Đáp án đề thi học sinh giỏi môn hóa học lớp 11

Chia sẻ: Ngô Hoàng Anh Bop | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

1.233
lượt xem 294
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu tham khảo Đáp án đề thi học sinh giỏi môn hóa học lớp 11

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đáp án đề thi học sinh giỏi môn hóa học lớp 11

Đáp án đề thi Duyên Hải -Môn Hoá khối 11. Sơ lược cách giải Điểm Câu n n n n n Câu 1. Cu= 0,04 mol; HNO3=0,24mol ; KOH=0,21mol => Cu= Cu(NO3)2 =0,04 mol (2,0 KOH+ HNO3 -> KNO3 + H2O điểm) x x x 2KOH + Cu(NO3)2 -> Cu(OH)2 + 2KNO3 0,08 0,04 0,04 0,08 KNO3 -> KNO2 + 1/2O2 ; Cu(OH)2-> CuO + H2O 0,5 (0,08+x) (0,08+x) CuO = 0,04.80 = 3,2 mol => Chất rắn gồm: CuO; KNO 2; KOH dư m => 20,76 gam chất rắn = (0,08+x).85+ 3,2 +(0,21-0,08-x).56= 20,76 => x= 0,12mol -> nKOH pư=0,2mol < 0,21mol -> KOH dư -> thỏa mãn 0,5 n n n HNO3 pư=0,24 – 0,12 = 0,12mol => H2O= ½. HNO3 pư=0,06mol=> m H2O=1,08g m m m => m khí= Cu + HNO3 - Cu(NO3)2 - m H2O= 2,56+7,56-7,52-1,08 = 1,52g => mdd= 2,56+25,2-1,52=26,24g 0,5 Trong A: C%HNO3 dư= 7,56/26,24=28,81% C% Cu(NO3)2 = 7,52/26,24=28,66% 0,5 Câu 2. 1.Khi ®un nãng dung dÞch NaHCO3 : to (2,0 H2O + CO2↑ 2 NaHCO3 Na2CO3 + điểm) a) Dung dÞch Na2CO3 lÇn lît t¸c dông víi c¸c dung dÞch: − (MgOH)2CO3↓ + CO2↑ 2 Mg2+ + 2 CO32 + H2O 2− − Mg(OH)2↓ 2+ Mg + 2 CO3 + 2 H2O + 2 HCO3 − BaCO3↓ Ba2+ + CO32 2− 2 Al(OH)3↓ + 3 CO2↑ 3+ 2 Al + 3 CO3 + 3 H2O 2− (ZnOH)2CO3↓ + CO2↑ 2+ 2 Zn + 2 CO3 + H2O 2− − Zn(OH)2↓ 2+ Zn + 2 CO3 + 2 H2O + 2 HCO3 0,25 − 2 Fe(OH)3↓ + 3 CO2↑ 2 Fe3+ + 3 CO32 + 3 H2O b) Dung dÞch Na2S lÇn lît t¸c dông víi c¸c dung dÞch: − Mg(OH)2↓ + H2S↑ 2 Mg2+ + S2 + 2 H2O 2− 2 Al(OH)3↓ + 3 H2S↑ 3+ 2 Al + 3S + 6 H2O 2− ZnS↓ 2+ Zn + S 2− 2 FeS↓ 3+ 2 Fe + 3S + 0,25 S↓ − − Fe(OH)3↓ + 3 HS Fe3+ + 3 S2 + 3 H2O c) Dung dÞch NH3 lÇn lît t¸c dông víi c¸c dung dÞch: Mg(OH)2↓ + 2 NH4+ Mg2+ + 2 NH3 + 2 H2O Al(OH)3↓ + 3 NH4+ Al3+ + 3 NH3 + 3 H2O Zn(OH)2↓ + 2 NH4+ Zn2+ + 2 NH3 + 2 H2O 0,25 − [Zn(NH3)4]2+ + 2 OH Zn(OH)2 + 4 NH3 Fe(OH) 3↓ Fe3+ 3 NH4+ + 3 NH3 + 3 H2O + 2. a.Cấu hình electron của Ni2+ : [Ar]3d8 0,25 3d 4s 4p • Xét phức [Ni(CN)4] :2- CN- là phối tử trường mạnh, dẫn đến ion Ni2+ ở trạng thái kích thích : 3d8 dsp2
⇒ Ni2+ ở trạng thái lai hóa dsp2 0,25 ⇒ [Ni(CN)4]2- có dạng vuông phẳng và ion trung tâm Ni2+ không còn electron độc thân, do đó ion [Ni(CN)4]2- có tính nghịch từ. • Xét phức [FeF6]3- : Cấu hình electron của Fe3+: [Ar]3d5 F- là phối tử trường yếu 3d5 4s 4p 4d ⇒ Fe3+ ở trạng thái lai hóa sp3d2 0,25 ⇒ [FeF6]3- có dạng bát diện đều và ion trung tâm Fe3+ còn 5 electron độc thân ⇒ có tính thuận từ. b. - Tên của các ion phức : 0,25 Điclorotetraamincoban (III) : [CoCl2(NH3)4]+ Triclorotrixianocobanat (III) : [CoCl3(CN)3]3-. - Cấu trúc lập thể : Cl Cl H3N H3N Cl NH3 Co Co H3N NH3 H3N NH3 Cl NH3 Cl CN NC CN Cl NC Co Co 0,25 Cl Cl Cl Cl CN CN Câu 3 1. [ H 2O ] .[ CO ] (2,0 0,5 × 0, 425 = 0,7716 ; Kp = Kc(RT)∆n = 0,7716 a) Kc = = (do ∆n = 0) điểm) 0,5 [ H 2 ] .[ CO2 ] 0, 6 × 0, 459 b) Tại CBHH: [H2O] = a ; [CO] = a ; [H2] = [CO2] = 0,2 – a a2 = 0,7716 → a = 0,094 và 0,2 – a = 0,106 Ta có : (0, 2 − a) 2 0,5 Đáp số: Kc = Kp = 0,772; [H2] = [CO2] = 0,106 M và [H2O] = [CO] = 0,094 M. 2.  −33, 28  a) ∆G = –2.16,64 = –33,28 kJ/mol → ∆G0 = – RTlnKp → nKp = –  ÷=13,43  8,314 × 298  Vậy Kp = 6,8. 105. 0,5 PNH3 2 PNH3 1 3 nên đối với phản ứng N2 + H2 ⇌ NH3. có K’p = 1 3 = K P = b)Kp= 0,5 3 PN2 .PH 2 2 2 PN22 .PH22 825
Câu 4: (2,0 điểm) Trong các hợp chất tạp chức trên pK1 là của nhóm - O HO O O -COOH, pK2 của -OH và -SH H H pK1: O O BÒn Hiệu ứng Octo Liên kết H nội phân tử làm Cacbanion sinh ra bền, bền hơn khi có nhóm hút e ở vòng thơm làm giải toả điện tích âm và đồng thời cũng làm lk O-H trong phân cực hơn. Lk H với O bền hơn với S vì O âm điện hơn. vì lk H nội phân tử ko làm H+ của phenol không phân li được pK2: COOH 3,5 OH 13 COOH 3,0 lk H với S ko bền = với O OH 7 NO2 O 2N Có nhiều nhóm hút e làm lk O-H phenol phân cực mạnh Mỗi chất đúng cho 0,25. Tổng số: 0,25 x 8 = 2,0 điểm Sơ lược cách giải Điểm Câu Câu 5 Mõi OH OH (2,0 chát điểm) đúng H2/ Pd HO Br cho raxem ic Br 0,125 8 chất A B đúng = H B2H6 1,0 H2O2 BH2 O OH- H D C H H CH2N2 H2/ Pd as E Pd/t 0 H G
Sơ lược cách giải Điểm Câu Câu 5 2. a) Cấu tạo của limonen O O CH 3 0,25 O OH 2CH2 C CH C H2 + CO 2 l imone n O . Cấu trúc của các đồng phân limonen vµ 0,25 c. Các sản phẩm khi hiđrat hoá limonen OH OH 0,5 OH OH Câu 6 2− 3+ 1. a) Cặp oxi-hóa khử: MnO4 Mn 2+ , Cr2 O 7 Cr − (2,0 Catot (+): quá trình khử: MnO4 − + 8 H + + 5e Mn 2+ + 4 H 2 O 2 điểm) Cr2 O72− + 14 H + + 6e Anot (-): quá trình oxi hóa: 2Cr 3+ + 7 H 2 O ⇒ Sơ đồ pin (-) Pt Cr2O72-, Cr3+, H+ MnO4-, Mn2+, H+ Pt (+) 0,5 b) Chọn điện cực làm việc thuận nghịch với ion Cu2+: Cu2+/Cu, [Cu(NH3)4]2+/Cu [ ] 0,0592 log Cu 2+ ; [Cu2+] lớn ⇒ E lớn ⇒ cực (+) ECu 2 + Cu = E Cu 2 + Cu + o 2 (+) Cu2+/Cu: Cu2+ + 2e Cu 2+ [Cu(NH3)4]2+ + 2e (-) [Cu(NH3)4] /Cu: Cu + 4NH3 ⇒ Sơ đồ pin (-) Cu [Cu(NH3)4]2+, NH3 Cu2+ Cu (+) 0,5 2. a) Các quá trình tại các điện cực: (-) 2H + 2e → H2 + → Co3+ + 1e (+) Co2+ Phương trình điện phân: 2H+ + Co2+ → Co3+ + H2 b) Tinh thể màu xanh là muối Co2(SO4)2.nH2O 0,5 59.2 .100 = 16,16 ⇒ M = 730 ⇒ n = 18 % mCo = M
Công thức hóa học của tinh thể: Co2(SO4)2.18H2O 0,5 Sơ lược cách giải Điểm Câu PN O Câu 7 (2 a/ Tại thời điểm khảo sát : CN O5 = 2 5 = 0,00286 (M) ⇒ tốc độ của phản ứng tại RT 2 điểm −5 −3 −8 −1 thời điểm khảo sát là : v = K. CN2O5 = 1,8.10 .2,86.10 = 5,148.10 ( M.S ) ) Vậy : Tốc độ tiêu thụ N2O5 : v1 = 2v = 1,0296.10-7 (M.S-1); v2 = 4v = 2,0592.10-7 (M.S-1); 0,25x 3 v3 = 2v = 5,148.10-8 (M.S-1) P0 V b/ Số mol ban đầu của N2O5 là: nN O = = 0,818(mol ) . Vì là phản ứng bậc 1: Ta có 0 RT 25 n0 0,818 ⇒ 1,8.10−5.30 = ln kt = ln ⇒ n = 0,8175 mol N2O5 tại điểm khảo sát sau 30 n n giây. 0,75 Vậy nN2O5 bị phân hủy sau 30 giây là: nN2O5 = 6,022.10 .5.10 = 3,011.10 (phân tử). 23 -4 20 1 c/ Nếu phản ứng trên có phương trình N2 O5( K ) → 2NO2 + O2 thì V phản ứng và K 2 không đổi vì tốc độ phản ứng phụ thuộc vào bậc phản ứng (ở đây là bậc 1); nông độ các 0,5 chất phản ứng và hằng số tốc độ phản ứng (mà K chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ) chứ không phụ thuộc vào hệ số tỉ lượng của phương trình. 1. Xác định công thức cấu tạo của A, B, C và D trong sơ đồ sau: Câu 8 OH CO O H CO OH (2,0 OCO CH3 OH điểm 0,25x 4 ) A B C D 90,6 9,4 2.X: CxHy: x : y = = 4 : 5 . X có dạng (C4H5)n, khối lượng mol của X: MX = 106 : 12 1 g/mol Công thức phân tử của X: C8H10. Theo đề bài X phải là o-xilen. O COO H CH3 C [O] t0 O -H2O C COO H CH3 B A X O axit pht ali c anhidri t pht ali c o-xi len Cho B tác dụng với phenol ta được phenolphtalein OH HO OH O C H2 SO 4 + 2H2O O C 2 + O C C O O Y Phenolphta lein A và B tác dụng với butan-1-ol đều tạo ra chất hữu cơ C: 0,2x 5
O C CO OH O H2 SO 4 + 2 H 2O +2 OH O 0 t C CO OH O Sơ lược cách giải Điểm Câu Câu 9 1, CH3COOH ⇌ CH3COO + H - + Ka = 1,8.10-5 (2,0 2.10-3 αx điểm) -3 -4 αx +1,6.10-4 2.10 (1-0,08) 1,6.10 Ka = 1,8.10-5 = 1,6.10-4.(αx +1,6.10-4) / [2.10-3(1-0,08)] (1) C2H5COOH ⇌ C2H5COO - + H+ Ka = 1,3.10-5 1,6.10-4 x αx +1,6.10-4 x(1-α) αx Ka = 1,3.10-5 = αx.(αx +1,6.10-4)/ x(1-α) (2) 1,0 Từ (1),(2)-> αx = 4,7.10-5 ; x = 7,95.10-4M 2, * pH = 7,21 = pKa2 => tạo 2 muối NaH2PO4 và Na2HPO4 với số mol bằng nhau => NaOH pư hết nấc 1 và ½ nấc 2 của axit H3PO4 NaOH + H3PO4 -> NaH2PO4 + H2O 0,01 0,01 0,01 2NaOH + H3PO4 -> Na2HPO4+ 2H2O -> n NaOH =0,03 mol => V = 0,3lit 0,02 0,01 0,01 * pH = 9,765 = ½ (pKa2 + pKa3) -> tạo Na2HPO4 2NaOH + H3PO4 -> Na2HPO4+ 2H2O 1,0 -> n NaOH =0,04 mol => V = 0,4lit 0,04 0,02 0,02 Câu 10 1. Tổng hợp M: (2,0 HO OH H+ M g/et e O điểm) O O Cl C l Mg Cl O O C H 3OH 1. CH O 0,5 H+ + 2. H 3O OH O O O OC H 3 OH Tổng hợp anđehit trung gian: 1. CO2 Br2 Mg/ ete Br2 Br 0,5 Br MgBr C OO H xt as 2. H3O+ COO H -HBr SOCl2 khö CO OH CH O C OC l Chất khử là LiAlH(OC4H9-t)3, nếu thí sinh viết H2/Pd-C thì vẫn chấp nhận Số đồng phân cấu hình của M là 4 vì có 2C* . Thí dụ: H H 0,5 ( R) ( S) O O CH 3
1. CH 3 + CH3-CH-CH2-CH2 (I ) C H3 H+ CH3-CH-CH=CH2 CH 3 CH3 chuyÓ vÞ n CH3-C-CH2-CH3 (I I I ) CH3-CH-CH-CH3 (I I ) + + Cl - - Cl CH 3 CH 3 CH3-CH-CH-CH3 CH3-C-CH2-CH3 Cl Cl 2-Cl o-3-metyl butan 2-Cl o-2-metyl butan ------------ Hết-----------