Tải bản đầy đủ (.doc) (13 trang)

Hoa 11 hoa binh

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (202.28 KB, 13 trang )

HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN
KHU VỰC DUYÊN HÀI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
TRƯỜNG THPT CHUN HỒNG VĂN THỤ
HỊA BÌNH

ĐỀ THI MƠN HĨA HỌC LỚP 11
Thời gian làm bài:180 phút
(Đề thi gồm có 04 trang)

ĐỀ THI ĐỀ XUẤT

CÂU 1: TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG (2,5 ĐIỂM)
Trong môi trường axit, I  bị oxi hóa bởi BrO3 theo phản ứng:


9I  + BrO3 + 6H +  
 3I3 + Br  + 3H 2 O

(I)

Thực nghiệm cho biết, ở một nhiệt độ xác định, biểu thức tốc độ của phản ứng có dạng:
d[BrO3 ]
v 
k [H + ]2 [BrO3 ][I  ]
(II)
dt
với k là hằng số tốc độ của phản ứng.
Cơ chế của phản ứng (I) được đề nghị như sau:
k1
+
 


BrO3 + 2H + 
 H 2 BrO3
k

(1)

(nhanh, cân bằng)

2
H 2 BrO3+ + I   k
 IBrO 2 + H 2 O

(2)

(chậm)

1

k3

IBrO 2 + I    I 2 + BrO 2

(3)

(nhanh)

4
BrO 2 + 2I  + 2H +  k
 I 2 + BrO  + H 2 O


(4)

(nhanh)

5
BrO + 2I  + 2H +  k
 I 2 + Br  + H 2O

(5)

(nhanh)

(6)

(cân bằng)

k6

 
I 2 + I  
 I3
k
6

1. Có thể áp dụng nguyên lí nồng độ dừng cho các tiểu phân trung gian H 2 BrO3 và IBrO2
được không? Tại sao?
2. Chứng minh rằng cơ chế này phù hợp với biểu thức tốc độ (II) ở trên, từ đó tìm biểu thức
của k.
CÂU 2: NHIỆT- CÂN BẰNG (2,5 ĐIỂM)


Làm hoá hơi 27 gam nước lỏng ở 25oC và 1atm. Cho biết nhiệt hoá hơi của nước,
nhiệt dung đẳng áp của hơi nước và của nước lỏng lần lượt là: ∆Hhh (100oC,
1atm) = 40,668kJ/mol,;

CP , H 2O (l ) 75,31J .K  1.mol  1; CP , H 2O ( k ) 33, 47 J .K  1.mol  1

Các dữ kiện trên được coi như có giá trị khơng đổi trong khoảng nhiệt độ khảo sát.
1.Tính ∆H, ∆S, ∆G của hệ trong quá trình hóa hơi nói trên.
2. Dựa vào kết quả thu được, hãy cho biết q trình hóa hơi của nước có thể tự diễn
ra hay khơng? Vì sao?
Cho biết, đối với q trình đẳng áp có nhiệt độ biến đổi từ T1 đến T2, biến thiên


T

2
entropy được tính theo hệ thức S CP ln T
1

3. Xác định nhiệt độ tại đó q trình hóa hơi của nước có thể tự xảy ra được.
CÂU 3: DD ĐIỆN LI, OXIHOA- KHỬ, PIN ĐIỆN, ĐIỆN PHÂN (2,5 ĐIỂM)
1. Dung dịch X gồm Na2S 0,010M, KI 0,060M, Na2SO4 0,050M. Axit hoá chậm dung dịch X
đến pH = 0. Thêm FeCl3 cho đến nồng độ 0,10M.
a. Tính thế của cực platin nhúng trong dung dịch thu được so với điện cực Ag nhúng
trong dung dịch KI 0,01M có chứa AgI
b.. Biểu diễn sơ đồ pin, viết phương trình phản ứng xảy ra tại các điện cực và phản ứng
tổng quát khi pin hoạt động.
Cho: pKa của axit: H2S pK1 = 7,00 , pK2 = 12,90 ; HSO4- pK=2,00
Tích số tan: PbS = 10-26 ; PbSO4 = 10-7,8 ; PbI2 = 10-7,6.
o

Eo Fe3+/Fe2+ = 0,77 V ; Eo S/H2S = 0,14V ; Eo I2/2I- = 0,54V ; E AgI / Ag = -0,145V

2. Để mạ đồng lên các vật liệu người ta hay dùng dung dịch chứa CuSO4 và H2SO4.
Hãy xác định xem đồng có thốt ra hồn tồn trên catot mà khơng có sự thốt khí
Hidro khơng: Biết q thế của oxi trên Pt bằng 0,46V, còn quá thế của Hidro trên
Cu bằng 0,23V.
0
0
0
0
Cho E Cu 2+ /Cu = 0,34 V; E O2 /H2O =1,23 V; E Fe /Fe =0,771V , E Fe /Fe = -0,440V ,
3+

E 0Cu

2+

/Cu

=0,337V , E 0Cu + /Cu =0,521V ,

2+

RT
=0,059 tại 250C
F

2+

K s,Fe(OH)3 =10-37


K s,Fe(OH)2 =10-15,1
CÂU 4: HÓA NGUYÊN TỐ NHÓM IV,V (2,5 ĐIỂM)
A là một hợp chất của nitơ và hidro với tổng điện tích hạt nhân bằng 10. B là một oxit
của nitơ, chứa 36,36% oxi về khối lượng.
1. Xác định các chất A, B, X, D, E, G và hoàn thành các phương trình phản ứng:
A + NaClO → X + NaCl + H2O
X + HNO2 → D + H2O
D + NaOH → E + H2O
G + B → D + H2O
2. Viết công thức cấu tạo của D. Nhận xét về tính oxi hóa - khử của nó.
3. D có thể hòa tan Cu tương tự HNO3. Hỗn hợp D và HCl hòa tan được vàng tương tự cường
thủy. Viết phương trình của các phản ứng tương ứng.
CÂU 5:PHỨC CHẤT, TRẮC QUANG (2,5 ĐIỂM)

1. Phức vuông phẳng cis-diaminodicloroplatin (II) là một dược phẩm quan trọng
để điều trị ung thư.
a. Viết các đồng phân cis và trans của phức.
Một số ion cũng có cơng thức ngun Pt(NH3)2Cl2.
b. Viết tất cả cơng thức có thể có của ion trên nhưng phải thỏa mãn các điều kiện
sau:
- Có cơng thức ngun Pt(NH3)2Cl2.
- Anion và cation phải được viết rõ và tất cả phải có cấu trúc vuông phẳng.


- Anion và cation phải thể hiện được sự tồn tại của mỗi phức platin (II)
riêng biệt của mỗi hợp chất.
c. Lớp 5d của platin có bao nhiêu electron?
Sự tách mức năng lượng trong giản đồ năng lượng obitan d của phức vuông phẳng
liên quan đến phức bát diện do lien kết kim loại – ligand: Nếu các ligand nằm trên

trục z biến mất mà liên kết kim loại – ligand với các ligand nằm trên trục x và y
trở nên mạnh hơn.
d. Trong số 5 obitan 5d của platin, trong phức Pt vng phẳng thì obitan nào có
mức năng lượng cao nhất?
2. Một phương pháp đơn giản để đo nồng độ của ozon trong khí quyển mặt đất được tiến hành
như sau. Cho bọt khơng khí đi qua dung dịch nước đã axit hóa có chứa iot và ozon trong khí
quyển sẽ oxi hóa iotdua thành triiodua theo phản ứng chưa cân bằng sau:
O3(k) + I-(dd) + H+(dd) à I3- (dd) + O2(k) + H2O (1)
Sau khi phản ứng kết thúc, nồng độ triiodua được xác định bằng máy đo quang phổ UVVis tại 254 nm.
Tiến hành thí nghiệm, như sau: Sục bọt khơng khí trong 30 phút vào 10mL dung dịch
nước chứa KI dư tại điều kiện khí quyển như sau: áp suất = 750 torr, nhiệt độ 298K, tốc độ dòng
= 250 mL.phút-1. Độ hấp thụ của dung dịch I3- tạo thành đo được trong tế bào có độ dày l = 1,1
cm khi sử dụng một máy trắc quang có trang bị tế bào quang điện. Điện trở của tế bào quang
điện tỷ lệ nghịch với cường độ của ánh sáng. Trị số điện trở (của tế bào quang điện) khi bị chiếu
bới chùm sáng đi qua cuvet trống và qua cuvet chứa mẫu hòa tan là 12,1 k và 19,4 k . Hệ số
hấp thụ mol của I3- hòa tan được xác định là  2, 4.105 M  1.cm 1
a. Tính số mol ozon trong mẫu trong khơng khí.
b. Giả thiết rằng các khí được sử dụng là khí lý tưởng. Tính nồng độ theo ppb của ozon
có mặt trong mẫu khơng khí.
CÂU 6:ĐẠI CƯƠNG HỮU CƠ (2,5 ĐIỂM)
Phân tử hợp chất hữu cơ A cơng thức C12H4Cl4O2 có tâm đối xứng và có 3 mặt phẳng đối xứng.
A bền với nhiệt, không làm mất màu dung dịch brom và dung dịch kali pemanganat.
1. Hãy lập luận để xác định các công thức cấu trúc có thể của A.
2. Hãy dự đốn trạng thái của A ở nhiệt độ thường và tính tan của nó.
3. Hãy dựa vào cấu tạo để suy ra độ bền của A đối với ánh sáng, kiềm và axit.
CÂU 7: HIDROCACBON (2,5 ĐIỂM)
1. Các nhà khoa học đầu những năm 1900 cho rằng chỉ cần có hệ liên hợp trong một vịng kín thì
phân tử đó có tính thơm.Xiclooctatetraen (A) đã làm sụp đổ nhận định này. Nó lần đầu tiên được
điều chế bởi nhà hóa học người Đức Richard Willstater năm 1911.
a. Vẽ cơng thức của xiclooctatetraen, nó có phẳng khơng? Nếu khơng, hãy vẽ các dạng tồn tại

của nó.
b. Xiclooctatetraen tác dụng với 2 đương lượng Kali tạo ra dianion. Viết cấu tạo của dianion này
và cho biết tính thơm của nó? Dianion này phản ứng với 2 mol axeton cho 2 sản phẩm C và D.
Cho biết công thức cấu tạo của C và D.
c. Xiclooctatetraen phản ứng với m-CPBA tạo ra chất E,xử lí E với axit Brontest thu được chất
G (C8H8O) có phản ứng với thuốc thử Tollens. Xác định công thức cấu tạo các chất chưa biết.
d. Hoàn thành dãy phản ứng sau biết K là chất trung gian.
Br

Br
t- BuOK

O
Br

Br

K

L
C10H8O

SiO2

M
C8H10O


2. Một ankin D quang hoạt chứa 89,52% C. Hợp chất D có thể bị hidro hóa/xúc tác tạo nbutylxiclohexan. Xử lí D với EtMgBr khơng thấy thốt khí. Hidro hóa D trên xúc tác Pd/C
tronng quinolin( chất đầu độc xúc tác) và xử lí sản phẩm với O3/H2O2 cho axit tricacboxylic

quang hoạt E (C8H12O6). Chất E khi đun nóng tách một phân tử nước và tạo F. Viết công thức
cấu tạo các chất chất
CÂU 8:TỔNG HỢP HỮU CƠ (2,5 ĐIỂM)
Cấu tạo của hợp chất K (tách từ quả hồi) đã được xác định theo sơ đồ phản ứng sau:
K (C 7 H10O 5)

O3

Me2S

L (C 7H 10 O7 )

CH3OH
H+

M

HIO4

N

H3O+

OHCCHO + OHCCH(OH)CH2 COCOOH

1. Hãy vẽ công thức cấu tạo của L, M, N và K, biết rằng K khơng chứa nhóm chức ancol
bậc ba.
2. Hãy viết sơ đồ phản ứng tổng hợp ra K từ những hợp chất chứa không quá 4C.
HO


COOH
O3

HO

HO

Me2S

HO
K

OH

COOH
O
CHO
OH

COOH

COOH
O O
OH

HO
L

OH


O O

CH3OH
H+

HIO4

OMe

HO
M

OH

COOH
O O
CHO
OHC
N

OMe


HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN
KHU VỰC DUYÊN HÀI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
TRƯỜNG THPT CHUN HỒNG VĂN THỤ
HỊA BÌNH

ĐỀ THI MƠN HĨA HỌC LỚP 11
Thời gian làm bài:180 phút

(Đề thi gồm có 04 trang)

ĐÁP ÁN ĐỀ THI ĐỀ XUẤT
CÂU 1: TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG (2,5 ĐIỂM)
Trong môi trường axit, I  bị oxi hóa bởi BrO3 theo phản ứng:


9I  + BrO3 + 6H +  
 3I3 + Br  + 3H 2 O

(I)

Thực nghiệm cho biết, ở một nhiệt độ xác định, biểu thức tốc độ của phản ứng có dạng:
d[BrO3 ]
v 
k [H + ]2 [BrO3 ][I  ]
(II)
dt
với k là hằng số tốc độ của phản ứng.
Cơ chế của phản ứng (I) được đề nghị như sau:
k1
+
 
BrO3 + 2H + 
 H 2 BrO3

(1)

(nhanh, cân bằng)


2
H 2 BrO3+ + I   k
 IBrO 2 + H 2 O

(2)

(chậm)

k 1

3
IBrO 2 + I   k
 I 2 + BrO 2

(3)

(nhanh)

4
BrO 2 + 2I  + 2H +  k
 I 2 + BrO  + H 2 O

(4)

(nhanh)

5
BrO + 2I  + 2H +  k
 I 2 + Br  + H 2O


(5)

(nhanh)

(6)

(cân bằng)

k6

 
I 2 + I  
 I3
k
6

1. Có thể áp dụng nguyên lí nồng độ dừng cho các tiểu phân trung gian H 2 BrO3 và IBrO2
được không? Tại sao?
2. Chứng minh rằng cơ chế này phù hợp với biểu thức tốc độ (II) ở trên, từ đó tìm biểu thức
của k.
Ý
1.

2.

NỘI DUNG

ĐIỂM

H 2 BrO3 được tạo ra ở giai đoạn nhanh (1) và bị tiêu thụ ở giai đoạn chậm nên 1,0

khơng thể áp dụng ngun lí nồng độ dừng cho tiểu phân này được.
IBrO 2 được tạo ra ở giai đoạn chậm (2) và bị tiêu thụ ở giai đoạn nhanh (3)
nên có thể áp dụng nguyên lí nồng độ dừng đối với tiểu phân này.
Phương trình phản ứng:
9I  BrO3  6H   
 3I3  Br   3H 2O
d [BrO3 ]
1 d [I  ]

k[ H  ]2 [BrO3 ][I  ]
dt
9 dt
(a)
Giai đoạn chậm quyết định tốc độ phản ứng:
v p.u 

1,5


2
H 2 BrO3  I  k
 IBrO2  H 2 O

v2 

d [H 2 BrO3 ]
d [I  ]

k2 [ H 2 BrO3 ][I  ]
dt

dt
(b)

Giai đoạn (1) là nhanh và cân bằng nên: k1[BrO3 ][H  ]2 k  1[H 2 BrO3 ]

 [H 2 BrO3 ] 

k1
[BrO3 ][H  ]2
k 1

(*)
Thay (*) vào (b), ta được:
v2 k2 [H 2 BrO3 ][I  ] 

k1k2  2
[H ] [BrO3 ][I  ]
k 1

So sánh (a) và (b) dễ thấy
1
kk
v p.u  v 2  1 2 [H  ]2 [BrO3 ][I  ]
9
9k  1
k

Với:

k 1k 2

9k  1

Vậy cơ chế được đề nghị phù hợp với quy luật động học thực nghiệm.

CÂU 2: NHIỆT- CÂN BẰNG (2,5 ĐIỂM)

Làm hoá hơi 27 gam nước lỏng ở 25oC và 1atm. Cho biết nhiệt hoá hơi của nước,
nhiệt dung đẳng áp của hơi nước và của nước lỏng lần lượt là: ∆Hhh (100oC, 1atm)
1

1

1

1

= 40,668kJ/mol,; CP , H O (l ) 75,31J .K .mol ; CP , H O ( k ) 33, 47 J .K .mol
Các dữ kiện trên được coi như có giá trị khơng đổi trong khoảng nhiệt độ khảo sát.
1.Tính ∆H, ∆S, ∆G của hệ trong q trình hóa hơi nói trên.
2. Dựa vào kết quả thu được, hãy cho biết q trình hóa hơi của nước có thể tự diễn
ra hay khơng? Vì sao?
Cho biết, đối với q trình đẳng áp có nhiệt độ biến đổi từ T1 đến T2, biến thiên
2

2

T

2
entropy được tính theo hệ thức S CP ln T

1

3. Xác định nhiệt độ tại đó q trình hóa hơi của nước có thể tự xảy ra được.

Ý
1.

NỘI DUNG
sơ đồ sau:
H2O (lỏng, 1atm, 298K)

ĐIỂM
1,5
∆H, ∆S, ∆G

(1)

H2O (lỏng, 1atm, 373K)

H2O(khí, 1atm, 298K)
(3)

(2)

H2O, (khí, 1atm,


373K)
Đối với quá trình (1)
27

CP , H 2O (l ) .(373  298) 1,5.75,31.75 8472,375J
18
27
T
373
S1  CP , H 2O (l ) .ln 2 1,5.75,31.ln
25,359 J .K  1
18
T1
298
H 

Đối với quá trình (2)
∆H2 =1,5.40,668 = 61,002kJ
S2 

H hh 61002

163, 544 J .K  1
T
373

Đối với quá trình (3)
27
CP , H 2O ( k ) .(298  373) 1,5.33, 47.( 75)  3765,375 J
18
T
27
298
S1  CP , H 2O ( k ) .ln 2 1,5.33, 47.ln

 11, 2695 J .K  1
18
T1
373
H 

Áp dụng định luật Hess đối với cả quá trình
∆H= ∆H1 + ∆H2 + ∆H3 = 61002 + 8472,375 + (3765,375)
= 65709 J
∆S= ∆S2 + ∆S2 + ∆S3 = 25,359 + 163,544 + (-11,2695)
= 177,608 J
∆G = ∆H - T. ∆S = 65709 - 298.177,608 = 12781,816 J
2.

3.

0,5
Quá trình khảo sát là quá trình đẳng nhiệt đẳng áp (T = 298K,
p=1atm) nên ∆GT,p được sử dụng làm tiêu chuẩn để đánh giá chiều
của quá trình và cân bằng của hệ. Ở đây ∆GT, P = 12,781kJ >0 nên
quá trình hố hơi này là một q trình khơng thuận nghịch nhưng
khơng thể tự diễn ra mà phải có sự tác động từ bên ngồi.
Để q trình hóa hơi tự xay ra thì ∆GT,P< 0
=> ∆H - T. ∆S < 0 => T > ∆H/ ∆S
Hay: T > 65709/177,608 = 369,966 0K hay t > 96,970C

0,5


CÂU 3: DD ĐIỆN LI, OXIHOA- KHỬ, PIN ĐIỆN, ĐIỆN PHÂN (2,5 ĐIỂM)

1. Dung dịch X gồm Na2S 0,010M, KI 0,060M, Na2SO4 0,050M. Axit hoá chậm dung dịch X
đến pH = 0. Thêm FeCl3 cho đến nồng độ 0,10M.
a. Tính thế của cực platin nhúng trong dung dịch thu được so với điện cực Ag nhúng
trong dung dịch KI 0,01M có chứa AgI
b.. Biểu diễn sơ đồ pin, viết phương trình phản ứng xảy ra tại các điện cực và phản ứng
tổng quát khi pin hoạt động.
Cho: pKa của axit: H2S pK1 = 7,00 , pK2 = 12,90 ; HSO4- pK=2,00
Tích số tan: PbS = 10-26 ; PbSO4 = 10-7,8 ; PbI2 = 10-7,6.
o
Eo Fe3+/Fe2+ = 0,77 V ; Eo S/H2S = 0,14V ; Eo I2/2I- = 0,54V ; E AgI / Ag = -0,145V

2. Để mạ đồng lên các vật liệu người ta hay dùng dung dịch chứa CuSO4 và H2SO4.
Hãy xác định xem đồng có thốt ra hồn tồn trên catot mà khơng có sự thốt khí
Hidro khơng: Biết quá thế của oxi trên Pt bằng 0,46V, còn quá thế của Hidro trên
Cu bằng 0,23V.
0
0
0
0
Cho E Cu 2+ /Cu = 0,34 V; E O2 /H2O =1,23 V; E Fe /Fe =0,771V , E Fe /Fe = -0,440V ,
3+

E 0Cu

2+

/Cu

=0,337V , E 0Cu + /Cu =0,521V ,


2+

RT
=0,059 tại 250C
F

2+

K s,Fe(OH)3 =10-37

K s,Fe(OH)2 =10-15,1
Ý
1.

NỘI DUNG
Axit hoá dung dịch X:
S2- + 2H+  H2S (C H2S = 0,010 < S H2S nên H2S chưa bão hồ, khơng thốt
ra khỏi dung dich)
Phản ứng:
2 Fe3+ + H2S  2 Fe2+ + S + 2 H+ K=1021
0,1
0,01
0,08

0,02
0,02
3+
2+
2 Fe + 2I  2 Fe
+

I2
K=107,8
0,08
0,06
0,02
0,02

0,08
0,030
Thành phần trong dung dịch: Fe3+ 0,020 ; Fe2+ 0,080 ;I2 0,030M ;H+ 0,02M
E Fe3+/Fe2+ = 0,77 + 0,059 lg 0,02/0,08 = 0,743V (cực dương)
0,0592
1
0, 0592
1
o
E AgI / Ag E AgI
lg   0,145 
lg
 0, 0266 V (cực âm)
/ Ag 
1
[I ]
1
0,01
Epin = E+  E = 0,743  (-0,0266) = 0,7696 V
Sơ đồ pin:
(-) Ag , AgII- 0,01M Fe3+, Fe2+ Pt (+)
Phản ứng: Ag
+ IFe3+ + 1 e

Ag + Fe3+ + I-

2.








ĐIỂM
1,25

AgI + 1 e
Fe2+
AgI +Fe2+

Trong trường hợp Cu thoát ra thì hình thành pin điện Cu/CuSO 4 +
H2SO4/O2 với thế phân cực
E =1,23 -0,34 = 0,89V
Vì quá thế của Cu trên catot không đáng kể nên thế phân hủy của

1,25


CuSO4 bằng 0,89 + 0,46 =1,35V
Trong trường hợp có sự khử H+ thì khi đó hình thành pin điện H+/H2
H2SO4/O2
Khi đó thế phân cực bằng 1,23 V

Quá thế xuất hiện trong trường hợp này bằng 0,23 + 0,46 = 0,69V
Thế phân hủy của H2SO4 khi đó bằng 1,23 + 0,69 =1,92V
So sánh thế phân hủy của CuSO4 và H2SO4 ta kết luận rằng nếu điện
phân ở hiệu thể không vượt q 1,6V thì có thể giải phóng hồn
tồn Cu mà khơng có sự giải phóng H2.
CÂU 4: HĨA NGUN TỐ NHÓM IV,V (2,5 ĐIỂM)
A là một hợp chất của nitơ và hidro với tổng điện tích hạt nhân bằng 10. B là một oxit
của nitơ, chứa 36,36% oxi về khối lượng.
1. Xác định các chất A, B, X, D, E, G và hồn thành các phương trình phản ứng:
A + NaClO → X + NaCl + H2O
X + HNO2 → D + H2O
D + NaOH → E + H2O
G + B → D + H2O
2. Viết công thức cấu tạo của D. Nhận xét về tính oxi hóa - khử của nó.
3. D có thể hịa tan Cu tương tự HNO3. Hỗn hợp D và HCl hòa tan được vàng tương tự cường
thủy. Viết phương trình của các phản ứng tương ứng.
Ý
1.

2.

3.

NỘI DUNG
* Do N có Z=7 và H có Z=1; mà chất A có tổng ĐTHN là 10. A là NH3.
* Đặt oxit nito là NxOy => N2O
* Các phản ứng:
NH3 + NaClO → N2H4 + NaCl + H2O
N2H4 + HNO2 → HN3 + 2H2O
HN3 + NaOH → NaN3 + H2O

2NH3 + 2Na → 2NaNH2 + H2
NaNH2 + N2O → NaN3 + H2O
A là NH3; B là N2O; X là N2H4; D là HN3; E là NaN3; G là NaNH2.
D: Axit hidrazoic
H-N(-3)=N(+5) ≡N(-3)
Trong phân tử HN3 vừa có N(+5), vừa có N(-3) nên nó vừa có tính oxi hóa, vừa
có tính khử.
Về tính oxi hóa nó giống HNO3 nên hòa tan Cu:
Cu + 3HN3 → Cu(N3)2 + N2 + NH3
Khi trộn với HCl:
2Au + 3HN3 +8HCl → 2H[AuCl4] + 3N2 + 3NH3

ĐIỂM

1,0

0,5đ

0,5đ
0,5đ

CÂU 5:PHỨC CHẤT, TRẮC QUANG (2,5 ĐIỂM)

1. Phức vuông phẳng cis-diaminodicloroplatin (II) là một dược phẩm quan trọng
để điều trị ung thư.
a. Viết các đồng phân cis và trans của phức.


Một số ion cũng có cơng thức ngun Pt(NH3)2Cl2.
b. Viết tất cả cơng thức có thể có của ion trên nhưng phải thỏa mãn các điều kiện

sau:
- Có cơng thức nguyên Pt(NH3)2Cl2.
- Anion và cation phải được viết rõ và tất cả phải có cấu trúc vng phẳng.
- Anion và cation phải thể hiện được sự tồn tại của mỗi phức platin (II)
riêng biệt của mỗi hợp chất.
c. Lớp 5d của platin có bao nhiêu electron?
Sự tách mức năng lượng trong giản đồ năng lượng obitan d của phức vuông phẳng
liên quan đến phức bát diện do lien kết kim loại – ligand: Nếu các ligand nằm trên
trục z biến mất mà liên kết kim loại – ligand với các ligand nằm trên trục x và y
trở nên mạnh hơn.
d. Trong số 5 obitan 5d của platin, trong phức Pt vng phẳng thì obitan nào có
mức năng lượng cao nhất?
2. Một phương pháp đơn giản để đo nồng độ của ozon trong khí quyển mặt đất được tiến hành
như sau. Cho bọt khơng khí đi qua dung dịch nước đã axit hóa có chứa iot và ozon trong khí
quyển sẽ oxi hóa iotdua thành triiodua theo phản ứng chưa cân bằng sau:
O3(k) + I-(dd) + H+(dd) à I3- (dd) + O2(k) + H2O (1)
Sau khi phản ứng kết thúc, nồng độ triiodua được xác định bằng máy đo quang phổ UVVis tại 254 nm.
Tiến hành thí nghiệm, như sau: Sục bọt khơng khí trong 30 phút vào 10mL dung dịch
nước chứa KI dư tại điều kiện khí quyển như sau: áp suất = 750 torr, nhiệt độ 298K, tốc độ dòng
= 250 mL.phút-1. Độ hấp thụ của dung dịch I3- tạo thành đo được trong tế bào có độ dày l = 1,1
cm khi sử dụng một máy trắc quang có trang bị tế bào quang điện. Điện trở của tế bào quang
điện tỷ lệ nghịch với cường độ của ánh sáng. Trị số điện trở (của tế bào quang điện) khi bị chiếu
bới chùm sáng đi qua cuvet trống và qua cuvet chứa mẫu hòa tan là 12,1 k và 19,4 k . Hệ số
hấp thụ mol của I3- hòa tan được xác định là  2, 4.105 M  1.cm 1
a. Tính số mol ozon trong mẫu trong khơng khí.
b. Giả thiết rằng các khí được sử dụng là khí lý tưởng. Tính nồng độ theo ppb của ozon
có mặt trong mẫu khơng khí.
Ý

NỘI DUNG


1.

ĐIỂM

a.Cơng thức cấu tạo các dạng đồng phân của phân tử cisdiaminodicloroplatin (II): (1 điểm)
Cl
Pt
Cl

NH3

H3 N

NH3

Cl

cis

b.[Pt(NH3)4][PtCl4].

0,5

Cl
Pt
NH3
trans

[Pt(NH3)3Cl][Pt(NH3)Cl3]


0,5

[Pt(NH3)3Cl]2[PtCl4] [Pt(NH3)4][Pt(NH3)Cl3]2
c.8
5d x 2  y 2

. Trong phức tứ diện 4 ligand đều nằm trên đường phân giác
của hai trục x và y. Nếu được đầy đủ electron thì mật độ electron sẽ

0,5


cao hơn.
2.

Từ biểu thức định luật lambe-beer, ta có:
A = -log T = -log(Imẫu/Icuvet trổng)=log(Rmẫu/Rcuvet trổng)=log(19,4/12,1)=0,205
[I3-]=A/b=0,205/(240000 M-1.cm-1)(1,1 cm)=7,76.10-7 M
Số mol O3=Vmẫu.[I3-]=(0,01 L)(7,76.10-7 mol/L)=7,76.10-9 mol
Số mol của mẫu khơng khí=PV/RT=P(tlấy mẫuF)/RT
=(750torr)(30min)(0,250L/min)/(62,4torr.L.mol-1.K-1)(298K)=0,302 mol
Nồng độ O3 (ppb)=(7,76.10-9mol/0,302mol).109=25,7

1,0

CÂU 6:ĐẠI CƯƠNG HỮU CƠ (2,5 ĐIỂM)
Phân tử hợp chất hữu cơ A cơng thức C12H4Cl4O2 có tâm đối xứng và có 3 mặt phẳng đối xứng.
A bền với nhiệt, không làm mất màu dung dịch brom và dung dịch kali pemanganat.
1. Hãy lập luận để xác định các cơng thức cấu trúc có thể của A.

2. Hãy dự đoán trạng thái của A ở nhiệt độ thường và tính tan của nó.
3. Hãy dựa vào cấu tạo để suy ra độ bền của A đối với ánh sáng, kiềm và axit.
Câu 6
1.

Đáp án
A là hợp chất thơm vì khơng làm mất màu dung dịch brom và dung dịch kali
pemanganat. Độ không no của A bằng 9, là hợp chất thơm, bền nhiệt, nên nó
chứa 2 vịng benzen nối với nhau bằng 2 nguyên tử O ete ở 2 vị trí ortho (0,5). A
có tâm đối xứng và 3 mặt phẳng đối xứng nên có cơng thức là:
Cl

O

Cl

Cl

O

Cl

Điểm
1,0

2.

A có phân tử khối lớn, có nhiều liên kết phân cực nên là chất rắn. Ở A phần ưa
nước (2 nguyên tử O) rất nhỏ so với phần kị nước (phần cịn lại trừ 2O) nên nó
tan trong dung môi hữu cơ, không tan trong nước.


3.

- A tương đối bền với ánh sáng vì là hợp chất thơm khơng có liên kết nào dễ bị
phân cắt bởi ánh sáng.
- A bền với kiềm vì các ngun tử Cl đính với vòng benzen nên A thuộc loại dẫn 1,0
xuất halogen khả năng phản ứng thấp;
- A bền với axit vì mật độ electron ở 2 nguyên tử O di chuyển vào nhân benzen
nên khó tác dụng với axit (0,5).

CÂU 7: Hiđrocacbon (2,5 ĐIỂM)
1. Các nhà khoa học đầu những năm 1900 cho rằng chỉ cần có hệ liên hợp trong một vịng kín thì
phân tử đó có tính thơm.Xiclooctatetraen (A) đã làm sụp đổ nhận định này. Nó lần đầu tiên được
điều chế bởi nhà hóa học người Đức Richard Willstater năm 1911.
a. Vẽ cơng thức của xiclooctatetraen, nó có phẳng không? Nếu không, hãy vẽ các dạng tồn tại
của nó.

0,5


b. Xiclooctatetraen tác dụng với 2 đương lượng Kali tạo ra dianion. Viết cấu tạo của dianion này
và cho biết tính thơm của nó? Dianion này phản ứng với 2 mol axeton cho 2 sản phẩm C và D.
Cho biết công thức cấu tạo của C và D.
c. Xiclooctatetraen phản ứng với m-CPBA tạo ra chất E,xử lí E với axit Brontest thu được chất
G (C8H8O) có phản ứng với thuốc thử Tollens. Xác định công thức cấu tạo các chất chưa biết.
d. Hoàn thành dãy phản ứng sau biết K là chất trung gian.
Br

Br
t- BuOK


O
Br

L
C10H8O

K

Br

SiO2

M
C8H10O

2. Một ankin D quang hoạt chứa 89,52% C. Hợp chất D có thể bị hidro hóa/xúc tác tạo nbutylxiclohexan. Xử lí D với EtMgBr khơng thấy thốt khí. Hidro hóa D trên xúc tác Pd/C
tronng quinolin( chất đầu độc xúc tác) và xử lí sản phẩm với O3/H2O2 cho axit tricacboxylic
quang hoạt E (C8H12O6). Chất E khi đun nóng tách một phân tử nước và tạo F. Viết công thức
cấu tạo các chất chất
HDC
1.a.

Xiclooctatetraen không phẳng và tồn tại ở 2 dạng: ghế và thuyền.
b. Dianion thơm do thỏa mãn các quy tắc Hulkel: các e thảo mãn quy tắc e = 4n + 2, phẳng,
có hệ e liên hợp kín.
c. Cơ chế.
HO

0,5

0,5

OH

2K
K+

K+

D

C

m - CPBA

H

O
H

O
OH

0,5

+

OH

H


HO
CHO

0,5

G
O

OH

0,5
O

d.

K

O
L

M


O

COOH

O




COOH

O
COOH

COOH

2.

D1

E

D2

F

CÂU 8:TỔNG HỢP HỮU CƠ (2,5 ĐIỂM)
Cấu tạo của hợp chất K (tách từ quả hồi) đã được xác định theo sơ đồ phản ứng sau:
K (C 7 H10O 5)

O3

Me2S

L (C 7H 10 O7 )

CH3OH

H+

HIO4

M

N

H3O+

OHCCHO + OHCCH(OH)CH2 COCOOH

1. Hãy vẽ công thức cấu tạo của L, M, N và K, biết rằng K khơng chứa nhóm chức ancol
bậc ba.
2. Hãy viết sơ đồ phản ứng tổng hợp ra K từ những hợp chất chứa không quá 4C.
Hướng dẫn chấm
1. (1,25điểm) Hãy vẽ công thức cấu tạo của L, M, N và K, biết rằng K khơng chứa
nhóm chức ancol bậc ba.
HO

COOH
O3

HO

COOH

HO

O

CHO

Me2S

HO
K

OH

OH

COOH

COOH
O O
OH

HO
L

O O

CH3OH
H

+

OH

M


O O

HIO4

OMe

HO

COOH

OH

CHO
OHC
N

2. (1,25điểm) Viết sơ đồ phản ứng tổng hợp ra K từ những hợp chất chứa không quá 4C.
COOH
+

COOH

COOH

PhCO3H

NBS

Br


HO

COOH
-

O

COOH

o

1) H2O/HO , t

Br

2) H3O+

HO
OH

OMe



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×