Đề thi hsg môn hóa lớp 11 THPT Lương Ngọc Quyến Thái Nguyên năm 2023
| SỞ GD & ĐT THÁI NGUYÊN TRƯỜNG THPT LƯƠNG NGỌC QUYẾN | ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2023-2024 MÔN THI: HÓA HỌC LỚP 11 (Thời gian làm bài: 150 phút) |
Cho nguyên tử khối: H = 1; Mg = 24; C = 12; O = 16; N = 14; Na = 23; Si = 28; P = 31; S = 32; Cl = 35,5; K = 39; Ca = 40; Al = 27 ; Cr = 52; Mn = 55; Fe = 56; Cu = 64; Zn = 65; Br = 80; Ag = 108;
I = 127; Ba = 137; Hg = 201; Pb = 207.
Câu 1 (3,0 điểm)
- Cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố A có các đặc điểm: có 1 electron độc thân; số lớp electron gấp hai lần số electron lớp ngoài cùng. Dựa vào cấu hình electron nguyên tử, hãy xác định vị trí các nguyên tố A trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học thỏa mãn điều kiện trên?
- Cân bằng các phương trình phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng electron.
- FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 ® Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O
- FeS2 + Cu2S + HNO3
¾¾®
Fe2(SO4)3 + CuSO4 + NO + H2O
- Chỉ dùng một thuốc thử, bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết 5 dung dịch đựng trong 5 ống nghiệm mất nhãn sau: dung dịch AlCl3; dung dịch FeCl3; dung dịch ZnCl2; dung dịch CuCl2; dung dịch KCl.
![Đề thi hsg môn hóa lớp 11 THPT Lương Ngọc Quyến Thái Nguyên năm 2023 2]( "Đề thi hsg môn hóa lớp 11 THPT Lương Ngọc Quyến Thái Nguyên năm 2023 4")
Câu 2 (4,0 điểm)
| 2 2 3 |
Khí SO2 tan vào nước thu được dung dịch A có cân bằng: SO + H O H+ + HSO–
Cân bằng trên chuyển dịch theo chiều nào (giải thích) khi
a. Thêm dung dịch HCl vào A. b. Thêm dung dịch NaOH vào A.
c. Pha loãng dung dịch A bằng nước cất. d. Đun nóng dung dịch A.
- Hỗn hợp khí gồm 1 mol N2 và 3 mol H2 được gia nhiệt tới 387oC tại áp suất 10 atm. Hỗn hợp cân bằng chứa 3,85% NH3 về số mol. Xác định KC và KP.
- Trộn 150 ml dung dịch CH3COOH 0,1M với 100ml dung dịch NaOH 0,1M thu được dung
dịch X.
| 3 |
Tính pH của dung dịch X (biết ???????????? ???????????????? = 1,75.10-5).
Câu 3 (3,0 điểm)
Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau, các chất viết dưới dạng công thức cấu tạo thu gọn, ghi rõ điều kiện phản ứng (nếu có):
(2)
C2H4
(3)
C2H6O2
CH4
(1)
C2H2
(4)
C6H6
(5)
C6H6Cl6
C4H4
(7)
C4H6
(8)
C4H10O4
- Cho sơ đồ phản ứng: H3PO4
¾+¾NaO¾H® X
¾+¾H3P¾O4¾® Y
¾+¾NaO¾H® Z . Biết X, Y, Z là các
hợp chất khác nhau của phosphorus. Xác định các chất X, Y, Z và viết các phương trình phản ứng xảy ra.
Câu 4 (3,5 điểm)
- Một loại phân bón NPK có tỉ lệ dinh dưỡng ghi trên bao bì là 20-20-15. Mỗi hecta đất trồng ngô, người nông dân cần cung cấp 150 kg N; 60 kg P2O5 và 110 kg K2O. Người nông dân sử dụng đồng thời phân bón NPK (20-20-15), phân kali KCl (độ dinh dưỡng 60%) và urea (độ dinh dưỡng 46%). Tính tổng khối lượng phân bón người nông dân đã sử dụng cho 1 hecta đất trồng ngô.
- Điều chế SO
từ quặng sắt pyrite theo sơ đồ: FeS
+????2 SO
+????2 SO
3 2 →→ 2 →→ 3
Hấp thụ SO3 tạo thành vào 100 gam dung dịch H2SO4 91% thu được một loại oleum X. Khi hoà tan 33,8 gam oleum X vào nước, sau đó cho dung dịch thu được tác dụng với lượng dư dung dịch BaCl2 thấy tạo thành 93,2 gam kết tủa. Giả thiết các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
- Tính khối lượng quặng có chứa 80% FeS2 đã dùng (tạp chất không chứa S).
- Trong công nghiệp khi sản xuất axit H2SO4 theo phương pháp tiếp xúc thì SO3 được hấp thụ bằng axit H2SO4 98% thành oleum, sau đó pha loãng oleum với lượng nước thích hợp để được H2SO4 đặc. Hãy giải thích tại sao không hấp thụ trực tiếp SO3 bằng nước?
Câu 5 (3,5 điểm)
- Hòa tan hết hỗn hợp kim loại (Mg,Al,Zn) trong dung dịch HNO3 loãng, vừa đủ thu được dung dịch X và không có khí thoát ra. Cô cạn cẩn thận dung dịch X thu được m gam muối khan (trong đó oxygen chiếm 61,346% về khối lượng). Nung m gam muối khan nói trên tới khối lượng không đổi thì thu được 19,2 gam chất rắn. Tính giá trị m.
- Một loại xăng có chứa 4 alkane với thành phần về số mol như sau: 10% heptane, 50% octane, 30% nonane và 10% decane. Hãy tính xem một xe máy chạy 100 km tiêu thụ hết 2,0 kg loại xăng nói trên thì đã tiêu thụ hết bao nhiêu lít không khí, thải ra môi trường bao nhiêu lít khí cacbonic và bao nhiêu nhiệt lượng, giả thiết rằng nhiệt đốt cháy của 1 mol xăng là 5337,8 kJ/mol, năng lượng giải phóng ra có 80% chuyển thành cơ năng còn 20% thải vào môi trường, oxi chiếm 20% thể tích không khí, các thể tích khí đo ở 25oC và 1bar, các phản ứng xảy ra hoàn toàn.
Câu 6 (3,0 điểm)
1. Cho hỗn hợp khí X gồm 3 hydrocarbon A, B, C thuộc 3 dãy đồng đẳng alkane, alkene và alkyne và hỗn hợp khí Y gồm O2, O3 (tỉ khối Y đối với hydrogen bằng 19). Trộn X với Y theo tỉ lệ thể tích VX : VY = 1 : 2 rồi đốt cháy hỗn hợp thu được, sau phản ứng chỉ có CO2 và hơi nước với tỉ lệ thể tích tương ứng là 6 : 7. Xác định các chất trong hỗn hợp X (biết B tác dụng với dung dịch HBr chỉ thu được một sản phẩm monobromine duy nhất)?
………………………………….Hết………………………………….
| KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2023-2024 MÔN THI: HÓA HỌC LỚP 11 HƯỚNG DẪN CHẤM |
Câu 1 (3,0 điểm)
- Cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố A có các đặc điểm: có 1 electron độc thân; số lớp electron gấp hai lần số electron lớp ngoài cùng. Dựa vào cấu hình electron nguyên tử, hãy xác định vị trí các nguyên tố A trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học thỏa mãn điều kiện trên?
- Cân bằng các phương trình phản ứng sau theo phương pháp thăng bằng electron.
- FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 ® Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4 + H2O
- FeS2 + Cu2S + HNO3
¾¾®
Fe2(SO4)3 + CuSO4 + NO + H2O
- Chỉ dùng một thuốc thử, bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết 5 dung dịch đựng trong 5 ống nghiệm mất nhãn sau: dung dịch AlCl3; dung dịch FeCl3; dung dịch ZnCl2; dung dịch CuCl2; dung dịch KCl.
| Câu 1 | HƯỚNG DẪN CHẤM | Điểm | ||||||
| 1 | Số e độc thân | 1 | 1 | 1 | 1 | 4*0 | ,25 | |
| (1đ) | Số e lớp ngoài | 1 | 2 | 2 | 3 | =1 | ||
| cùn | ||||||||
| Số lớp e | 2 | 4 | 4 | 6 | ||||
| Cấu hình e | 1s22s1 | [Ar]3d14s2 | [Ar]3d94s2 | [Xe]4f145d | 06s | |||
| (3d104s1) | 26p1 | |||||||
| Vị trí BTH | Ô 3, ck 2, IA | Ô 21, ck 4, | Ô 29, ck 4, IB | Ô 81, ck | 6, | |||
| IIIB | IIIA | |||||||
| 2 (1đ) | a) 10FeSO4 +2KMnO4 +8H2SO4 ® 5Fe2(SO4)3 +K2SO4 +2MnSO4 + 8H2 | 0,5 | ||||||
| b) 6FeS2 + 3Cu2S + 40HNO3 ¾¾® 6CuSO4 + 3Fe2(SO4)3 + 40NO + 20H2O 3x (2FeS2 +Cu2S ® 40e + 2Fe+3 + 2Cu+2 +5S+6 ) 40x (N+5 + 3e ® N+2) | 0,5 | |||||||
| 3 (1đ) | Dùng thuốc thử là dung dịch NH3 Trích các mẫu thử làm thí nghiệm, và cho dung dịch NH3 vào Ống nghiệm có kết tủa nâu đỏ là dd FeCl3 FeCl3 + 3NH3 + 3H2O → Fe(OH)3 + 3NH4Cl | 0,25 | ||||||
| Ống nghiệm có kết tủa xanh là dd CuCl2 CuCl2 + 2NH3 + 2H2O → Cu(OH)2 + 2NH4Cl | 0,25 | |||||||
| 2 ống nghiệm kết tủa trắng là dd AlCl3 và dd ZnCl2 AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3NH4Cl ZnCl2 + 2NH3 + 2H2O → Zn(OH)2 + 2NH4Cl Cho tiếp dd NH3 vào kết tủa tan là dd ZnCl2, còn lại là dd AlCl3 Zn(OH)2 + 4NH3 → [Zn(NH3)4](OH)2. | 0,25 | |||||||
| dd không có hiện tượng gì là dd KCl. | 0,25 | |||||||
![Đề thi hsg môn hóa lớp 11 THPT Lương Ngọc Quyến Thái Nguyên năm 2023 13]( "Đề thi hsg môn hóa lớp 11 THPT Lương Ngọc Quyến Thái Nguyên năm 2023 15")
Câu 2 (4,0 điểm)
| 2 2 3 |
Khí SO2 tan vào nước thu được dung dịch A có cân bằng: SO + H O H+ + HSO–
Cân bằng trên chuyển dịch theo chiều nào (giải thích) khi
a. Thêm dung dịch HCl vào A. b. Thêm dung dịch NaOH vào A.
c. Pha loãng dung dịch A bằng nước cất. d. Đun nóng dung dịch A.
- Hỗn hợp khí gồm 1 mol N2 và 3 mol H2 được gia nhiệt tới 387oC tại áp suất 10 atm. Hỗn hợp cân bằng chứa 3,85% NH3 về số mol. Xác định KC và KP.
| 3 |
dịch X.
- Trộn 150 ml dung dịch CH3COOH 0,1M với 100ml dung dịch NaOH 0,1M thu được dung Tính pH của dung dịch X (biết ???????????? ???????????????? = 1,75.10-5).
Câu 2 HƯỚNG DẪN CHẤM Điểm 1 (1đ) 1. Khí SO2 tan vào nước thu được dung dịch A có cân bằng: SO + H O H+ + HSO– 2 2 3 Thêm dung dịch HCl vào A thì cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch vì HCl ® H+ + Cl– làm tăng nồng độ H+.Thêm dung dịch NaOH vào A thì cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận vì NaOH ® Na+ + OH– và OH– + H+ ® H2O là giảm nồng độ H+.Pha loãng dung dịch A bằng nước cất thì cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận. Đun nóng dung dịch A thì cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch vì SO2 bay hơi làm giảm nồng độ SO2 trong dung dịch. 4*0,25 =1 2 (1,5đ) N2( k) + 3H2( k) ¬¾¾¾® 2NH3( k) b® (mol) 1 3 0 [] (mol) 1 – x 3 – 3x 2x Lúc cân bằng số mol H2 = 3 lần số mol N2 Vậy % số mol N2 lúc cân bằng là: (100 – 3,85)/4 = 24,04%; %H2 = 72,11%. Áp suất riêng phần đối với từng chất là: PNH = 0,0385*10 = 0,385 atm; PH = 0,7211*10 = 7,211 atm 3 2 P2 P = 0,2404*10 = 2,404 atm Þ K = NH3 =1,644.10–4 ; N2 p P .P3 N2 H2 -Dn Kc = Kp .(RT) = 0,4815 0,5 0,5 0,5 3 (1,5đ) CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O mol 0,01 0,01 0,01 ???????????????????? ???? ????ó [????????3????????????????????]= 0,04M; [????????3????????????????]= 0,02M. Ta có cân bằng CH3COOH CH3COO– + H+ Ban đầu 0,02 0,04 0 Phân ly x x x Cân bằng 0,02 – x x +0,04 x Ka = ????.(????+0,04) = 1,75.10-5; Coi x≪ 0,02; (0,02−????)) Giải gần đúng được x ≈ 0,875.10-5 thỏa mãn vì x≪ 0,02 Vậy pH = 5,06 0,5 0,5 0,5 Câu 3 (3,0 điểm)
Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau, các chất viết dưới dạng công thức cấu tạo thu gọn, ghi rõ điều kiện phản ứng (nếu có):
(2)
C2H4
(3)
C2H6O2
CH4
(1)
C2H2
(4)
C6H6
(5)
C6H6Cl6
C4H4
(7)
C4H6
(8)
C4H10O4
- Cho sơ đồ phản ứng: H3PO4
¾+¾NaO¾H® X
¾+¾H3P¾O4¾® Y
¾+¾NaO¾H® Z . Biết X, Y, Z là các
hợp chất khác nhau của phosphorus. Xác định các chất X, Y, Z và viết các phương trình phản ứng xảy ra..
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
