Đề thi Olympic tháng 4 TPHCM lần 1 năm học 2014 - 2015 môn thi: Hoá học 11

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI OLYMPIC THÁNG 4 TP. HCM LẦN 1
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH	 NĂM HỌC 2014 - 2015
	 	 Mụn thi: HOÁ HỌC 11
 Đề thi chớnh thức Thời gian: 150 phỳt (khụng kể thời gian phỏt đề)
Đề thi cú 2 trang Ngày 04 thỏng 4 năm 2015 
Cõu 1: (5 điểm)
1.1	Hoàn thành cỏc phản ứng sau:
 a. A + B đ D + H2O 	b. A + E đ F + CO2 + H2O
	c. A + G đ H ¯ + B + H2O	d. A + I đ D + J + H2O
	e. A đ D + CO2 + H2O	f. A + K đ L + M + CO2 + H2O
	Biết A là hợp chất của Na.
1.2.	Bằng phương phỏp húa học, hóy nhận biết 5 dung dịch muối sau chỉ dựng một thuốc thử: dd NaCl; dd AlCl3; dd FeCl3; dd CuCl2; dd ZnCl2.
1.3. 	Từ quặng photphoric và cỏc điều kiện cú đủ, viết phương trỡnh phản ứng điều chế: P, suppephotphat đơn và suppe photphat kộp. Tớnh độ dinh dưỡng của suppe photphat kộp.
Cõu 2: (5 điểm)	
2.1. 	Cụng thức phõn tử chung của 3 chất hữu cơ (X), (Y), (T) đều cú dạng (CH)n. 
	Biết rằng:
 	(X) ắắđ (Y) ắắđ (Y1) ắắđ cao su buna 
(X) ắắđ (T) (T1) (T2) ắắđ(T3) ắắđ axit picric
 Xỏc định cụng thức cấu tạo của 3 chất (X), (Y), (T) và viết cỏc phương trỡnh phản ứng . 
2.2. 	Cú phản ứng sau: X + H2 (dư) đ 3-metylbutan-1-ol. Xỏc định cỏc cụng thức cú thể cú của X và viết cỏc phản ứng xảy ra.
2.3.	X là chất hữu cơ, đốt chỏy X chỉ thu được CO2 và H2O biết MX < 60. Mặt khỏc khi cho X tỏc dụng với AgNO3/NH3 (dư) thỡ tỷ lệ mol phản ứng là nX: nAgNO3 = 1:2. Viết cỏc cụng thức cấu tạo cú thể cú của X.
Cõu 3: (5 điểm)
3.1. 	Đốt chỏy hoàn toàn 4,4 gam sunfua của kim loại M (cụng thức MS) trong oxi dư. Chất rắn sau phản ứng đem hũa tan trong một lượng vừa đủ dung dịch HNO3 37,8% thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch thu được là 41,72%. Khi làm lạnh dung dịch này thỡ thoỏt ra 8,08 gam muối rắn. Lọc tỏch muối rắn thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch là 34,7%. Xỏc định cụng thức của muối rắn
3.2. 	Hũa tan x gam hỗn hợp bột gồm 2 kim loại Mg và Al vào y gam dung dịch HNO3 24%. Sau phản ứng thu được dung dịch A và 0,896 lớt hỗn hợp X gồm 3 khớ khụng màu cú khối lượng 1,32 gam. Thờm một lượng O2 vừa đủ vào X, phản ứng xong thu được hỗn hợp khớ Y. Dẫn Y từ từ qua dung dịch NaOH dư thấy cũn lại khớ Z (cú tỉ khối hơi của Z so với H2 bằng 18). Nếu cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch A đến khi thu được lượng kết tủa lớn nhất thấy cõn nặng 6,42 gam (khụng cú khớ thoỏt ra).Tớnh x và y biết rằng HNO3 đó lấy dư 15% so với lượng cần thiết, cỏc thể tớch khớ đều đo ở điều kiện tiờu chuẩn và cỏc phản ứng đều xảy ra hoàn toàn.
Cõu 4: (5 điểm)
4.1. 	Oxi húa 0,08 mol một ancol đơn chức, thu được hỗn hợp X gồm một axit cacboxylic, một andehyt, ancol dư và nước. Ngưng tụ toàn bộ X rồi chia làm hai phần bằng nhau. Phần một cho tỏc dụng hết với Na dư thu được 0,504 lớt khớ H2 (đktc). Phần hai cho phản ứng trỏng Ag hoàn toàn thu được 9,72 gam Ag. Phần trăm khối lượng ancol bị oxi húa là
4.2. A là axit hữu cơ mạch khụng phõn nhỏnh, B là ancol đơn chức bậc 1 cú nhỏnh. Khi trung hũa hoàn toàn A cần số mol NaOH gấp 2 lần số mol A. Khi đốt chỏy B được CO2 và H2O với tỉ lệ số mol 4:5. Khi cho 0,1 mol A tỏc dụng với 0,25 mol B với hiệu suất 73,5% thu được 14,847 gam chất hữu cơ E.
1) Viết cụng thức cấu tạo của A, B, E.
2) Tớnh khối lượng axit A và ancol B đó tham gia phản ứng
HẾT
	Cho khối lượng nguyờn tử của cỏc nguyờn tố: H = 1; C = 12; N =14; O =16; Mg = 23; 
 Al = 27; S = 32; Cl=35,5; K=39; Ca = 40; Fe = 56; Cu = 64 ; Ag = 108 ; Ba = 137.
Học sinh khụng được phộp sử dụng bảng tuần hoàn cỏc nguyờn tố húa học và bảng tớnh tan.
 Họ và tờn: Số bỏo danh: 
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HƯỚNG DẪN CHẤ M 
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KỲ THI OLYMPIC THÁNG 4 TP. HCM LẦN 1
	 	 NĂM HỌC 2014 - 2015
 Mụn thi: HOÁ HỌC 11
Cõu 1: (4 điểm)
1.1	Hoàn thành cỏc phản ứng sau:
 a. A + B đ D + H2O 	b. A + E đ F + CO2 + H2O
	c. A + G đ H ¯ + B + H2O	d. A + I đ D + J + H2O
	e. A đ D + CO2 + H2O	f. A + K đ L + M + CO2 + H2O
	Biết A là hợp chất của Na.
1.2.	Bằng phương phỏp húa học, hóy nhận biết 5 dung dịch muối sau chỉ dựng một thuốc thử: dd NaCl; dd AlCl3; dd FeCl3; dd CuCl2; dd ZnCl2.
1.3. 	Từ quặng photphoric và cỏc điều kiện cú đủ, viết phương trỡnh phản ứng điều chế: P, suppephotphat đơn và suppe photphat kộp. Tớnh độ dinh dưỡng của suppe photphat kộp.
Cõu 1
	HƯỚNG DẪN CHẤM
Điểm
1.1
 1.5đ
a. NaHCO3 + NaOH đ Na2CO3 + H2O
 A B D
b. NaHCO3 + HCl đ NaCl + CO2 + H2O
 E F
c. NaHCO3 + Ba(OH)2 đ BaCO3 + NaOH + H2O
 G H
d. 2NaHCO3 + 2KOH đ Na2CO3 + K2CO3 + 2H2O
 I J
e. 2NaHCO3 đ Na2CO3 + CO2 + H2O
f. 2NaHCO3 + 2KHSO4 đ Na2SO4 + K2SO4 + 2CO2 + 2H2O
 K L M
Học sinh khụng cần xỏc định A, B, D. 
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
1.2
2đ
NaCl
AlCl3
FeCl3
CuCl2
ZnCl2
Dd NH3
-
Kết tủa
trắng
Kết tủa nõu đỏ
Kết tủa xanh
Kết tủa trắng
Dd NH3 dư
1
Khụng tan
2
3
Tan
(4)
Cỏc phương trỡnh:
AlCl3 + 3NH3 + 3H2O đ Al(OH)3 + 3NH4Cl
FeCl3 + 3NH3 + 3H2O đ Fe(OH)3 + 3NH4Cl
CuCl2 + 2NH3 + 2H2O đ Cu(OH)2 + 2NH4Cl
ZnCl2 + 2NH3 + 2H2O đ Zn(OH)2 + 2NH4Cl
Zn(OH)2 + 4NH3 đ Zn(NH3)4(OH)2 
Dựng thuốc thử khỏc khụng cho điểm
1,0đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
1.3
1.5đ
Cỏc phản ứng điều chế:
Ca3(PO4)2 + SiO2 + 2C đ 3CaSiO3 + 2CO + 2P
Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 đ đ Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4
Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 đ đ 2H3PO4 + 3CaSO4 
Ca3(PO4)2 + 4H3PO4 đ 3Ca(H2PO4)2
 Supephotphatkep Ca(H2PO4)2 P2O5
 234 142
 Độ dinh dưỡng là: = 60,68%
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
Cõu 2: (5 điểm) 
2.1. Cụng thức phõn tử chung của 3 chất hữu cơ (X), (Y), (T) đều cú dạng (CH)n. 
	Biết rằng:
 	(X) ắắđ (Y) ắắđ (Y1) ắắđ cao su buna 
(X) ắắđ (T) (T1) (T2) ắắđ(T3) ắắđ axit picric
 	Xỏc định cụng thức cấu tạo của 3 chất (X), (Y), (T) và viết cỏc phương trỡnh phản ứng
2.2. 	Cú phản ứng sau: X + H2 (dư) đ 3-metylbutan-1-ol. Xỏc định cỏc cụng thức cú thể cú của X và viết cỏc phản ứng xảy ra.
2.3.	X là chất hữu cơ, đốt chỏy X chỉ thu được CO2 và H2O biết MX < 60. Mặt khỏc khi cho X tỏc dụng với AgNO3/NH3 (dư) thỡ tỷ lệ mol phản ứng là nX: nAgNO3 = 1:2. Viết cỏc cụng thức cấu tạo cú thể cú của X.
Cõu 2
HƯỚNG DẪN CHẤM
Điểm
2.1
2đ
 X: HCºCH ; Y: H2C=CH-CºCH ; T: C6H6
 2CHºCH 	CH2=CH-CºCH
CH2=CH-Cº CH + H2 	CH2=CH-CH=CH2 
nCH2=CH-CH=CH2 	 ắ CH2-CH=CH-CH2 ắ n
 3HCºCH 	C6H6 
 C6H6 + Br2 C6H5Br + HBr 
 C6H5Br + 2NaOHđặc C6H5ONa + NaBr + H2O
C6H5ONa + HCl đ C6H5OH + NaCl
C6H5OH + 3HNO3 C6H2OH(NO2)3 + 3H2O
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
2.2
1.25
TH1: X là ancol 
CH2= C(CH3)-CH2CH2OH + H2 CH3CH(CH3)CH2CH2OH
CH3 C(CH3)=CHCH2OH + H2 CH3CH(CH3)CH2CH2OH
TH1: X là andehyt
CH3CH(CH3)CH2CHO + H2 CH3CH(CH3)CH2CH2OH
CH2= C(CH3)-CH2CHO + 2H2 CH3CH(CH3)CH2CH2OH
CH3 C(CH3)=CHCHO +2 H2 CH3CH(CH3)CH2CH2OH
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
2.3.
1.75đ
Đốt chỏy X chỉ thu được CO2 và H2O ị X chứa C,H hoặc C,H,O
Mặt khỏc X tỏc dụng với AgNO3/NH3, tỷ lệ mol là 1:2 ị X cú 1 nhúm –CHO hoặc cú 2 liờn kết ba đầu mạch. Do MX<60. X cú thể là: HCºCH; HCºC-CºCH; CH3CHO; CH3CH2CHO; CH2= CHCHO; HCOOH.
0,25đ
0,25đ
1.25đ
Cõu 3: (5 điểm)
3.1. 	Đốt chỏy hoàn toàn 4,4 gam sunfua của kim loại M (cụng thức MS) trong oxi dư. Chất rắn sau phản ứng đem hũa tan trong một lượng vừa đủ dung dịch HNO3 37,8% thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch thu được là 41,72%. Khi làm lạnh dung dịch này thỡ thoỏt ra 8,08 gam muối rắn. Lọc tỏch muối rắn thấy nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch là 34,7%. Xỏc định cụng thức của muối rắn.
3.2. 	Hũa tan x gam hỗn hợp bột gồm 2 kim loại Mg và Al vào y gam dung dịch HNO3 24%. Sau phản ứng thu được dung dịch A và 0,896 lớt hỗn hợp X gồm 3 khớ khụng màu cú khối lượng 1,32 gam. Thờm một lượng O2 vừa đủ vào X, phản ứng xong thu được hỗn hợp khớ Y. Dẫn Y từ từ qua dung dịch NaOH dư thấy cũn lại khớ Z (cú tỉ khối hơi của Z so với H2 bằng 18). Nếu cho từ từ dung dịch NaOH vào dung dịch A đến khi thu được lượng kết tủa lớn nhất thấy cõn nặng 6,42 gam (khụng cú khớ thoỏt ra).Tớnh x và y biết rằng HNO3 đó lấy dư 15% so với lượng cần thiết, cỏc thể tớch khớ đều đo ở điều kiện tiờu chuẩn và cỏc phản ứng đều xảy ra hoàn toàn.
Cõu
HƯỚNG DẪN CHẤM
Điểm
3.1
2.5đ
MS a mol ị Ma + 32a = 4,4 (I)
2MS + (0,5n+2) O2 đ M2On + 2SO2 (1)
 a a/2 (mol)
M2On + 2nHNO3 đ 2M(NO3)n + nH2O (2)
 a/2 na a (mol)
mdd HNO3 = ; C% (muụi)=.100= 41,72 (II)
Từ (II) ị M = Vậy M là Fe; a=0,05.
Từ cỏc dữ kiện trờn ta cú khối lượng dung dịch thu được trước khi làm lạnh là: m = Ma + 8na + 166,67na = 29 (gam)
Sau khi làm lạnh, khối lượng dung dịch là: 29 – 8,08 = 20,92 (gam)
Số mol của Fe(NO3)3 trong dung dịch sau khi làm lạnh là
Mol Fe(NO3)3 = = 0,03 ị mol Fe(NO3)3 trong muối rắn = 0,02.
242 + 18m = 404 ị m =9 Vậy CT của muối Fe(NO3)3.9H2O
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,5đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
3.2
2.5đ
 mà X tỏc dụng được với O2 → trong X phải chứa NO.
Mặt khỏc → trong Z cú 2 khớ là N2 và N2O.
Vậy trong X cú 3 khớ là N2 (a mol), NO (b mol), N2O (c mol).
Ta cú hệ phương trỡnh → 
Cỏc quỏ trỡnh oxi hoỏ và quỏ trỡnh khử
Mg đ Mg2+ + 2e 12H+ + 2NO3- + 10e đ N2 + 6H2O
 x 2x 0,12 0,1 0,01 mol 
Al đ Al3+ + 3e 10H+ + 2NO3- + 8e đ N2O+ 5H2O
 y 3y 0,1 0,08 0,01 mol 
 4H+ + NO3- + 3e đ NO+ 2H2O
 0,08 0,06 0,02 mol 
Ta cú → 
 → x = mhh = mMg + mAl = 2,34 (g)
 Mol HNO3= mol H+ = 0,12 + 0,1 + 0,08 = 0,3 (mol)
 y =
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,5đ
0,5đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
Cõu 4: (5 điểm)
4.1. 	Oxi húa 0,08 mol một ancol đơn chức, thu được hỗn hợp X gồm một axit cacboxylic, một andehyt, ancol dư và nước. Ngưng tụ toàn bộ X rồi chia làm hai phần bằng nhau. Phần một cho tỏc dụng hết với Na dư thu được 0,504 lớt khớ H2 (đktc). Phần hai cho phản ứng trỏng Ag hoàn toàn thu được 9,72 gam Ag. Phần trăm khối lượng ancol bị oxi húa là.
4.2. A là axit hữu cơ mạch khụng phõn nhỏnh, B là ancol đơn chức bậc 1 cú nhỏnh. Khi trung hũa hoàn toàn A cần số mol NaOH gấp 2 lần số mol A. Khi đốt chỏy B được CO2 và H2O với tỉ lệ số mol 4:5. Khi cho 0,1 mol A tỏc dụng với 0,25 mol B với hiệu suất 73,5% thu được 14,847 gam chất hữu cơ E.
1) Viết cụng thức cấu tạo của A, B, E.
2) Tớnh khối lượng axit A và ancol B đó tham gia phản ứng
Cõu
HƯỚNG DẪN CHẤM
Điểm
4.1.
 2đ
Đặt cụng thức của ancon đơn chức là RCH2OH
Hỗn hợp X gồm RCHO a mol
 RCOOH b mol 
 RCH2OH dư c mol
 H2O (a+b) mol
Giả thuyết ta cú a + b + c = 0,08 (1)
Cho tỏc dụng với Na ta cú: b + c + a + b = 0,09 (2)
(1) và (2) ị b=0,01 (mol)
Cho phản ứng trỏng bạc: 2a = 0,18 ị a= 0,09 (vụ lý)
Vậy R=1 X gồm HCHO a; HCOOH b; 
Khi trỏng Ag sẽ cho 4a + 2b = 0,18 ị a=0,04 (mol)
% ancol bị oxy húa là: .100= 62,5%
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ 0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
4.2.
 3đ
1) Ancol đơn chức B đốt chỏy cú = ị n < n, vậy B là ancol đơn chức no mạch hở: CnH2n+2O
CnH2n+2O + O2 ắđ n CO2 + (n +1) H2O 
Ta cú tỉ lệ = = ị n = 4: C4H10O hay C4H9-OH
B cú cấu tạo mạch cacbon phõn nhỏnh: CH3CH(CH3)CH2OH 
Đặt cụng thức phõn tử A: R(COOH)m 
Theo gt: = 2 ị m = 2, cụng thức phõn tử A cú dạng: R(COOH)2 
Xột 2 trường hợp este húa giữa A và B:
TH1: A bị este húa cả 2 chức: 
 R(COOH)2 + 2C4H9-OH đ R(COO-C4H9)2 + 2H2O 
 Khối lượng mol phõn tử este: M= = 202 
 Từ cụng thức este: M = R +202 = 202 ị R = 0
 Cụng thức của A: (COOH)2 hay HOOCưCOOH 
Cụng thức cấu tạo của este E: 
TH2: A bị este húa một chức:
 R(COOH)2 + C4H9-OH đ R(COOH) (COO-C4H9) + H2O
 M = R + 146 = 202 ị R = 56 (-C4H8-)
 Cụng thức phõn tử của A: C4H8(COOH)2: 
 HOOC-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH: 
 Cụng thức cấu tạo của este E: 
2) Khối lượng A, B đó phản ứng:
a) A tạo este 2 chức: 
 mA = = 6,615 gam
mB = = 10,878 gam
b) A tạo este 1 chức: 
mA’ = = 10,731 gam
 mB’ = = 5,439 gam
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ
0,25đ