đề thi học sinh giỏi trường thpt tây hiếu môn hóa lớp 12 doc

S GD & T NGH AN THI HC SINH GII TRNG
NM 2012-2013
TRNG THPT TY HIU Mụn: Hoỏ hc lp 12- Thi
gian 150 phỳt

Cõu1:(3 im). Khụng dựng thuc th, hóy phõn bit cỏc dung dch NaHSO
4
, Na
2
CO
3
,
AlCl
3
, Fe(NO
3
)
3
, NaCl, Ca(NO
3
)
2
. Cỏc phn ng minh ha vit di dng ion thu gn.
Cõu2:(3im). Hp cht thm C
9
H
10
O
3
(A) ch cú mt nhỏnh trờn nhõn thm,tỏc dng
uc vi NaHCO

3
gii phúng khớ CO
2
,b oxi húa bi oxi khụng khớ cú mt Cu nung
núng thnh C
9
H
8
O
3
(B) cú chc anehit. A cú th chuyn húa thnh axit C
9
H
8
O
2
(C) nh
H
2
SO
4
c 170
o
C. Hidro húa C bng H
2
(Ni,t
0
) thu c axit C
9
H

10
O
2
(D). Xỏc nh
cụng thc cu to ca A, B, C, D. Vit phng trỡnh phn ng.
Cõu3:(2 im) Cho cõn bng : N
2
O
4
D 2NO
2
Ly 18,4 gam N
2
O
4
vo bỡnh chõn khụng cú dung tớch 5,9 lớt 27
O
C. Khi t ti
cõn bng, ỏp sut l 1 atm. Cng vi khi lng ú ca N
2
O
4
nhng nhit 110
O
C thỡ
trng thỏi cõn bng, nu ỏp sut vn l 1 atm thỡ th tớch hn hp khớ t 12,14 lớt.
a/. Tớnh s mol ca N
2
O
4

phõn li 27
O
C v 110
O
C.
b/. Phn ng thun trờn l to hay thu nhiờt? Ti sao?
Cõu4:( 3im) Dung dịch A gồm 0,40 mol HCl và 0,16 mol Cu(NO
3
)
2
. Cho m gam bột Fe
vào dung dịch A, khuấy đều cho phản ứng xẩy ra hoàn toàn đợc dung dịch X, chất rắn Y
gồm 2 kim loại có khối lợng 0,8m gam và V lít NO (đktc). Tính m và V.
Cõu5:( 4im) Cú 6 hirocacbon dng khớ A, B, C, D, E v F l ng phõn ca nhau. t
chỏy 1 mol A v O
2
d, sau khi ngng t nc ri a v iu kin ban u thỡ th tớch
hn hp khớ cũn li gim 40% so vi hn hp ban u, tip tc cho khớ cũn li qua bỡnh
ng dd KOH d thỡ th tớch hh gim 4/7.
1/. Tỡm CTPT ca A?
2/. Tỡm CTCT; gi tờn 6 cht trờn ri vit phn ng xy ra bit: khi p vi brom
trong CCl
4
thỡ A, B, C, D lm mt mu nhanh; E lm mt mu chm cũn F khụng phn
ng. B v C l nhng ng phõn hỡnh hc ca nhau. Nhit sụi ca B cao hn C. Khi
cho phn ng vi hiro thỡ A, B v C cho cựng mt sn phm G.
Cõu6:( 2im)Cho m gam hn hp hai kim loi Fe, Cu (trong ú Fe chim 30% v khi lng)
vo 50 ml dung dch HNO
3
nng 63% (d = 1,38 gam/ml) un núng, khuy u hn hp ti cỏc

phn ng hon ton thu c rn A cõn nng 0,75 m gam, dung dch B v 6,72 lớt hn hp khớ
NO
2
v NO ( ktc). Hi cụ cn dung dch B thỡ thu c bao nhiờu gam mui khan? (Gi s
trong quỏ trỡnh un núng HNO
3
bay hi khụng ỏng k)
Cõu7: (3im). t chỏy hon ton 1,60 gam mt este n chc E thu c 3,52 gam CO
2
v
1,152 gam nc.
1/. Tỡm cụng thc phõn t ca E.
2/. Cho 10 gam E tỏc dng vi NaOH va , cụ cn dung dch sau phn ng thu c 14 gam
cht rn khan G. Cho G tỏc dng vi dung dch H
2
SO
4
loóng thu c G
1
khụng phõn nhỏnh. Tỡm
cụng thc cu to ca E v vit cỏc phng trỡnh phn ng.
3/. X l mt ng phõn ca E, X tỏc dng vi NaOH to ra mt ancol m khi t chỏy hon
toàn một thể tích hơi ancol này cần 3 thể tích khí O
2
đo ở cùng điều kiện (nhiệt độ và áp suất).
Xác định công thức cấu tạo và gọi tên của X

………….Hết………
Cho: C=12 , H=1 , O =16, Cu =64 , Fe =56 , N=14 , Na =23 , Cl =35.5
ĐÁP ÁN VÀ HƯỚNG DẪN CHẤM

Câu Nội dung Điểm
1
Trích mẫu thử cho mỗi lần thí nghiệm:
Cho các mẫu thử tác dụng với nhau từng đôi một.
Nhận ra dd Na
2
CO
3
vì có 1 trường hợp tạo khí, một trường hợp tạo kết
tủa trắng, một trường hợp vừa tạo kết tủa trắng vừa tạo khí, một trường
hợp vừa tạo kết tủa đỏ nâu vừa tạo khí.
Mẫu thử có sủi bọt khí không màu với Na
2
CO
3
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 với
Na
2

CO
3
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 với
Na
2
CO
3
là Fe(NO
3
)
3
2Fe
3+
+ 3CO
3
2-

+ 3H
2
O → 2Fe(OH)
3
↓+ 3CO
2
↑
Mẫu thử tạo kết tủa trắng với Na
2
CO
3
là Ca(NO
3
)
2
Ca
2+
+ CO
3
2-
→ CaCO
3
↓
Mẫu thử không tạo hiện tượng là NaCl.
6 chất
*0.5=3điểm
2 A tác dụng với NaHCO
3
=> A phải có nhóm COOH.
Oxi hoá A được B có chức anđehit => A phải có nhóm CH

2
OH
0.5
=> Công thức cấu tạo của A là: C
6
H
5
–CH(CH
2
OH)-COOH
=> Công thức cấu tạo của B là: C
6
H
5
-CH(CHO)-COOH
Công thức cấu tạo của C là: C
6
H
5
-C(COOH)=CH
2

Công thức cấu tạo của D là: C
6
H
5
-CH(COOH)-CH
3
0.5
C

6
H
5
CH(CH
2
OH)-COOH + NaHCO
3

0
t

C
6
H
5
CH(CH
2
OH)-COONa + CO
2
+ 5H
2
O
0.5
2C
6
H
5
CH(CH
2
OH)-COOH + O

2

0
Cu,t

2C
6
H
5
-CH(CHO)-COOH +
2H
2
O
C
6
H
5
CH(CH
2
OH)-COOH
0
2 4 dac
H SO ,170 C

C
6
H
5
-C(COOH)=CH
2

+
H
2
O
C
6
H
5
-C(COOH)=CH
2
+ H
2

0
Ni,t

C
6
H
5
-C(COOH)-CH
3
0.5*3
3 a.S mol N
2
O
4
ban u: 18,4/92 = 0,2 mol
N
2

O
4
D 2NO
2
b (mol): 0,2 0
p: x 2x
cũn : 0,2 x 2x
* t
o
= 27
o
C thỡ: (0,2 + x
1
) = 5,9 / 0.082(273 + 27) = 0,239
x
1
= 0,039
* t
o
= 110
o
C thỡ: (0,2 + x
2
) = 12,14 /0.082(273 + 110) = 0,386
x
2
= 0,186

0.5
0.5

b.Khi nhit tng t 27
o
C lờn 110
o
C thỡ lng N
2
O
4
b phõn li nhiu
hn.Chng t khi tang nhit cõn bng ó chuyn dch theo chiu
thun.vy phn ng thun l phn ng thu nhit
1.0
4 n HCl = 0,4 (mol) HCl = H
+
+ Cl
-
(1)
0,4 0,4 0,4
nCu(NO
3
)
2
= 0,16 (mol) Cu(NO
3
)
2
= Cu
2+
+ 2Cl
-

(2)
0,16 0,16 0,32
0.5
Khi cho Fe vào dd A có phản ứng:
Fe + 4H
+
+ NO
3
-
= Fe
3+
+ NO# + 2H
2
O (3)
0,1 0,4 0,1 0,1

Fe + 2Fe
3+
= 3Fe
2+
(4)
0,05 0,1
Fe + Cu
2+
= Fe
2+
+ Cu $ (5)
0,16 0,16 0,16
n

Fe phản ứng = 0,1 + 0,05 + 0,16 = 0,31 (mol)
0.5*3
Hỗn hợp kim loại gồm: n

Fe d = (
31,0
56

m
) (mol) v
n

Cu = 0,16 (mol)
Khối lợng hỗn hợp kim loại thu đợc sau khi phản ứng kết thúc:
56(
)31,0
56

m
+ 64 . 0,16 = 0,8m m = 35,6 gam
1.0
5. 1.t C
x
H
y
l cụng thc chung ca 6 cht ó cho.ban u cú 1 mol C
x
H
y
v a mol O

2
ta cú:
C
x
H
y
+ (x+0,25y)O
2
xCO
2
+ 0,5y H
2
O
1.0
Suy ra: Ban đầu
x y
2
C H : 1 mol
O : a mol



ð sau pư:
2
2
2
CO : x mol
H O: 0,5y mol
O : (a - x - 0,25y) mol






+ Theo giả thiết ta có hệ:
0,5y 0,4.(1 a)
4
x (x a x 0,25y)
7
= +



= + − −


ð x =
4
(y 1)
7
−
ð y
= 8; x = 4 thỏa mãn.
2.anken làm mất màu nhanh nước brom; vòng 3 cạnh của xicloankan
làm mất màu nước brom chậm hơn. Xiclo ankan vòng hơn 3 cạnh
không làm mất màu brôm, Cis sôi cao hơn Trans và A,B,C cùng mạch
cacbon. A = but-1-en; B = cis-but-2-en ; C = trans-but-2-en ; D =
isobutilen(2-metylpropen) ; E = metylxiclopropan; F = xiclobutan
0.5 * 6 chất
6

Khối lượng Fe = 0,3m (g); khối lương rắn A = 0,75 m(g). Suy ra lượng Fe
phản ứng = 0,25 m
→
Fe dư ; Cu chưa phản ứng. Dung dịch B chứa
Fe(NO
3
)
2
, không có Fe(NO
3
)
3
và Cu(NO
3
)
2
0.5
n
hỗn hợpkhí =
6,72/22,4= 0,3 mol
Số mol HNO
3
=
69,0
63.100
63.38,1.50
=
(mol)
0.5
Fe

→
Fe
+2
+ 2e
NO
3
-
+ 3e
→
NO
NO
3
-
+e
→
NO
2
Số mol NO
3
-
tạo muối = 0,69 – 0,3 = 0,39 (mol)
Khối lượng Fe(NO
3
)
2
=
1
.0,39(56 62.2) 35,1( )
2
g+ =

(gam)
1.0
7
a) Lập luận ra công thức phân tử của E là C
5
H
8
O
2
0.5
b) n
E
= n
NaOH
= 0,1 mol → m
NaOH
= 4 (g) → m
E
+ m
NaOH
= m
G

Vậy E phải có cấu tạo mạch vòng, công thức cấu tạo của E là
CH
2
CH
2
CH
2

CH
2
C
O
O
1.0
CH
2
CH
2
CH
2
CH
2
C
O
O
+ NaOH
HO - (CH
2
)
4
- COONa
0.5
2HO-(CH
2
)
4
-COONa + H
2

SO
4

→
2HO-(CH
2
)
4
-COOH + Na
2
SO
4
(G
1
)
0.25
c) Ancol sinh ra do thủy phân X là C
2
H
5
OH
Vậy công thức cấu tạo của X là CH
2
=CH−COOC
2
H
5
(etyl acrylat)
0.75