Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (169.8 KB, 12 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TP CẦN THƠ
TRƯỜNG: THPT CHUYÊN LÝ TỰ TRỌNG
<b>KỲ THI OLYMPIC TRUYỀN THỐNG 30 - 4 LẦN THỨ XVI</b>
<b>ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ MƠN: HỐ HỌC; KHỐI: 11.</b>
<b>CÂU HỎI 1: (4 điểm)</b>
<b>1. Tại nhiệt độ nào sự chuyển 1 mol nước lỏng thành hơi nước ở áp suất khí quyển 1atm là </b>
một q trình tự xảy ra. Biết nhiệt hố hơi 1 mol nước lỏng bằng 40587,80 J và biến thiên
entropi của sự chuyển trạng thái này bằng 108,68 J/K.
2. Tính năng lượng mỗi photon (tím và đỏ) biết tần số của ánh sáng tím và của ánh sáng đỏ
lần lượt là: 7,31.1014 <sub>s</sub>–1<sub> ; </sub><sub> 4,57.10</sub>14 <sub>s</sub>–1<sub> và hằng số Plăng bằng 6,63.10</sub>– 34 <sub>J.s</sub>
<b>3. Xét phản ứng: 2NO2 + F2 </b> 2NO2F có tốc độ phản ứng là bậc 2: v = k.CNO2 .C F2
Hãy giải thích điều này.
<b>4. So sánh và giải thích góc liên kết: góc HOH và góc HSH.</b>
<b>ĐÁP ÁN CÂU HỎI 1:</b>
<b>Câu</b> <b>Đáp án</b> <b>Điểm</b>
<b>1</b> G = H TS = 40587,80 T. 108,68 <b>0,25 đ</b>
Tại cân bằng H<sub>2</sub>O (<i>l</i>) ⇌ H<sub>2</sub>O (<i>h</i>) thì G = 0 nên 40587,80 = 108,68.T T =
373,46 K
Vậy muốn quá trình tự xảy ra thì T > 373,46 K
<b>0,25 đ</b>
<b>2</b> Ephoton (tím ) = hV = (6,63.10– 34 <sub>J.s) (7,31.10</sub>14 <sub>s</sub>–1<sub>) = 4,85.10</sub>– 19<sub>(J)</sub> <b><sub>0,5 đ</sub></b>
Cách tính tương tự Ephoton (đỏ) = 3,03.10– 19(J) <b>0,5 đ</b>
<b>3</b> Do phản ứng qua 2 giai đoạn (giai đoạn chậm quyết định bậc phản ứng)
NO2 + F2 NO2F + F ( chậm )
NO2 + F NO2F ( nhanh )
<b>0,75 đ</b>
Suy ra: vpứ = k.CNO2 .C F2 ( bậc 2 ) <b>0,25 đ</b>
<b>4</b> O và S đều lai hóa sp3<sub> nhưng vì đâđO > đâđS nên các đám mây electron bị hút</sub>
mạnh.
góc HOH > góc HSH
<b>1 đ</b>
Số phách
<b>1. Tính độ tan (g/l) của AgCl trong nước ở 25</b>0<sub>C, biết rằng:</sub>
(r) (r)
AgCl e<sub> </sub><sub></sub>Ag Cl
<sub></sub><sub></sub> <sub>, </sub><sub>E</sub>0<sub> = 0,222V và </sub> 0
Ag / Ag
E 0,8V
<b>2. Ion Fe(H2O)</b>3+<sub> là một axit, phản ứng với nước theo cân bằng</sub>
3 2 2,2
2 2 3
Fe(H O) H O Fe(OH) H O , Ka 10
a) Xác định pH của dung dịch FeCl3 10– 3<sub>M.</sub>
b) Tính nồng độ C (mol/l) của dung dịch FeCl3 bắt đầu gây ra kết tủa Fe(OH)3 và tính
pH của dung dịch lúc bắt đầu kết tủa. Biết TFe(OH)<sub>3</sub> 10 38
.
<b>3. Cho giản đồ Latimer của đioxi (O2) trong môi trường axit:</b>
O2 0,695V H2O2 1,763V H2O
trong đó O2, H2O2 và H2O là các dạng oxi hố - khử chứa oxi ở mức oxi hoá giảm dần. Các số
0,695V và 1,763V chỉ thế khử của các cặp oxi hoá - khử tạo thành bởi các dạng tương ứng:
O2/H2O2; H2O2/2H2O.
a) Tính thế khử của cặp O2/2H2O.
b) Chứng minh rằng H2O2 có thể phân huỷ thành các chất chứa oxi ở mức oxi hoá cao
hơn và thấp hơn theo phản ứng: 2 H2O2 → O2 + 2 H2O
<b>ĐÁP ÁN CÂU HỎI 2:</b>
<b>Câu</b> <b>Đáp án</b> <b>Điểm</b>
<b>1</b> Tính độ tan của AgCl cần dựa vào:
AgCl<sub></sub> <sub></sub> Ag Cl <sub> (1) , </sub>K<sub>s</sub>
s s s
Quá trình (1) là tổ hợp của:
AgCl(r) e Ag(r) Cl
<sub></sub><sub></sub> <sub>, </sub><sub>E</sub>0<sub> = 0,222V</sub>
Ag Ag e, E0Ag /Ag = 0,8V
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
AgCl(r) Ag Cl
<sub></sub>
, E0= 0,222 – 0,8 = – 0,578
<b>0,5 đ</b>
(r)
AgCl <sub> </sub><sub></sub>Ag Cl
,
0
n.E 1.( 0,578)
10
0,059 0,059
s
K 10 10 1,597.10
Vậy S = <sub>1,597.10</sub>10 = 1, 263.105<sub> mol/l = </sub><sub>1,8134.10</sub>3<sub> g/l</sub>
<b>0,5 đ</b>
<b>2</b> <b><sub>a) </sub></b> 3
3
FeCl Fe 3Cl
<sub>10</sub>3<sub> </sub><sub>10</sub>3
3 2
2
Fe H O Fe(OH) H
, K<sub>a</sub> 102,2
Cân bằng ( <sub>10</sub>3 <sub>x</sub>
) x x
<b>Câu</b> <b>Đáp án</b> <b>Điểm</b>
<b>2</b> 2
2,2 4
a 3
x
K 10 x 8,78.10 M
10 x
pH = 3,06
<b>b) </b>Fe3 H O2 Fe(OH)2 H
, Ka 10 2,2
Cân bằng (C – x) x x
Fe3 OH Fe(OH)3
<sub> </sub><sub></sub>
<sub> </sub><sub></sub> <sub> , </sub><sub>T 10</sub>38
Ta có:
2
a
x
K
C x
(1)
<sub>[Fe ][OH ]</sub>3 3 <sub>10</sub>38
(2)
2
3
H O 38
K
(C x). 10
x
<sub></sub> <sub></sub>
(*)
Từ (1) suy ra:
2
a
x
C x
K
thế vào (*), ta được:
2
3
2
H O 38 4
3 2,2
a
K
x 1 1
. 10 . 10
K x 10 x
<i><sub>x</sub></i> <sub>10</sub>1,8
pH =1,8
Ta có: (C – x) =
2
a
x
K C = 0,05566 M
<b>1 đ</b>
<b>3</b> <b>a)</b>
2 2 2
2 2 2
2 2
0
2 2 2 O /H O
0
2 2 2 H O /2H O
0
2 2 O /2H O
O 2H 2e H O (1) E
H O 2H 2e 2H O (2) E
O 4H 4e 2H O (3) E
Ta có: -2F E0O /H O<sub>2</sub> <sub>2 2</sub> + (-2F <sub>2 2</sub> <sub>2</sub>
0
H O /2H O
E ) = -4FE0O /2H O<sub>2</sub> <sub>2</sub>
2 2 2 2 2 2
2 2
0 0
O /H O H O /2H O
0
O /2H O
2.E 2.E <sub>2.0,695 2.1,763</sub>
E 1,229V
4 4
<sub></sub>
<b>3</b>
<b>b) Để có phản ứng: H2O2 → </b>1<sub>2</sub> O2 + H2O, ta lấy phản ứng (2)
trừ phản ứng (1)
2 2 2
2 2 2
2 2 2 2 2 2
0
2 2 2 H O /H O
0
2 2 2 O /H O
0 0
2 2 2 2 phản ứng H O /H O O /H O
H O 2H 2e 2H O E
H O O 2H 2e E
2H O O 2H O E E E
Hay phản ứng: H2O2 → 1<sub>2</sub> O2 + H2O (4)
có 2 2 2 2 2 2
0 0
H O /H O O /H O
0
4
E E
E
2
1,763 0,695 0,534V<sub>2</sub> > 0
G0<sub>4</sub> nFE0<sub>4</sub> 0
Vậy phản ứng (4) tự xảy ra về phương diện nhiệt động học.
<b>CÂU HỎI 3: (4 điểm)</b>
<b>1. Cho các hợp chất của Nitơ: NH3 (1), (H2N)2 (2), H2N–OH (3) và H–N=N</b>N (4).
a) Gọi tên thông dụng của các chất trên.
b) Sắp xếp (có giải thích) theo thứ tự tăng dần tính bazơ các chất trên.
<b> 2. Nung 109,6 gam Bari với một lượng vừa đủ NH4NO3 trong một bình kín thu được hỗn</b>
hợp sản phẩm gồm 3 hợp chất của Bari (hỗn hợp A). Hòa tan hỗn hợp A trong một lượng
nước dư được hỗn hợp khí B và dung dịch C.
a) Giải thích và viết các phương trình phản ứng xảy ra.
b) Cho khí B vào bình kín dung tích khơng đổi có mặt chất xúc tác. Nung nóng bình ở
nhiệt độ khơng đổi, khi áp suất ổn định thấy áp suất tăng 10% so với áp suất ban đầu.
Tính phần trăm thể tích các khí ở trạng thái ổn định.
c) Có 6 dung dịch cùng nồng độ mol: Na2CO3, Na2SO4, NaHCO3, Na3PO4, FeCl3 và
AgNO3. Giả sử dung dịch C có cùng nồng độ mol như các dung dịch trên. Trộn V ml
dung dịch C với V ml dung dịch một trong các muối trên thì trường hợp nào thu
được lượng kết tủa lớn nhất? (chỉ ghi kết quả, khơng giải thích)
<b>ĐÁP ÁN CÂU HỎI 3:</b>
<b>Câu</b> <b>Đáp án</b> <b>Điểm</b>
<b>1</b> <b>a) (1) : khí amoniac, (2) : hidrazin, (3) : hidroxilamin, (4) : hidro azit</b>
* Gọi tên đúng từ 2 3 chất (0,25đ)
* Gọi tên đúng, đủ 4 chất (0,5đ)
<b>0,5 đ</b>
<b>b) Tính bazơ (4) < (3) < (2) < (1)</b> <b>0,25 đ</b>
<i><b>Giải thích:</b></i>
- Chất từ (1) (3) có tính bazơ vì “N” cịn đơi electron (e) chưa liên kết có
khả năng nhận H+<sub> .</sub>
- NH3 có tính bazơ mạnh nhất vì mật độ e trên “N” lớn nhất, kế đến NH2 –
NH2 , cịn H2N – OH có tính bazơ yếu nhất do “O” có độ âm điện lớn hơn độ
âm điện của “N” nên làm giảm mật độ e trên “N”. Vì vậy khả năng nhận H+
yếu nhất.
- Riêng (4) có tính axít là do nhóm –N=NN hút e mạnh làm liên kết H – N
phân cực mạnh. Vì vậy, H linh động hơn nên chất này tác dụng được với
kiềm.
<b>0,75 đ</b>
<b>2</b> <b>a) Quá trình tạo thành các hợp chất của Bari: </b>
NH4NO3 N2O + 2H2O
Ba + H2O(hơi) BaO + H2
Ba + N2O BaO + N2
Ba + H2 BaH2
3Ba + N2 Ba3N2
<b>2</b> 8Ba + NH4NO3 3BaO + Ba3N2 + 2BaH2 (1)
(điều kiện phản ứng: đun nóng)
BaO + H2O Ba(OH)2 (2)
Ba3N2 + 6H2O 3Ba(OH)2 + 2NH3 (3)
BaH2 + 2H2O Ba(OH)2 + 2H2
* Giải thích q trình tạo thành các chất trong hỗn hợp A bằng phương trình
phản ứng đúng: (0,25đ)
* Viết đúng phương trình từ 1 4 : (0,25đ)
<b>b) nBa = 109,6 : 137 = 0,8 mol </b>
Theo (1) , (3) , (4) : nNH3 = 0,8 x 1/8 x 2 = 0,2 mol
nH2 = 0,8 x ¼ x 2 = 0,4 mol
Khi nung khí B có phản ứng: 2NH3 N2 + 3H2
Trước Pứ : 0,2 0,4
Pứ: 2x x 3x
Sau Pứ: 0,2-2x x 0,4+3x
Theo giả thiết ta có: (0,2 – 2x) + x + (0,4 + 3x) = 0,6 x 1,1 = 0,66
(Hoặc 2x 0,1
0,6 vì áp suất tăng 10% so với áp suất ban đầu nên số
mol cũng tăng 10% so với số mol đầu)
Suy ra: x = 0,03
% VNH3 = (0,14 x 100%) : 0,66 = 21,21%
% VN2 = (0,03 x 100%) : 0,66 = 4,55%
% VH2 = 74,24%
* Tính đúng giá trị x = 0,03 : (0,75đ)
* Tính đúng % VNH3 = 21,21% : (0,25đ)
* Tính đúng % VN2 = 4,55% : (0,25đ)
* Tính đúng % VH2 = 74,24% : (0,25đ)
<b>1,5 đ</b>
<b>c)Trộn dung dịch C với dung dịch Na2SO4 thu được lượng kết tủa lớn nhất</b>
(dựa vào hệ số cân bằng các chất và giả thiết )
<b>CÂU HỎI 4: (4 điểm)</b>
<b>1. Nhị hợp isopren (2–metylbuta–1,3–đien) thu được hỗn hợp 4 đồng phân cấu tạo. </b>
a) Hãy cho biết công thức cấu của 4 đồng phân này (bỏ qua yếu tố lập thể). Biết phản ứng
nhị hợp này là phản ứng Diels-Alder.
b) Oxi hoá X bởi KMnO4 đặc thì thu được K2CO3 và
CH<sub>3</sub> C CH2 C CH2 CH2 COOK
O COOK
CH<sub>3</sub>
.
Cho biết X là chất nào trong 4 đồng phân trên?
<b>2. Dùng cơ chế phản ứng để giải thích kết quả thực nghiệm sau: Xử lí but-3-en-2-ol với hiđrơ</b>
bromua thì thu được hỗn hợp 1-brombut-2-en và 3-brombut-1-en.
<b>3. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm 2 olefin A và B (MB > MA) thu được CO2 và H2O. Tỉ lệ</b>
thể tích giữa hỗn hợp X và O2 tham gia phản ứng là 21:93. Thành phần % về số mol của
olefin B trong hỗn hợp X khoảng 40% đến 50%.
a) Xác định công thức phân tử của A và B; Tính thành phần % theo thể tích của 2 olefin trong
hỗn hợp X.
b) Lấy 4,704 lít hỗn hợp X (đktc) để thực hiện phản ứng hợp H2 với Ni xúc tác. Hỗn hợp Y
thu được sau phản ứng khi cho qua bình đựng nước brom thì thấy dung dịch nhạt màu và
khối lượng dung dịch tăng lên 2,8933 gam. Tính thể tích H2 (đktc) đã tham gia phản ứng. Biết
<b>ĐÁP ÁN CÂU HỎI 4:</b>
<b>Câu</b> <b>Đáp án</b> <b>Điểm</b>
<b>1</b> <b>a) Công thức cấu tạo của 4 đồng phân là:</b>
+
(1)
+
(2)
<b>1</b>
+
(3)
+
(4)
<b>b) X là </b> <b>0,5 đ</b>
<b>2</b> <sub>Xử lí but-3-en-2-ol với hiđrơ bromua thì thu được hỗn hợp 1-brombut-2-en và</sub>
3-brombut-1-en
CH<sub>2</sub> CH CH<sub>3</sub>
OH
H+
CH2 CH CH CH<sub>3</sub>
OH2
- H2O
CH<sub>2</sub> CH CH CH<sub>3</sub>
CH<sub>2</sub> CH CH CH3
Br
CH<sub>2</sub>Br CH CH CH<sub>3</sub>
Br
CH
CH<sub>2</sub> CH CH CH<sub>3</sub>
Br
<b>3</b> <b>a) CTPT của 2 olefin</b>
A: C H<sub>n</sub> <sub>2n</sub> và B: C H<sub>m</sub> <sub>2m</sub>
Đặt CT chung của 2 olefin là C H<sub>n</sub> <sub>2n</sub>
0
t
2 2 2
n 2n
3n
C H O nCO nH O
2
Ta có:
2
X
O
n 2 21 <sub>n</sub> 62 <sub>2,95</sub>
n <sub>3n</sub> 93 21
n < n 2,95 < m
Ta chọn n = 2; m = 3, 4…
Vậy A là C2H4
<b>0,5 đ</b>
Theo đề bài: 40% < % C H(n) m 2m< 50%
Xét 1 mol hỗn hợp: nB = a; nA = 1 - a
Ta có: 0,4 a 0,5 <sub>(*)</sub>
Mà n 2.(1 a) m.a 62
1 21
42.(1 a) 21.m.a 62
20
a
21m 42
thế vào (*), ta được:
20
0,4 0,5
21m 42
3,9 m 4,38
Ta chọn m = 4 CTPT của B là C4H8
<b>0,5 đ</b>
Ta có: a = 20 10 0,4762
21.4 42 21
Vậy % C H(V) 4 8 47,62%;% C H(V) 2 4 52,38%
b) Số mol hỗn hợp X: 4,704 0,21mol
22,4
4 8
C H
n <sub> là </sub>10 0,21 0,1mol
21 ; nC H2 4 0,21 0,1 0,11
Hỗn hợp Y làm nhạt màu nước brom H2 hết, olefin dư
Gọi x là tỉ lệ mỗi olefin phản ứng, ta có:
4 8 2 4
C H phảnứng C H phản ứng
n 0,1x;n 0,11x
4 8 2 4
C H dö C H dö
n 0,1 0,1x;n 0,11 0,11x
Ta có:
4 8 2 4
C H dö C H d ö
m m 2,8933
(0,1 0,1x).56 (0,11 0,11x).28 2,8933
2
x <sub>3</sub>
2
olefinphảnứng H
n 0,1x 0,11x 0,14 mol n
Vậy thể tích H2 sinh ra (đktc) là 0,14 22,4 = 3,136 lít
* Cách khác: ta có Mhh 14n 14 62 124
21 3
Số mol olefin dư là: 2,8933 3 0,07mol
124
Số mol olefin phản ứng là: 0,21 – 0,07 = 0,14 mol =nH<sub>2</sub>
Vậy thể tích H2 sinh ra (đktc) là 0,14 22,4 = 3,136 lít
<b>CÂU HỎI 5: (4 điểm)</b>
<b>1. Viết sơ đồ điều chế các axit sau đây:</b>
a. Axit: benzoic, phenyletanoic, 3-phenylpropanoic từ benzen và các hóa chất cần thiết khác
b) Axit: xiclohexyletanoic, 1-metylxiclohexan-cacboxylic từ metylenxiclohexan và các hóa
chất cần thiết khác
<b>2. Sắp xếp có giải thích theo trình tự tăng dần tính axit của các axit trên</b>
<b>3. Sắp xếp có giải thích theo trình tự tăng dần nhiệt độ nóng chảy của các chất sau:</b>
S
COOH
(A) (C)
;
COOH
(B)
;
N
COOH
<b>ĐÁP ÁN CÂU HỎI 5:</b>
<b>Câu</b> <b>Đáp án</b> <b>Điểm</b>
<b>1</b> <b>a)</b>
C<sub>6</sub>H<sub>6</sub> C<sub>6</sub>H<sub>5</sub>Br <sub>C</sub><sub>6</sub><sub>H</sub><sub>5</sub><sub>CH</sub><sub>3</sub> C<sub>6</sub>H<sub>5</sub>CH<sub>2</sub>Br C<sub>6</sub>H<sub>5</sub>CH<sub>2</sub>CN
C<sub>6</sub>H<sub>5</sub>CH<sub>2</sub>COOH
CH<sub>3</sub>Br
Zn
Br<sub>2</sub>/<i>h</i> KCN
H3O+
Mg
C<sub>6</sub>H<sub>5</sub>MgBr C<sub>6</sub>H<sub>5</sub>COOH C<sub>6</sub>H<sub>5</sub>CH<sub>2</sub>CH(COOC<sub>2</sub>H<sub>5</sub>)<sub>2</sub>
C<sub>6</sub>H<sub>5</sub>CH<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>COOH
CH2(COOC2H5)2/NaOEt
Br<sub>2</sub>/Fe
1. CO2
2. H<sub>3</sub>O+
1. OH
-3. t2. Ho3O
+
<b>1 đ</b>
<b>b)</b>
CH<sub>2</sub>
CH<sub>3</sub> Br
HBr <sub>Mg/ ete</sub> <sub>1. CO</sub>
2
H3O+
COOH
CH<sub>3</sub>
MgBr
CH<sub>3</sub>
HBr/peoxit 1. KCN
2. H3O+
(hc <sub>)</sub>
H3O+
2. CO2
Mg/ ete
CH<sub>2</sub>Br <sub>CH</sub><sub>2</sub><sub>COOH</sub>
<b>1 đ</b>
<b>2</b>
COOH <sub>CH</sub><sub>2</sub><sub>COOH</sub> <sub>CH</sub>
2CH2COOH CH2COOH COOH
+I1
+I2
H<sub>3</sub>C
-I1 -I2 -I3
-I1 < -I2 < -I3
+I1 +I2
<
Các gốc hidrocacbon có hiệu ứng +I lớn thì Ka giảm và –I lớn thì Ka tăng
<b>3</b>
S
COOH
(A)
(C) <sub>(B)</sub>
COOH
N
COOH
< <
(B) có thêm liên kết hidro liên phân tử với N của phân tử khác