SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KIÊN GIANG
TRƯỜNG THPT CHUYÊN HUỲNH MẪN ĐẠT
KỲ THI OLYMPIC ĐỒNG BẮNG SÔNG CỬU LONG LẦN THỨ 16
ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ MÔN: HÓA HỌC
PHẦN I: CÂU HỎI
Câu 1: (2,5 điểm)
Cho 3 nguyên tố A, B, C
Nguyên tố A có electron cuối cùng ứng với 4 số lượng tử: n = 3, l = 1, m = 0 m
s
= -1/2
Hai nguyên tố B, C tạo thành cation X
+
có 5 nguyên tử. Tổng số hạt mang điện là 21
a. Viết cấu hình electron và xác định tên, vị trí của A, B, C trong bảng tuần hoàn
b. 2 nguyên tố B, C tạo thành hợp chất M. N là hợp chất khí của A với hidro. Dẫn hợp chất khí N
vào nước, thu được dung dịch axit N. M tác dụng dung dịch N tạo thành hợp chất R. Viết phương
trình phản ứng và công thức cấu tạo của R. Cho biết R được hình thành bằng liên kết gì?
Câu 2: ( 2 điểm)
AgCl dễ hòa tan trong dung dịch NH
3
do tạo phức AgCl(r) + 2NH
3
[Ag(NH
3
)
2
]
Câu 3: (2 điểm)
X là nguyên tố thuộc nhóm A, hợp chất với hidro có dạng XH
3
. Electron cuối cùng trên nguyên tử
X có tổng 4 số lượng tử bằng 4,5.
a) Ở điều kiện thường XH
3
là một chất khí. Viết công thức cấu tạo, dự đoán trạng thái lai hoá
của nguyên tử trung tâm trong phân tử XH
3
.
b) Cho phản ứng:
2XOCl
2XO + Cl
2
, ở 500
0
C có K
p
= 1,63.10
-2
.
Ở trạng thái cân bằng áp suất riêng phần của P
XOCl
=0,643 atm, P
XO
= 0,238 atm.
Tính P
Cl
2
N
2
O + 3H
2
N
2
H
4
+ H
2
O
2NH
3
+ ½ O
2
N
2
H
4
+ H
2
O
H
2
+ ½ O
2
298
(O
2
) = 205 J/mol. K
a) Tính entanpi tạo thành của
H
0
298
của N
2
H
4
, N
2
O và NH
3
, S
0
298
b) Viết phương trình của phản ứng cháy hiđrazin tạo thành nước và nitơ
c) Tính nhiệt phản ứng cháy đẳng áp ở 298K và tính
G
0
298
và tính hằng số cân bằng K
d) Nếu hỗn hợp ban đầu gồm 2 mol NH
3
(A)
0
,CuO t
(B)
B
OH
(C)
2
H O
(D)
2
O
(E)
2
H
(F)
3
PBr
(G)
(I)
IBr
.
a) Viết công thức cấu tạo của A,B.
b) A có 3 đồng phân A
1
; A
2
; A
3
, trong đó A
1
là đồng phân có nhiệt độ sôi nhỏ nhất. Xác
định công thức cấu tạo của A
1
, giải thích.
c) Viết sơ đồ chuyển hoá o-crezol thành A
1
; toluen thành B.
Câu 8: (1,5 điểm)
Inden C
9
H
8
được tách từ nhựa than đá, có phản ứng với KMnO
4
và làm mất màu dung dịch Br
2
trong CCl
4
. Tiến hành hidro hoá có xúc tác trong điều kiện êm dịu sẽ nhận được Indan và trong điều
Câu 1: (2,5 điểm)
Cho 3 nguyên tố A, B, C
Nguyên tố A có electron cuối cùng ứng với 4 số lượng tử: n = 3, l = 1, m = 0 m
s
= -1/2
Hai nguyên tố B, C tạo thành cation X
+
có 5 nguyên tử. Tổng số hạt mang điện là 21
a. Viết cấu hình electron và xác định tên, vị trí của A, B, C trong bảng tuần hoàn
b. 2 nguyên tố B, C tạo thành hợp chất M. N là hợp chất khí của A với hidro. Dẫn hợp chất khí N
vào nước, thu được dung dịch axit N. M tác dụng dung dịch N tạo thành hợp chất R. Viết phương
trình phản ứng và công thức cấu tạo của R. Cho biết R được hình thành bằng liên kết gì?
Bài giải
A có 4 số lượng tử n=3, l= 1, m= 0, m
s
= -1/2 nên ta xác định được
n = 3
-1
0
+1
A có cấu hình e là 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
A
+ y = 11
x + y =5
x 1 2 3 4
y 4 3 2 1
Z
A
7 4 3 2.5
Nhận nghiệm x =1, y = 4 và Z
A
= 7 A là Nitơ (0.25đ)
Nitơ (Z = 7) có cấu hình electron là 1s
2
2s
2
2p
3
, thuộc chu kì 2, nhóm VA (0.25đ)
b. N là HCl (0,25đ)
Vì M tác dụng được với dung dịch axit N M có tính bazơ M là NH
3
(0,25đ)
NH
3
+ HCl NH
4
Cl
R là NH
4
Cl
+ Cl
-
a) 1 lit dung dịch NH
3
1M hòa tan bao nhiêu gam AgCl biết T
AgCl
= 1,8.10
-10
[Ag(NH
3
)
2
]
+
Ag
+
+ 2NH
3
K
pl
= 1,7.10
-7
b) Xác định tích số tan của AgBr biết 0,33g AgBr có thể hòa tan trong 1 lit dung dịch NH
3
1M
Đáp án:
và T
AgCl
= [Ag
+
].[Cl
-
]
Vì [Ag
+
] <<[Cl
-
] ; [[Ag(NH
3
)
2
]
+
] = [Cl
-
] ; [NH
3
] = 1 – 2[Cl-] ;
[Ag
+
] =
][
Cl
T
AgCl
0,25 điểm
b) Ta có
7
23
2
3
;
10.7,1
]])([[
]].[[
NHAg
NHAg
K
p
và T
AgBr
= [Ag
+
].[Br
-
]
Vì[Ag
+
] <<[Br
Br
Br
Br
T
AgBr
Mà [Br
-
] = 0,33/188 = 1,75.10
-3
M T
AgBr
= 5,3.10
-3
0,25 điểm
0,25 điểm 0,25 điểm
0,25 điểm
Câu 3: (2 điểm)
X là nguyên tố thuộc nhóm A, hợp chất với hidro có dạng XH
3
để ở trạng thái cân bằng mới áp suất riêng phần
của XOCl bằng 0,683 atm thì áp suất riêng phần của XO và Cl
2
là bao nhiêu?
Câu 4: (2 điểm)
Ở điều kiện chuẩn, entanpi phản ứng và entropi của các chất có giá trị như sau:
Số thứ tự Phản ứng
H
0
298
(kJ)
1
2
3
4
2NH
3
+ 3N
2
O
4N
2
+ 3H
2
O
N
2
H
2
O
-1011
-317
-143
-286
S
0
298
(N
2
H
4
) = 240 J/mol. K S
0
298
(H
2
O) = 66,6 J/mol. K
S
0
298
(N
2
) = 191 J/mol. K S
0
298
(O
thì nhiệt pảhn ứng 3 ở thể tích không đổi là
bao nhiêu?
Đáp án câu 4:
a) Ta có –(1) + 3(2) + (3) – (4)
4N
2
+ 8H
2
4N
2
H
4
H
0
298
= 1011 + 3.(-317) + ( -143) + 286 = 203kJ
N
2
+ 2H
2
N
2
(NH
3
) = -143
H
0
298
(NH
3
) = -45,6 kJ / mol
0,5 điểm
0,25 điểm
0,25 điểm
0,25 điểm
b) N
2
H
4
+ O
2
N
2
+ 2H
0,25 điểm
a> Vì X thuộc nhóm A, hợp chất với hidro có dạng XH
3
nên là nhóm VA
(ns
2
np
3
). Vậy: m
s
= +1/2; l = 1 ; m = +1
suy ra: n = 4,5 – 2,5 = 2.
Vậy X là Nitơ ( 1s
2
2s
2
2p
3
)
Công thức cấu tạo các hợp chất và dự đoán trạng thái lai hóa của nguyên
tử trung tâm:
NH
3
: N có trạng thái lai hoá sp
3
.
N
H
NO
NOCl
P
P
= 0,119 atm.
Nếu thêm vào bình một lượng Cl
2
để P
NOCl
= 0,683 atm
thì P
NO
= 0,238 – 0,04= 0,198 atm
và P
Cl
2
= 0,194 atm. 0,25
0,25
nRT
U =
H -
nRT trong đó
n = 1 – 2,5 = -1,5
U = -143000 + 1,5. 8,314. 298 = -139kJ
0,375 điểm
Câu 5: (2,75 điểm)
83,3g một hỗn hợp hai nitrat A(NO
3
)
2
và B(NO
3
)
2
( A là kim loại kiềm thổ, B là kim loại d)
được nung tới khi tạo thành những oxít, thể tích hỗn hợp khí thu được gồm: NO
2
và O
2
là 26,88 lít
(0
2
+ O
2
; n
NO2
: n
O2
= 4 : 1.
Như vậy, O
2
oxi hóa BO thành B
2
O
x
; Các phương trình phản ứng:
2A(NO
3
)
2
= 2AO + 4 NO
2
+ O
2
;
a a 2ª 0,5a
2B(NO
3
)
2
= 2BO + 4 NO
Khối lượng trung bình của muối M= (40a + bM
B
)/0,5; 2a + 2b = 1
a = (1-2b)/2 = 0,5 - 0,2/(x-2) = (0,5x- 1,2)/(x-2)
[40 (0,5x -1,2) + 0,2M
B
]/ (x-2)0,5 = 43
x = 4; M
B
= 55g/mol B là Mn.
b. a = 0,4; b = 0,1 ; 0,25 điểm
% Ca(NO
3
)
2
= 0,4 x 100/0,5 = 80% 0,25 điểm
% Mn(NO
3
)
2
= 20%
c. Nếu nung ở nhiệt độ cao , ta có phương trình:
xCaO + MnO
2
= Ca
x
O
x-1
.MnO
3
3
PBr
(G)
(I)
IBr
2
Br
as
(H)
Biết (F) là CH
3
-CH
2
-CH
2
-COOH
Đáp án:
(2,25 điểm) . Mỗi phương trình phản ứng cho 0,25 điểm
Thực hiện các chuyển hoá :
CH
2
=CH
2
+ HOH
H
-CH(OH)-CH
2
-CH=O
2
H O
CH
3
-CH=CH-CH=O (D)
CH
3
-CH=CH-CH=O
2
O
CH
3
-CH=CH-COOH (E)
CH
3
-CH=CH-COOH
2
H
CH
3
-CH
2
-CH
2
2
-COOH (H)
CH
3
-CH=CH-COOH
IBr
CH
3
-CHBr-CHI-COOH (I)
Câu 7: (2,5 điểm)
Hai hợp chất thơm A và B đều có công thức phân tử C
n
H
2n-8
O
2
. Hơi B có khối lượng riêng 5,447 g/l
(đktc). A có khả năng phản ứng với kim loại Na giải phóng H
2
và có phản ứng tráng gương. B phản
ứng được với Na
2
CO
3
giải phóng khí CO
2
.
a) Viết công thức cấu tạo của A,B.
3
3
NH
Ag => A có nhóm -CH=O
( 0,5 điểm)
a)CTCT của A: ( 0,5 điểm)
CH=O CH=O CH=O
OH
OH
COOH OH
B + Na
2
CO
3
CO
2
=> B là axit:
CH=O
b) A
1
là: OH
vì A
1
có liên kết hiđro nội phân tử làm giảm nhiệt độ sôi.
0
CuO
t
Từ toluen
B: CH
3
COOH 0
4
( )KMnO t
Câu 8: (1,5 điểm)
Inden C
9
H
8
được tách từ nhựa than đá, có phản ứng với KMnO
4
và làm mất màu dung dịch Br
0,25
CTCT Inden:
0,25
CTCT Indan:
0,25
+ H
2
0,25
+ 4H
2
0,25
Câu 9: (2,5 điểm)
Công thức đơn giản nhất của chất M là (C
3
H
4
O
3
)n và chất N là (C
2
H
3
O
3
)m . Hãy tìm công thức
phân tử của M,N biết M là một axit no đa chức, N là một axit no chứa đồng thời nhóm chức -OH;
M và N đều mạch hở. Viết công thức cấu tạo của N.
H
3
O
3
)
m
C H O hay:
C H (OH) (COOH) với x+ 2y = 3m (I); Vì N cũng là 1 (0,5điểm)
axit no, nên ta có: (II)
2
3
3
n
n
2
3
4
n
n
n3 n4 n3
2
3n
2
5n
2
3n
2
2
3
2
ymyxymyxm
Do ( Số nhóm -OH không thể lớn hơn số ngtử C trong gốc H-C)
Khi x=2m-y, từ (I-II) m=2; y=2; x=2. Vậy CTPT N: C
4
H
6
O
6
(0,5điểm)
CTCT của N: HOOC-CH-CH-COOH (axit tactric) (0,5điểm)
OH OH
Chú ý: * - Thiếu cân bằng hoặc thiếu điều kiện trừ ½ điểm của 1 phương trình.
- Thí sinh có thể giải theo hướng khác nhưng đúng vẫn cho điểm tối đa.
ymx
2