0,5 0,25 0,5 |
| Bài II (4,0 điểm) | ||
| 1. = 1,875đ | a. Có khí không màu hóa nâu trong không khí thoát ra, dung dịch chuyển sang màu nâu đỏ: 9 Fe(NO3)2 + 12HCl → 4FeCl3 + 3NO + 6 H2O + 5Fe(NO3)3 hoặc pt ion :3Fe3+ + 4H+ + NO3– → 3Fe3+ + NO + 2H2O b. dung dịch màu xanh nhạt dần có thể mất hẳn, có kết tủa đen KHS + CuCl2 → CuS + HCl+ KCl c. Có khí không màu thoát ra, xuất hiện kết tủa trắng không tan trong KHSO4 dư 2KHSO4 + Ba(HCO3)2 → BaSO4↓ + K2SO4 + 2CO2 + 2 H2O d. Xuất hiện kết tủa keo trắngAlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3NH4Cl e. dung dịch màu tím nhạt dần có thể mất hẳn, xuất hiện kết tủa đen C6H4(CH3)2 + 4KMnO4 → C6H4(COOK)2 + 2 KOH + 4MnO2 ¯ +2H2O | 0,375×5 = 1,875 |
| 2. 1,125đ | a. Tiến hành: – Cho khoảng 1 g phân bón ammonium nitrate vào ống nghiệm. – Thêm vào ống nghiệm khoảng 3 mL nước cất, lắc đều cho tan hết. – Nhỏ 1 mL dung dịch NaOH 20% vào mỗi ống nghiệm, đun nóng nhẹ trên đèn cồn. – Đưa giấy pH đã tẩm ướt vào miệng ống nghiệm. Hiện tượng: có khí mùi khai bay lên, quỳ tím hóa xanh Pt : NH4NO3 + NaOH → NaNO3 + NH3 ↑ + H2O b. NH4NO3 → N2O + 2H2O Phản ứng phân huỷ muối ammonium nitrate làm tăng áp suất khí, nên có nguy cơ gây nổ. Vì vậy, việc lưu trữ các phân bón có thành phần chính là muối ammonium thường được khuyến cáo cần tránh xa các nguồn nhiệt để hạn chế nguy cơ gây cháy nổ. | 0.625 0,5 |
| 3. 1,0đ | 3 ptpư ml = 3,32 m3 | 0,5 0,5 |
O2 Education gửi các thầy cô link download đề thi
Các thầy cô có thể xem thêm nhiều đề thi hsg của các tỉnh khác tại
Tổng hợp đề thi hsg lớp 10 môn hoá học