Đề thi chọn học sinh giỏi Lớp 11 và chọn đội tuyển dự thi chọn học sinh giỏi Quốc gia môn Hóa học (Vòng 1) - Năm học 2022-2023 - Sở GD&ĐT Quảng Bình (Có đáp án)

doc7 trang | Chia sẻ: Thái Huyền | Ngày: 14/05/2024 | Lượt xem: 146 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đề thi chọn học sinh giỏi Lớp 11 và chọn đội tuyển dự thi chọn học sinh giỏi Quốc gia môn Hóa học (Vòng 1) - Năm học 2022-2023 - Sở GD&ĐT Quảng Bình (Có đáp án), để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
SỞ GD&ĐT QUẢNG BÌNH 
ĐỀ CHÍNH THỨC 
SỐ BÁO DANH:
KỲ THI CHỌN HSG LỚP 11 NĂM HỌC 2021-2022 
VÀ CHỌN ĐỘI DỰ TUYỂN DỰ THI CHỌN HSG QUỐC GIA NĂM HỌC 2022-2023 
Khóa ngày 25 tháng 4 năm 2022 
Môn thi: HÓA HỌC 
Vòng 1 
Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề) 
 Đề gồm có 02 trang và 5 câu.
Câu 1. (2,0 điểm) 
1. Hoàn thành phương trình hóa học của các phản ứng sau (nếu có): 
Fe2O3 + H2SO4 (đặc) 	 
P + HNO3 (đặc) 
CH3CH(OH)CH3 + CuO 	 
H2O2 + KMnO4 + H2SO4 
HC≡C-CHO + AgNO3 + NH3 + H2O 
o-HO-C6H4-COOH + NaOH (dư) 
2. Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra trong các thí nghiệm sau (nếu có): 
Sục khí sunfurơ vào nước brom. 
Sục khí clo vào dung dịch KOH đậm đặc ở 100oC. 
Sục khí CO2 vào dung dịch natri phenolat. 
Đun nóng anđehit fomic với lượng dư Cu(OH)2/NaOH. 
Sục khí clo vào dung dịch FeSO4. 	 
Hiđrat hóa phenylaxetilen với xúc tác HgSO4 trong môi trường H2SO4. 
Câu 2. (2,25 điểm) 
1. Gọi tên thay thế các chất có công thức sau: 
a) (C2H5)2CHCH3 	 	 	 	 	b) CH3CH2CH(CH3)CH2CHClCH3 
c) CH≡C-CH2-CH=CH2 	 	 	 	d) CH≡C-CH=CH-CH=CH2 
e) (CH3)2CHCH(CH3)OH 	 	 	f) CH3CH2CH2CH(CHO)CH=CH2 
Ba hiđrocacbon X, Y, Z có cùng số nguyên tử cacbon trong phân tử và khối lượng mol phân tử MX < MY < MZ < 62 gam/mol. Biết X, Y, Z đều tác dụng với dung dịch AgNO3 trong NH3 dư tạo kết tủa vàng. Xác định công thức cấu tạo X, Y, Z và viết phương trình hóa học các phản ứng xảy ra. 
Cho phản ứng: C2H6 (k) + 3,5O2 (k) 2CO2 (k) + 3H2O (l) 	 (1) 	
 Dựa vào 2 bảng số liệu sau: 
Chất 
 C2H6 (k)
 O2 (k)
 CO2 (k)
 H2O (l)
 (kJ.mol-1)
 - 84,7
 0
 - 394
 - 285,8
 
Liên kết 
 C-H 
 C-C 
 O=O 
 C=O 
 H-O 
Elk (kJ.mol-1) 
 413,82 
32 326,04 
4 493,24 
70 702,24 
45 459,80 
N Nhiệt hóa hơi của nước là 44 kJ.mol-1 

hãy tính hiệu ứng nhiệt của phản ứng (1) theo 2 cách. 
Trang 1/2 
Câu 3. (2,0 điểm) 
Hòa tan hết 15,945 gam hỗn hợp X gồm 2 kim loại Al và Mg trong lượng dư dung dịch HNO3 loãng, thu được 5,04 lít (đktc) hỗn hợp khí Y (gồm NO và N2O) và dung dịch Z. Tỉ khối hơi của Y so với khí hiđro là 59/3. Cô cạn dung dịch Z thu được 110,055 gam muối khan. Tính phần trăm khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp X. 
Hợp chất X có công thức phân tử C14H12 làm mất màu dung dịch brom trong CCl4. X phản ứng với dung dịch KMnO4 loãng tạo thành hợp chất Y. Oxi hóa Y bởi dung dịch KMnO4 trong H2SO4 loãng cho ra sản phẩm hữu cơ duy nhất là axit benzoic. Xác định công thức cấu tạo của X và viết phương trình hóa học các phản ứng xảy ra. 
Người ta đun nóng một lượng PCl5 trong một bình kín thể tích 12 lít ở 250oC. 
PCl5 (k) PCl3 (k) + Cl2 (k) 
 Lúc cân bằng trong bình có 0,210 mol PCl5; 0,320 mol PCl3; 0,320 mol Cl2. Tính hằng số cân bằng KC, KP của phản ứng ở 250oC. 
Câu 4. (1,75 điểm) 
Có 150 ml dung dịch A chứa hỗn hợp bari nitrat và nhôm nitrat. Cho dung dịch natri cacbonat dư vào dung dịch A, thu được 9,42 gam kết tủa. Lấy toàn bộ lượng kết tủa ở trên cho tác dụng với dung dịch HCl dư thấy thoát ra 0,672 lít khí (đktc). Xác định nồng độ mol của các chất trong dung dịch A. 
Tính pH của dung dịch C6H5COONa 2,0.10-5 M. Biết hằng số axit của C6H5COOH (axit benzoic) bằng 6,29.10-5. 
Câu 5 (2,0 điểm) 
Sắp xếp các chất dưới đây theo thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi. Giải thích ngắn gọn. 	 	Benzen-1,4-điol ; Benzen-1,3-điol ; Benzen-1,2-điol. 
Hợp chất D có công thức cấu tạo như hình dưới. Khi có xúc tác axit, D chuyển thành năm đồng phân, kí hiệu từ D1 đến D5 có công thức phân tử C13H22. Viết công thức của các đồng phân D1, D2, D3, D4, D5. 
H
O
(
D
)
Trình bày tóm tắt cơ chế của các phản ứng sau đây: 
 a) CH3CH2CH2CH=CH2 C6H14O2
3
H
C
b)	H
2
S
O
4
t
o
 Cho biết nguyên tử khối của các nguyên tố: H = 1; C = 12; N = 14; O = 16; 
Mg = 24; Al = 27; Ba = 137. 
--------------- HẾT --------------- 
Trang 2/2 
YÊU CẦU CHUNG 
Thí sinh có thể giải nhiều cách, nếu đúng vẫn được điểm tối đa. 
SỞ GD&ĐT QUẢNG BÌNH 
HƯỚNG DẪN CHẤM 
KỲ THI CHỌN HSG LỚP 11 NĂM HỌC 2021-2022 
VÀ CHỌN ĐỘI DỰ TUYỂN DỰ THI CHỌN HSG QUỐC GIA NĂM HỌC 2022-2023 
Khóa ngày 25 tháng 4 năm 2022 
Môn thi: HÓA HỌC 
Vòng 1 
 
Đáp án này gồm có 4 trang. 
Nếu thí sinh giải đúng trọn kết quả của 1 ý theo yêu cầu đề ra thì cho điểm trọn ý mà không cần tính điểm từng bước nhỏ; nếu từng ý giải không hoàn chỉnh, có thể cho một phần của tổng điểm tối đa dành cho ý đó; điểm chiết phải được tổ thống nhất; điểm toàn bài chính xác đến 0,25 điểm. 
Câu 
Nội dung 
Điểm 
Câu 1. (2,0 điểm) 
1. 
(1,0 điểm) 
a) Fe2O3 + 3H2SO4 (đặc) 	 Fe2(SO4)3 + 3H2O 
0,125 
b) P + 5HNO3 (đặc) 	 H3PO4 + 5NO2 + H2O 
0,125 
c) CH3CH(OH)CH3 + CuO 	 CH3COCH3 + H2O + Cu 
0,125 
d) 5H2O2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 2MnSO4 + 5O2 + K2SO4 + 8H2O 
0,125 
e) HC≡C-CHO + 3AgNO3 + 4NH3 + H2O 
 	 AgC≡C-COONH4 + 2Ag + 3NH4NO3 
0,25 
f) o-HO-C6H4-COOH + 2NaOH (dư) o-NaO-C6H4-COONa + 2H2O 
0,25 
2. 
(1,0 điểm) 
a) SO2 + Br2 + 2H2O H2SO4 + 2HBr 
0,125 
b) 3Cl2 + 6KOH 	 KClO3 + 5KCl + 3H2O 
0,125 
c) C6H5ONa + CO2 + H2O C6H5OH + NaHCO3 	 
0,125 
d) HCHO + 4Cu(OH)2 + 2NaOH Na2CO3 + 2Cu2O + 6H2O 
0,125 
e) 3Cl2 + 6FeSO4 → 2Fe2(SO4)3 + 2FeCl3 
0,25 
f) C6H5C≡CH + H2O C6H5COCH3 
0,25 
Câu 2. (2,25 điểm) 
1. 
(0,75 điểm) 
a) 3-metylpentan 
0,125 
b) 2-clo-4-metylhexan 
0,125 
c) pent-1-en-4-in 	 
0,125 
d) hexa-1,3-đien-5-in 
0,125 
e) 3-metylbutan-2-ol 
0,125 
f) 2-propylbut-3-enal 
0,125 
2. 
(0,75 điểm) 
 
X, Y, Z đều tác dụng với dung dịch AgNO3 trong NH3 tạo kết tủa vàng nên X, Y, Z phải có liên kết ba C≡C đầu mạch. 
Mặt khác, X, Y, Z có cùng số nguyên tử cacbon, MX < MY < MZ < 62 gam/mol nên X, Y, Z có 4 nguyên tử cacbon trong phân tử. 
 
X là CH≡C-C≡CH 
0,125 
CH≡C-C≡CH + 2AgNO3 + 2NH3 AgC≡C-C≡CAg↓ + 2NH4NO3 
0,125 
Y là CH≡C-CH=CH2 
0,125 
CH≡C-CH=CH2 + AgNO3 + NH3 AgC≡C- CH=CH2 ↓ + NH4NO3 
0,125 
Z là CH≡C-CH2-CH3 
0,125 

 
CH≡C-CH2-CH3 + AgNO3 + NH3 AgC≡C- CH2-CH3↓ + NH4NO3 
0,125 
Lưu ý: Nếu học sinh viết đúng CTCT và PTHH của X, Y, Z mà không lập luận thì vẫn cho điểm tối đa. 
 
3. 
(0,75 điểm) 
	s(CO2,k) 	+ 3ΔHs(H2O,l)	 – ΔHs(C2H6,k)	 – 3,5ΔHs(O2,k)	 
	84,7) – 3,5.0 = –1560,7 (kJ) 	 
0,25 
	Mặt khác: 	 = 6EC-H + EC-C + 3,5EO=O – 4EC=O – 6 EO-H – 3ΔHhh 
0,25 
 
∆H0pư 
 = 6.(413,82) + 326,04 + 3,5.(493,24) – 4.(702,24) – 6.(459,8) – 3.(44) = –1164,46 (kJ) 
0,25 
Câu 3. (2,0 điểm) 
1. 
(1,0 điểm) 
Đặt số mol của NO và N2O lần lượt là a và b, ta có: 

0,25 
Đặt số mol của Al và Mg lần lượt là x và y, ta có: 27x + 24y = 15,945 (1) Khi cho hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HNO3 loãng, dư: 
Al0 Al+3 + 3e N+5 + 3e N+2 
 x 3x 0,225 0,075 
Mg0 Mg+2 + 2e N+5 + 4e N+1 
 y 2y 1,2 0,3 
0,25 
Nếu sản phẩm khử chỉ có NO và N2O thì: 
mmuối = 15,945 + 62(0,225 + 1,2) = 104,295 gam < 110,055 gam: Vô lí 
	 có muối NH4NO3 tạo thành trong dung dịch Z. 	 	 	 
0,25 
N+5 + 8e N-3 
 8z z 
	Ta có: 3x +2y = 0,225 + 1,2 + 8z hay 3x + 2y - 8z = 1,425 	(2) 
	Mặc khác: 213x + 148y + 80z = 110,055 	 	 	(3) 
Giải hệ (1), (2), (3) ta được: x = 0,235; y = 0,4; z = 0,01 Vậy: 
	%Al = = 39,793%; %Mg = 100% - 39,793% = 60,207%. 
0,25 
2. 
(0,5 điểm) 
Hợp chất X có công thức phân tử C14H12 , nên X có k = 9. 
X phản ứng với dung dịch KMnO4 loãng tạo thành hợp chất Y, oxi hóa Y bởi dung dịch KMnO4 trong H2SO4 loãng cho ra sản phẩm hữu cơ duy nhất là axit benzoic nên Y chứa 2 vòng benzen. Mặt khác, X làm mất màu dung dịch brom. V y X là: C6H5 – CH = CH – C6H5 
0,125 
C6H5CH = CHC6H5 + Br2 C6H5CHBrCHBrC6H5 
0,125 
3C6H5CH = CHC6H5 +2KMnO4 + 4H2O 
 3C6H5CH(OH)CH(OH)C6H5 + 2KOH + 2MnO2 
0,125 
5C6H5CH(OH)CH(OH)C6H5 + 6KMnO4 + 9H2SO4 
 10C6H5COOH + 3K2SO4 + 6MnSO4 + 14H2O 
0,125 
3. 
(0,5 điểm) 

PCl5 (k) PCl3 (k) + Cl2 (k) 
	 [ ] 	 	 	 
0,25 


	 	 

 
0,25 
Câu 4. (1,75 điểm) 
1. 
(0,75 điểm) 
Gọi số mol Ba(NO3)2 và Al(NO3)3 trong 150 ml dung dịch A lần lượt là a, b. Phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra: 
Ba(NO3)2 + Na2CO3 BaCO3↓ + 2NaNO3 a a 
2Al(NO3)3 + 3Na2CO3 + 3H2O 2Al(OH)3↓ + 3CO2↑ + 6NaNO3 	 b b 
 
0,25 
BaCO3 + 2HCl BaCl2 + CO2↑ + H2O 
 a a 
	Al(OH)3 + 3HCl AlCl3 + 3H2O 	 
 
0,25 
 Theo bài ra ta có: = a = 0,03 mol; 
Mặt khác: 197a + 78b = 9,42 b = 0,045 mol
Vậy nồng độ các chất trong A là: 
; 
0,25 
2. 
(1,0 điểm) 
 
C6H5COONa C6H5COO- + Na+ 	 
C6H5COO- + H2O C6H5COOH + OH- (1) 
H2O H+ + OH- 	 	 (2) 
Kb.Cb =1,59.10-10.2,0.10-5 = 3,18.10-15 10-14 nên không bỏ qua cân bằng (2) 
0,25 
	 Ta có: [OH-] = [C6H5COOH] + [H+] 	 	 	 	 	 	 
¾¾® [C6H5COOH] = [OH-] - [H+] = [OH-] - 

0,25 
 
Mặt khác: 

0,25 
 [OH-]3 + 1,59.10-10[OH-]2 - 13,18.10-15[OH-] - 1,59.10-24 = 0 
 [OH-] = 1,148.10-7 pOH = 6,94 pH = 7,06 
0,25 
Câu 5 (2,0 điểm) 
1. 
(0,5 điểm) 
Ta có CTCT: benzen-1,2-điol (1); benzen-1,3-điol (2); benzen-1,4-điol (3) 
Thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi: (1) < (2) < (3) 
0,25 

(1) Có liên kết hiđro nội phân tử nên nhiệt độ sôi là bé nhất. 
(2), (3) đều có liên kết hiđro liên phân tử nhưng liên kết hiđro của (3) bền hơn (2) do ít bị cản trở về mặt không gian hơn. 
0,25 
2. 
(0,75 điểm) 

(
D
1
)
(
D
2
)
(
D
3
)
(
D
4
)
(
D
5
)
(Lưu ý: 
Xác định đúng 1 chất 0,25 điểm, các chất còn lại mỗi chất 0,125 điểm. Thứ tự các chất có thể thay đổi) 
0,75 
 
3. 
(0,75 điểm) 
 (+)
a) HCHO 	CH2OH
(+)
	CH2OH	(+)
CH3CH2CH2CH=CH2 CH3CH2CH2CHCH2CH2OH
 H2O -H+
CH3CH2CH2CH(OH)CH2CH2OH 
0,25 
b
)
H
+
,
t
0
+
+
+
H
-
H
+
C
H
3
 
0,5 
 
----------------------------------HẾT------------------------------- 

File đính kèm:

  • docde_thi_chon_hoc_sinh_gioi_lop_11_va_chon_doi_tuyen_du_thi_ch.doc