SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC

ĐỀ CHÍNH THỨC

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 11 NĂM HỌC 2011-2012

ĐỀ THI MÔN: HOÁ HỌC

(Dành cho học sinh THPT)

(Thời gian làm bài: 180 phút, không kể thời gian giao đề)

SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC

KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 11 NĂM HỌC 2011-2012

HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN: HOÁ HỌC

(Dành cho học sinh THPT )

Bài 1 1,5 đ

(1) Nếu ankin có dạng RCCH :

RCCH + AgNO₃ + NH₃  RCCAg + NH₄NO₃

 và

Điều này trái giả thiết, vì số mol Br₂ chỉ bằng

Vậy ankin phải là C₂H₂ và như vậy ankan là C₂H₆, anken là C₂H₄.

Từ phản ứng :

C₂H₂ + 2AgNO₃ + 2NH₃  C₂Ag₂ + 2NH₄NO₃

 n(C₂H₂) = 1/2n(AgNO₃) = 0,01 mol

Từ các phản ứng :

C₂H₂ + 2Br₂  C₂H₂Br₄

C₂H₄ + Br₂  C₂H₄Br₂

 n(C₂H₄) = 0,01 mol

• n(C₂H₆) = 0,01 mol.

• Khối lượng của: C₂H₂: 0,26gam; C₂H₄: 0,28 gam; C₂H₆: 0,3 gam.

(2)Thổi hỗn hợp qua binh chứa dung dịch AgNO₃/NH₃ dư. Lọc tách kết tủa, hòa tan kết tủa trong dung dịch HCl dư thu được khí C₂H₂.

C₂H₂ + 2AgNO₃ + 2NH₃  C₂Ag₂ ↓ + 2NH₄NO₃

C₂Ag₂ + 2HCl  C₂H₂  + 2AgCl ↓

Khí ra khỏi bình chứa dung dịch AgNO₃/NH₃, thổi tiếp qua dung dịch nước brom dư. Chiết lấy sản phẩm và đun nóng với bột Zn (trong CH₃COOH) thu được C₂H₄ :

C₂H₄ + Br₂  C₂H₄Br₂

C₂H₄Br₂ + Zn  C₂H₄  + ZnBr₂

Khí ra khỏi bình chứa dung dịch brom là khí C₂H₆

0,5

0,5

0,25

0,25

Bài 2. 1,5đ

1) X + HCl NO

=> trong X còn muối Fe(NO₃)₂

;

Sau khi cho HCl vào X thì thu được dung dịch trong đó chứa: Cu²⁺ và Fe³⁺

Gọi x, y lần lượt là số mol của Fe và Cu

Ta có:

=> ; %Cu = 100% – %Fe = 36,36%

2) Số mol HNO₃ than gia phản ứng = 4n_NO(1) = 0,35.4 = 1,4(mol)

3) Gọi a , b lần lượt là số mol Fe(NO₃)₂ và Fe(NO₃)₃ trong X

=> a + b = 0,3

2a + 3b + 2. 0,15 = 3.0,35

=> a = 0,15 (mol); b = 0,15 (mol)

=> trong X có : 0,15 mol Fe(NO₃)₂; 0,15 (mol) Fe(NO₃)₃ và 0,15 mol Cu(NO₃)₂

=> C_M các chất đều bằng nhau và bằng:

0,25

0,5

0,25

0,5

Bài 3 1,5đ

Halogenua của photpho có thể có công thức PX₃ hoặc PX₅.

*Xét trường hợp PX₃:

PTHH PX₃ + 3H₂O → H₃PO₃ + 3HX

H₃PO₃ + 2NaOH → Na₂HPO₃ + 2H₂O ( axit H₃PO₃ là axit hai lần axit)

HX + NaOH → NaX + H₂O

số mol NaOH = 2. 0,045 = 0,09 mol

Để trung hòa hoàn toàn sản phẩm thủy phân 1 mol PX₃ cần 5 mol NaOH;

số mol PX₃ = 1/5 số mol NaOH = 0,09/5 = 0,018 mol

Khối lượng mol phân tử PX₃ = 2,475/0,018 = 137,5

Khối lượng mol cuả X = (137,5 – 31): 3 = 35,5  X là Cl . Công thức PCl₃

*Xét trường hợp PX₅:

PX₅ + 4H₂O → H₃PO₄ + 5HX

H₃PO₄ + 3NaOH → Na₃PO₄ + 3H₂O

HX + NaOH → NaX + H₂O

số mol NaOH = 2. 0,045 = 0,09 mol

Để trung hòa hoàn toàn sản phẩm thủy phân 1 mol PX₅ cần 8 mol NaOH;

số mol PX₅ = 1/8 số mol NaOH = 0,09/8 = 0,01125 mol

Khối lượng mol phân tử PX₅ = 2,475/0,01125 = 220

Khối lượng mol cuả X = (220 – 31): 5 = 37,8  không ứng với halogen nào.

0,5

0,5

0,25

0,25

Bài 4 2,0đ

1. 1. 1. 1. • 1. 1. 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.

CO₃^2- + 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

CO₃^2- + 2H⁺  H₂O + CO₂↑

Mẫu thử tạo kết tủa trắng keo và sủi bọt khí không màu là AlCl₃

2Al³⁺ + 3CO₃^2- + 3H₂O  2Al(OH)₃↓+ 3CO₂↑

Mẫu thử tạo kết tủa đỏ nâu và sủi bọt khí không màu là Fe(NO₃)₃

2Fe³⁺ + 3CO₃^2- + 3H₂O  2Fe(OH)₃↓+ 3CO₂↑

Mẫu thử tạo kết tủa trắng là Ca(NO₃)₂

Ca²⁺ + CO₃^2-  CaCO₃↓

Mẫu thử không tạo hiện tượng là NaCl.

2. Qua sơ đồ a), b) X có chứa N và H, có thể có O. Vì X là chất khí nên chỉ có thể là NH₃.

a) 4NH₃ + 3O₂  2N₂ + 6H₂O

hoặc 4NH₃ + 5O₂  4NO + 6H₂O ( có xúc tác Pt)

b) 2NH₃ + 3CuO  N₂ + 3Cu + 3H₂O

c) 2NH₃ + H₂S  (NH₄)₂S

hoặc NH₃ + H₂S  NH₄HS

d) 2NH₃ + CO₂  (NH₂)₂CO + H₂O

e) NH₃ + H₂O + CO₂  NH₄HCO₃

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25

Bài 5

1,5đ

(1) Phương trình phản ứng:

M + 2mH⁺ + mNO₃^–  M^m+ + mNO₂ + mH₂O (1)

M₂S_n + 4(m+n)H⁺ + (2m+6n)NO₃^–  2M^m+ + nSO₄^2- + (2m+6n)NO₂ + 2(m+n)H₂O (2)

(2) Vì số mol NO₂ ở hai trường hợp là bằng nhau nên ta có:

 , nghiệm thích hợp là n = 1, m = 2 và M = 64.

Vậy M là Cu và công thức muối là Cu₂S.

(3)

Cu + 4HNO₃  Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O



 đã xảy ra vừa đủ phản ứng:

2NO₂ + 2NaOH  NaNO₃ + NaNO₂ + H₂O

Dung dịch thu được có màu hồng do NO₂^– tạo môi trường bazơ:

NO₂^– + H₂O ⇌ HNO₂ + OH^–

0,5

0,5

0,25

0,25

Bài 6. 1,0 đ

Gọi công thức của ankan là C_nH_2n+2 x (mol) và anken C_mH_2m y (mol)

Ta có :

Số mol CO₂ = 0,3 (mol)

Số mol H₂O = 0,45 (mol)

• • số mol ankan = 0,45 – 0,3 = 0,15 (mol)

  • 0,15.n + ym = 0,3

  • n <2

  • 2 ankan là CH₄ và C₂H₆

Trong A có 2 chất cùng số nguyên tử cacbon => anken C₂H₄

0,25

0,5

0,25

Bài 7 1,0đ

* Các chất cần tìm:

A₁: CH₃-CH₂-CH₂-CH₃

A₂: CH₃– CH=CH₂

A₃: C₆H₅-CH(CH₃)₂ (Cumen)

A₄: CH₃-CH(OH)-CH₃

A₅: CH₃-CO-CH₃

* Các phản ứng:

0,25

0,25

0,25

0,25

Ghi chú:

Khi chấm nếu học sinh giải theo các phương pháp khác, nếu đúng vẫn cho đủ số điểm.

Trong một bài thí sinh làm đúng đến phần nào thì tính điểm đến phần đó theo thang điểm.