Đề thi HSG môn Hóa học 11 năm 2019-2020 Vùng Duyên Hải và Đồng Bằng Bắc Bộ

ĐỀ THI ĐỀ NGHỊ BẮC NINH

ĐỀ THI MÔN HÓA HỌC LỚP 11 NĂM 2019-2020 KÌ THI HSG VÙNG DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ THỜI GIAN: 180 PHÚT

 

Câu 1: Tốc độ phản ứng

Cho phản ứng  A_(k) ⇔  B_(k) là phản ứng thuận nghịch bậc 1. Thực hiện phản ứng trong bình kín X có thể tích 5 lít. Thành phần % về thể tích của khí A trong hỗn hợp sản phẩm tại các thời điểm khác nhau được ghi trong bảng sau:

Thời gian( giây)	0	60	120	180	380	574	\(\infty \)
%V(A)	100	88,86	79,27	71,01	50,94	39,05	20

1. Hãy xác định hằng số tốc độ của phản ứng thuận( k_t) và hằng số tốc độ của phản ứng nghịch( k_n)?

2. Nếu ban đầu trong bình phản ứng có 5 mol khí A và 1 mol khí B thì tại thời điểm cân bằng, nồng độ mol của mỗi khí bằng bao nhiêu?

Câu 2: Dung dịch điện li

Có hai hỗn hợp A và B. Hỗn hợp A chứa Na₂CO₃ và NaHCO₃. Hỗn hợp B chứa Na₂CO₃ và NaOH. Hòa tan một trong hai hỗn hợp này vào nước và pha thành 100 ml dung dịch. Chuẩn độ 20,00 ml dung dịch thu được bằng dung dịch HCl 0,200M với chất chỉ thị phenolphtalein thì hết 38,20 ml dung dịch HCl. Nếu sử dụng chất chỉ thị metyl da cam thì thể tích dung dịch HCl cần tiêu thụ là 45,70 ml.

1. Hãy cho biết( có giải thích) phản ứng nào đã xảy ra hoàn toàn khi dung dịch chuyển màu?

2. Hãy cho biết( có giải thích) hốn hợp phân tích là hỗn hợp A hay hỗn hợp B?

3. Tính thành phần % về khối lượng của từng chất trong hỗn hợp đã phân tích?

Biết H₂CO₃ có pK₁ = 6,35; pK₂ = 10,33, khoảng chuyển màu của metyl da cam là: pH= 4,2 – 6,3; của phenolphtalein là: pH = 8,3 - 10

Câu 3: Điện hóa học

Điện phân dung dịch A gồm Zn(NO₃)₂ 0,10M và Pb(NO₃)₂ 0,01M trong dung dịch đệm có pH = 4 với hai điện cực platin phẳng, cường độ dòng điện là 0,2A ở 25⁰C.

1. Viết các phương trình phản ứng xảy ra ở các điện cực? Tính điện áp tối thiểu cần đặt vào bình điện phân để xảy ra sự điện phân?

2. Nếu kết thúc điện phân khi nồng độ của Pb²⁺ là 10^-4 M thì điện áp tác dụng lên hai điện cực phải bằng bao nhiêu?( coi điện trở của bình điện phân và quá thế không thay đổi trong quá trình điện phân)

3. Tính xem khi khí H₂ thoát ra thì chì đã tách ra hoàn toàn chưa? Tại thời điểm này, chì đã tách ra được bao nhiêu %?

4. Nếu khi ngừng điện phân, ở catot thoát ra 0.414 gam Pb thì thời gian điện phân là bao nhiêu?

Biết: Pb = 207; độ giảm thế của bình điện phân do bình điện phân có điện trở là 0,35V

Thế điện cức chuân E⁰ của: Pb²⁺/Pb = -0,130V; Zn²⁺/Zn = -0,760V; O₂,H⁺/H₂O = 1,230V; 2H⁺/H₂ = 0V.

Các giá trị quá thế: \({\eta _{Pb(Pt)}} = 0,0005V;{\eta _{Zn(Pt)}} = 0,00085V;{\eta _{{H_2}(Pt)}} = 0,197V;{\eta _{{O_2}(Pt)}} = 0,470V\)

Câu 4: Bài tập tính toán vô cơ tổng hợp

Quy trình phân tích crom trong mẫu thép không gỉ chứa Fe, Cr và Mn được tiến hành như sau:

Pha dung dịch chuẩn FeSO₄: Hòa tan 11,0252 gam muối Mohr( FeSO₄.(NH₄)₂SO₄.6H₂O) vào bình định mức 250ml có H₂SO₄ và định mức đến vạch bằng nước cất.

1, Tính nồng độ mol của dung dịch FeSO₄ thu được?

Chuẩn hóa dung dịch KMnO₄: Lấy 25,0 ml dung dịch FeSO₄ vừa pha chế ở trên cho vào bình nón, thêm 1 ml dung dịch H₃PO₄ đặc( để tạo phức không màu với Fe³⁺), chuẩn độ dung dịch thu được bằng dung dịch KMnO₄ thấy vừa hết 24,64 ml

2, Tính nồng độ mol của dung dịch KMnO₄.

Chuẩn bị mẫu: Hòa tan 0,2800 gam mẫu thép trong dung dịch hỗn hợp H₃PO₄ và H₂SO₄ đặc, đun nóng cho đến khi thu được dung dịch trong suốt màu xanh( khi đó, Fe  Fe³⁺;  Cr  Cr³⁺; Mn  Mn²⁺). Làm lạnh dung dịch đến nhiệt độ phòng. Thêm 5 ml dung dịch AgNO₃ 1%, 20 ml dung dịch (NH₄)₂S₂O₈ 20%. Sau vài phút dung dịch có màu hồng( pesunfat oxi hóa Mn²⁺ thành MnO , Cr³⁺ thành Cr₂O₇ , Ag⁺ đóng vai trò làm xúc tác). Đun sôi dung dịch để phân hủy hết ion pesunfat còn dư( sinh ra SO và O₂). Thêm từ từ từng giọt HCl đặc đến khi dung dịch chuyển từ màu hồng sang màu vàng( HCl phản ứng chọn lọc với MnO4-  ). Sau khi kết thúc phản ứng thấy có kết tủa trắng ở đáy bình.

3, Viết phương trình phản ứng của Cr³⁺, Mn²⁺ với S₂O₈^2- trong môi trường axit.

4, Viết phương trình phản ứng loại MnO₄^- bằng dung dịch HCl đặc.

5, Hãy cho biết kết tủa trắng là chất gì? Được tạo thành như thế nào?

Tiến hành chuẩn độ: Chuyển dung dịch thu được ở trên vào bình định mức 250 ml rồi định mức đến vạch bằng nước cất được dung dịch A. Lấy 50 ml dung dịch A cho vào bình nón, thêm tiếp 25,0 ml dung dịch FeSO₄ ở trên. Lượng FeSO₄ dư được chuẩn độ bằng dung dịch KMnO₄ đã được chuẩn hóa ở trên thấy vừa hết 19,89 ml.

6, Viết phương trình phản ứng của Fe²⁺ với Cr₂O .

7, Tính thành phần % của crom trong mẫu thép( Cr = 52)

Bài 5. Sơ đồ biến hóa, cơ chế, đồng phân lập thể, danh pháp

Hoàn thành các phương trình phản ứng sau dạng công thức cấu tạo:

A+ NaOH →  B + C + NaCl (1)

B + NaOH  → D + Na₂CO₃ (2)

D + O₂ →  E + H₂O (3)

E + AgNO₃ + NH₃→  L + Ag + H₂O (4)

E → G (5)

G + H₂→  C (6)

G + AgNO₃ + NH₃→ M + Ag( 7)

M + NaOH → B + H₂O (8)

Biết A là hợp chất hữu cơ, tỉ lệ mol nA : nB : nC = 1 : 2 : 1

nE : nAg⁺ = 1:4

nG: nAg⁺ = 1:2

Cho sơ đồ biến hóa sau:

Hoàn thiện sơ đồ trên dạng công thức cấu tạo .

Viết cơ chế phản ứng 2,4,5.

Một loại pheromon của côn trùng được tổng hợp theo sơ đồ sau:

Hoàn thành sơ đồ trên và viết cấu trúc đồng phân lập thể, gọi tên D, E.

Bài 6. Tổng hợp các chất, so sánh nhiệt độ sôi, nóng chảy, tính axit, bazo.

1. Thực hiện chuyển hóa sau từ các hợp chất hữu cơ không quá 2C, các chất vô cơ và điều kiện phản ứng coi như có đủ.

2. Từ axetilen, axeton,và CH₃COCH₂COOEt cùng các hóa chất vô cơ cần thiết khác tổng hợp

3. Ba trong số các dị vòng quan trọng của thiên nhiên là indol, purin, benzimidazole :

a. So sánh nhiệt độ nóng chảy

b. So sánh tính bazo

c. So sánh tính axit

Bài 7. Nhận biết, tách chất, xác định công thức cấu tạo hợp chất hữu cơ

1. Khi oxi hóa không hoàn toàn ancol etylic thu được hỗn hợp A gồm 4 chất. Hãy trình bày phương pháp hóa học tách riêng từng chất hữu cơ ra khỏi hỗn hợp A.

a. Ba hợp chất A, B, C  mạch hở có công thức phân tử tương ứng là C₃H₆O, C₃H₄O, C₃H₄O₂ có các tính chất sau:

- A và B không tác dụng Na, khi cộng hợp H₂ cùng tạo ra 1 sản phẩm như nhau

- B cộng hợp H₂ tạo ra A

- A có đồng phân A’ khi bị oxi hóa A’ tạo ra B

- C có đồng phân C’ cùng thuộc loại đơn chức như C

- Khi oxi hóa B thu được C’

Hãy phân biệt A, A’, B, C’ trong 4 lọ mất nhãn.

2. Hợp chất thiên nhiên X chứa 66,67 % C; 6,67 % H còn lại là O. Biết phân tử khối X là 180. X tác dụng với anhidrit axetic ( Ac₂O) cho A (C₁₄H₁₆O₅), với HBr lạnh cho B (C₁₀H₁₁BrO₂, gồm 2 đồng phân cấu tạo B₁, B₂), với CH₃I có mặt NaOH cho D (C₁₁H₁₃O₃), với HI đun nóng cho CH₃I, với O₃ sau đó là Zn/HCl cho E (C₈H₈O₃). E tác dụng với HI nóng cũng cho CH₃I, khử được AgNO₃/NH₃. X, B, E tan trong dung dịch NaOH nhưng không tan trong dung dịch NaHCO₃. A và D không tan trong dung dịch NaOH nhưng dễ làm mất màu dung dịch KMnO₄ loãng, dung dịch Br₂ loãng.

a. Xác định công thức phân tử và các nhóm chức có trong phân tử X.

b. Xác định công thức cấu tạo X, A, B, D và E biết E là đồng phân có pKa thấp nhất.

c. Viết các phương trình phản ứng đã xảy ra và giải thích sự tạo thành B.

Bài 8. Bài tập tính toán hữu cơ tổng hợp

Hai hợp chất X, Y đều chứa các nguyên tố C, H, O khối lượng phân tử của chúng lần lượt là M_X, M_Y trong đó M_X < M_Y < 130. Hòa tan 2 chất đó vào dung môi trơ được dung dịch E. Cho E tác dụng với NaHCO₃ dư thì số mol CO₂ bay ra luôn luôn bằng tổng số mol của X và Y, không phụ thuộc vào tỉ lệ số mol của chúng trong hỗn hợp. Lấy 1 lượng dung dịch E có chứa 3,6 gam hỗn hợp X, Y, ứng với tổng số mol của X, Y là 0,05, cho tác dụng hết với Na thu được 784 ml H₂ đktc.

a. Xác định công thức phân tử của chúng, biết chúng không có phản ứng tráng bạc, không làm mất màu nước brom.

b. Khi tách loại 1 phân tử H₂O khỏi Y, thu được Z là hỗn hợp 2 đồng phân cis- trans, trong đó có một đồng phân có thể tách  bớt 1 phân tử nước nữa tạo ra chất P mạch vòng, P không phản ứng NaHCO₃. Xác định công thức cấu tạo Y và viết phương trình chuyển hóa Y→  Z  → P.

Câu 9: Cân bằng hóa học

Trong  một hệ có cân bằng 3 H₂  +  N₂   ⇔  2 NH₃ ⁽*⁾ được thiết lập ở 400 K người ta xác định được các áp suất phần sau đây:

P_H2   = 0,376.10⁵ Pa ,  P_N2   = 0,125.10⁵ Pa , P_NH3    = 0,499.10⁵ Pa

1)  Tính hằng số cân bằng Kp và ΔG⁰ của phản ứng ⁽*⁾ ở 400 K.

2)  Tính lượng N₂ và NH_3, biết hệ có 500 mol H_2.

3)  Thêm 10 mol H₂ vào hệ này đồng thời giữ cho nhiệt độ và áp suất tổng cộng không đổi. Bằng cách tính, hãy cho biết cân bằng ⁽*⁾ chuyển dịch theo chiều nào?

4)  Trong một hệ cân bằng H₂/N₂/NH₃ ở 410 K và áp suất tổng cộng 1.10⁵ Pa, người ta tìm được: Kp = 3,679.10^-9 Pa^-2, nN₂   = 500 mol , nH₂  = 100 mol  và  nNH₃  = 175 mol. Nếu thêm 10 mol N₂ vào hệ này đồng thời giữ cho nhiệt độ và áp suất không đổi thì cân bằng chuyển dịch theo chiều nào?

Cho: Áp suất tiêu chuẩn P₀ = 1,013.10⁵ Pa; R = 8,314 JK^-1mol^-1; 1 atm = 1,013.10⁵ Pa.     

Câu 10: Phức chất

1) Ion glyxinat H₂N – CH₂ – COO^- là một phối tử hai càng, tạo phức trisglyxinatocrom(III)

a) Hãy vẽ các đồng phân hình học của phức trên?

b) Đồng phân hình học nào ở trên là bất đối?

2) Một phức chất đơn nhân của crom có thành phần % theo khối lượng của các nguyên tố như sau: 13%Cr; 60%Br; 3%H và 24%O. Hòa tan 0,46 gam phức vào 100ml nước. Thêm tiếp 10ml dung dịch HNO₃2M. Thêm lượng dư dung dịch AgNO₃. Lọc, rửa kết tủa và đem sấy khô thu được 0,2162 gam chất rắn.

a) Xác định công thức của phức?

b) Vẽ các đồng phân lập thể( nếu có) của phức?

 

---(Để xem đáp án chi tiết vui lòng xem tại online hoặc đăng nhập để tải về máy)---

 

Trên đây là một phần trích đoạn nội dung Đề thi HSG môn Hóa học 11 năm 2019-2020 Vùng Duyên Hải và Đồng Bằng Bắc Bộ. Để xem toàn bộ nội dung các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào website Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.

Các em quan tâm có thể xem thêm các tài  liệu tham khảo cùng chuyên mục:

• Đề thi chọn HSG môn Hóa học 11 năm 2018 - 2019 Tỉnh Nghệ An
• Đề thi chọn HSG môn Hóa học 11 năm 2019-2020 Tỉnh Thanh Hóa

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt ,nâng cao kỹ năng giải bài tập môn Vật lý và đạt thành tích cao hơn trong học tập .

Chúc các em học tốt !