TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG LẦN THỨ XII TRƯỜNG THPT CHUYÊN NGUYỄN TẤT THÀNH TỈNH YÊN BÁI ĐỀ THI ĐÈ XUẤT ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC LỚP 11 (Đề có 12 trang, gồm 08 câu) Câu (2,5 điểm) Một ống thủy tinh hàn kín, có gắn hai sợi vonfram cách mm chứa đầy không khí khô nhiệt độ áp suất tiêu chuẩn Phóng điện hai sợi Vài phút sau, khí ống nghiệm nhuốm màu nâu đặc trưng Tiểu phân gây nên đổi màu quan sát nêu trên? Ước lượng giới hạn nồng độ lớn ống thủy tinh Màu nâu tương tự thấy xuất oxi nitric oxit (nitơ (II)) oxi gặp bầu thủy tinh chân không Viết phương trình phản ứng xảy bầu thủy tinh 3.Từ thí nghiệm 25oC có số đo sau: Thí nghiệm [NO] -1 [O2] Tốc độ lúc đầu -1 (mol.L ) (mol.L ) (mol.L-1.s-1) 1,16.10-4 1,21.10-4 1,15.10-8 1,15.10-4 2,41.10-4 2,28.10-8 1,18.10-4 6,26.10-5 6,24.10-9 2,31.10-4 2,41.10-4 9,19.10-8 5,75.10-5 2,44.10-4 5,78.10-9 a Xác định bậc phản ứng theo O2, theo NO, bậc phản ứng chung b Xác định số tốc độ phản ứng 298K Hai phân tử NO2 kết hợp để tạo thành phân tử N 2O4 Tại 298K biến thiên thể đẳng áp ∆Go tạo thành N2O4 (khí) NO2 (khí) 98,28 kJ.mol-1 51,84 kJ.mol-1 a Tính số cân Kp phản ứng N2O4 (khí)  → ¬   2NO2 (khí) b Bắt đầu với mol N2O4 (khí) atm 298K, tính tỉ lệ phân li N 2O4 áp suất toàn phần giữ không đổi atm nhiệt độ giữ nguyên 298K Câu (2,5 điểm) Dung dịch A gồm HCOONa 0,1M Na2SO3 có pHA = 10,4 SO32− Tính nồng độ Thêm 14,2 ml HCl 0,6M vào 20 ml dung dịch A dung dịch B Tính pHB Trộn ml dung dịch A với ml dung dịch Mg2+ 0,001M a Hỏi có Mg(OH)2 tách không? Khi pH hệ bao nhiêu? b Nếu có kết tủa Mg(OH)2 tách ra, tính độ tan Mg(OH)2 hỗn hợp thu pK a = 3,75; Cho HCOOH có pK a1 = 1,76; pK a = 7, 21 pTMg(OH) = 10,95 H2SO3 có ; Câu (2,5 điểm) Nhiệt phân chất rắn tinh thể không màu X 450 0C thu hỗn hợp ba khí (hỗn hợp 1) có tỉ khối so với hiđro 40,6 Khi làm lạnh hỗn hợp (1) đến 150 0C chất lỏng hỗn hợp khí (2), có tỉ khối so với hiđro 20,7 thể tích 2,279 lần nhỏ thể tích hỗn hợp (1) đo 4500C Hỗn hợp (2) sau làm lạnh đến 300C, cho qua dung dịch kiềm dư lại pha khí chất khí không cháy (nhưng trì cháy), có tỉ khối so với hiđro 16 thể tích 4,188 lần nhỏ thể tích hỗn hợp (2) 1500C Xác định công thức X Viết phương trình hóa học phản ứng xảy Câu ( 2,5 điểm) a Axit fumaric axit maleic có số phân li nấc k1, k’1 nấc k2, k’2 Hãy so sánh cặp số phân li tương ứng axit Giải thích b So sánh lực bazơ chất sau giải thích:p-Metylanilin, 4-Floroanilin, 4-Nitroanilin, panisidin, 4-Cloroanilin Câu ( 2,5 điểm) Trình bày chế phản ứng sau: a Hợp chất (CH2)4(COOEt)2 tác dụng với CH3ONa/ CH3OH sinh hợp chất B có CTPT C8H12O3 b Hợp chất 2- cloroxiclohexanon tác dụng với dung dịch NaOH loãng cho axit xiclopentancacboxylic c Câu ( 2,5 điểm) Hoàn thành sơ đồ chuyển hóa đây: O MeOOC O O C (C13H16O4) Câu ( 2,5 điểm) COOMe KHCO3 HCl, THF, ∆ A (C21H24O10) D (C13H12O2) H2, Pd/C 1N HCl, AcOH ∆ E B (C13H16O2) N2H4, KOH, ∆ 1) O3, EtOAc 2) Me2S, MeOH (C13H20) a Từ CH3CH2CH2CH2OH chất vô cơ, tổng hợp O H3C CH3 CONH b Viết sơ đồ tổng hợp hợp chất hữu sau từ hợp chất hữu có cacbon trở xuống, toluen chất vô cần thiết: (azulen) Câu (2,5 điểm) Cho nước qua than nung đỏ thu 2,24 lít hỗn hợp khí A (đktc) gồm CO, H 2, CO2 Cho hỗn hợp A khử 40,14gam PbO dư nung nóng (H=100%) thu hỗn hợp khí B hỗn hợp chất rắn D Hoà tan hoàn toàn D HNO 2M thu 1,344 lít khí NO (đktc) dung dịch E Khí B hấp thụ hết dung dịch nước vôi thu 1,4g kết tủa F Lọc tách kết tủa, đun nóng nước lọc, tạo m gam kết tủa F Cho dung dịch E tác dụng với lượng dư K2SO4 Na2SO4 tạo kết tủa G màu trắng Tính % thể tích khí A Tính thể tích dung dịch HNO3 tối thiểu để hoà tan hết hỗn hợp chất rắn D Tính m Tính mG Giả thiết phản ứng tạo kết tủa F, G xảy hoàn toàn Hết Người đề: Nguyễn Thúy Vân: 0915614589 Phan Thị Thùy Linh: HƯỚNG DẪN CHẤM MÔN: HÓA HỌC, LỚP:11 Lưu ý: Các cách giải khác hướng dẫn chấm, cho điểm tối đa theo thang điểm định Câu Hướng dẫn trả lời Điểm (0,5 điểm) Màu nitơ đioxit NO Vì không khí có 78% N2 21% O2, oxi tác nhân bị giới hạn (thiếu): O2, chuyển hết thành NO2 (hầu không thể), nồng độ nitơ đioxit bằng: [NO2] = 0,21 (mol % O2): 22,4141 mol-1 (thể tích mol phân tử khí đktc) = 9,4 10-3 mol.l-1 0,25 (0,25 điểm) 2NO + O2 → 2NO2 (1,0 điểm) a Bậc phản ứng theo NO O tính nhờ trị số thí nghiệm nồng độ chất giữ không đổi (như [NO] coi không đổi thí nghiệm # 1, 3, [O2] lại không đổi thí nghiệm # 2, 4, 5): Bậc NO: Thí nghiệm Tỉ lệ [NO] Tỉ lệ tốc độ đầu # 4: # 2,01 4,03 # 4: # 4,02 15,9 2,00 3,95 # 2: # Thấy tốc độ thay đổi theo [NO] : phản ứng bậc hai theo NO Bậc O2: Thí nghiệm Tỉ lệ [NO] Tỉ lệ tốc độ đầu # 2: # 1,99 1,98 # 2: # 3,85 3,65 # 1: # 1,93 1,84 Tốc độ biến đổi theo [O2]: phản ứng bậc theo O2 bậc chung ba b Biểu thức tính tốc độ phản ứng: 0,5 ) ) to′c [ NO ] [ O2 ] 0,5 Tốc độ = k[NO] [O2] nên k = Từ thí nghiệm khác ta tính được: Thí nghiệm K #1 7,063.103 l2.mol-2.s-1 #2 7,154.103 l2.mol-2.s-1 #3 7,159.103 l2.mol-2.s-1 #4 7,117.103 l2.mol-2.s-1 #5 7,165.103 l2.mol-2.s-1 Giá trị trung bình: k = 7,13.103l2.mol-2.s-1 (0,75 điểm) a  → ¬   N2O4 (khí) 2NO2 (khí) có ∆Go = (2 51,84) – 98,28 = 5,4 kJ − ∆G o 5400 =− = − 2,18 ⇒ K p = 0,113 RT 8,314.298 ∆Go = - RTlnKp ⇒ lnKp = b  → ¬   N2O4 (khí) Lúc đầu: mol Phản ứng: x mol Cân bằng: (1 – x) mol 2NO2 (khí) mol → 0,75 2x mol 2x mol Kp = PNO PN2O4   x   P  ÷ x2  1+ x   = = P = 0,113 ⇒ x = 0,166 hay 16, 6%   1− x  1− x  P  ÷   1+ x  Câu (2,5 điểm) Hướng dẫn trả lời (0,5 điểm) SO32− + H 2O € HSO3− + OH − K b1 = 10−6,79 (1) Điểm HCOO− + H 2O € HCOOH + OH − K b = 10 −10,25 (2) HSO3− + H 2O € H 2SO3 + OH − K b2 = 10 −12,24 (3) H 2O € H + + OH − K w = 10−14 pHA =10,4 nên [H+]