Tài liệu [hoahoc11]dethidenghi-olympic30thang4-lanthuxii-2006-thpthoanghoatham-danang-dapan

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KÌ THI OLYMPIC 30-4 THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG NĂM HỌC 2004 - 2005 Trường THPT Hoàng Hoa Thám MÔN: HÓA HỌC LỚP 11 ĐÁP ÁN (ĐỀ ĐỀ NGHỊ) I   2 1. Dung dịch A chứa a mol Na+, b mol NH 4 , c mol HCO 3 , d mol CO 3 và e mol SO 2 4 . Thêm (c + d + e)mol Ba(OH)2 vào dung dịch A, đun nóng thu được khí X, kết tủa Y và dung dịch Z. Tính số mol của X, Y và mỗi ion trong dung dịch Z. Xem sự phân li của nước không đáng kể. 2. Cho biết K CH 3COOH = 1,78.10-5. Hãy tính pH của các dung dịch sau: a) dung dịch X chứa đồng thời CH3COOH 0,1M và CH3COONa 0,1M b) dung dịch thu được sau khi thêm khí HCl vào dung dịch X đến khi nồng độ của HCl bằng 0,01M ĐÁP ÁN 1/ Các phương trình phản ứng   NH3 + H2O (1)  2 HCO 3 + OH-  CO 3 + H2O (2) 2 CO 3 + Ba2+  BaCO3 (3) 2 SO 4 + Ba2+  BaSO4 (4) NH 4 + OH- Trong dung dịch A có: a + b = c + 2d +2e Ta có: nOH-(2) = c mol   n OH-(1) = c + 2d + 2e > b do đó NH 4 hết, OH- dư Vậy khí NH3: b mol Kết tủa Y gồm BaCO3 (c+d) mol và BaSO4 e mol Dung dịch Z gồm Na+ a mol, OH- dư c +2d +2e -b = a mol 2/ a) Ban đầu Cân bằng Ka  CH3COOH 0,1 0,1 - x ⇌ CH3COO- + H+ 0,1 0 0,1 + x x x(0,1  x) 0,1  x = 1,78.10-5 x << 0,1 nên ta có x = 1,78. 10-5  pH = -lg1,78. 10-5 = 4,75 ĐIỂM b) Cho HCl vào dung dịch X sẽ có phản ứng: CH3COO- + H+  CH3COOH 0,1 0,01 0,01 CH3COOH ⇌ CH3COO- + H+ Ban đầu 0,11 0,09 0 Cân bằng 0,11 - x 0,09 + x x Ka  x (0,09  x ) 0,11  x = 1,78.10-5  x = 2,176. 10-5 M  pH = 4,66 II 1. Cho hỗn hợp khí N2 và H2 vào bình kín ở nhiệt độ không đổi. Khi phản ứng đạt trạng thái cân bằng, áp suất khí trong bình giảm 5% so với ban đầu. Biết tỉ lệ số mol đã phản ứng của N2 là 10%. (a) Tính % thể tích của N2 và H2 trong hỗn hợp ban đầu? (b) Tính KC của phản ứng. Biết ban đầu số mol hỗn hợp là 1 mol và thể tích bình là 1 lít. 2. Xét hai phân tử PF3 và PF5. (a) Cho biết trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm và dạng hình học phân tử của chúng? (b) Cho biết sự phân cực của hai phân tử trên. Giải thích? ĐÁP ÁN ĐIỂM 1/ a)Phương trình phản ứng: N2+ 3H2⇌ 2NH3 Ban đầu x y0 Phản ứng 0,1x 0,3x 0,2x Cân bằng 0,9x y- 0,3x 0,2x Vì V, T không đổi nên ta có: P1 n P1 x y  1  P2 n2  0,95 P1 0,8 x  y  y = 3x x 100% = x y = 25%, Vậy %V N %VH 2 = 75% b) Ta có: 4x=1  x= 0,25 mol N2: 0,9x = 0,225 mol Tại trạng thái cân bằng hỗn hợp khí gồm: H2: 2,7x = 0,675 mol NH3: 0,2x = 0,5 mol 2 2  NH 3   0,5 Kc   N 2  H 2  3 = 0,225 0,675 2 3 = 3,613 2/a) Phân tử PF3 có dạng chóp tam giác, P ở trạng thái lai hóa sp3 Phân tử PF5 có dạng lưỡng chóp tam giác, P ở trạng thái lai hóa sp3d F P F F F F P F F F b) PF3 là phân tử có cực (  0 ) , PF5 là phân tử không cực (  0 ) Giải thích: liên kết giữa P và F phân cực về phía F ứng với momen lưỡng cực  i . Trong phân tử PF3 tổng vectơ của các momen lưỡng cực  0 nên phân tử có cực; còn trong PF5 tổng  0 nên phân tử không có cực. III 1. Giải thích vì sao không trộn chung phân đạm amoni với vôi hoặc tro bếp? 2. Viết phương trình phản ứng khi cho Zn 3P2 vào nước và cho biết ý nghĩa thực tiễn của phản ứng này? 3. Cho dung dịch A gồm Cu(NO3)2, Fe(NO3)3 đều có nồng độ 0,1M. (a) Xác định khoảng pH của dung dịch A. Giải thích?. (b) Nếu cho từ từ dung dịch NH3 vào dung dịch A cho đến dư thì có hiện tượng gì xảy ra? Giải thích và viết phương trình phản ứng? (c) Cho 1,60 gam đồng và 40mL dung dịch HCl 1M vào 500mL dung dịch A thu được khí không màu hóa nâu trong không khí và dung dịch B.Viết các phương trình phản ứng xảy ra ở dạng ion thu gọn. Tính thể tích khí thu được ở đktc và khối lượng muối thu được sau khi cô cạn dung dịch B? ĐÁP ÁN ĐIỂM 1/ Không trộn chung phân đạm amoni với vôi hoặc tro bếp vì nếu trộn chung sẽ bị mất đạm. Phương trình phản ứng:   NH3 + H2O NH 4 + OH 4 NH + CO (Tro bếp có chứa K2CO3) 2 3 0 t  NH3 + H2O + CO2 2/ Phương trình phản ứng: Zn3P2 + 6 H2O  2 PH3 + 3 Zn(OH)2 Phản ứng này dùng để diệt chuột. Thuốc kẽm (Zn 3P2) khi gặp nước tạo ra PH 3 làm chuột chết. 3/a) Cu2+ + H2O ⇌ Cu(OH)+ + H+ Fe3+ + H2O ⇌ Fe(OH)2+ + H+ Dung dịch A có môi trường axit, pH< 7 b) Tạo kết tủa đỏ nâu và dung dịch có màu xanh thẫm Phương trình phản ứng:  Cu2+ + 2 NH3 + 2 H2O  Cu(OH)2 + 2 NH 4  Fe3+ +3 NH3 + 3 H2O  Fe(OH)3 + 3 NH 4 Cu(OH)2 + 4 NH3  [Cu(NH3)](OH)2 c) phương trình phản ứng: (1) (2)  3 Cu + 8 H+ + 2 NO 3  3 Cu2+ + 2 NO + 4 H2O 2Fe3+ + Cu  2Fe2+ + Cu2+  Ta có nCu2+ = 0,05 mol; nFe3+ = 0,05 mol; n NO 3 = 0,5(0,1* 2 + 0,1*3)= 0,25 mol nH+ = nCl- = 0,04 mol; nCu = 1,60/64 = 0,025 mol Từ (1): nCu(1) = 0,04* 3/8 = 0,015 mol   nNO = nNO 3 (pư) = 0,01mol; nCu(2) = 0,025 - 0,015 = 0,01 mol VNO= 0,01* 22,4 = 0,224 lit nFe2+ = nFe3+(2) = 2 nCu(2) = 0,01*2 = 0,02 mol Khối lượng muối thu được khi cô cạn dung dịch B là: m= 64 (0,05 +0,025) + 56 * 0,05 + 62(0,25 - 0,01) + 35,5* 0,04 = 23,9 gam Câu IV 1. Hợp chất A có công thức phân tử C 8H6. A tác dụng với dung dịch AgNO 3 trong NH3 tạo kết tủa màu vàng; oxi hóa A bằng dung dịch KMnO 4, đun nóng sau đó axit hóa thu được axit benzoic [C6H5COOH]. a) Lập luận xác định cấu tạo của A. b) Viết phương trình phản ứng điều chế A từ axetilen và các chất vô cơ, xúc tác cần thiết. 2. Hợp chất hữu cơ B chứa hai nguyên tố có M < 250 g/mol. Đốt cháy hoàn toàn m gam B thu được m gam H2O. B không tác dụng với Br2 (xt Fe, t0); đun nóng hơi B với Br2 có chiếu sáng thu được một dẫn xuất monobrom duy nhất. xác định CTPT, CTCT và gọi tên B. ĐÁP ÁN ĐIỂM 1/a) A tác dụng với AgNO3/NH3 thu kết tủa nên CTCT của A có dạng: -C CH Oxi hóa A thu được axit benzoic nên A là hợp chất thơm Vậy CTCT của A là: C C2H2 6000C + H2 C6H6 + C 2H4 C2H4 C6H5C2H5 t0 CH C6H5C2H3 C6H5C2H3Br2 OHancol A 2/ B là hiđrocacbon CxHy CxHy + (x + y/4) O2  x CO2 + y/2 H2O Vì mB = m H2O nên 12x + y = 9y  x:y=2:3  (C2H3)n có MB < 250 nên n < 9,3 Vì B không tác dụng với Br2/ Fe, tác dụng với Br2/ as tạo một sản phẩm thế monobrom duy nhất nên CTCT của B là: CH3 CH3 H3C H3C CH3 CH3 Hexametylbenzen Câu V 1. Khi cho isobutilen vào dung dịch H2SO4 đậm đặc đun nóng tới 800C thu được hỗn hợp sản phẩm gọi tắt là đi- isobutilen gồm hai chất đồng phân của nhau A và B. Hiđro hóa hỗn hợp này thu được chất C quên gọi là isooctan. C là chất được dùng để đánh giá nhiên liệu lỏng. Dùng cơ chế giải thích hình thành sản phẩm A, B. Gọi tên A, B, C theo danh pháp IUPAC. 2. Ozon phân tecpen A có trong thành phần của tinh dầu hoa hồng thu được hỗn hợp sản phẩm gồm: HO-CH2-CH=O, (CH3)2C=O, CH3-CO-CH2-CH2-CH=O. Lập luận xác định cấu tạo của A. ĐÁP ÁN Tên gọi của C là 2,2,4- trimetylpentan CH3 C + H+ CH2 CH3 CH3 CH3 C+ CH3 CH3 C+ CH3 + CH3 C CH3 CH3 ĐIỂM CH3 CH3 CH2 C CH2 CH3 C+ CH3 CH3 CH3 CH3 C CH2 CH3 - H+ C CH2 CH3 + H2 CH3 CH3 C CH3 CH C CH3 CH3 CH3 CH3 C CH3 CH2 CH CH3 CH3 2/ (CH3)2C O O CH2 CH2 C CH O O CH CH3 (CH3)2C CH CH2 CH2 C CH3 CH2OH * CH CH2 OH CH2 OH