Đề thi chọn học sinh giỏi cấp cụm Hóa học Lớp 11 - Sở giáo dục và đào tạo Sơn Động (Có đáp án)

Sở gd - đt bắc giang Cụm sơn động đề thi chọn học sinh giỏi cấp cụm Năm học: 2007 - 2008 Môn hoá học lớp 11 Thời gian: 150 phút (không kể thời gian phát đề) Câu I ( điểm): Có 3 ống nghiệm, mỗi ống chứa 2 cation và 2 anion (không trùng lặp) trong số các ion sau : NH4+, Na+, Ag+, Ba2+, Mg2+, Al3+ , Cl–, Br–, NO3–, CO32–, SO42–, PO43–. Hãy xác định các cation và anion trong từng ống nghiệm. Cho 5 dd : Na2CO3 , FeCl3 , NaOH, Al2(SO4)3 , AgNO3 . Viết các phương trình phản ứng xảy ra (nếu có) khi lần lượt cho một dung dịch này phản ứng với các dung dịch còn lại. Có 5 chất bột màu trắng đựng trong 5 bình riêng biệt bị mất nhãn hiệu là: NaCl, Na2CO3, Na2SO4, BaCO3 và BaSO4. Chỉ được dùng thêm nước và CO2 hãy trình bày cách phân biệt từng chất. Câu II ( điểm): Hoà tan hoàn toàn 4,24 gam Na2CO3 vào nước thu được dung dịch A. Cho từ từ từng giọt 20,00 gam dung dịch HCl nồng độ 9,125% vào A và khuấy mạnh. Tiếp theo cho thêm vào đó dung dịch chứa 0,02 mol Ca(OH)2. 1. Hãy cho biết những chất gì được hình thành và lượng các chất đó. Chất nào trong các chất đó còn lại trong dung dịch. 2. Nếu cho từ từ từng giọt dung dịch A vào 20,00 gam dung dịch HCl nồng độ 9,125% và khuấy mạnh, sau đó cho thêm dung dịch chứa 0,02 mol Ca(OH)2 vào dung dịch trên. Hãy giải thích hiện tượng xảy ra và tính khối lượng các chất tạo thành sau phản ứng. Giả thiết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Câu III ( điểm): Khi cracking butan tạo ra hỗn hợp gồm farafin và olefin trong đó có hai chất A và B .Tỷ khối của B so với A là 1,5 . Tìm A, B. Từ A tìm được ở trên ,viết các phản ứng chuyển hoá theo sơ đồ sau: Br2 NaOH CuO Cu(OH)2 H2SO4 A ắắđ A1 ắắđ A2 ắắđA3 ắắđA4 ắắđ A5 NaOH Câu IV ( điểm): Chia 2,2 gam hỗn hợp gồm Fe và kim loại M có hoá trị không đổi thành hai phần bằng nhau. Hoà tan phần 1 bằng dung dịch HCl thu được 0,896 lit H2 (đktc). Hoà tan hoàn toàn phần 2 trong dung dịch HNO3 đặc nóng thu được 2,016 lít NO2 (đktc) . Xác định M. Tính % khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu . Câu V ( điểm): Một hợp chất hữu cơ A chứa các nguyên tố C, H, O . Khi đốt cháy A phải dùng một lượng O2 bằng 8 lần lượng O2 có trong hợp chất A và thu được CO2 và H2O theo tỷ lệ khối lượng 22 : 9. Tìm công thức đơn giản của A, tìm công thức phân tử của A biết rằng 2,9 gam A khi cho bay hơi ở 54,6oC , 0,9 atm có thể tích đúng bằng thể tích của 0,2 gam He đo ở cùng nhiệt độ áp suất. Viết các công thức cấu tạo có thể có của A dựa vào thuyết cấu tạo hoá học. --Hết--- Hướng dẫn chấm Câu Nội dung Thang điểm Câu I 1/ (.00) ống nghiệm 1: NH4+, Na+, CO32-, PO4- ống nghiệm 1: Ag+, Mg2+, NO3-, SO42- ống nghiệm 1: Ba2+, Al3+, Cl-, Br- 2/ (.00) Các ptpư: 3Na2CO3 + 2FeCl3 + 3H2O 6NaCl + 2Fe(OH)3 + 3CO2 3Na2CO3 + Al2(SO4)3 + 3H2O 3Na2SO4 + 2Al(OH)3 + 3CO2 Na2CO3 + 2AgNO32NaNO3 + Ag2CO3 FeCl3 + 3NaOH 3NaCl +Fe(OH)3 FeCl3 + 3AgNO3Fe(NO3)3 + 3AgCl Al2(SO4)3 + 6NaOH 3Na2SO4 + 2Al(OH)3 Al(OH)3 + NaOHdư NaAlO2 + 2H2O Al2(SO4)3 + 6AgNO32Al(NO3)3 + 3Ag2SO4 3/ (.00) + Lấy mẫu thử từ các chất trên + Hoà tan lần lượt từng chất vào nước Các chất tan tạo dung dịch là: NaCl; Na2CO3; Na2SO4 Các chất không tan là: BaCO3; BaSO4 + Hoà tan hai chất không tan trong nước vào nước có CO2: Chất tan dần tạo thành dung dịch là: BaCO3 Ptpư: BaCO3 + CO2+ H2OBa(HCO3)2 tan Chất không tan còn lại là: BaSO4 + Dùng dung dịch Ba(HCO3)2 vừa điều chế được cho tác dụng với các dung dịch NaCl; Na2CO3; Na2SO4 ở trên: Hai dung dịch có kết tủa trắng xuất hiện là Na2CO3; Na2SO4 Ptpư: 1, Ba(HCO3)2 + Na2CO3 BaCO3+ 2NaHCO3 2, Ba(HCO3)2 + Na2SO4 BaSO4+ 2NaHCO3 Dung dịch không có hiện tượng gì là NaCl Lọc lấy kết tủa ở trên đem hoà tan trong nước có CO2, kết tủa tan là BaCO3, dung dịch ban đầu là Na2CO3; Chất còn lại là Na2SO4 Câu II 1/ (.00) ; ; Cho từ từ dung dịch HCl vào dung dịch A: Na2CO3 + HCl NaHCO3 + NaCl NaHCO3 + HCl NaCl + CO2 + H2O ; ; Sau phản ứng 1; 2 trong dung dịch có: NaCl () NaHCO3() Cho tiếp vào đó dung dịch Ca(OH)2: 2NaHCO3 + Ca(OH)2 Ca(HCO3)2 + 2NaOH Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 2CaCO3 + 2H2O Theo (3): ; Theo (4): ; ; Sau phản ứng 3, 4 sản phẩm thu được gồm: NaCl (0,05 mol) tồn tại trong dd; NaOH(0,03 mol) Ca(HCO3)2 () tồn tại trong dd CaCO3 (0,01 mol) tách ra khỏi dung dịch ; ; 2/ (.00) Cho từ từ dung dịch A vào dung dịch HCl: Na2CO3 + 2HCl2NaCl + CO2 + H2O ; Sau phản ứng 1, trong dung dịch còn: NaCl (0,05 mol); Na2CO3 (0,04 – 0,025 = 0,015 mol) Cho tiếp dung dịch Ca(OH)2 vào: Ca(OH)2 + Na2CO3 CaCO3+ 2NaOH Sau phản ứng 2, sản phẩm thu được gồm: NaCl (0,05 mol); NaOH() CaCO3 (); Ca(OH)2 dư (0,02 – 0,015 = 0,005 mol); Khối lượng sản phẩm: ; ; ; Câu III (.00) Crakinh butan: C4H10 CH4 + C3H6 C4H10 C2H4 + C2H6 Ta có: => B là C3H6; A là C2H4 Các ptpư: CH2 = CH2 + Br2 CH2Br – CH2Br A1 CH2Br – CH2Br + 2NaOH CH2OH – CH2OH + 2NaBr A2 CH2OH – CH2OH + 2CuO CHO – CHO + 2Cu + 2H2O A3 CHO – CHO+ 4Cu(OH)2+ 2NaOH NaOOC – COONa + 2Cu2O + 6H2O A4 NaOOC – COONa + H2SO4 HOOC – COOH + Na2SO4 A5 Câu IV 1/ (.00) Gọi x, y lần lượt là số mol Fe, M trong một phần; a là hoá trị của M Phần 1: Hoà tan trong HCl Fe + 2HCl FeCl2 + H2 M + aHCl MCla + H2 (*) Phần 2: Hoà tan trong HNO3: Fe + 6HNO3 Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O M + 2aHNO3 M(NO3)a + aNO2 + aH2O (**) Từ (*) và (**) suy ra: x = 0,01 mol; ay = 0,06 mol => y = Theo gt: mhh = 1,1 = 56x + My = 56. 0,01 + M M = 9a a = 3 và M = 27 (Al) là phù hợp 2/ (.00) a = 3 => y = 0,02 mol Thành phần % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu: %Fe = ; %Al = 49,09% Câu V CTPT của A là: CxHyOz (x, y,z nguyên) Ptpư: CxHyOz + ()O2 xCO2 + H2O Ta có: => y = 2x CTĐG của A là: (C3H6O)n Số mol A ở 54,6oC , 0,9 atm là: MA = = 58n =>n = 1 CTPT của A là C3H6O Các CTCT có thể có của A: CH3 – CH2 – CH=O (CH3)2 – C =O CH2 = CH – CH2OH CH2 = CH – O – CH3 Ghi chú: Học sinh có thể làm theo nhiều cách nhưng nếu đúng thì vẫn cho điểm tối đa.