Các đề thi học sinh giỏi hóa 11 cấp thành phố Đà Nẵng có đáp án

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
HƯỚNG DẪN CHẤM KÌ THI HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ
MÔN: HÓA HỌC LỚP 11
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
Câu I M (3 điểm)
1. Hãy so sánh và giải thích sự khác nhau về độ phân cực phân tử, nhiệt độ sôi và độ mạnh tính
bazơ giữa NH
3
và NF
3
.
2. N
2
O
4
phân li 20,0% thành NO
2
ở 27
o
C và 1,00 atm. Hãy xác định (a) giá trị K
p
; (b) độ phân li
của N
2
O
4
tại 27
o
C và 0,10 atm; (c) độ phân li của 69g N
2

O
4
trong bình 20 L ở 27
o
C.
3. Tính pH của dung dịch thu được khi thổi hết 224 mL khí CO
2
vào 200 mL dung dịch NaOH
0,05M, biết axit cacbonic có
35,6pK
1a
=
,
33,10pK
2a
=
.
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1. Cấu tạo:
N
H
H
H
N
F
F
F
- NH
3
phân cực hơn NF

3
do trong NH
3
lưỡng cực liên kết và lưỡng cực
electron tự do cùng chiều, còn trong NF
3
lưỡng cực liên kết và lưỡng cực
electron tự do ngược chiều.
- Nhiệt độ sôi của NH
3
cao hơn do NH
3
tạo được liên kết H liên phân tử.
- NH
3
là một bazơ còn NF
3
thì không, do trong NF
3
các nguyên tử F hút
electron làm giảm mật độ electron trên nguyên tử N.
2. Xét phản ứng phân li:
N
2
O
4
 2NO
2

n 0

nα 2nα
n-nα 2nα
Phần mol:
α+
α−
1
1
α+
α
1
2
,
P
1
4
P
P
P
K
2
2
ON
2
NO
ON
2
NO
P
42
2

42
2
×
α−
α
=×
×
×
==
(a)
17,01
)2,0(1
)2,0(4
P
1
4
K
2
2
2
2
P
=×
−
×
=×
α−
α
=
(b)

%)6,54(546,017,010,0
1
4
2
2
=α⇒=×
α−
α
(c)
mol75,0
92
69
n ==
)1(9225,0
20
300082,0)1(75,0
P
42
ON
α−=
××α−
=
α=
××α
= 845,1
20
300082,0.75,0.2
P
2
NO

17,0
)1(9225,0
)845,1(
K
2
P
=
α−
α
=
⇒
%)27,19(1927,0=α
0,75
(0,25
×
3)
1,50
(0,50
×
3)
1
3.
01,005,02,0n,mol01,0
4,22
224,0
n
NaOHCO
2
=×===
Vì số mol CO

2
và NaOH bằng nhau nên hệ chỉ chứa NaHCO
3
. Có thể tính pH
của hệ lưỡng tính này bằng công thức:
( )
3,833,1035,6
2
1
)pKpK(
2
1
pH
21
=+=+=
0,75
(0,25+0,5)
Câu II (3 điểm)
1. Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho NH
4
Cl tác dụng với CuO và với ZnO. Cho biết
ứng dụng thực tế của NH
4
Cl tương ứng với các phản ứng này.
2. Hòa tan 10,00 g hỗn hợp gồm Cu
2
S và CuS bằng 200,0 mL dung dịch MnO
4
-
0,7500 M trong

môi trường axit. Sau khi đun sôi để đuổi hết khí SO
2
sinh ra, lượng MnO
4
-
còn dư trong dung
dịch phản ứng vừa hết với 175,0 mL dung dịch Fe
2+
1,000 M.
(a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra (dạng phương trình ion thu gọn).
(b) Tính phần trăm khối lượng CuS trong hỗn hợp ban đầu.
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1. Trong thực tế, NH
4
Cl được dùng để đánh sạch bề mặt kim loại trước khi hàn:
4CuO + 2NH
4
Cl → N
2
+ 3Cu + CuCl
2
+ 4H
2
O
ZnO + 2NH
4
Cl → ZnCl
2
+ 2NH
3

+ H
2
O
2. (a) Phương trình phản ứng:
5Cu
2
S + 8MnO
4
-

+ 44H
+
→ 10Cu
2+
+ 5SO
2
+ 8Mn
2+
+ 22H
2
O (1)
5CuS + 6MnO
4
-

+ 28H
+
→ 5Cu
2+
+ 5SO

2
+ 6Mn
2+
+ 14H
2
O (2)
5Fe
2+
+ MnO
4
-
+ 8H
+
→ 5Fe
3+
+ Mn
2+
+ 4H
2
O (3)
(b) Xác định %
(1) ⇒
mol035,01175,0
5
1
n
5
1
n
2

4
Fe)3(MnO
=××==
+−
⇒
mol115,0035,075,02,0n
)2,1(MnO
4
=−×=
−
Đặt số mol Cu
2
S và CuS lần lượt là x và y, ta có:








=
=
⇒
=+
=+
0625,0y
025,0x
115,0y
5

6
x
5
8
10y96x160
⇒
%60%100
10
960625,0
m%
SCu
=×
×
=
1,50
(0,50
×
3)
0,75
(0,25
×
3)
0,75
Câu III (4 điểm)
1. Chỉ dùng chất chỉ thị phenolphtalein, hãy phân biệt các dung dịch NaHSO
4
, Na
2
CO
3

, AlCl
3
,
Fe(NO
3
)
3
, NaCl, Ca(NO
3
)
2
. Các phản ứng minh họa viết dưới dạng ion thu gọn.
2. Hòa tan hết 2,2 g hỗn hợp kim loại A gồm sắt và nhôm trong 150 mL dung dịch HNO
3
2M
thu được dung dịch B và 448 mL (đktc) khí C gồm N
2
O và N
2
có tỉ khối so với không khí
bằng 1,2414. Thêm 13,6 g NaOH nguyên chất vào dung dịch B thu được kết tủa D, lọc kết tủa
D thu được dung dịch nước lọc E.
(a) Tính phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp A ban đầu.
(b) Nung kết tủa D đến khối lượng không đổi thì thu được bao nhiêu gam chất rắn khan?
(c) Tính thể tích dung dịch HCl 0,5M cần thêm vào dung dịch E để thu được 2,34 g kết tủa.
2
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1. Trích mẫu thử cho mỗi lần thí nghiệm:
 Cho phenolphtalein vào mỗi mẫu thử. Mẫu thử có màu hồng là dung dịch
Na

2
CO
3
, các mẫu thử còn lại không màu.
CO
3
2-
+ H
2
O  HCO
3
-
+ OH
-
 Dùng Na
2
CO
3
làm thuốc thử để cho vào các mẫu thử còn lại.
Mẫu thử có sủi bọt khí không màu là NaHSO
4
CO
3
2-
+ 2H
+
→ H
2
O + CO
2

↑
Mẫu thử tạo kết tủa trắng keo và sủi bọt khí không màu là AlCl
3
2Al
3+
+ 3CO
3
2-
+ 3H
2
O → 2Al(OH)
3
↓+ 3CO
2
↑
Mẫu thử tạo kết tủa đỏ nâu và sủi bọt khí không màu là Fe(NO
3
)
3
2Fe
3+
+ 3CO
3
2-
+ 3H
2
O → 2Fe(OH)
3
↓+ 3CO
2

↑
Mẫu thử tạo kết tủa trắng là Ca(NO
3
)
2
Ca
2+
+ CO
3
2-
→ CaCO
3
↓
Mẫu thử không tạo hiện tượng là NaCl.
2. (a) Đặt số mol N
2
O và N
2
lần lượt bằng a và b, ta có:







==⇒
=×=
+
==+

01,0ba
36292414,1
02,0
b28a44
02,0
4,22
448,0
ba
Đặt số mol Fe và Al lần lượt bằng x và y
Chất khử Chất oxi hóa
Fe - 3e → Fe
3+
10H
+
+ 2NO
3
-
+ 8e → N
2
O + 5H
2
O
3x x 0,10 0,08
Al - 3e → Al
3+
12H
+
+ 2NO
3
-

+ 10e → N
2
+ 6H
2
O
3y y 0,12 0,10
Vì
mol3,0)bd(nmol22,0)pu(n
HH
=<=
++
nên axit dư, phản ứng không tạo
Fe
2+
.
Ta có:






=
=
⇒
=+
=+
04,0y
02,0x
18,0y3x3

2,2y27x56
Vậy
%9,50%100
2,2
5602,0
m%
Fe
=×
×
=
và
%1,49m%
Al
=
(b) Thêm NaOH vào dung dịch B [H
+
(0,15.2-0,22 = 0,08 mol), Fe
3+
(x = 0,02
mol), Al
3+
(y = 0,04 mol) và NO
3
-
]
H
+
+ OH
-
→ H

2
O (1)
Fe
3+
+ 3OH
-
→ Fe(OH)
3
(2)
Al
3+
+ 3OH
-
→ Al(OH)
3
(3)
Al(OH)
3
+ OH
-
→ AlO
2
-
+ 2H
2
O (4)
mol34,0
40
6,13
nmol3,0n4n3nn

)bd(OHAlFeH)4,3,2,1(OH
33
==<=++=
−+++−
⇒ sau (1), (2), (3), (4) vẫn còn dư OH
-
, kết tủa D là Fe(OH)
3
(0,02mol)
2Fe(OH)
3
→ Fe
2
O
3
+ 3H
2
O, ⇒ m
rắn
=
g6,116001,0m
32
OFe
=×=
(c) Thêm HCl vào dung dịch E [Na
+
, OH
-
(0,04 mol), AlO
2

-
(0,04 mol) và NO
3
-
]
OH
-
+ H
+
→ H
2
O (5)
AlO
2
-
+ H
+
+ H
2
O → Al(OH)
3
(6)
Al(OH)
3
+ 3H
+
→ Al
3+
+ 3H
2

O (7)
1,50
(0,25
×
6)
1,00
0,50
3
mol03,0
78
34,2
n
3
)OH(Al
==
Trường hợp 1: Xảy ra (5), (6) và AlO
2
-
dư
mol07,003,004,0nnn
3
)OH(Al
OHH
=+=+=
−+
, ⇒
L14,0
5,0
07,0
V ==

Trường hợp 2: Xảy ra (5), (6), (7)
mol01,003,004,0n
)7()OH(Al
3
=−=
mol11,003,004,004,0n3nnn
)7()OH(Al
AlOOHH
3
2
=++=++=
−−+
⇒
L22,0
5,0
11,0
V ==
1,00
(0,50
×
2)
Câu IV (3 điểm)
1. Tính hiệu ứng nhiệt phản ứng hidro hóa etilen tạo etan, biết nhiệt cháy của C
2
H
6
và C
2
H
4

lần
lượt bằng -368,4 kcal/mol và -337,2 kcal/mol [sản phẩm cháy là CO
2
(k) và H
2
O (l)], nhiệt
hình thành H
2
O (l) là -68,32 kcal/mol.
2. (a) Viết công thức cấu tạo và gọi tên anken ít cacbon nhất đồng thời có đồng phân hình học và
đồng phân quang học. (b) Viết các đồng phân hình học và quang học ứng với cấu tạo đó (sử
dụng công thức Fisher) và xác định cấu hình mỗi đồng phân (Z/E và R/S). (b) Viết cấu tạo các
sản phẩm chính hình thành khi cho anken trên tác dụng với dung dịch nước brom có lượng
nhỏ muối natri clorua.
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1. (1) C
2
H
6
(k) + 7/2O
2
(k) → 2CO
2
(k) + 3H
2
O (l)
kcal4,368H −=∆
(2) C
2
H

4
(k) + 3O
2
(k) → 2CO
2
(k) + 2H
2
O (l)
kcal2,337H −=∆
(3) H
2
(k) + 1/2O
2
(k) → H
2
O (l)
kcal32,68H −=∆
Lấy (2) - (1) + (3) ta được:
C
2
H
4
(k) + H
2
(k) → C
2
H
6
(k)
kcal1,37)32,68()4,368()2,337(H −=−+−−−=∆

2. (a) Cấu tạo:
CH
3
CH CH C
H
CH
3
C
2
H
5
(4-metylhex-2-en)
(b) Cấu hình:
C
C
CH
3
H
C
2
H
5
C
H
H
CH
3
C
C
HCH

3
C
2
H
5
C
C
CH
3
H
C
2
H
5
C
CH
3
H
H
C
C
HCH
3
C
2
H
5
H
H
C

CH
3
H
CH
3
C
H
(E)(R)
(E)(S)
(Z)(R)
(Z)(S)
(c) Cấu tạo các sản phẩm:
1,00
0,25
1,00
(0,25
×
4
)
0,75
4
CH
3
CH CH CH
CH
3
C
2
H
5

CH
3
CH CH CH
CH
3
C
2
H
5
Br Br
CH
3
CH CH CH
CH
3
C
2
H
5
OH Br
CH
3
CH CH CH
CH
3
C
2
H
5
Cl Br

(0,25
×
3
)
Câu V (3 điểm)
1. Hidrocacbon A có khối lượng phân tử bằng 80. Ozon phân A chỉ tạo andehit fomic và andehit
oxalic.
CH
O
H CH
O
C
O
H
andehit fomic
andehit oxalic
(a) Xác định cấu tạo và gọi tên A.
(b) Dùng cơ chế giải thích các sản phẩm hình thành khi cộng Br
2
vào A theo tỉ lệ mol 1:1, gọi
tên các sản phẩm này.
2. Hợp chất A có công thức phân tử C
9
H
8
. A làm mất màu Br
2
trong CCl
4
; hidro hóa A trong

điều kiện êm dịu tạo ra C
9
H
10,
còn

trong điều kiện nhiệt độ và áp suất cao thì tạo ra C
9
H
16
; oxi
hóa mãnh liệt A sinh ra axit phtalic [1,2-C
6
H
4
(COOH)
2
]. Lập luận xác định cấu tạo của A.
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1. (a) Công thức tổng quát cho A là C
x
H
y
Ta có







=
=
⇒
+≤
=+
8y
6x
2x2y
80yx12
, công thức phân tử C
6
H
8

)3( =∆
Từ sản phẩm ozon phân ta thu được cấu tạo của A:
CH
2
CH CH CH CH CH
2
H
2
C O O
H
C
H
C
O
O
H

C
H
C
O
O CH
2
A (hexa-1,3,5-trien)
(b) Cơ chế và sản phẩm:
0,50
0,50
(0,25
×
2
)
1,50
(0,50
×
3
)
5
CH
2
CH CH CH CH CH
2
Br
2
CH
2
CH CH CH CH CH
2

CH
2
CH CH CH CH CH
2
Br
Br
CH
2
CH CH CH CH CH
2
Br
CH
2
CH CH CH CH CH
2
CH
2
CH CH CH CH CH
2
Br
Br
CH
2
CH CH CH CH CH
2
Br
Br
Br
Br
(X) 5,6-dibromhexa-1,3-dien; (Y) 3,6-dibromhexa-1,4-dien;

(X)
(Y)
(Z)
(Z) 1,6-dibromhexa-2,4-dien
2. A (C
9
H
8
) có độ bất bão hòa
6=∆
A làm mất màu Br
2
và cộng êm dịu 1 phân tử H
2
cho thấy A có 1 liên kết đôi.
A cộng tối đa 4 phân tử H
2
và khi oxi hóa tạo axit phtalic cho thấy A có vòng
benzen và ngoài ra còn một vòng 5 cạnh nữa.
Công thức của A:
0,50
Câu VI (4 điểm)
Chia 3,584 L (đktc) hỗn hợp gồm một ankan (A), một anken (B) và một ankin (C) thành 2 phần
bằng nhau. Phần 1 cho qua dung dịch AgNO
3
dư trong NH
3
thấy thể tích hỗn hợp giảm 12,5% và
thu được 1,47g kết tủa. Phần 2 cho qua dung dịch brom dư thấy khối lượng bình brom tăng 2,22g
và có 13,6g brom đã tham gia phản ứng. Đốt cháy hoàn toàn khí ra khỏi bình brom rồi hấp thụ

sản phẩm cháy vào dung dịch Ba(OH)
2
dư thì thu được 2,955g kết tủa.
1. Xác định công thức cấu tạo A, B và C.
2. Từ A viết dãy chuyển hóa (ghi rõ điều kiện phản ứng) điều chế 1,1-dibrompropan và 2,2-
dibrompropan.
3. Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho C tác dụng với dung dịch KMnO
4
trong (i) môi
trường trung tính ở nhiệt độ phòng và (ii) môi trường axit (H
2
SO
4
) có đun nóng.
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1. Trong một phần, ta có:
mol08,0
4,22
584,3
2
1
n
C,B,A
==
. Dung dịch AgNO
3
/NH
3
chỉ
hấp thụ ankin, đặt công thức ankin là RC≡CH (giả sử không phải là C

2
H
2
).
RC≡CH + AgNO
3
+ NH
3
→ RC≡CAg + NH
4
NO
3
(1)

mol01,008,0
100
5,12
nn
ankin
=×=↓=
⇒ (R + 132)
×
0,01 = 1,47
⇒ R = 15 (CH
3
-), công thức của ankin là CH
3
C≡CH
Dung dịch brom hấp thụ anken (C
n

H
2n
) và ankin
C
n
H
2n
+ Br
2
→ C
n
H
2n
Br
2
(2)
C
3
H
4
+ 2Br
2
→ C
3
H
4
Br
4
(3)
g82,14001,022,2m

n2n
HC
=×−=
,
mol065,0201,0
160
6,13
n
)2(Br
2
=×−=
0,75
0,75
6
Từ
065,0
1
82,1
n14
=
⇒ n = 2, công thức của anken là CH
2
=CH
2
.
Khí ra khỏi bình brom là ankan (C
m
H
2m+2
),

mol005,0065,001,008,0n
2n2n
HC
=−−=
+
C
m
H
2m+2
+
2
O
2
1n3






+
→ nCO
2
+ (n+1)H
2
O (4)
CO
2
+ Ba(OH)
2

→ BaCO
3
+ H
2
O (5)
015,0
197
955,2
nn
32
BaCOCO
===
Từ (4):
3n
015,0
n
005,0
1
=⇒=
, công thức ankan là CH
3
CH
2
CH
3
.
2. Điều chế:
C
3
H

8
C
3
H
7
Cl CH
3
CH=CH
2
CH
3
CHBr-CH
2
Br
CH
3
C CH
CH
3
CH
2
CHBr
2
CH
3
CBr
2
CH
3
Cl

2
,as
KOH/ROH
KOH/ROH
Br
2
HBr
HBr
peoxit
3. Phản ứng của C:
+ 2KMnO
4
CH
3
C CH CH
3
C C
O O
+ 2MnO
2
+ KOHOK

5CH
3
C≡CH + 8KMnO
4
+ 12H
2
SO
4

→ 5CH
3
COOH + 5CO
2

+ 8MnSO
4
+ 4K
2
SO
4
+
12H
2
O
0,50
1,00
(0,50
×
2)
1,00
(0,50
×
2)
7
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
HƯỚNG DẪN CHẤM KÌ THI HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ
MÔN: HÓA HỌC LỚP 11
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)

Câu VII (4 điểm)
1. Nêu hiện tượng xảy ra và viết phương trình phản ứng minh họa trong các trường hợp sau:
(a) Hòa tan từ từ cho đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl
3
, sau đó thêm HCl vào
dung dịch thu được đến dư.
(b) Thêm dung dịch K
2
CO
3
vào dung dịch Fe(NO
3
)
3
2. A là dung dịch Na
2
CO
3
0,1M; B là dung dịch hỗn hợp Na
2
CO
3
0,1M và KHCO
3
0,1M và C là
dung dịch KHCO
3
0,1M.
(a) Tính thế tích khí CO
2

(đktc) thoát ra khi cho từ từ từng giọt đến hết 50 mL dung dịch HCl
0,1M vào 100 mL dung dịch A và khi cho hết 100 mL dung dịch B vào 200 mL dung
dịch HCl 0,1M.
(b) Xác định số mol các chất có trong dung dịch thu được khi thêm 100 mL dung dịch
Ba(OH)
2
0,1M vào 150 mL dung dịch C.
(c) Tính pH của các dung dịch A và C, biết axit cacbonic có pK
1
= 6,35 và pK
2
= 10,33.
(d) Đề nghị phương pháp nhận biết các anion có trong dung dịch B.
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1. (a) Thêm dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl
3
thấy xuất hiện kết tủa trắng keo,
sau đó tan lại:
Al
3+
+ 3OH
-
→ Al(OH)
3
Al(OH)
3
+ OH
-

→ Al(OH)

4
-
Thêm HCl vào dung dịch thu được lại thấy xuất hiện kết tủa trắng keo,
sau đó tan lại:
Al(OH)
4
-
+ H
+
→ Al(OH)
3
+ H
2
O
Al(OH)
3
+ 3H
+
→ Al
3+
+ 3H
2
O
0,50
(b) Thêm dung dịch K
2
CO
3
vào dung dịch Fe(NO
3

)
3
thấy xuất hiện kết tủa đỏ nâu
và sủi bọt khí không màu: 2Fe
3+
+ 3CO
3
2-
+ 3H
2
O → 2Fe(OH)
3
+ 3CO
2
0,25
2. (a) Cho từ từ từng giọt đến hết 50 mL dung dịch HCl 0,1M vào 100 mL dung dịch
Na
2
CO
3
0,1M
CO
3
2-

+ H
+
→ HCO
3
-

0,01 0,005
0,005 0,005
0,005 0
Do CO
3
2-
dư nên không có giai đoạn tạo CO
2
,
0V
2
CO
=
0,50
Cho hết 100 mL dung dịch Na
2
CO
3
0,1M và KHCO
3
0,1M vào 200 mL dung
dịch HCl 0,1M:
CO
3
2-

+ 2H
+
→ H
2

O + CO
2
(1)
HCO
3
-
+ H
+
→ H
2
O + CO
2
(2)
Vì
+−−
>+
HHCOCO
nnn2
3
2
3
nên H
+
phản ứng hết.
Giả sử (1) xảy ra trước thì ta có
mol01,0n
2
1
n
H

CO
2
==
+
Giả sử (2) xảy ra trước thì từ (1) và (2) ta có
mol015,0n
2
CO
=
1,00
8
Thực tế (1) và (2) đồng thời xảy ra nên:
L336,04,22015,0V4,2201,0L224,0
2
CO
=×<<×=
(b) Thêm 100 mL dung dịch Ba(OH)
2
0,1M vào 150 mL dung dịch KHCO
3
0,1M
HCO
3
-
+ OH
-
→ CO
3
2-
+ H

2
O
0,015 0,02
0,015 0,015
0 0,005 0,015
Ba
2+
+ CO
3
2-
→ BaCO
3
0,01 0,015
0,01 0,01
0 0,005
Dung dịch còn 0,005 mol KOH và 0,005 mol K
2
CO
3
0,50
(c) Dung dịch A có các cân bằng:
CO
3
2-
+ H
2
O ⇌ HCO
3
-

+ OH
-
K
b1
= 10
-3,67
HCO
3
-
+ H
2
O ⇌ H
2
O + CO
2
+ OH
-
K
b2
= 10
-7,65
H
2
O ⇌ H
+
+ OH
-
K
N
= 10

-14
Vì K
b1
>> K
b2
>> K
N
nên cân bằng (1) là chủ yếu:
pH = 14 -
2
1
(pK
b1
+ pC) = 14 -
2
1
(3,67 + 1) = 11,67
Dung dịch C là dung dịch lưỡng tính nên:
pH =
2
1
(pK
1
+ pK
2
) =
2
1
(6,35 + 10,33) = 8,34
0,75

(d) Trích mẫu thử, thêm BaCl
2
dư vào mẫu thử thấy xuất hiện kết tủa trắng (tan
trong axit), như vậy mẫu thử có CO
3
2-
.
Ba
2+
+ CO
3
2-
→ BaCO
3
Lọc tách kết tủa, thêm HCl vào dung dịch nước lọc thấy sủi bọt khí không màu
(làm đục nước vôi trong), vậy dung dịch có HCO
3
-
HCO
3
-
+ H
+
→ H
2
O + CO
2
.
0,50
Câu VIII (4 điểm)

1. (a) Amoniac có tính oxi hóa hay tính khử? Viết phương trình phản ứng minh họa. (b) Trong
dung môi amoniac lỏng, các hợp chất KNH
2
, NH
4
Cl, Al(NH
2
)
3
có tính axit, bazơ hay lưỡng
tính ? Viết các phương trình phản ứng minh họa.
2. Hòa tan 4,8 gam kim loại M bằng dung dịch HNO
3
đặc nóng dư, hay hòa tan 2,4 gam muối
sunfua kim loại này cũng trong dung dịch HNO
3
đặc nóng, thì đều cùng sinh ra khí NO
2
duy
nhất có thể tích bằng nhau trong cùng điều kiện.
(a) Viết các phương trình phản ứng dưới dạng phương trình ion.
(b) Xác định kim loại M, công thức phân tử muối sunfua.
(c) Hấp thụ khí sinh ra ở cả hai phản ứng trên vào 300 mL dung dịch NaOH 1M, rồi thêm
vào đó một ít phenolphtalein. Hỏi dung dịch thu được có màu gì? Tại sao?
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1. (a) NH
3
vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử :
Tính oxi hóa: K + NH
3 (l)

→ KNH
2
+ 1/2H
2
Tính khử: 2NH
3
+ 3CuO → 3Cu + N
2
+ 3H
2
O
0,75
(b) KNH
2
là một bazơ, NH
4
Cl là axit và Al(NH
2
)
3
có tính lưỡng tính.
9
Phản ứng trung hòa: KNH
2
+ NH
4
Cl → KCl + 2NH
3
Phản ứng của chất lưỡng tính với axit: Al(NH
2

)
3
+ 3NH
4
Cl → AlCl
3
+ 6NH
3

Phản ứng của chất lưỡng tính với bazơ: Al(NH
2
)
3
+ KNH
2
→ K[Al(NH
2
)
4
]
075
2. (a) Phương trình phản ứng:
M + 2mH
+
+ mNO
3
-
→ M
m+
+ mNO

2
+ mH
2
O
(1)
M
2
S
n
+ 4(m+n)H
+
+ (2m+6n)NO
3
-
→ 2M
m+
+ nSO
4
2-
+ (2m+6n)NO
2

+ 2(m+n)H
2
O (2)
1,00
(b) Vì số mol NO
2
ở hai trường hợp là bằng nhau nên ta có:
)n6m2(

n32M2
4,2
m
M
8,4
+
+
=

⇒





=
−
=
3,2,1m,n
m2n6
mn64
M
, nghiệm thích hợp là n = 1, m = 2 và M = 64.
Vậy M là Cu và công thức muối là Cu
2
S.
0,75
(c)
mol075,0
64

8,4
n
Cu
==
Cu + 4HNO
3
→ Cu(NO
3
)
2
+ 2NO
2
+ 2H
2
O
⇒
NaOHNO
nmol3,0075,022n
2
==××=
⇒ đã xảy ra vừa đủ phản ứng:
2NO
2
+ 2NaOH → NaNO
3
+ NaNO
2
+ H
2
O

Dung dịch thu được có màu hồng do NO
2
-
tạo môi trường bazơ:
NO
2
-
+ H
2
O ⇌ HNO
2
+ OH
-
0,75
Câu IX (4 điểm)
1. (a) Tính tỉ lệ các sản phẩm monoclo hóa (tại nhiệt độ phòng) và monobrom hóa (tại 127
o
C)
isobutan. Biết tỉ lệ khả năng phản ứng tương đối của nguyên tử H trên cacbon bậc nhất, bậc
hai và bậc ba trong phản ứng clo hóa là 1,0 : 3,8 : 5,0 và trong phản ứng brom hóa là 1 : 82 :
1600.
(b) Dựa vào kết quả tính được ở câu (a), cho nhận xét về các yếu tố ảnh hưởng đến hàm lượng
các sản phẩm của phản ứng halogen hóa ankan.
2. Dùng cơ chế phản ứng giải thích tại sao khi xử lý 2,7-đimetylocta-2,6-dien với axit
photphoric thì thu được 1,1-đimetyl-2-isopropenylxiclopentan.
3. Hiđro hóa một hiđrocacbon A (C
8
H
12
) hoạt động quang học thu được hiđrocacbon B (C

8
H
18
)
không hoạt động quang học. A không tác dụng với Ag(NH
3
)
2
+
và khi tác dụng với H
2
trong sự
có mặt của Pd/PbCO
3
tạo hợp chất không hoạt động quang học C (C
8
H
14
).
1. Lập luận xác định cấu tạo (có lưu ý cấu hình) và gọi tên A, B, C.
2. Oxi hóa mãnh liệt A bằng dung dịch KMnO
4
trong H
2
SO
4
.Viết phương trình hoá học.
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1. (a) Tỉ lệ sản phẩm:
0,50

10
CH
3
CH CH
3
+ Cl
2
- HCl
CH
3
CH CH
2
Cl
CH
3
C CH
3
Cl
1-clo-2-metylpropan
2-clo-2-metylpropan
CH
3
CH
3
CH
3
(9x1,0)
(9x1,0) + (1x5,0)
= 64,3%
(1x5,0)

(9x1,0) + (1x5,0)
= 35,7%
CH
3
CH CH
3
+ Br
2
- HCl
CH
3
CH CH
2
Br
CH
3
C CH
3
Br
1-brom-2-metylpropan
2-brom-2-metylpropan
CH
3
CH
3
CH
3
(9x1,0)
(9x1,0) + (1x1600)
= 0,56%

(1x1600)
(9x1,0) + (1x1600)
= 99,44%
0,50
(b) Hàm lượng sản phẩm halogen hóa phụ thuộc ba yếu tố:
 Khả năng tham gia phản ứng thế của ankan: Phản ứng halogen hóa ưu tiên thế
hidro trên nguyên tử cacbon bậc cao hơn.
 Khả năng phản ứng của halogen: Brom tham gia phản ứng yếu hơn so với clo,
nhưng có khả năng chọn lọc vị trí thế cao hơn so với clo.
 Số nguyên tử hidro trên cacbon cùng bậc: Khi số hidro trên các nguyên tử cacbon
càng nhiều thì hàm lượng sản phẩm càng lớn.
0,75
2. Cơ chế:
H
+
-H
+
0,75
3. (a) A có độ bất bão hòa
3
2
128.22
=
−+
=∆
, B có
0
2
188.22
=

−+
=∆
và C có
2
2
148.22
=
−+
=∆
.
 Vì A cộng 3 phân tử hidro để tạo ra B nên A có các liên kết bội hoặc vòng ba
cạnh.
 A cộng 1 phân tử H
2
tạo ra C và A không tác dụng với Ag(NH
3
)
2
+
nên A có một
liên kết ba dạng -C≡C-R.
 A cũng phải chứa một liên kết đôi dạng cis- (Z) ở vị trí đối xứng với liên kết ba,
vì khi A cộng 1 phân tử H
2
(xúc tác Pd làm cho phản ứng chạy theo kiểu cis-) tạo
C không hoạt động quang học.
0,50
11
Cấu tạo của A, B, C là:
CH

3
C C
H H
H
C
CH
3
C
*
C CH
3
2Z-4-metylhept-2-en-5-in
(A)
CH
3
CH
2
CH
2
CH(CH
3
)CH
2
CH
2
CH
3
4-metylheptan
(B)
CH

3
C C
H H
H
C
CH
3
C C CH
3
2Z,5Z-4-metylhepta-2,5-dien
(C)
H H
0,75
(b) Phương trình phản ứng:
5CH
3
CH=CHCH(CH
3
)C≡C-CH
3
+ 14KMnO
4
+ 21H
2
SO
4
→
→ 10CH
3
COOH + 5CH

3
CH(COOH)
2
+ 14MnSO
4
+ 7K
2
SO
4
+ 16H
2
O
0,25
Câu X (4 điểm)
1. Limonen (C
10
H
16
) là tecpen có trong vỏ quả cam, chanh và bưởi. Oxi hóa limonen bằng
kalipemanganat tạo chất A.
CH
3
C
O
CH
2
CH
2
CH
CH

2
COOH
C O
H
3
C
(A)
(a) Dùng dữ kiện trên và qui tắc isopren xác định cấu trúc của limonen.
(b) Viết công thức các sản phẩm chính hình thành khi hidrat hóa limonen.
2. Để điều chế nitrobenzen trong phòng thí nghiệm và tính hiệu suất phản ứng, người ta tiến
hành các bước sau:
Cho 19,5 ml axit nitric vào một bình cầu đáy tròn cỡ 200 mL làm lạnh bình và lắc, sau đó
thêm từ từ 15 mL H
2
SO
4
đậm đặc, đồng thời lắc và làm lạnh đến nhiệt độ phòng. Lắp ống
sinh hàn hồi lưu (nước hay không khí), cho tiếp 13,5 mL benzen qua ống sinh hàn với tốc độ
chậm và giữ nhiệt độ không quá 50
0
C, đồng thời lắc liên tục (a).
Sau khi cho hết benzen, tiếp tục đun nóng bình phản ứng trên bếp cách thuỷ trong 30-45 phút
và tiếp tục lắc. Sau đó làm lạnh hỗn hợp phản ứng và đổ qua phễu chiết. Tách lấy lớp
nitrobenzen ở trên. Rửa nitrobenzen bằng nước rồi bằng dung dịch Na
2
CO
3
(b). Tách lấy
nitrobenzen cho vào bình làm khô có chứa chất làm khô A ở thể rắn (c). Chưng cất lấy
nitrobenzen bằng bình Vuy-êc trên bếp cách thuỷ để thu lấy nitrobenzen sạch. Cân lượng

nitrobenzen thấy được 15 gam (d).
(a) Viết phương trình hoá học chính và các phương trình thể hiện cơ chế của phản ứng. Cho
biết vì sao cần phải lắc bình liên tục và giữ nhiệt độ phản ứng ở 50
0
C? Nếu không dùng
H
2
SO
4
đậm đặc, phản ứng có xảy ra không?
(b) Vì sao cần phải rửa nitrobenzen bằng nước, sau đó bằng dung dịch Na
2
CO
3
?
(c) A có thể là chất nào?
(d) Tính hiệu suất phản ứng nếu khối lượng riêng của benzen 0,8g/mL.
ĐÁP ÁN ĐIỂM
a. (a) Cấu tạo:
0,75
12
O + O=C=O
O
O
OH
limonen
(b) Các sản phẩm chính khi hidrat hóa:
OH
OH OH
OH

0,75
4. (a) Phản ứng:
C
6
H
6
+ HONO
2

 →
42
SOH
C
6
H
5
NO
2
+ H
2
O (1)
Cơ chế phản ứng:
HO - NO
2
+ H
2
SO
4
H - O - NO
2

+ HSO
4
H
(+)
(-)
H - O - NO
2
+ H
2
SO
4
H
(+)
H
3
O
(+)
+ HSO
4
(-)

+ NO
2
(+)
+ NO
2
(+)
H
NO
2

+
NO
2
+ H
(+)
chËm nhanh
0,75
 Hỗn hợp phản ứng ở hệ dị thể nên cần phải lắc đều hay khuấy mạnh liên tục để
tạo thành nhũ tương, bảo đảm sự tiếp xúc tốt giữa các tác nhân.
 Phải giữ ở 50
0
C vì nếu ở nhiệt độ cao hơn sẽ tăng lượng sản phẩm
đinitrobenzen.
 Nếu không dùng H
2
SO
4
, phản ứng vẫn xảy ra do vẫn có sự hình thành NO
2
+
theo phương trình sau:
HO-NO
2
+ HNO
3
⇄ H
2
O
+
-NO

2
+ NO
3
-

H
2
O
+
-NO
2
+ HNO
3
⇄ H
3
O
+

+ NO
3
-
+ NO
2
+
(1)
Tuy nhiên khi không có H
2
SO
4
phản ứng xảy ra chậm vì hiệu suất tạo NO

2
+
sinh ra trong (1) rất thấp. Khi có mặt H
2
SO
4
đậm đặc, cân bằng chuyển dời về
phía thuận nên phản ứng xảy ra nhanh hơn.
0,75
(c) Cần phải rửa bằng nước để loại axit, sau đó rửa bằng dung dịch Na
2
CO
3
để loại
hết axit dư và dễ kiểm tra kết quả do phản ứng giữa axit và Na
2
CO
3
sinh khí.
0,25
(b) A là chất hút nước ở dạng rắn, nên A có thể là CaCl
2
, khan 0,25
(d) Hiệu suất phản ứng:
0,50
13
gam512,9
123
7815
m

)1(HC
66
=
×
=
⇒
%88
mL/g8,0mL5,13
g512,9
H =
×
=
Câu XI
A là hidrocacbon không làm mất màu dung dịch brom. Đốt cháy hoàn toàn 0,02 mol A và hấp thu
sản phẩm cháy vào dung dịch chứa 0,15 mol Ca(OH)
2
thu được kết tủa và khối lượng bình tăng
lên 11,32 gam. Cho dung dịch Ba(OH)
2
dư vào dung dịch thu được kết tủa lại tăng lên, tổng khối
lượng kết tuả hai lần là 24,85 gam. A không với dung dịch KMnO
4
/H
2
SO
4
nóng, còn khi monoclo
hóa trong điều kiện chiếu sáng thì chỉ tạo một sản phẩm duy nhất.
1. Xác định công thức cấu tạo và gọi tên A.
2. Người ta có thể điều chế A từ phản ứng giữa benzen và anken tương ứng trong axit sunfuric.

Dùng cơ chế phản ứng để giải thích phản ứng này.
3. Mononitro hóa A bằng cách cho phản ứng với axit nitric (có mặt axit sunfuric đặc) thì sản
phẩm chính thu được là gì? Tại sao?
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1. Dung dịch Ca(OH)
2
hấp thụ hết sản phẩm cháy của A chứa CO
2
và H
2
O
CO
2
+ Ca(OH)
2
→ CaCO
3
+ H
2
O (1)
2CO
2
+ Ca(OH)
2
→ Ca(HCO
3
)
2
(2)
Ca(HCO

3
)
2
+ Ba(OH)
2
→ CaCO
3
+ BaCO
3
+ 2H
2
O (3)
0,50
Đặt số mol CO
2
tham gia các phản ứng (1) và (2) lần lượt là x và y, ta có:
mol1,0yx
85,24
2
y
197
2
y
x100
15,0
2
y
x
==⇒








=+






+
=+
,
mol2,0yxn
2
CO
=+=
Từ
mol14,0
18
44.2,032,11
ng32,11mmm
OHCOOH
222
=
−
=⇒=+=∆

0,50
Đặt công thức tổng quát của A là C
x
H
y
:
C
x
H
y
+ (x+y/4)O
2
→ xCO
2
+ y/2H
2
O
Ta có
14y,10x
14,0.2
y
2,0
x
02,0
1
==⇒==
Công thức phân tử của A là C
10
H
14

( )
4=∆
0,50
Vì A không làm mất màu dung dịch brom (cấu trúc thơm), không tác dụng với
dung dịch KMnO
4
/H
2
SO
4
(chỉ có một nhóm thế) và monoclo hóa (ánh sáng) chỉ tạo
một sản phẩm duy nhất (nhóm thế có cấu trúc đối xứng cao) nên cấu tạo của A là:
C
CH
3
CH
3
CH
3
(t-butylbenzen)
1,00
2. Cơ chế:
(CH
3
)
2
C=CH
2
+ H

2
SO
4
→ (CH
3
)
2
C
+
-CH
3
+ HSO
4
-
+
C(CH
3
)
3
H
+ H
(+)
chËm
nhanh
+ (CH
3
)
3
C
+

C(CH
3
)
3
1,00
3. Nhóm ankyl nói chung định hướng thế vào các vị trí ortho- và para Tuy nhiên, do
14
nhóm t-butyl có kích thước lớn gây án ngữ không gian nên sản phẩm chính là sản
phẩm para-:
C
CH
3
CH
3
CH
3
O
2
N
0,50
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ
15
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG MÔN: HÓA HỌC LỚP 11
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
ĐỀ CHÍNH THỨC
Đề này có hai (2) trang
Câu XII (4 điểm)
1. Tính pH của dung dịch thu được khi trộn lẫn 50,0 mL dung dịch NH
4
Cl 0,200 M với 75,0 mL

dung dịch NaOH 0,100 M. Biết K
b
(NH
3
) = 1,8.10
-5
.
2. Phèn là muối sunfat kép của một cation hóa trị một (như K
+
hay NH
4
+
) và một cation hóa trị
ba (như Al
3+
, Fe
3+
hay Cr
3+
). Phèn sắt amoni có công thức (NH
4
)
a
Fe(SO
4
)
b
.nH
2
O. Hòa tan 1,00

gam mẫu phèn sắt vào 100 cm
3
H
2
O, rồi chia dung dịch thu được thành hai phần bằng nhau.
Thêm dung dịch NaOH dư vào phần một và đun sôi dung dịch. Lượng NH
3
thoát ra phản ứng
vừa đủ với 10,37 cm
3
dung dịch HCl 0,100 M. Dùng kẽm kim loại khử hết Fe
3+
ở phần hai
thành Fe
2+
. Để oxi hóa ion Fe
2+
thành ion Fe
3+
trở lại, cần 20,74 cm
3
dung dịch KMnO
4
0,0100
M trong môi trường axit.
(a) Viết các phương trình phản ứng dạng ion thu gọn và xác định các giá trị a, b, n.
(b) Tại sao các phèn khi tan trong nước đều tạo môi trường axit ?
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1.
M08,0

L125,0
L.mol200,0L050,0
C
1
o
ClNH
4
=
×
=
−
;
M06,0
L125,0
L.mol100,0L075,0
C
1
o
NaOH
=
×
=
−
NH
4
Cl + NaOH → NaCl + NH
3
+ H
2
O

0,08 0,06
0,06 0,06 0,06
0,02 0 0,06
Xét cân bằng :
NH
3
+ H
2
O ⇄ NH
4
+
+ OH
-
0,06 0,02
x x x
0,06–x 0,02+x x
5
3
4
b
10.8,1
x06,0
x)x02,0(
]NH[
]OH][NH[
K
−
−+
=
−

+
==
, gần đúng
M10.4,5
02,0
06,0
10.8,1x
55 −−
=×=
⇒
73,9)]10.4,5lg([14pH
5
=−−=
−
0,50
1,00
2. (a) Đặt số mol của phèn sắt (NH
4
)
a
Fe(SO
4
)
b
.nH
2
O trong mỗi phần là x mol.
Phương trình phản ứng phần một :
NH
4

+
+ OH
-
→ NH
3
+ H
2
O
ax
0 ax
Fe
3+
+ 3OH
-
→ Fe(OH)
3
NH
3
+ H
+
→ NH
4
+
ax ax
Phương trình phản ứng phần hai :
Zn + 2Fe
3+
→ Zn
2+
+ 2Fe

2+
x
0 x
10,25
16
5Fe
2+
+ MnO
4
-
+ 8H
+
→ 5Fe
3+
+ Mn
2+
+ 4H
2
O
x x/5
Ta có :
mol10.037,1L.mol100,0L01037,0ax
31 −−
=×=
mol10.037,1L.mol010,0L02074,05x
31 −−
=××=
⇒ a = 1
Công thức của phèn được viết lại là NH
4

+
Fe
3+
(SO
4
2-
)
b
.nH
2
O
⇒ b = 2
Từ M = 18 + 56 + 96.2 + 18n =
mol10.037,1
gam5,0
3−

⇒ n = 12
Công thức của phèn sắt – amoni là NH
4
Fe(SO
4
)
2
.12H
2
O
(b) Phèn tan trong nước tạo môi trường axit vì các ion NH
4
+

, Al
3+
, Fe
3+
và Cr
3+
đều những ion axit (các ion K
+
có tính trung tính, còn SO
4
2-
có tính bazơ rất yếu).
NH
4
+
+ H
2
O ⇄ NH
3
+ H
3
O
+
M
3+
+ H
2
O ⇄ M(OH)
2+
+ H

+

Câu XIII (4 điểm)
1. Viết phương trình phản ứng xảy ra khi lần lượt cho các đơn chất As và Bi tác dụng với dung
dịch HNO
3
(giả thiết sản phẩm khử chỉ là khí NO).
2. So sánh (có giải thích) tính tan trong nước, tính bazơ và tính khử của hai hợp chất với hidro là
amoniac (NH
3
) và photphin (PH
3
).
3. Một giai đoạn quan trọng trong quá trình tổng hợp axit nitric là oxi hóa NH
3
trong không khí,
có mặt Pt xúc tác.
(a) Xác định nhiệt phản ứng của phản ứng này, biết nhiệt hình thành các chất NH
3
(k), NO
(k) và H
2
O (k) lần lượt bằng – 46 kJ/mol; + 90 kJ/mol và - 242 kJ/mol.
(b) Trong công nghiệp, người ta đã sử dụng nhiệt độ và áp suất thế nào để quá trình này là tối
ưu ? Tại sao ?
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1. Phương trình phản ứng :
3As + 5HNO
3
+ 2H

2
O → 3H
3
AsO
4
+ 5NO
Bi + 4HNO
3
→ Bi(NO
3
)
3
+ NO + 2H
2
O
1,00
2. Tính tan :
NH
3
tan tốt hơn PH
3
trong nước, do phân tử phân cực hơn và có khả năng tạo liên
kết hidro với nước.
H N
H
H
H O
H
H N
H

H

Tính bazơ :
NH
3
có tính bazơ mạnh hơn PH
3
, do liên kết N-H phân cực mạnh hơn liên kết P-
H, làm cho nguyên tử N trong phân tử NH
3
giàu electron hơn, dễ dàng nhận
proton hơn (một nguyên nhân nữa giải thích cho điều này là ion NH
4
+
bền hơn
PH
4
+
).
17
Tính khử :
PH
3
có tính khử mạnh hơn nhiều so với NH
3
, do nguyên tử P là một phi kim có
độ âm điện nhỏ và phân tử PH
3
kém bền hơn NH
3

.
3. (a) 4NH
3
(k) + 5O
2
(k) → 4NO (k) + 6H
2
O (k)
=∆−∆+∆=∆
32
NHOHNO
H4H6H4H
kJ908)kJ46(4[)]kJ242(6[)kJ904(H −=−×−−×+×=∆
(b) Vì phản ứng là tỏa nhiệt, nên để tăng hiệu suất cần giảm nhiệt độ. Tuy nhiên
nếu hạ nhiệt độ quá thấp sẽ làm giảm tốc độ phản ứng, nên thực tế phản ứng này
được tiến hành ở 850-900
o
C và có xúc tác Pt. Vì phản ứng thuận là chiều làm
tăng số phân tử khí, nên để tăng hiệu suất phản ứng cần giảm áp suất. Tuy nhiên,
điều kiện áp suất gây tăng giá thành công nghệ sản xuất, nên ta chỉ dùng áp suất
thường (1 atm).
Câu XIV (4 điểm)
1. Dùng hình vẽ, mô tả thí nghiệm được tiến hành trong phòng thí nghiệm để xác định sự có mặt
của các nguyên tố C và H có trong glucozơ.
2. Hoàn thành các phản ứng dưới đây. Xác định sản phẩm chính của mỗi phản ứng và dùng cơ
chế giải thích sự hình thành sản phẩm chính đó.
(a) CH
3
-CH=CH
2

(propilen) + HCl →
(b) CH
3
-CH
2
-CH(OH)-CH
3
(ancol s-butylic)
 →
C180,SOH
o
42
(c) C
6
H
5
CH
3
+ HNO
3

 →
o
42
t,SOH
3. Dùng sơ đồ xen phủ obitan nguyên tử để mô tả các phân tử CH
3
-CH=C=CH-CH
3
(phân tử A)

và CH
3
-CH=C=C=CH-CH
3
(phân tử B). Cho biết A, B có đồng phân hình học hay không ?
Tại sao ?
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1. Thí nghiệm xác định sự có mặt của các nguyên tố C và H có trong glucozơ :
1,5
2. Phản ứng và cơ chế phản ứng:
(a) Phản ứng :
CH
3
CH CH
2
+ HCl
CHCH
3
CH
3
Cl
CH
2
CH
3
CH
2
Cl
(s¶n phÈm chÝnh)
Cơ chế (cộng A

E
) :
0,50
18
CH
3
CH CH
2
H
+
δ−
CH
3
CH CH
3
CH
3
CH
2
CH
2
Cl
-
CHCH
3
CH
3
Cl
(X)
(Y)

Sản phẩm chính hình thành theo hướng tạo cacbocation trung gian bền vững hơn.
Dễ thấy rằng cacbocation (X) bền hơn (Y) (do điện tích được giải tỏa nhiều hơn,
với 6H
α
), nên sản phẩm chính là isopropyl clorua.
(b) Phản ứng :
CH
3
CH
2
H
2
SO
4
(s¶n phÈm chÝnh)
CH CH
3
OH
CH
3
CH CH CH
3
+ H
2
O
CH
2
CH CH
2
CH

3
+ H
2
O
Cơ chế (tách E1) :
CH
3
CH
2
CH CH
3
OH
CH
3
CH CH CH
3
CH
2
CH CH
2
CH
3
H
+
CH
3
CH
2
CH CH
3

+
OH
2
-H
2
O
(X)
(Y)
Sản phẩm chính được hình thành theo hướng tạo sản phẩm bền hơn. Ở đây, (X)
bền hơn (Y) do có số nguyên tử H
α
tham gia liên hợp, làm bền hóa liên kết π
nhiều hơn.
0,50
(c) Phản ứng :
+ HONO
2
H
2
SO
4
+ H
2
O
CH
3
CH
3
NO
2

+ H
2
O
CH
3
NO
2
Cơ chế (thế S
E
2Ar) : HONO
2
+ H
2
SO
4
→ HSO
4
-
+ H
2
O +
+
NO
2

+
NO
2
+
NO

2
-H
+
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
-H
+
CH
3
CH
3
H
NO
2
H
NO
2
NO
2
NO
2
Phản ứng dịnh hướng thế vào vị trí meta-, do mật độ electron ở vị trí này trong
phân tử toluen giàu hơn các vị trí ortho-, para Đồng thời phản ứng thế vào vị trí
này tạo sự giải tỏa điện tích tốt nhất ở phức π.

0,50
3. Mô hình phân tử :
19
H
CH
3
H
CH
3
Trong truờng hợp này, các nhóm thế không đồng phẳng, nên phân tử không xuất hiện
hiện tượng đồng phân hình học.
H
CH
3
H
CH
3
Trong trường hợp này, các nhóm thế đồng phẳng, nên phân tử xuất hiện hiện tượng
đồng phân hình học.
1,00
Câu XV (4 điểm)
1. Thổi 672 mL (đktc) hỗn hợp khí A gồm một ankan, một anken và một ankin (đều có số
nguyên tử cacbon trong phân tử bằng nhau) qua dung dịch AgNO
3
/NH
3
, thì thấy có 3,4
AgNO
3
đã tham gia phản ứng. Cũng lượng hỗn hợp khí A trên làm mất màu vừa hết 200 mL

dung dịch Br
2
0,15 M.
(a) Xác định thành phần định tính và định lượng các chất trong A
(b) Đề nghị phương pháp tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp A.
2. Oxi hóa m gam hợp chất hữu cơ A bằng CuO rồi cho sản phẩm sinh ra gồm CO
2
và hơi H
2
O
lần lượt đi qua bình 1 đựng Mg(ClO
4
)
2
và bình 2 đựng 2 lít Ca(OH)
2
0,0 2 M thì thu được 2
gam kết tủa. Khối lượng bình 1 tăng 1,08 gam và khối lượng CuO giảm 3,2 gam, M
A
< 100.
Oxi hóa mãnh liệt A, thu được hai hợp chất hữu cơ là CH
3
COOH và CH
3
COCOOH.
(a) Xác định công thức cấu tạo và gọi tên A.
(b) Viết các dạng đồng phân hình học tương ứng của A.
(c) Khi cho A tác dụng với Br
2
theo tỉ lệ mol 1:1, thì tạo được những sản phẩm nào ? Giải

thích.
ĐÁP ÁN ĐIỂ
M
1. (a) Nếu ankin có dạng RC≡CH :
RC≡CH + AgNO
3
+ NH
3
→ RC≡CAg + NH
4
NO
3
⇒
mol02,0
mol/gam170
gam4,3
)ankin(n ==
và
mol04,0)ankin(n2n
2
Br
=×≥
Điều này trái giả thiết, vì số mol Br
2
chỉ bằng
mol03,0L/mol15,0L2,0 =×
Vậy ankin phải là C
2
H
2

và như vậy ankan là C
2
H
6
, anken là C
2
H
4
.
Từ phản ứng :
C
2
H
2
+ 2AgNO
3
+ 2NH
3
→ C
2
Ag
2
+ 2NH
4
NO
3
⇒ n(C
2
H
2

) = 1/2n(AgNO
3
) = 0,01 mol
Từ các phản ứng :
C
2
H
2
+ 2Br
2
→ C
2
H
2
Br
4
C
2
H
4
+ Br
2
→ C
2
H
4
Br
2
⇒ n(C
2

H
4
)

= 0,01 mol
⇒ n(C
2
H
6
) =
=−− mol01,0mol01,0
mol/L4,22
L672,0
0,01 mol
0,50
(b) Thổi hỗn hợp qua binh chứa dung dịch AgNO
3
/NH
3
dư. Lọc tách kết tủa, hòa tan
kết tủa trong dung dịch HCl dư thu được khí C
2
H
2
.
C
2
H
2
+ 2AgNO

3
+ 2NH
3
→ C
2
Ag
2
+ 2NH
4
NO
3
20
C
2
Ag
2
+ 2HCl → C
2
H
2
+ 2AgCl
Khí ra khỏi bình chứa dung dịch AgNO
3
/NH
3
, thổi tiếp qua dung dịch nước brom dư.
Chiết lấy sản phẩm và đun nóng với bột Zn (trong CH
3
COOH) thu được C
2

H
4
:
C
2
H
4
+ Br
2
→ C
2
H
4
Br
2
C
2
H
4
Br
2
+ Zn → C
2
H
4
+ ZnBr
2
Khí ra khỏi bình chứa dung dịch brom là khí C
2
H

6
1,00
2. (a) n(H
2
O) = 0,06 mol ⇒ n(H) = 0,12 mol
Từ các phản ứng :
CO
2
+ Ca(OH)
2
→ CaCO
3
+ H
2
O
2CO
2
+ Ca(OH)
2
→ Ca(HCO
3
)
2
với
mol045,0n
2
)OH(Ca
=
và
mol02,0n

3
CaCO
=
⇒ n(CO
2
) bằng 0,02 mol hoặc 0,07 mol.
n(O) tham gia phản ứng bằng
mol2,0
mol/gam16
gam2,3
=
Vậy số mol O trong A bằng :
n(O) = 0,02mol
2×
+ 0,06 mol – 0,2 mol < 0 (loại)
n(O) = 0,07mol
2×
+ 0,06 mol – 0,2 mol = 0 mol
⇒ A là hidrocacbon có công thức đơn giản C
7
H
12
Vì M
A
< 100, nên công thức phân tử của A chính là C
7
H
12
(
2=∆

)
Cấu tạo của A phù hợp với giả thiết là:
CHCH
3
C
CH
3
CH CH CH
3
(3-metylhexa-2,4-dien)
1,00
0,50
(b) Các dạng đồng phân hình học :
CH
3
C C
CH
3
C C
CH
3
HH
H
H
3
C
C C
CH
3
C C

H
CH
3
H
H
H
C C
CH
3
C C
CH
3
HH
CH
3
H
C C
CH
3
C C
H
CH
3
H
CH
3
cis-cis
cis-trans trans-cis
trans-trans
0,50

(c) Tác dụng với brom theo tỉ lệ mol 1:1 thì tạo được các sản phẩm :
CHCH
3
C
CH
3
CH CH CH
3
+ Br
2
- Br
-
CHCH
3
C
CH
3
H
C
CHBr CH
3
H
C
CH
3
C
CH
3
CH CHBr
H

C
CH
3
C
CH
3
CH CH CH
3
CH
3
Br
+ Br
-
CH
3
CH=C(CH
3
)-CHBr-CHBr-CH
3
CH
3
-CHBr-C(CH
3
)=CH-CHBr-CH
3
CH
3
-CHBr-CBr(CH
3
)-CH=CH-CH

3
0,50
21
Câu XVI ( 4 điểm)
1. Trình bày phương pháp phân biệt mỗi cặp chất dưới đây (mỗi trường hợp chỉ dùng một thuốc
thử đơn giản, có viết phản ứng minh họa) :
(a) m-bromtoluen và benzylbromua
(b) phenylaxetilen và styren
2. Từ benzen và các chất vô cơ, xúc tác cần thiết khác có đủ, viết các phương trình phản ứng hóa
học điều chế :
(a) meta-clonitrobenzen
(b) ortho-clonitrobenzen
(c) axit meta-brombenzoic
(d) axit ortho-brombenzoic
3. Hidrocacbon X có phân tử khối bằng 128, không làm nhạt màu dung dịch Br
2
. X tác dụng với
H
2
(xúc tác Ni, t) tạo các sản phẩm Y và Z. Oxi hóa mãnh liệt Y tạo sản phẩm là axit o-
phtalic, o-C
6
H
4
(COOH)
2
.
(a) Xác định cấu tạo và gọi tên X, Y, Z.
(b) Viết phản ứng tạo ra sản phẩm chính, khi cho X lần lượt tác dụng với dung dịch HNO
3

đặc (H
2
SO
4
đặc xúc tác) và Br
2
(xúc tác bột sắt). Biết ở mỗi phản ứng, tỉ lệ mol các chất
tham gia phản ứng là 1:1.
ĐÁP ÁN ĐIỂ
M
1. Phân biệt các chất :
(a) Dùng AgNO
3
, benzyl bromua cho kết tủa vàng :
C
6
H
5
CH
2
Br + AgNO
3
+ H
2
O → C
6
H
5
CH
2

OH + AgBr + HNO
3
(b) Dùng dung dịch AgNO
3
/NH
3
, phenylaxetilen cho kết tủa vàng xám :
C
6
H
5
C≡CH + AgNO
3
+ NH
3
→ C
6
H
5
C≡CAg + NH
4
NO
3
1,00
2. Điều chế :
NO
2
+ HONO
2
H

2
SO
4
+ Cl
2
Fe
NO
2
Cl
(a)
Cl
+ HONO
2
H
2
SO
4
+ Cl
2
Fe
Cl
(b)
+H
2
SO
4
SO
3
H
Cl

SO
3
H
t
Cl
NO
2
NO
2
CH
3
+ CH
3
Cl
AlCl
3
+ Br
2
Fe
COOH
(c)
+ KMnO
4
COOH
Br
0,25
0,50
0,25
22
CH

3
+ Br
2
Fe
+CH
3
Cl
AlCl
3
CH
3
(d)
+H
2
SO
4
SO
3
H
CH
3
SO
3
H
t
CH
3
Br
Br
+ KMnO

4
COOH
Br
0,50
3. (a) X (C
x
H
y
), có 12x + y = 128 (y
≤
2x + 2) có hai nghiệm thích hợp là C
10
H
8
và
C
9
H
20
. Tuy nhiên, vì X tác dụng được với hidro, nên công thức đúng là C
10
H
8
(
7=∆
).
Vì X không làm nhạt màu nước brom nên cấu tạo thích hợp của X là naphtalen và
phù hợp với giả thiết thì Y là tetralin và Z là decalin :
(naphtalen)
(tetralin)

(decalin)
1,00
(b) Phản ứng :
+ HONO
2
H
2
SO
4
+ H
2
O
NO
2
+ Br
2
Fe
+ HBr
Fe
0,50
23
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI THÀNH PHỐ
MÔN: HÓA HỌC LỚP 11
Thời gian: 150 phút (không kể thời gian giao đề)
ĐỀ CHÍNH THỨC
Đề này có hai (2) trang
Câu XVII (4 điểm)
3. Tính pH của dung dịch thu được khi trộn lẫn 50,0 mL dung dịch NH

4
Cl 0,200 M với 75,0 mL
dung dịch NaOH 0,100 M. Biết K
b
(NH
3
) = 1,8.10
-5
.
4. Phèn là muối sunfat kép của một cation hóa trị một (như K
+
hay NH
4
+
) và một cation hóa trị
ba (như Al
3+
, Fe
3+
hay Cr
3+
). Phèn sắt amoni có công thức (NH
4
)
a
Fe(SO
4
)
b
.nH

2
O. Hòa tan 1,00
gam mẫu phèn sắt vào 100 cm
3
H
2
O, rồi chia dung dịch thu được thành hai phần bằng nhau.
Thêm dung dịch NaOH dư vào phần một và đun sôi dung dịch. Lượng NH
3
thoát ra phản ứng
vừa đủ với 10,37 cm
3
dung dịch HCl 0,100 M. Dùng kẽm kim loại khử hết Fe
3+
ở phần hai
thành Fe
2+
. Để oxi hóa ion Fe
2+
thành ion Fe
3+
trở lại, cần 20,74 cm
3
dung dịch KMnO
4
0,0100
M trong môi trường axit.
(a) Viết các phương trình phản ứng dạng ion thu gọn và xác định các giá trị a, b, n.
(b) Tại sao các phèn khi tan trong nước đều tạo môi trường axit ?
ĐÁP ÁN ĐIỂM

1.
M08,0
L125,0
L.mol200,0L050,0
C
1
o
ClNH
4
=
×
=
−
;
M06,0
L125,0
L.mol100,0L075,0
C
1
o
NaOH
=
×
=
−
NH
4
Cl + NaOH → NaCl + NH
3
+ H

2
O
0,08 0,06
0,06 0,06 0,06
0,02 0 0,06
Xét cân bằng :
NH
3
+ H
2
O ⇄ NH
4
+
+ OH
-
0,06 0,02
x x x
0,06–x 0,02+x x
5
3
4
b
10.8,1
x06,0
x)x02,0(
]NH[
]OH][NH[
K
−
−+

=
−
+
==
, gần đúng
M10.4,5
02,0
06,0
10.8,1x
55 −−
=×=
⇒
73,9)]10.4,5lg([14pH
5
=−−=
−
0,50
1,00
2. (a) Đặt số mol của phèn sắt (NH
4
)
a
Fe(SO
4
)
b
.nH
2
O trong mỗi phần là x mol.
Phương trình phản ứng phần một :

NH
4
+
+ OH
-
→ NH
3
+ H
2
O
ax
1 ax
Fe
3+
+ 3OH
-
→ Fe(OH)
3
NH
3
+ H
+
→ NH
4
+
ax ax
Phương trình phản ứng phần hai :
Zn + 2Fe
3+
→ Zn

2+
+ 2Fe
2+
x
0 x
10,25
24
5Fe
2+
+ MnO
4
-
+ 8H
+
→ 5Fe
3+
+ Mn
2+
+ 4H
2
O
x x/5
Ta có :
mol10.037,1L.mol100,0L01037,0ax
31 −−
=×=
mol10.037,1L.mol010,0L02074,05x
31 −−
=××=
⇒ a = 1

Công thức của phèn được viết lại là NH
4
+
Fe
3+
(SO
4
2-
)
b
.nH
2
O
⇒ b = 2
Từ M = 18 + 56 + 96.2 + 18n =
mol10.037,1
gam5,0
3−

⇒ n = 12
Công thức của phèn sắt – amoni là NH
4
Fe(SO
4
)
2
.12H
2
O
(b) Phèn tan trong nước tạo môi trường axit vì các ion NH

4
+
, Al
3+
, Fe
3+
và Cr
3+
đều những ion axit (các ion K
+
có tính trung tính, còn SO
4
2-
có tính bazơ rất yếu).
NH
4
+
+ H
2
O ⇄ NH
3
+ H
3
O
+
M
3+
+ H
2
O ⇄ M(OH)

2+
+ H
+

Câu XVIII (4 điểm)
4. Viết phương trình phản ứng xảy ra khi lần lượt cho các đơn chất As và Bi tác dụng với dung
dịch HNO
3
(giả thiết sản phẩm khử chỉ là khí NO).
5. So sánh (có giải thích) tính tan trong nước, tính bazơ và tính khử của hai hợp chất với hidro là
amoniac (NH
3
) và photphin (PH
3
).
6. Một giai đoạn quan trọng trong quá trình tổng hợp axit nitric là oxi hóa NH
3
trong không khí,
có mặt Pt xúc tác.
(a) Xác định nhiệt phản ứng của phản ứng này, biết nhiệt hình thành các chất NH
3
(k), NO
(k) và H
2
O (k) lần lượt bằng – 46 kJ/mol; + 90 kJ/mol và - 242 kJ/mol.
(b) Trong công nghiệp, người ta đã sử dụng nhiệt độ và áp suất thế nào để quá trình này là tối
ưu ? Tại sao ?
ĐÁP ÁN ĐIỂM
1. Phương trình phản ứng :
3As + 5HNO

3
+ 2H
2
O → 3H
3
AsO
4
+ 5NO
Bi + 4HNO
3
→ Bi(NO
3
)
3
+ NO + 2H
2
O
1,00
2. Tính tan :
NH
3
tan tốt hơn PH
3
trong nước, do phân tử phân cực hơn và có khả năng tạo liên
kết hidro với nước.
H N
H
H
H O
H

H N
H
H

Tính bazơ :
NH
3
có tính bazơ mạnh hơn PH
3
, do liên kết N-H phân cực mạnh hơn liên kết P-
H, làm cho nguyên tử N trong phân tử NH
3
giàu electron hơn, dễ dàng nhận
proton hơn (một nguyên nhân nữa giải thích cho điều này là ion NH
4
+
bền hơn
PH
4
+
).
25