Đề thi hsg môn hóa lớp 11 tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu năm 2023 2024
| SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU ĐỀ THI CHÍNH THỨC | ĐỀ THI OLYMPIC 27/4 CHỌN HỌC SINH GIỎI THPT CẤP TỈNH NĂM HỌC 2023 – 2024 MÔN: HÓA HỌC 11 Thời gian làm bài thi: 180 phút Ngày thi: 19/3/2024 (Đề thi có 03 trang) |
Cho nguyên tử khối các nguyên tố: H =1; C= 12; N = 14; O = 16; Na = 23; Cl = 35,5; K = 39; Ag = 108; Mn = 55; Ba = 137; S = 32; Fe = 56; Ca = 40.
Câu 1 (2 điểm):
1.1. Tổng số hạt proton, neutron và electron trong nguyên tử của nguyên tố X là 34, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 10. Oxide cao nhất của nguyên tố Y có công thức là Y2O7. Trong hợp chất hydride (hợp chất của Y với hydrogen), nguyên tố hydrogen chiếm 2,7397% về khối lượng.
a. Xác định nguyên tố X và Y.
b. Viết công thức hydroxide tương ứng với oxide cao nhất của X và Y, nêu tính acid-base của chúng.
1.2. Nguyên tố chlorine (Cl) có nguyên tử khối trung bình là 35,5 amu gồm hai đồng vị bền 35Cl và 37Cl. Để ghi phổ khối lượng của chlorine, phân tử Cl2 được phân li thành các nguyên tử Cl, rồi những nguyên tử này bị ion hóa thành ion Cl+. Các tín hiệu thu được sau quá trình phân tách ion đồng vị được chuyển thành đồ thị (phổ đồ). Trục hoành biểu thị tỉ số giữa khối lượng ion đồng vị theo đơn vị amu (m) và điện tích (z) của ion đồng vị đó, tỉ số này được kí hiệu là m/z. Trục tung biểu thị cường độ tương đối, tỉ lệ thuận với phần trăm số mol của các đồng vị.
a. Bằng tính toán, hãy cho biết phổ khối lượng nào sau đây phù hợp nhất?
b. Phân tử Cl2 cũng có thể bị ion hóa thành cation Cl2+. Hãy cho biết số lượng tín hiệu và cường độ tương đối của các tín hiệu trên phổ khối lượng tương ứng với cation Cl2+.
Câu 2 (2 điểm):
2.1. So sánh nhiệt độ nóng chảy (có giải thích) của các hợp chất sau: MgO, KCl, NaCl, FeCl3.
2.2. Nescafe đã sản xuất thành công lon café tự làm nóng. Để làm nóng café, chỉ cần ấn nút (trên lon) để trộn nguyên liệu gồm một dung dịch NaOH rất loãng và CaO; khi đó 210 mL café trong lon sẽ được hâm nóng đến khoảng 400C.
a. Viết phương trình hóa học xảy ra giữa các nguyên liệu dùng để đun nóng café (khi ấn nút) và tính biến thiên enthalpy của phản ứng này. Cho biết:
| Ca(OH)2 (aq) | CaO (s) | H2O (l) | |
| -1003 | -635 | -286 |
b. Giả sử nhiệt dung riêng của café là 4,18 J/K.g (Nhiệt dung riêng là nhiệt lượng cần cung cấp để 1 gam chất tăng lên 1 độ). Hãy tính khối lượng CaO cần dùng để làm nóng 210 mL café từ 200C đến 400C (D = 1,0 g/mL). Giả sử của phản ứng trên không đổi trong khoảng nhiệt độ đang xét.
Câu 3 (2 điểm):
3.1. Cân bằng các phản ứng oxi hóa – khử sau theo phương pháp thăng bằng electron:
a. Al + HNO3 ® Al(NO3)3 + N2O + H2O
b. KMnO4 + CaC2O4 + H2SO4 → CaSO4 + K2SO4 + MnSO4 + CO2 + H2O
3.2. Hòa tan hoàn toàn 9,63 gam một muối chloride khan (X) vào nước thu được dung dịch A. Cho toàn bộ dung dịch A tác dụng với dung dịch AgNO3 dư, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 25,83 gam kết tủa chỉ có AgCl.
a. Xác định công thức muối X.
b. Viết các phương trình hóa học thực hiện sơ đồ chuyển hóa sau (ghi rõ điều kiện, nếu có):
X Y Cl2Z khí Q
Câu 4 (3 điểm):
4.1. Ở 27,3oC, khí N2O4 bị phân hủy theo phương trình sau: N2O4(g) 2NO2 (g) (1)
(không màu) (màu nâu đỏ)
Khi phản ứng trên đạt trạng thái cân bằng, làm lạnh bình đến 0oC thì thấy màu của hỗn hợp khí trong bình nhạt dần.
a. Hãy cho biết, phản ứng theo chiều thuận là thu nhiệt hay tỏa nhiệt? Giải thích?
b. Nạp một lượng N2O4 vào một xylanh chân không bằng thủy tinh trong suốt được đóng kín bởi một piston được giữ cố định. Nhiệt độ trong xylanh được giữ không đổi ở T. Khi cân bằng được thiết lập, áp suất tổng trong xylanh là 1,9 bar. Tại thời điểm này, 60,0% lượng N2O4 ban đầu đã phân li thành NO2. Tính hằng số cân bằng Kp của phản ứng (1) ở nhiệt độ T.
4.2. Để xác định nồng độ của acetic acid trong mẫu giấm ăn, các bước thí nghiệm được tiến hành như sau:
– Bước 1: Pha loãng 10,00 mL mẫu giấm trên bằng nước cất thu được 100,00 mL dung dịch X.
– Bước 2: Chuẩn độ 10,00 mL dung dịch X bằng dung dịch NaOH chuẩn với chỉ thị thích hợp.
a. Viết phương trình hóa học của phản ứng chuẩn độ.
b. Có thể dùng chỉ thị nào trong số các chỉ thị được cho dưới đây trong phép chuẩn độ trên. Giải thích ngắn gọn (không cần tính toán).
| Chỉ thị | pH đổi màu | Màu dạng acid | Màu dạng base |
| Methyl da cam | 4,4 | Đỏ | Vàng |
| Phenolphthalein | 9,0 | Không màu | Hồng |
c. Kết quả chuẩn độ 10,00 mL dung dịch X khi sử dụng dung dịch chuẩn NaOH 0,10 M được ghi trong bảng sau:
| Lần 1 | Lần 2 | Lần 3 | |
| VNaOH (mL) | 8,50 | 8,45 | 8,55 |
Chấp nhận sai số không đáng kể, các thành phần khác trong mẫu giấm không ảnh hưởng đến kết quả chuẩn độ. Tính nồng độ phần trăm của acetic acid trong mẫu giấm trên. Biết khối lượng riêng của mẫu giấm đo được là D = 1,05 g.mL-1.
4.3. Tính pH của dung dịch thu được khi trộn 100 mL dung dịch CH3COOH 0,5 M với 100 mL dung dịch NaOH 0,3 M. Cho biết acid CH3COOH có Ka = 1,8.10-5, bỏ qua sự điện ly của nước.
Câu 5 (3 điểm):
5.1. Soda (Na2CO3) và phèn chua (hay phèn nhôm kali K2SO4.Al2(SO4)3.24H2O) có nhiều ứng dụng trong thực tiễn.
a. Em hãy nêu những ứng dụng của chúng.
b. Có ba mẫu bột mịn: soda, phèn chua và thạch cao nung (CaSO4.0,5H2O). Chỉ dùng thêm nước, hãy nêu cách phân biệt ba mẫu bột mịn trên.
5.2. Lấy m gam hỗn hợp A gồm FeS2 và FeCO3 cho tác dụng hết với dung dịch H2SO4 đặc nóng, dư. Sau khi phản ứng kết thúc thu được dung dịch và hỗn hợp B gồm hai khí (có tỷ khối so với O2 bằng 1,875). Tính thành phần phần trăm khối lượng của FeS2 trong A.
5.3. Hòa tan hoàn toàn hai muối khan X và Y vào nước thu được dung dịch A chứa các ion sau: Fe3+, NH4+, SO42-, NO3–. Cho 100 mL dung dịch A tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư (đun nhẹ) sau khi phản ứng kết thúc thu được 14,86 gam kết tủa và 2,479 lít khí (ở đkc). Mặt khác, nếu cho 50 mL dung dịch A tác dụng với lượng dư dung dịch BaCl2 thu được 5,825 gam kết tủa. Cho biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Xác định công thức 2 muối X, Y.
Câu 6 (2 điểm):
6.1. Ba alkane đều có công thức phân tử là C5H12, có nhiệt độ sôi tương ứng là 9,50C; 280C; 360C. Viết công thức cấu tạo thu gọn, xác định nhiệt độ sôi phù hợp với từng chất (có giải thích)?
6.2. Benzene thương mại (ts = 80,10C) thu được từ quá trình chưng cất nhựa than đá chứa 3 – 5% thiophene (ts = 84,20C). Thiophene được loại khỏi benzene bằng cách chiết với dung dịch sulfuric acid đậm đặc. Quá trình tinh chế này dựa trên cơ sở là phản ứng giữa sulfuric acid với thiophene xảy ra dễ dàng hơn nhiều so với benzene. Khi lắc benzene thương mại với dung dịch sulfuric acid đậm đặc, chỉ thiophene phản ứng với sulfuric acid để tạo thành thiolphene – 2 – sulfonic acid tan trong sulfuric acid. Chiết lấy lớp benzene, rửa nhiều lần bằng nước rồi làm khô bằng CuSO4 khan và đem chưng cất thu lấy benzene tinh khiết.
a. Vì sao không tiến hành chưng cất ngay benzene thương mại để thu lấy benzene tinh khiết?
b. Vì sao sau khi xử lí benzene thương mại với dung dịch sulfuric acid đậm đặc thì loại bỏ được tạp chất?
c. Nước lẫn trong benzene được loại bỏ bằng cách nào? Dự đoán hiện tượng xảy ra và cho biết làm sao để biết nước đã không còn trong benzene sau khi được xử lí.
Câu 7 (3 điểm):
7.1. Các hydrocarbon X, Y, Z, T (MX < MY < MZ < MT) đều có 92,3077% khối lượng carbon trong phân tử. Tỉ khối hơi của T so với hydrogen nhỏ hơn 58. Biết:
– Cứ 1 mol chất T tác dụng tối đa với 1 mol Br2 trong dung môi CCl4.
– Từ chất X, để điều chế chất Y hoặc chất Z chỉ cần một phản ứng hóa học.
– Chất Z không làm mất màu dung dịch bromine.
a. Xác định công thức cấu tạo các chất X, Y, Z, T.
b. Cho phản ứng: . Trình bày cơ chế phản ứng tạo thành chất E. Biết E là sản phẩm chính.
7.2. Bằng phương pháp phân tích khối lượng, xác định được hydrocarbon X có tỉ lệ về khối lượng giữa carbon và hydrogen là mC : mH = 9. Biết trong X số nguyên tử carbon và hydrogen hơn kém nhau 3 nguyên tử.
a. Xác định công thức phân tử của X.
b. Y là đồng phân của X và chứa vòng benzene. Cho Y tác dụng hoàn toàn với dung dịch KMnO4 dư, đun nóng thu được chất hữu cơ Z (trong đó potassium chiếm 36,111% về khối lượng). Xác định công thức cấu tạo và gọi tên Y. Biết Ytác dụng với Br2 (tỷ lệ mol 1:1), xúc tác FeBr3 cho một sản phẩm thế duy nhất.
Câu 8 (3 điểm):
8.1. Phân tử chất A có một nguyên tử oxygen và một vòng benzene. Trong A, phần trăm khối lượng các nguyên tố C, H, O lần lượt là 77,778%; 7,407%; 14,815%. Khi cho một lượng chất A vào ống nghiệm đựng nước, rồi lắc thì A không tan. Thêm tiếp dung dịch NaOH vào ống nghiệm, rồi lắc thấy A tan dần. Chất B (phân tử có vòng benzene) là một trong số các đồng phân của A. Chất B không tác dụng với Na, không tác dụng với dung dịch NaOH. Xác định công thức cấu tạo của A, B.
8.2. Oxi hóa hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hai alcohol mạch hở, cùng dãy đồng đẳng Y và Z (MY < MZ < 92) thu được 9,6681 lít khí CO2 (ở đkc) và 9,72 gam nước. Mặt khác, lấy m gam hỗn hợp X tác dụng hết với sodium thu được 3,7185 lít khí hydrogen (ở đkc).
a. Xác định công thức cấu tạo của hai alcohol Y, Z; biết Y và Z đều hòa tan được Cu(OH)2 tạo dung dịch màu xanh lam.
b. Từ khí methane, các chất vô cơ và điều kiện cần thiết coi như có đủ. Viết các phương trình hóa học điều chế Y.
————– HẾT ————–
Thí sinh được sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học và bảng tính tan.
Họ và tên thí sinh: ………………………………………………………..; Chữ kí CBCT số 1: ………………………..
Số báo danh: ………………………………………
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
