Đề thi hsg hóa 11 cấp trường 2022 có đáp án

Công thức toán học không thể tải, để xem trọn bộ tài liệu hoặc in ra làm bài tập, hãy tải file word về máy bạn nhé

ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TRƯỜNG 2021-2022

Môn: Hóa Học 11

Thời gian làm bài: 180 phút

Câu 1: (4 điểm)

1) Một hợp chất ion A cấu tạo từ hai ion M²⁺ và X^-. Các ion được tạo ra từ các nguyên tử tương ứng. Trong phân tử A có tổng số hạt (p, n, e) là 186 hạt, trong số đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 54 hạt. Số khối của M²⁺ lớn hơn số khối của X^- là 21. Tổng số hạt trong ion M²⁺ nhiều hơn trong ion X^- là 27 hạt. Xác định vị trí M, X trong bảng tuần hoàn.

2) Hoàn thành các phương trình phản ứng hạt nhân sau:

a) + → + A

b) + → + X

Câu 2: (4 điểm)

1) Cân bằng các phản ứng sau bằng phương pháp thăng bằng electron:

a) Al + H₂SO_{4 (đặc)} Al₂(SO₄) + H₂S + SO₂ + H₂O

b) Fe_xO_y + HNO₃ → Fe(NO)₃ + N_nO_m + H₂O

2) Những thay đổi nào có thể xảy ra khi bảo quản lâu dài trong bình miệng hở các dung dịch sau đây:

a) axit sunfuhiđric, b) axit bromhiđric,

c) nước Gia-ven, d) axit sunfuric đậm đặc.

Câu 3: (4 điểm)

1) Dung dịch X chứa CH₃COOH 0,1M. Biết K_a của CH₃COOH = 1,75.10^-5.

a) Tính độ điện li α của axit và pH của dung dịch X.

b) Hòa tan 0,9125 gam HCl vào 500 ml dung dịch X, tính pH của dung dịch thu được.

2) Có 5 bình mất nhãn sau, mỗi bình chứa 1 trong 5 dung dịch sau: NH₄Cl, Na₂SO₄, Na₂CO₃, BaCl₂, KNO₃. Chỉ dùng thêm quỳ tím, hãy nêu cách nhận biết các dung dịch trên. Viết các phương trình phản ứng minh hoạ.

Câu 4: (4 điểm)

1) Viết phương trình hóa học theo sơ đồ chuyển hóa sau:

KClO₃ A + B

A + MnO₂ + H₂SO₄ → C + D + E + F

A G + C

G + H₂O → L + M

C + L KClO₃ + A + F

2) Hòa tan 43,71 gam hỗn hợp 3 muối: Natri cacbonat, Natri hidrocacbonat và clorua của một kim loại kiềm vào một thể tích dung dịch HCl 10,52% (D = 1,05 g/ml) (lấy dư), thu được dung dịch A và 17,6 gam khí B. Chia A làm 2 phần bằng nhau. Phần thứ nhất cho tác dụng với dung dịch AgNO₃ (lấy dư) thu được 68,88 gam kết tủa trắng. Phần thứ hai tác dụng vừa đủ với 125 ml dung dịch KOH 0,8M sau phản ứng cô cạn dung dịch thu được 29,68 gam hỗn hợp muối khan.

a) Xác định tên kim loại kiềm.

b) Tính phần trăm khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu.

c) Tính thể tích dung dịch HCl đã lấy.

Câu 5: (4 điểm)

1) Hàm lượng cho phép của tạp chất lưu huỳnh trong nhiên liệu là 0,30%. Người ta đốt cháy hoàn toàn 100,0 gam một loại nhiên liệu và dẫn sản phẩm cháy (giả thiết chỉ có CO₂, SO₂ và hơi nước) qua dung dịch KMnO₄ 5,0.10^-3M trong H₂SO₄ thì thấy thể tích dung dịch KMnO₄ đã phản ứng vừa hết với lượng sản phẩm cháy trên là 625 ml. Hãy tính toán xác định xem nhiên liệu đó có được phép sử dụng hay không?

2) Để 15,2 gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu ngoài không khí, sau một thời gian thu được 18,4 gam hỗn hợp Y. Cho Y Y tác dụng với lượng dư dung dịch H₂SO₄ đặc nóng thu được 2,24 lít SO₂ (đktc).

a) Tính phần trăm khối lượng mỗi kim loại.

b) Nung 15,2 gam X trên với m gam bột lưu huỳnh trong bình chân không, thu được hỗn hợp A. Cho A tác dụng với lượng dư dung dịch HNO₃ đặc nóng, thu được dung dịch B và V lít NO₂ (đktc). Cho B tác dụng với dung dịch Ba(OH)₂ dư, sinh ra 72 gam kết tủa. Tính m và V.

-----------Hết--------------

Lưu ý: Học sinh được sử dụng bảng HTTH các nguyên tố hóa học.

HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI

CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2021-2022

Môn: Hóa Học 11

Câu 1 (4 điểm):

1) MX₂ trong đó M²⁺ và X^-

Gọi các hạt trong M là P_M, N_M, E_M

các hạt trong X là P_M, N_M, E_M.

Ta có 4 phương trình sau : P_M = E_m ; P_X = E_X

(N_M + P_M + P_M - 2) + 2.(N_X + P_X + P_X + 1) =186 (1)

[(P_M + P_M -2) + 2.( P_X + P_X + 1)] - (N_M - N_X) = 54 (2)

(N_M + P_M) - (N_X + P_X) = 21 (3)

(N_M + P_M + P_M - 2) - (N_X + P_X + P_X + 1) = 27 (4)

Từ (1); (2); (3) và (4), ta giải ra: P_X = 17 => X là Cl

P_M = 26 => M là Fe

X : 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵ => X : ô 17, chu kì 3, nhóm VIIA

M : 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s² => M : ô 26, chu kì 4, nhóm VIIIB.

2) a) + → +

b) + → +

Câu 2 (4 điểm):

1) a) Al + H₂SO_{4 (đặc)} Al₂(SO₄)₃ + H₂S + SO₂ + H₂O

→ + 3e

2 + 10e → +

PT: 10Al + 21H₂SO_{4 (đặc)} 5Al₂(SO₄)₃ + 3H₂S + 3SO₂ + 18H₂O

b) Fe_xO_y + HNO₃ Fe(NO₃)₃ + N_nO_m + H₂O

xFe^+2y/x xFe^{+ 3} + (3x – 2y)e (5n – 2m)

nN^{+ 5} + (5n – 2m)e nN^{+ 2m/n} (3x – 2y)

x(5n –2m)Fe^+2y/x + n(3x – 2y)N^{+ 5} x(5n – 2m)Fe ^{+ 3} + n(3x – 2y)N^+2m/n

Hoàn thành:

(5n – m)Fe_xO_y + (18nx – 6my – 2ny)HNO₃

x(5n – 2m)Fe(NO₃)₃ + (3x – 2y)N_nO_m + (9nx – 3mx – ny)H₂O

2) (a) Vẩn đục vàng của kết tủa lưu huỳnh: 2H₂S + O₂ → 2H₂O + 2S↓

(b) Dung dịch có màu vàng nhạt: O₂ + 4HBr → 2H₂O + 2Br₂

(c) Thoát khí O₂ và nồng độ giảm dần

NaClO + H₂O + CO₂ → NaHCO₃ + HClO

2HClO → 2HCl + O₂

(d) Có màu đen do sự than hóa chất bẩn hữu cơ có trong không khí.

C_n(H₂O)_m nC + mH₂O

Câu 3 (4 điểm):

1) a. CH₃COOH CH₃COO^- + H⁺

C (M) 0,1

[ ] (M) 0,1 – x x x

= 1,75.10^-5

Giả sử: x << 0,1 nên suy ra x = 1,323.10^-3M => pH = 2,88

Độ điện li: α = = 1,323.10^-2 (1,323%)

b. n_HCl = 0,025 mol = => [H⁺] = 0,05M.

CH₃COOH CH₃COO^- + H⁺

C (M) 0,1 0,05

[ ] (M) 0,1 – x x 0,05 + x

= 1,75.10^-5

=> x = 3,496.10^-5 M => pH = -lg(1,75.10^-5) = 4,456

2. - Trích mẫu thử cho từng thí nghiệm.

- Cho quỳ tím vào các mẫu thử, hiện tượng:

+ Hóa xanh: dung dịch Na₂CO₃

+ Hóa đỏ: dung dịch NH₄Cl

+ Không hiện tượng: dung dịch Na₂SO₄, BaCl₂, KNO₃(nhóm I)

- Cho dd Na₂CO₃ vào nhóm I, hiện tượng:

+ Kết tủa trắng: dd BaCl₂

BaCl₂ + Na₂CO₃ → BaCO₃ + 2NaCl

+ Không hiện tượng: dd Na₂SO₄, KNO₃ (nhóm II).

- Cho dd BaCl₂ vào nhóm II, hiện tượng:

+ Kết tủa trắng: dd Na₂SO₄

BaCl₂ + Na₂SO₄ → BaSO₄ + 2NaCl

+ Không hiện tượng: dd KNO₃.

Câu 4 (4 điểm):

1) 2KClO₃ 2KCl + 3O₂

(A) (B)

2KCl + MnO₂ + 2H₂SO₄ → Cl₂ + K₂SO₄ + MnSO₄ + 2H₂O

(C) (D) (E) (F)

2KCl 2K + Cl₂

(G) (C)

3Cl₂ + 6KOH KClO₃ + 5KCl + 3H₂O

2) Đặt MCl là muối kim loại kiềm.

Gọi 2x, 2y, 2z lần lượt là số mol của Na₂CO₃, NaHCO₃ và MCl chứa trong hỗn hợp.

Ta có: 212x + 168y + 2.(M + 35,5)z = 43,71 (1)

Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + CO₂ + H₂O

2x 4x 4x 2x

NaHCO₃ + HCl → NaCl + CO₂ + H₂O

2y 2y 2y 2y

=> x + y = 0,2 (2)

Dung dịch A chứa MCl, NaCl, HCl dư

* ½ A + AgNO₃ :

MCl + AgNO₃ → AgCl + MNO₃

z z

MCl + AgNO₃ → AgCl + MNO₃

(2x + y) (2x + y)

HCl + AgNO₃ → AgCl + HNO₃

a a

=> 2x + y + a + z = 0,48 (3)

* ½ A + KOH : n_KOH = 0,1 mol

HCl + KOH → KCl + H₂O

a a a

=> a = 0,1 mol. Thay vào (3) :

2x + y + z = 0,38 (4)

Ta lại có :

74,5.0,1 + 58,5.(2x + y) + (M + 35,5).z = 29,68

=> 58,5(2x + y) + (M + 35,5)z = 22,23 (5)

Từ (1), (2), (4), (5) ta được:

x = 0,15; y = 0,05; z = 0,03; M = 23 (Na)

b) Phần trăm khối lượng:

= 72,75%

= 19,21%

8,04%

c) n_HCl = 4x + 2y = 0,7 mol

=> V_HCl = = 231,3 ml.

Câu 5 (4 điểm):

1) Phương trình phản ứng:

S + O₂ SO₂ (1)

5SO₂ + 2KMnO₄ + 2H₂O K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 2H₂SO₄ (2)

Từ (1) và (2) ⇒ mol

0,25% < 0,30%

Vậy nhiên liệu trên được phép sử dụng.

2) a. = 0,1 mol.

→ + 3e

a a 3a 0,1 0,4

→ + 2e S⁺⁶ + 2e → S⁺⁴

b b 2b 0,2 0,1

Suy ra: 3a + 2b = 0,6 (1)

Mặt khác: 56a + 64b = 15,2 (2)

Từ (1) và (2) suy ra: a = 0,1 và b = 0,15

Phần trăm khối lượng là

= 100 - 36,84 = 63,16%

b) Kết tủa thu được là Fe(OH)₃, Cu(OH)₂ và BaSO₄.

Theo bảo toàn nguyên tố:

= 0,1 mol

mol

= x mol

=> 107.0,1 + 98.0,15 + 232x = 72 => x = 0,2 mol.

Vậy: m = 32.0,2 = 6,4 gam

Theo BT electron: = 3.0,1 + 2.0,15 + 6.0,2 = 1,8 mol

Vậy: V = 1,8.22,4 = 40,32 lít.

-----------------HẾT -------------