Đề thi học sinh giỏi trường môn Hóa học 12 - Bảng A - Năm học 2016-2017 - Trường THPT Anh Sơn 2 (Có đáp án)

SỞ GD& ĐT NGHỆ AN
TRƯỜNG THPT ANH SƠN 2
ĐỀ THI THỬ ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH
NĂM HỌC 2016-2017
Đề chớnh thức
Mụn thi: HểA HỌC – LỚP 11 THPT – Bảng A
Thời gian làm bài: 150 phỳt ( khụng kể thời gian phỏt đề )
Cõu 1. ( 3 điểm )
 1. Khi cho dung dịch hỗn hợp KIO3 và KI vào dung dịch AlCl3 thấy xuất hiện kết tủa keo trắng. Giải thớch hiện tượng và viết phương trỡnh phản ứng xảy ra?
 2 . Hoàn thành cỏc phương trỡnh phản ứng sau:
 a. FeSO4 + KMnO4 + H2O đ X¯ + Y + Z¯ + T.
 b. CuFeS2 + Fe2(SO4)3 + O2 + H2O đ FeSO4 +  + 
Biết hệ số của CuFeS2 bằng 1
Cõu 2. ( 4 điểm ). 
 1. Viết phương trỡnh phản ứng (dưới dạng phõn tử) khi cho cỏc dung dịch (mỗi dung dịch đều chứa 1 mol chất tan) tỏc dụng với nhau theo từng cặp sau: BaCl2 và KHSO4; Ba(HCO3)2 và NaHSO4; Ca(H2PO4)2 và NaOH; Ca(OH)2 và NaHCO3.
 2. Nguyờn tố R cú tổng số proton và nơtron bộ hơn 35, cú số oxi húa dương cực đại là +x, số oxi húa õm là –y, biết x = 2y - 1. A, B, C, D, E, F là cỏc hợp chất cú oxi của nguyờn tố R và khi cho tỏc dụng với NaOH đều tạo ra chất Z và H2O. Dung dịch A, B, C làm quỳ tớm húa đỏ; dung dịch E và F phản ứng với axit mạnh và bazơ mạnh. Lập luận để xỏc định cỏc chất trờn và viết phương trỡnh húa học của cỏc phản ứng xảy ra?
Cõu 3. ( 5 điểm ). 
 1. Supephotphat đơn được điều chế bằng phản ứng hoàn toàn giữa một loại quặng cú chứa 62% Ca3(PO4)2, 35% CaCO3, 3% SiO2 và axit sunfuric. Tớnh độ dinh dưỡng của phõn lõn trờn?
 2. X là hợp chất của nhụm với nguyờn tố Y. Đốt chỏy X trong lượng oxi vừa đủ thu được oxit nhụm và khớ Z, tỷ khối của Z so với metan bằng 4,0. Hũa tan hoàn toàn 3,0 gam X trong 100 ml dung dịch NaOH 1,4M, cỏc phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch A và kết tủa B. Dung dịch A tỏc dụng vừa đủ với m gam Br2. Tớnh khối lượng kết tủa B và tớnh m?.
Cõu 4. ( 5 điểm ). 
 1. Đụ́t cháy hoàn toàn 0,12 mol chṍt hữu cơ A mạch hở cõ̀n dùng vừa đủ 50,4 lít khụng khí (O2 chiếm 20% thể tớch khụng khớ). Cho toàn bụ̣ sản phõ̉m cháy hṍp thụ vào bình đựng dung dịch Ba(OH)2 dư thṍy khụ́i lượng bình tăng lờn 23,4 gam và có 70,92 gam kờ́t tủa. Khí thoát ra khỏi bình có thờ̉ tích 41,664 lớt. Xác định cụng thức phõn tử chṍt A? (Cỏc phản ứng xảy ra hoàn toàn, cỏc thể tớch khớ đo ở đktc).
 2. Hũa tan hết 2,2 g hỗn hợp kim loại A gồm sắt và nhụm trong 150 ml dung dịch HNO3 2M thu được dung dịch B và 448 ml (đktc) khớ C gồm N2O và N2 cú tỉ khối so với khụng khớ bằng 1,2414. Thờm 13,6 g NaOH nguyờn chất vào dd B thu được kết tủa D, lọc kết tủa D thu được dung dịch nước lọc E. Nung kết tủa D đến khối lượng khụng đổi thỡ thu được m gam chất rắn khan. Tớnh m và tớnh thể tớch dung dịch HCl 0,5M cần thờm vào dung dịch E để thu được 2,34 g kết tủa?
Cõu 5 ( 3 điểm ).
 1. Khi cho propen vào dung dịch HBr cú hũa tan với NaCl, CH3OH cú thể tạo ra những hợp chất hữu cơ nào? Viết cỏc phương trỡnh phản ứng xảy ra.
 2. Vẽ hỡnh mụ tả và nờu cỏch tiến hành điều chế khớ Cl2 trong phũng thớ nghệm? Viết cỏc phương trỡnh húa học xảy ra trong thớ nghiệm?
(Cho: H=1, C=12, N=14, O=16, Na=23, Ca=40, Al=27, S=32, Fe=56, Cu=64, Br=80; P=31)
 .......Hết ....... 
ĐÁP ÁN
Mụn thi: HểA HỌC – LỚP 11 THPT – Bảng A
Cõu
Đỏp ỏn
Điểm
1
1. Giải thớch:
Dung dịch cú phản ứng thủy phõn:
 ( hoặc ) (1)
Khi cú mặt hỗn hợp KIO3 + KI xảy ra phản ứng:
 IO3- + 5I- +6H+ đ I2 + 3 H2O (2)
Do xảy ra phản ứng (2) làm cho nồng độ H+ giảm mạnh, nờn cõn bằng (1) chuyển dịch theo chiều thuận, nghĩa là tạo ra kết tủa keo trắng Al(OH)3
1
2. a. FeSO4 + KMnO4 + H2O đ Fe2(SO4)3 + Fe(OH)3¯ + MnO2¯ + K2SO4
Ta cú quỏ trỡnh oxi hoỏ - khử:
 lắp vào phương trỡnh phản ứng
3FeSO4 + KMnO4 + 2H2O đ Fe2(SO4)3 + Fe(OH)3¯ + MnO2¯ + K2SO4
Quy đồng cỏc hệ số ta cú:
18FeSO4 + 6KMnO4 + 12H2O đ 5Fe2(SO4)3 + 8Fe(OH)3¯ + 6MnO2¯ + 3K2SO4
b. CuFeS2 + Fe2(SO4)3 + O2 + H2O đ FeSO4 + CuSO4 + H2SO4
Gọi hệ số của Fe2(SO4)3 và O2 lần lượt là x và y
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta cú:
16 = 2x + 4y
Nếu y = 1 ị x = 6 khi đú hệ số cõn bằng của phương trỡnh
CuFeS2 + 6Fe2(SO4)3 + O2 + 6H2O đ 13FeSO4 + CuSO4 + 6H2SO4
Nếu y = 2 ị x = 4 khi đú hệ số cõn bằng của phương trỡnh
CuFeS2 + 4Fe2(SO4)3 + 2O2 + 4H2O đ 9FeSO4 + CuSO4 + 4H2SO4
Nếu y = 3 ị x = 2 khi đú hệ số cõn bằng của phương trỡnh
CuFeS2 + 2Fe2(SO4)3 + 3O2 + 2H2O đ 5FeSO4 + CuSO4 + 2H2SO4
0,5
1,5
2
Phương trỡnh phản ứng
 BaCl2 + KHSO4 BaSO4 + KCl + HCl
	Ba(HCO3)2 + NaHSO4 BaSO4 + NaHCO3 + CO2 + H2O
	Ca(H2PO4)2 + NaOH CaHPO4 + NaH2PO4 + H2O
	Ba(OH)2 + KHCO3 BaCO3 + KOH + H2O
1
2. Xỏc định R.
 R cú p + n < 35 X thuộc chu kỡ 2 hoặc 3.
Theo đề ra ta cú x + y = 8 và x –2y = -1 x = 5 và y =3
Vậy R là phi kim nhúm VA chỉ cú thể là nitơ hoặc photpho. 
Xỏc định A, B, C, D, E, F.
	- A, B, C là axit vỡ làm quỳ tớm húa đỏ.
	- D, E, F phản ứng được với NaOH tạo chất Z và H2O nờn phải là oxit axit hoạc muối axit
- E, F phản ứng được với axit mạnh và với bazơ nờn E, F phải là muối axit.
 D là oxit và R là nguyờn tố photpho vỡ chỉ cú photpho tạo được muối axit. Do A, B, C, D, E, F khi tỏc dụng với NaOH đều tạo ra Z và H2O nờn nguyờn tố P trong cỏc chất trờn cú cựng số oxi húa dương cao nhất là +5:
 A là H3PO4 ; B là HPO3 ; C là H4P2O7 ; D là P2O5,
 E là NaH2PO4 ; E là NaH2PO4 ; F là Na2HPO4 ; Z là Na3PO4.
	Cỏc phương trỡnh húa học:	
H3PO4 + 3NaOH Na3PO4 + 3H2O
HPO3 + 3NaOH Na3PO4 + 2H2O
H4P2O7 + 6NaOH 2Na3PO4 + 5H2O
P2O5 + 6NaOH 2Na3PO4 + 3H2O
NaH2PO4 + 2NaOH Na3PO4 + 2H2O
Na2HPO4 + NaOH Na3PO4 + H2O
NaH2PO4 + HCl H3PO4 + NaCl
 Na2HPO4 + 2HCl H3PO4 + 2NaCl 
1
2
3
1. Chọn 100 kg: cú 62 kg Ca3(PO4)2 hay 0,2 kmol,
35 kg CaCO3 hay 0,35 kmol, 3 kg SiO2
Phản ứng: Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4 (1) 
 CaCO3 + H2SO4 CaSO4 + CO2 + H2O (2)
Theo (1,2): nH2SO4 = 0,35+ 0,2x2= 0,75 kmol Theo(2): nCO2 = nH2O = 0,35 mol
Khối lượng chất rắn sau phản ứng=100+98.0,75-0,35.62=151,8 kg 
Vậy %(m)P2O5= (0,2.142.100):151,8=18,7%
2
 2. Mz = 64=> Z là SO2 và X là Al2S3
Al2S3 + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2S (1)
H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O (2)
Al(OH)3 + NaOH →NaAlO2 + 2H2O (3)
(hoặc Al(OH)3 + NaOH → NaAl(OH)4)
Từ (1, 2, 3): => Dung dịch A gồm: Na2S ( 0,06 mol), NaAlO2 (0,02 mol) 
Từ (1, 3) => số mol Al(OH)3 chưa tan là 0,04-0,02 =0,02 mol 
=> mB = 0,02 .78 = 1,56 gam.
* Dung dịch A loóng, lạnh nờn phản ứng với Br2:
Na2S +Br2→ 2NaBr + S↓ (4)
2NaAlO2 + Br2 +3H2O → 2Al(OH)3↓+ NaBr + NaBrO (5)
(hoặc 2NaAl(OH)4 + Br2 →NaBr + NaBrO + 2Al(OH)3↓ + H2O)
Từ (4, 5): 
1,5
1,5
4
1. CO2 + Ba(OH)2 đ BaCO3 + H2O 
= = 0,36 (mol); + = 23,4 gam đ = 0,42 (mol)
Trong 50,4 lớt khụng khớ: = 0,45 (mol); = 1,8 (mol)
Khớ thoỏt ra là N2: = 1,86 (mol) > ( khụng khớ ) đ P/ứng chỏy sinh ra 0,06 mol N2. Gọi A là CxHyOzNt (x, y, z nguyờn dương).
CxHyOzNt + ()O2 đ xCO2 + H2O + N2 
0,12 0,45 0,36 0,42 0,06 (mol)
đ x = 3; y = 7; z = 2; t = 1. 
Vậy A là C3H7O2N.
1
1
2. Đặt số mol N2O và N2 lần lượt bằng a và b, ta cú:
Đặt số mol Fe và Al lần lượt bằng x và y
Chất khử	Chất oxi húa
Fe - 3e đ Fe3+	10H+ + 2NO3- + 8e đ N2O + 5H2O
	 3x x	0,10	 	 0,08	
Al - 3e đ Al3+	12H+ + 2NO3- + 10e đ N2 + 6H2O
	 3y y	0,12	 0,10
Vỡ nờn axit dư, phản ứng khụng tạo Fe2+.
Ta cú: 	
Thờm NaOH vào dung dịch B [H+ (0,15.2-0,22 = 0,08 mol), Fe3+ (x = 0,02 mol), Al3+ (y = 0,04 mol) và NO3-]
	H+ + OH- đ H2O	(1)
	Fe3+ + 3OH- đ Fe(OH)3	(2)
	Al3+ + 3OH- đ Al(OH)3	(3)
	Al(OH)3 + OH- đ AlO2- + 2H2O	(4)
ị sau (1), (2), (3), (4) vẫn cũn dư OH-, kết tủa D là Fe(OH)3 (0,02mol)
	2Fe(OH)3 đ Fe2O3 + 3H2O, 
ị mrắn = 
Thờm HCl vào dung dịch E [Na+, OH- (0,04 mol), AlO2- (0,04 mol) và NO3-]
	OH- + H+ đ H2O	(5)
	AlO2- + H+ + H2O đ Al(OH)3	(6)
	Al(OH)3 + 3H+ đ Al3+ + 3H2O	(7)
	Trường hợp 1: Xảy ra (5), (6) và AlO2- dư
	, ị 
	Trường hợp 2: Xảy ra (5), (6), (7)
ị 
1
1
1
5
1. Cỏc chất cú thể tạo ra:
 CH3-CHBr-CH3; CH3-CHCl-CH3; CH3-CHOH-CH3; CH3-CHOCH3-CH3
 CH3-CH2-CH2Br; CH3-CH2-CH2Cl; CH3-CH2-CH2OH; CH3-CH2-CH2OCH3
Cỏc phương trỡnh phản ứng:
 HBr đ H+ + Br-
 NaCl đ Na+ + Cl-
 CH3-CH=CH2 + H+ đ CH3-CH2-CH2+
 CH3-CH=CH2 + H+ đ CH3-CH+-CH3
Cỏc tỏc nhõn Br-; Cl-; CH3OH; H2O tấn cụng vào cỏc gốc CH3-CH2-CH2+
và CH3-CH+-CH3 ta thu được cỏc sản phẩm trờn
0,5
0,5
0,5
2. - Vẽ được hỡnh điều chế
- Nờu được cỏnh tiến hành điều chế
- Viết được 2 phương trỡnh phản ứng
 MnO2 ( hoặc KMnO4) + HCl
 Và Cl2 + NaOH
0,5
0,5
0,5