Đề thi khảo sát chất lượng đội tuyển học sinh giỏi tỉnh Tháng 10 năm học 2018-2019 môn Hóa học - Trường THPT Cẩm Thủy 1 (Có đáp án)

Nội dung text: Đề thi khảo sát chất lượng đội tuyển học sinh giỏi tỉnh Tháng 10 năm học 2018-2019 môn Hóa học - Trường THPT Cẩm Thủy 1 (Có đáp án)

1. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI KSCL ĐỘI TUYỂN HSG TỈNH THÁNG 10 THANH HOÁ Năm học: 2018-2019 THPT CẨM THỦY 1 Môn thi: HOÁ HỌC - THPT Thời gian:180 phút (Không kể thời gian giao đề) Đề này có 02 trang, gồm 10 câu ĐỀ CHÍNH THỨC Câu 1.(2,0 điểm) 1. Viết cấu hình electron các nguyên tố có phân lớp ngoài cùng là 4s1. 2. Hợp chất MX2 có tổng số hạt cơ bản trong phân tử là 140, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 44. Số khối của X lớn hơn của M là 11. Tổng số hạt (p, n, e) trong X- nhiều hơn trong M2+ là 19. a. Xác định số khối của M và X. b. Viết cấu hình electron của nguyên tử các nguyên tố có khả năng tạo ra ion có cấu hình electron giống với cấu hình electron của M2+. Câu 2. (2,0 điểm) 1. Sắp xếp theo chiều tăng dần lực axit của các chất sau: HClO 3; H2O; HClO; HClO2; NH3; HClO4? Giải thích? 2.Hoàn thành các phương trình phản ứng sau: a. K2SO3 + KMnO4 + KHSO4 MnSO4 + K2SO4 + H2O b. MxOy + CnHmOz MpOq + CO2 + H2O Câu 3.(2,0 điểm) 1. Hòa tan một mẩu Fe3O4 bằng dung dịch H2SO4 loãng, dư, sau đó thêm vào lượng dư dung dịch NaNO3. Nêu hiện tượng và viết phương trình hóa học. 2. Trộn 10 ml dung dịch CH3COOH có pH = 3,5 với 10 ml dung dịch NaOH có pH = 11,5 thu được dung dịch X có pH = a. Tính giá trị của a. (Biết K = 1,75.10-5) a(CH 3 COOH) Câu 4. (2,0 điểm) 1. Hợp chất A có dạng M3X2. Khi cho A vào nước, thu được kết tủa trắng B và khí C là một chất độc. Kết tủa B tan được trong dung dịch NaOH và dung dịch NH3. Đốt cháy hoàn toàn khí C rồi cho sản phẩm vào nước dư, thu được dung dịch axit D. Cho từ từ D vào dung dịch KOH, phản ứng xong thu được dung dịch E chứa 2 muối. Dung dịch E phản ứng với dung dịch AgNO3 cho kết tủa màu vàng F tan trong axit mạnh.Lập luận để chọn công thức hóa học đúng cho chất A. Viết các phương trình phản ứng xảy ra. Biết M và X đều là những đơn chất phổ biến. 2. Cho m gam hợp chất X (được tạo thành từ hai nguyên tố) phản ứng hoàn toàn với H 2SO4 đặc, nóng chỉ thu được 20,16 lít (đktc) hỗn hợp khí A gồm hai khí và H2O. A làm mất màu vừa đủ 1,6 lít dung dịch Br2 0,5M và A không có phản ứng với dung dịch CuCl2. Cho A vào dung dịch Ca(OH)2 dư thu được 106 gam kết tủa trắng. Xác định công thức của X và tính m. Câu 5. (2,0 điểm) 1. Có 5 hợp chất vô cơ A, B, C, D, E đều là hợp chất của photpho. Khi cho 5 hợp chất trên lần lượt tác dụng với dung dịch NaOH dư đều thu được dung dịch có cùng chất là Na 3PO4. Hãy tìm công thức các chất trên và viết các phương trình phản ứng xảy ra. 2. Tính độ dinh dưỡng trong phân lân Supephotphat kép chứa 20% khối lượng tạp chất? Câu 6.(2,0 điểm) 1. Sáu hiđrocacbon A, B, C, D, E, F đều có công thức phân tử là C4H8. Biết khi cho dư lần lượt các chất vào dung dịch Br2 trong CCl4 thì A, B, C, D làm mất màu nhanh, E làm mất màu chậm, còn F không làm mất màu dung dịch Br2. B, C là đồng phân hình học của nhau và B có nhiệt độ sôi cao hơn C. Khi hiđro hóa A, B, C đều cho cùng một sản phẩm. Xác định công thức cấu tạo, gọi tên các chất A, B, C, D, E, F. Viết các phương trình phản ứng xảy ra của E trong các thí nghiệm trên. 2. Khi đốt cháy metan trong khí Cl2 sinh ra muội đen X và một chất khí Ylàm quỳ tím hóa đỏ. Viết PTHH và xác định chất X, Y? Câu 7.(2,0 điểm) Đun nóng hỗn hợp khí X gồm 0,06 mol C 2H2 và 0,04 mol H2 với xúc tác Ni, sau một thời gian thu được hỗn hợp khí Y. Dẫn toàn bộ hỗn hợp Y lội từ từ qua bình đựng dung dịch brom (dư) thì còn lại 0,448 lít hỗn hợp khí Z (ở đktc) có tỉ khối so với O2 là 0,5. Khối lượng bình dung dịch brom tăng bao nhiêu gam?
2. Câu 8. (2,0 điểm) Hòa tan hết 15,0 gam hỗn hợp X gồm Fe, Fe 3O4, FeCO3và Fe(NO3)2trong dung dịch chứa NaHSO4và 0,16 mol HNO3, thu được dung dịch Y và hỗn hợp khí Z gồm CO 2và NO (tỉ lệ mol tương ứng 1 : 4). Dung dịch Y hòa tan tối đa 8,64 gam bột Cu, thấy thoát ra 0,03 mol khí NO. Nếu cho dung dịch Ba(OH)2dư vào Y, thu được 154,4 gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và khí NO là sản phẩm khử duy nhất của cả quá trình. Tính phần trăm khối lượng của Fe đơn chất trong hỗn hợp X. Câu 9.(2,0 điểm) Tìm các chất thích hợp ứng với các ký hiệu A1, A2, A3, A4, A5 trong sơ đồ sau và hoàn thành các phương trình phản ứng dưới dạng công thức cấu tạo? + +O2,xt +Benzen/H A3 Crackinh (3) C H A (2) A (C H O) n 2n+2 (1) 2 5 3 6 A1(khí) (4) A +O /xt + 4 (5) 2 +H2O/H Câu 10.(2,0 điểm) 1. Tại sao người ta có thể đánh cảm bằng dây bạc và khi đó dây bạc bị hóa đen. Để dây bạc sáng trắng trở lại, người ta thường ngâm dây bạc trong nước tiểu. Giải thích tại sao? 2. Trong sơ đồ điều chế khí SO2 trong phòng thí nghiệm: Hãy giải thích: 1) Vai trò của lưới amiăng. 2) Tại sao thu khí SO2 bằng cách dời không khí, ngửa bình. 3) Vì sao dùng bông tẩm dung dịch NaOH trên miệng bình thu khí. 4) Nêu cách phát hiện bình thu đã đầy khí SO2. Cho biết nguyên tử khối các nguyên tố: H =1; C = 12; N = 14; O = 16; F =19; Al = 27; S = 32; Cl = 35,5; K = 39; Ca = 40; Fe = 56; Zn = 65;Br = 80;Ag = 108; I = 127; Ba = 137, Cu=64. Chú ý: - Thí sinh không được sử dụng bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. HẾT
3. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI KSCL ĐỘI TUYỂN HSG TỈNH THÁNG 10 THANH HOÁ Năm học: 2018-2019 THPT CẨM THỦY 1 Môn thi: HOÁ HỌC - THPT Thời gian:180 phút (Không kể thời gian giao đề) Đề này có 02 trang, gồm 10 câu ĐỀ CHÍNH THỨC ĐÁP ÁN STT NỘI DUNG ĐIỂM Câu 1 1. K: [Ar]4s1; Cr: [Ar]3d54s1; Cu: [Ar]3d104s1 1,0 (2 điểm) 2. a. M(pM; nM); X(pX; nX). (2 pM nM ) 2(2 pX nX ) 140 (2 pM 4 pX ) (nM 2nX ) 44 ( pX nX ) ( pM nM ) 11 (2 pX nX 1) (2 pM nM 2) 19 0,5 pM 12 pX 17 => nM 12 nX 18 AM = 12+ 12 = 24; AX = 17+18 = 35. b. CÊu h×nh e: M2+: 1s22s22p6 2 2 6 1 2 2 6 2 2 2 6 2 1 0,5 *3 kim loại: M1: 1s 2s 2p 3s ; M2: 1s 2s 2p 3s ; M3: 1s 2s 2p 3s 3p 2 2 5 2 2 4 2 2 3 2 2 2 *4 fikim: X1: 1s 2s 2p ; X2: 1s 2s 2p ; X3: 1s 2s 2p ; X4: 1s 2s 2p Câu 2 1* Sắp xếp: NH3; H2O; HClO; HClO2; HClO3; HClO4. (2 điểm) * Giải thích: + Với NH3; H2O: dạng liên kết H-X => độ âm điện tăng => độ phân cực của liên kết H-X tăng => tính axit tăng. 1,0 + Với HClO; HClO2; HClO3; HClO4: dạng liên kết H-O-ClOt => số nguyên tử oxi tăng => sự phân cực hóa liên kết H-O tăng => tính axit tăng. . 2. a. 5K SO + 2KMnO + 6KHSO 2MnSO + 9K SO + 3H O 2 3 4 4 4 2 4 2 1,0 b.p(4n+m-2z)MxOy + 2(py-qx)CnHmOz x(4n+m-2z)MpOq + + 2n(py-qx)CO2 + m(py-qx)H2O Câu 3 1. * Mẩu oxit tan hết, dung dịch có màu vàng nâu. Thêm NaNO 3, có khí không (2 điểm) màu bay ra hóa nâu trong không khí. * Giải thích: + 2+ 3+ Fe3O4 + 8H  Fe + 2Fe + 4H2O 2+ - + +3 3Fe + NO3 + 4H  3Fe + NO + 2H2O 1,0 NO + 1/2O2  NO2 2. ddNaOH có pH = 11,5 H  = 10-11,5M OH  = 10-2,5M = NaOH  5 nNaOH 3,2.10 (mol) dd CH3COOH + - CH3COOH ⇌ H + CH3COO NĐBĐ C0 0 0 NĐPL C C C CB C0- C C C
4. pH = 3,5 H  = 10-3,5M = C 3,5 2 (10 ) -4,76 0 -3 5 ka = 10 C = 6,1.10 M n 6,1.10 (mol) C 0 10 3,5 CH3COÔH Khi trộn 2 dung dịch: CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O 0,5 6,1.10-5 3,2.10-5 3,2.10-5 5 -5 2,9.10 2 Vậy CH3COOH dư: 2,9.10 (mol) C 0,145.10 M CH3COÔH 20.10 3 3,2.10 5 C 1,6.10 3 M CH3COÔNa 20.10 3 + - CH3COOH ⇌ H + CH3COO NĐBĐ 0,145.10-2 0 1,6.10-3 NĐPL x x x CB (0,145.10-2 - x) x (1,6.10-3 + x) -4,76 -5 Ka = 10 x = 1,57.10 M pH = 4,8 0.5 +H2O Câu 4 1. M3X2  B  (trắng) + C  (độc) (2 điểm) B tan được trong dung dịch NaOH và dung dịch NH 3, M là đơn chất phổ biến B là Zn(OH)2. Kết tủa F màu vàng tan trong dung dịch axit mạnh F là Ag3PO4 X là P A là Zn3P2. Phương trình phản ứng: Zn3P2 + 6H2O  3Zn(OH)2 + 2PH3 (A) (B) (C) Zn(OH)2 + 2NaOH  Na2[Zn(OH)4] Zn(OH)2 + 4NH3  [Zn(NH3)4](OH)2 to 2PH3 + 4O2  P2O5 + 3H2O P2O5 + 3H2O  2H3PO4 (D) H3PO4 + 2KOH  K2HPO4 + 2H2O H3PO4 + 3KOH  K3PO4 + 3H2O Dung dịch E chứa: K2HPO4 và K3PO4 K3PO4 + 3AgNO3  Ag3PO4 + 3KNO3 (F) 1,0 K2HPO4 + 2AgNO3  Ag2HPO4 + 2KNO3 20,16 2. n 0,9(mol) A 22,4 Trong A có SO2 và một khí Y , Y không phản ứng với dung dịch Br2 n 0,5.1,6 = 0,8 (mol) => n 0,8 (mol) Br2 SO2 => nY = 0,1 (mol) Kết tủa gồm 0,8 mol CaSO3 và kết tủa do Y tạo ra. m (CaSO3) = 0,8. 120 = 96 (gam) => kết tủa do Y tạo ra = 106 – 96 = 10 (gam) Mà nY = 0,1 (mol) => Y là CO2 và kết tủa là CaCO3 0,5 => A gồm 0,1 mol CO2 và 0,8 mol SO2 => X chứa hai nguyên tố là C và S Giả sử công thức của X là CSx + 4 + 4 => CSx  C + xS + (4 + 4x)e S+ 6 + 2e  S+ 4 n(CO2) : n(SO2) = 1 :8 => x + 2 + 2x = 8 => x = 2 Công thức của X là CS2 và m = 0,1.76 = 7,6 gam 0,5
5. Câu 5 1. P2O5 + 6NaOH 2Na3PO4 + 3H2O (2 điểm) HPO3+ 3NaOH Na3PO4 + 2H2O H3PO4 + 3NaOH Na3PO4 + 3H2O NaH2PO4 + 2NaOH Na3PO4 + 2H2O H4P2O7 + 6NaOH 2Na3PO4 + 5H2O 1,0 2. Xác định dinh dưỡng theo P2O5; Tính độ dinh dưỡng. 0,5 Trong 100 gam phân lân có 80 Ca(H PO ) 80gam .142 2 4 2 234 0,5 %P2O5 .100 48,55% Tapchât 20gam 100 Câu 6 1. (2 điểm) A, B, C, D làm mất màu nhanh dung dịch Br2 nên chúng là anken 0,5 E làm mất màu chậm dung dịch Br2 nên E là monoxicloankan vòng 3 cạnh. F không làm mất màu dung dịch Br2 nên F là xiclobutan. B, C là đồng phân hình học của nhau mà B có nhiệt độ sôi cao hơn C nên B là đồng phân cis, C là đồng phân trans. Hiđro hóa A, B, C đều cho cùng một sản phẩm nên A, B, C có cùng mạch cacbon. CTCT của các chất là: A: CH2 = CH – CH2 – CH3 (but-1-en) ; B: C: CH H CH3 3 CH3 CH = CH CH = CH H H H CH3 (cis-but-2-en) (trans-but – 2-en) F E: ( xiclobutan) (metylxiclopropen) CH2 - CH – CH3 CH2 CH2 0,5 CH2 CH2 CH2 CH2 = C – CH3 D: (metylpropen CH3 CH2 - CH – CH3 0 Ni, t + H2 CH3-CH2-CH2-CH3 CH2 0 Ni, t CH2 - CH – CH3 + H2 CH3-CH(CH3)-CH3 0,5 CH2 CH2 - CH – CH3  + Br2 BrCH2-CH(CH3)-CH2Br CH2
6. CH2 - CH – CH3  + Br2 BrCH2-CH2-CHBr-CH3 CH2 CH2 - CH – CH3  + Br2 BrCH2-CH(CH3)-CH2Br CH2 0,5 2. CH4 + 2Cl2 C + 4HCl X là C, Y là HCl Câu 7 (2 điểm) Có thể tóm tắt bài toán theo sơ đồ sau: Z (C2H6, H2 d­) 0,5 (0,448 lÝt,d = 0,5) 0,06 mol C2H2 Ni, t0 C2H4, C2H2 d­, Br (d­) Z/H2 X Y 2 0,04 mol H2 C2H6, H2 d­ mb×nh = m + mC H C2H2 d­ 2 4 Theo định luật bảo toàn khối lượng: m = m = Δm + m X Y tang Z 0,5 0,448 MZ = 0,5×32 =16;n = = 0,02 m = 0,02×16 = 0,32gam Z 22,4 Z 0,5 Ta có: 0,06.26 + 0,04.2=Δm +0,32 Δm =1,64 – 0,32=1,32 gam. Vậy khối lượng bình dung dịch brom tăng 1,32 gam 0,5 3+ + + - 2- Câu 8 - Dung dịch Y gồm Fe , H , Na , NO3 và SO4 (dung dịch Y không chứa 2+ 2+ + - (2 điểm) Fe , vì không tồn tại dung dịch cùng chứa Fe , H và NO3 ). - Khi cho dung dịch Y tác dụng với 0,135 mol Cu thì: BT:e  nFe3 2nCu 3nNO 0,18mol n 4n 0,12 mol H (d­) NO - Khi cho dung dịch Y tác dụng với Ba(OH) 2 ta có: m 107n Fe3 n BaSO n NaHSO 0,58mol 0,5 4 4 233 - Xét dung dịch Y, có: BTDT  n 2n 2 (3n 3 n n ) 0,08mol NO3 SO4 Fe H Na m 23n 56n 3 n 62n 96n 2 84,18(g) Y Na Fe H NO3 SO4 BT:H nNaHSO4 nHNO3 nH (d­)  nH O 0,31mol 2 2 - Xét hỗn hợp khí Z, có nCO2 x mol và n NO 4x mol . Mặt khác : BTKL 44n 30n m 120n n m 18n 44x 4x.30 4,92(g) x 0,03mol CO2 NO X NaHSO4 HNO3 T H2O 0,5 - Quay trở lại hỗn hợp rắn X, ta có: n n n BT:N NO3 NO HNO3 0,08 0,12 0,16  nFe(NO ) 0,02mol vµ nFeCO nCO 0,03mol 3 2 2 2 3 2 mà nO(trong oxit) nNaHSO4 nHNO3 2nCO2 4nNO nH (d­) nFe O nFe O 0,01mol 3 4 4 3 4 8
7. mX 232n Fe3O4 116n FeCO3 180n Fe(NO3 )2 %mFe .100 37,33 0,5 mX Câu 9 Các chất cần tìm: (2 điểm) A1: CH3-CH2-CH2-CH3 A2: CH3- CH=CH2 A3: C6H5-CH(CH3)2 (Cumen) 0,25 A4: CH3-CH(OH)-CH3 A5: CH3-CO-CH3 * Các phản ứng: Crackinh 1. CH3-CH2-CH2-CH3 CH3-CH=CH2 + CH4 (A ) 0,25 (A1) 2 CH(CH3)2 H2SO4 0,25 2. CH3-CH=CH2 + (A3) CH(CH3)2 OH 1.O2 0,25 2.H2SO4(l) 3. + CH3-CO-CH3 (A5) H+ 4. CH3-CH=CH2 + H2O CH3-CH(OH)-CH3 (A4) 0,25 Cu,t0 CH -CO-CH + H2O 0,25 5. CH3-CH(OH)-CH3 + 1/2O2 3 3 (A5) Câu 10 1. Những người bị cảm trong cơ thể thường sinh ra những hợp chất dạng sunfua (2 điểm) (vô cơ, hữu cơ) có tính độc. Khi đánh cảm bằng bạc, do lưu huỳnh có ái lực 0,5 mạnh với Ag nên xẩy ra phản ứng tạo Ag2S màu đen, do đó loại được chất độc khỏi cơ thể. 2Ag + - S - Ag 2S (đen) Trong nước tiểu có NH3, khi ngâm dây bạc vào xẩy ra phản ứng 0,5 + 2- Ag2S + 4NH3  2[Ag(NH3)2] + S . Ag2S bị hòa tan , bề mặt Ag lại trở nên sáng trở lại. 2. 1) Lưới amiăng cách nhiệt làm giảm ngọn lửa đốt trực tiếp, chống vỡ bình cầu. 0,25 0,25 2) Vì SO2nặng hơn không khí, tác dụng với nước. 3) Bông tẩm NaOH để chặn khí SO thoát ra, chống ô nhiễm môi trường. 0,25 2 0,25 4) Dùng quỳ ẩm hoặc cánh hoa để trên miệng bình Chú ý: Học sinh làm cách khác nếu đúng vẫn chấm điểm tối đa.