ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI LỚP 11. Năm Học: 2010– 2011 Môn: Hoá Học: Thời Gian làm bài: 180 phút. Câu I: (2điểm) 1. Cho 1 luồng CO đi qua ống sứ đựng m(g) Fe 2 O 3 nung nóng. Sau 1 thời gian thu được 44,46 gam hỗn hợp gồm Fe 3 O 4 , FeO, Fe, Fe 2 O 3 dư. Hoà tan hết X bằng dung dịch HNO 3 loãng thu được 3,136 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất). Viết các phương trình phản ứng xẩy ra và tính m? 2. Sục 0,896 lít NH 3 vào m(g) dung dịch H 3 PO 4 10% thu được 3,62 gam amophôt. Tính m và lập công thức của amophôt 3. Câu II: (2điểm) 1. Cho 3-metyl but-1-en tác dụng với dung dịch HCl thu được những sản phẩm nào? Trình bày cơ chế và gọi tên các sản phẩm thu được? 2. Từ xicloprropan, các chất vô cơ, điều kiện phản ứng có đủ hãy viết phương trình phản ứng điều chế a. (CH 2 – CH = CH – CH 2 )n b. 2,3-đimetylbutan c. Cl-CH 2 -CHBr-CH 2 I. Câu III: (2điểm) 1. Viết phương trình phản ứng xẩy ra trong các trường hợp sau: a. Cho bột Al vào hổn hợp NaNO 3 , NaOH thấy thoát ra hai khí b. Cho từ từ đến dư HCl vào các dung dịch riêng biệt Na 2 CO 3 , NaAlO 2 . c. Nhiệt phân NH 4 NO 2 và NH 4 NO 3 . 2. Hoà tan 3,08 gam hổn hợp X gồm Mg, Zn bằng V lít dung dịch HNO 3 0,25M vừa đủ thu được dung dịch Y và 0,672 lít khí NO duy nhất. Cô cạn dung dịch Y thu được 10,82(g) muối khan (Giả sử quá trình cô cạn không làm muối phân huỷ) a/ Tính khối lượng các chất trong X? b/ Tính v và ? Câu IV: (2điểm) 1. Cho 1,06 gam hiđrocacbon X tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO 3 /NH 3 thu được 3,2 gam kết tủa. Tỷ khối hơi của X so với CO 2 nhỏ hơn 2,42. Tìm công thức phân tử, viết công thức cấu tạo có thể có của X? 2. Ankađien A có công thức phân tử C 8 H 14 tác dụng với dung dịch Br 2 theo tỷ lệ mol 1: 1 sinh ra B. Khi đun A với dung dịch KMnO 4 trong môi trường H 2 SO 4 loãng sinh ra ba sản phẩm hữu cơ là: CH 3 COOH; (CH 3 ) 2 C=O; HOOC-CH 2 -COOH. a. Xác định công thức cấu tạo của A, B và gọi tên b. Viết phương trình phản ứng và cân bằng theo phương pháp ion-e Câu V: (2điểm) 1. Hoàn thành phản ứng theo sơ đồ sau: a. X 1 + X 2 → Na 2 SO 4 + K 2 SO 4 + Al 2 (SO 4 ) 3 + H 2 O b. X 3 + X 4 → Na 2 SO 4 + K 2 SO 4 + (NH 4 ) 2 SO 4 + SO 2 + H 2 O c. X 5 + X 6 → FeCl 2 + S + H 2 S d. X 7 + X 8 + X 2 → Na 2 SO 4 + K 2 SO 4 + CuSO 4 + NO + H 2 O e. X 9 + X 10 + X 11 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + Na 2 SO 4 + Br 2 + H 2 O. 2. Xem một quy trình điều chế phân Urê theo sơ đồ: CaCO 3 0 t → (A) + (B) (B) + cacbon → (C) + (D) (C) + N 2 0 1000 C → (E) + Cacbon (E) + H 2 O → (G) + (H) (G) + (A) + H 2 O → (I) + CaCO 3 ↓ (I) + H 2 O → Urê. - Mỗi chữ cái là 1 chất. Viết các phương trình phản ứng theo sơ đồ trên. (Cho H = 1; C = 12; P = 31; Fe = 56; O = 16; N = 14; Mg = 24; Zn = 65; Ag = 108). Hết - 1 - HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI LỚP 11 NĂM HỌC 2008 – 2009 Môn: Hoá Học. CÂU NỘI DUNG ĐIỂM Câu I 2điểm 1. * Các phản ứng xẩy ra: 3Fe 2 O 3 + CO 0 t → 2Fe 3 O 4 + CO 2 Fe 3 O 4 + CO 0 t → 3FeO + CO 2 FeO + CO 0 t → Fe + CO 2 Fe + 4HNO 3 → Fe(NO 3 ) 3 + NO + 2H 2 O 3FeO + 10HNO 3 → 3Fe(NO 3 ) 3 + NO + 5H 2 O 3Fe 3 O 4 + 28HNO 3 → 9Fe(NO 3 ) 3 + NO + 14H 2 O Fe 2 O 3 + 6HNO 3 → 2Fe(NO 3 ) 3 + 3H 2 O * Gọi x là số mol CO đã phản ứng: Fe 2 O 3 2 ,CO CO− → gam Fe, FeO, Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 3 HNO → Fe 3+ + NO CO +2 - 2e → CO 4 +4 x 2x NO 3 - + 4H + + 3e → NO + 2H 2 O 0,42 0,14 ⇔ 2x = 0,42 ⇔ x = 0,21 (mol) Phản ứng của CO với Fe 2 O 3 thực chất là: CO + O → CO 2 0,21 0,21 M = 44,46 + 0,21 . 16 = 47,82 (gam) 0,5 điểm 0,5 điểm 2. Amophôt là hổn hợp: NH 4 H 2 PO 4 và (NH 4 ) 2 HPO 4 - Ta có: H 3 PO 4 + NH 3 → NH 4 H 2 PO 4 (1) x x x H 3 PO 4 + 2NH 3 → (NH 4 ) 2 HPO 4 (2) y 2y y Xét hệ: x + 2y = 0,04 (3) và 115x + 132y = 3,62 (4) Giải ra: x = 0,02; y = 0,01 (mol). 3 4 H PO n = 0,03 (mol) ⇒ m = 0,03.98.100 10 = 29,4 (g) 1 điểm Câu II 2 điểm 1. HCl → H + + Cl - (CH 3 ) 2 CH – CH = CH 2 + H + → (CH 3 ) 2 CH – CH + - CH 3 + (CH 3 ) 2 CH – CH 2 – CH 2 + (CH 3 ) 2 CH – CH + - CH 3 chuyenvi → (CH 3 ) 2 C + CH 2 – CH 3 - Có 3 sản phẩm được sinh ra là: (CH 3 ) 2 CH – CH 2 – CH 2 + + Cl - → (CH 3 ) 2 CH – CH 2 – CH 2 Cl (CH 3 ) 2 CH – CH + - CH 3 + Cl - → (CH 3 ) 2 CH – CHCl – CH 3 (CH 3 ) 2 – C + - CH 2 – CH 3 + Cl - → (CH 3 ) 2 – CCl – CH 2 – CH 3 . 1 điểm 2 a. + H 2 0 ,Ni t → CH 3 – CH 2 – CH 3 CH 3 – CH 2 – CH 3 0 , ,t xt p → CH 4 + CH 2 = CH 2 2CH 4 0 1500 ,C lamlanhnhanh → CH ≡ CH + 3H 2 2CH ≡ CH 0 4 , ,450CuCl NH Cl C → CH ≡ C – CH = CH 2 CH ≡ C – CH = CH 2 + H 2 0 ,Pd t → CH 2 = Ch – CH = CH 2 nCH 2 = CH – CH = CH 2 0 ,Na t → (CH 2 – CH = CH – CH 2 )n b. CH 3 – CH 2 – CH 3 + Cl 2 askt → CH 3 – CHCl – CH 3 + HCl 2(CH 3 ) 2 – CH-Cl + 2Na 0 t → (CH 3 ) 2 -CH – CH – (CH 3 ) 2 + 2NaCl - 2 - c. CH 3 – CH 2 – CH 3 0 , ,t xt p → CH 2 = CH – CH 3 + H 2 CH 2 = CH – CH 3 + Cl 2 0 500 C → CH 2 = CH – CH 2 Cl + HCl CH 2 = CH – CH 2 Cl + Br - I → CH 2 I – CHBr – CH 2 Cl. 1 điểm Câu III 1điểm 1. a/ Al + H 2 O + NaOH → NaAlO 2 + 3/2H 2 8Al + 2H 2 O + 5NaOH + 3NaNO 3 → 8NaAlO 2 + 3NH 3 b. HCl + Na 2 CO 3 → NaCl + NaHCO 3 NaHCO 3 + HCl → NaCl + CO 2 + H 2 O Na AlO 2 + HCl + H 2 O → Al(OH) 3 + NaCl Al(OH) 3 + 3HCl → AlCl 3 + 3H 2 O c. NH 4 NO 2 0 t → N 2 + 2H 2 O NH 4 NO 3 0 t → N 2 O + 2H 2 O 1 điểm 2. a/ * Khí NO thoát ra là duy nhất chứ không phải là sản phẩm khử duy nhất. Ta có thể xét 2 trường hợp: * Trường hợp 1: - Phản ứng của hổn hợp X với HNO 3 không sinh ra NH 4 NO 3 - Gọi x, y > 0 là số mol của Mg, Zn trong 3,08 gam Mg – 2e → Mg 2+ ; Zn – 2e → Zn 2+ x 2x x y 2y y NO 3 - + 4H + + 3e → NO + 2H 2 O 0,12 0,09 0,03 ⇒ 24x + 65y = 3,08 (1) và 2x + 2y = 0,09 (2) Từ (1), (2) ⇒ x = -3,7.10 -3 và y = 0,048 (loại) * Trường hợp 2: - Phản ứng của hổn hợp X với HNO 3 có sinh ra NH 4 NO 3 . Gọi a là số mol của NH 4 NO 3 ta có: Mg – 2e → Mg 2+ ; Zn – 2e → Zn 2+ x 2x x y 2y y NO 3 - + 4H + + 3e → NO + 2H 2 O 0,12 0,09 0,03 Xét hệ:24x + 65y = 3,08 (1); 2x + 2y = 0,09 + 8a (2) Và 148x + 189y + 80a = 10,82 (3) ⇒ x = 0,02 y = 0,04 a = 0,0037 (mol) m Mg = 0,48 gam m Zn = 2,6 (gam) b/ 3 HNO n = nH + = 0,495 mol ⇒ V = 1,98 (lít) 0,5đ 0,5đ 1. * Gọi công thức phân tử của X là C x H y a mol: M X < 106,48 (đvC) C x H y + b [ ] 3 2 ( )AgNO OH → C x H y – bAgb ↓ + 2bNH 3 + bH 2 O a a ⇔ (12x + y)a = 1,06 (1) và (12x – y + 107b)a = 3,2 (2) Từ (1) và (2) ⇒ 107ab = 2,14 (3) từ (1) và (3) ⇒ (12 ) 107 x y a ab + = 1,06 53 2,14 107 = 12x + y = 53b ⇔ 53b < 106,48 ⇔ b < 2,00. Với b nguyên ⇒ * b = 1 ⇒ 12x + y = 53 loại * b = 2 ⇒ 12x + y = 106 ⇔ x < 8,8 Chọn được x = 8 ⇒ y = 10 ⇒ C 8 H 10 [ ] v π + = 4 X = 7 ⇒ y = 22 (loại) Với b = 2 ⇒ X có 2 liên kết 3 đầu mạch. Công thức cấu tạo có thể có của X là: CH ≡ C – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – C ≡ CH CH ≡ C – CHCH 3 – CH 2 – CH 2 – C ≡ CH 0,5 điểm - 3 - Câu IV 2 điểm CH ≡ C – CH 2 – CHCH 3 – CH 2 – C ≡ CH CH ≡ C – C(CH 3 ) 2 – CH 2 – C ≡ CH CH ≡ C – CH(CH 3 ) – CH(CH 3 ) – C ≡ CH CH ≡ C – CH(CH 2 CH 3 )CH 2 – C ≡ CH CH ≡ C – CH(CH 2 CH 2 CH 3 )-C ≡ CH. CH ≡ C – CH(CH(CH 2 ) 2 )- C ≡ CH 0,5 điểm 2. a/ * Khi đun A với dung dịch KMnO 4 trong H 2 SO 4 sinh ra: (CH 3 ) 2 – C = O; HOOC – CH 2 – COOH, HOOC – CH 3 . Công thức cấu tạo của A là: (CH 3 ) 2 C = CH – CH 2 – CH = CH – CH 3 B là: (CH=3) 2 CBr – CHBr – CH 2 – CH = CH – CH 3 hoặc (CH 3 ) 2 C = CH – CH 2 – CHBr – CHBr – CH 3 b/ Các phản ứng: 5 (CH 3 ) 2 C = CH – CH 2 – CH = CH – CH 3 + 7H 2 O – 14e → (CH 3 ) 2 C = O + HOOC – CH 2 – COOH + HOOC – CH 3 + 14H + 14 MnO 4 - + 8H + + 5e → Mn + + 4H 2 O. 5(CH 3 ) 2 C = CH – CH 2 – CH = CH – CH 3 + 14MnO 4 - + 42H + → 5(CH 3 ) 2 CO + 5CH 2 (COO) 2 + 5CH 3 COOH + 14Mn 2+ + 21H 2 O. Phương trình phân tử: 5(CH 3 ) 2 C = CH – CH 2 – CH = CH – CH 3 + 14KMnO 4 + 21H 2 SO 4 → 5(CH 3 ) 2 CO + 5CH 2 (COOH) 2 + 5CH 3 COOH + 14MnSO 4 + 7K 2 SO 4 + 21H 2 O 1 điểm Câu V 2 điểm 1. a/ 2NaAlO 2 + 8KHSO 4 → Na 2 SO 4 + 4K 2 SO 4 + Al 2 (SO 4 ) 3 + 4H 2 O X 1 X 2 b/ 2NaKSO 3 + 4NH 4 SO 4 → Na 2 SO 4 + K 2 SO 4 + 2(NH 4 ) 2 SO 4 + 2SO 2 + 2H 2 O X 3 X 4 c/ FeS 2 + 2HCl → FeCl 2 + S ↓ + H 2 S X 5 X 6 d/ 3Cu + 2NaNO 3 + 8KHSO 4 → 3CuSO 4 + 4K 2 SO 4 + Na 2 SO 4 + 2NO + 4H 2 O X 7 X 8 X 2 e/ 10FeBr 2 + 6KMnO 4 + 24H 2 SO 4 → 5Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3K 2 SO 4 + 6MnSO 4 + 10Br 2 + 24H 2 O. X 9 X 10 X 11 + 10Br 2 0,5 điểm 2. Học sinh viết đúng 3 phản ứng cho 0,5 điểm. CaCO 3 0 t → CaO + CO (B) (A). CaO + 3C 0 t → CaC 2 + CO (B) (C) (D) CaC 2 + N 2 0 1000 C → CaCN 2 + C (C) (E) 2CaCN 2 + 2H 2 O → Ca(HCN 2 ) 2 + Ca(OH) 2 (E) (G) (H) Ca(HCN 2 ) 2 + CO 2 + H 2 O → 2H 2 CN 2 + CaCO 3 . (G) (A) (I) H 2 CN 2 + H 2 O → (NH 2 ) 2 CO (I) Urê 1 điểm. Ngường ra đề và làm đáp án - 4 - . ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI LỚP 11. Năm Học: 2010– 2 011 Môn: Hoá Học: Thời Gian làm bài: 180 phút. Câu I: (2điểm) 1. Cho 1. = 14; Mg = 24; Zn = 65; Ag = 108). Hết - 1 - HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI LỚP 11 NĂM HỌC 2008 – 2009 Môn: Hoá Học. CÂU NỘI DUNG ĐIỂM Câu I 2điểm 1. * Các phản ứng xẩy ra: 3Fe 2 O 3 . hợp sau: a. Cho bột Al vào hổn hợp NaNO 3 , NaOH thấy thoát ra hai khí b. Cho từ từ đến dư HCl vào các dung dịch riêng biệt Na 2 CO 3 , NaAlO 2 . c. Nhiệt phân NH 4 NO 2 và NH 4 NO 3 . 2. Hoà