Đề thi chọn học sinh giỏi lớp 11 THPT môn Hóa học năm 2017

SỞ GD-ĐT QUẢNG BÌNH HƯỚNG DẪN CHẤM Số BD:……………..

KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 11 THPT

Ngày 22 – 3 – 2017

Môn: Hóa Thời gian 180 phút (không kể thời gian giao đề)

Hướng dẫn chấm Bài 1 (2,25 điểm) 1. Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra trong các thí nghiệm sau (nếu có): a. Sục khí Cl2 vào dung dịch FeBr2. b. Sục khí SO2 vào dung dịch KMnO4. c. Cho Mg tan hoàn toàn trong dung dịch HNO3 loãng nhưng không có khí thoát ra d. Sục khí NO2 vào dung dịch KOH. e. Cho Al vào dung dịch gồm NaNO3 và NaOH tạo ra 2 khí.

1. 3Cl2 + 2FeBr2 2FeCl3 + 2Br2 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O  K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4 4Mg + 10HNO3  4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O 2NO2 + 2KOH  KNO3 + KNO2 + H2O 8Al + 3NaNO3 + 5NaOH + 18H2O  8Na[Al(OH)4] + 3NH3 2Al + 2NaOH + 6H2O  2Na[Al(OH)4] + 3H2

0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm

2. Kim loại titan có cấu trúc mạng tinh thể lục phương, khối lượng riêng bằng 4,51 g/cm3 và khối lượng nguyên tử bằng 47,9 g/mol.

a. Tính thể tích của một ô đơn vị. b. Tính giá trị hằng số mạng c và a. Biết tỉ số c = 1,58a.

2. a. Ô cơ sở là lăng trụ đáy thoi. Số nguyên tử trong một ô cơ sở là:

1 1 n = .4 + .4 + 1 = 2 12 6 (nguyên tử)

Măt khác: Ti

A

m n.M d= = V V.N

→ Thể tích một ô đơn vị: Ti

A

n.M V= D.N

→ -23 3 23 2.47,9 V= =3,53.10 (cm ) 4,51.6,022.10

b. Theo hình vẽ bên:

2 2 2 2 a a 3 AH= AB -BH = a - = 4 2

→ S∆ABC= 1 AH.BC 2 =

2 1 a 3 a 3 . .a= 2 2 4

0,25 điểm 0,25 điểm C B

A

H

a

c

ThuVienDeThi.com

→ Sđáy = 2 S∆ABC

2 3

2 a 

→ V1 ô=Sđáy.c

2 ca 3 = 2 =3,53.10-23 → c.a2 = 4,08.10-23

Theo bài: c = 1,58a → a = 2,96.10-8cm = 2,96Å và c = 4,67.10-8cm = 4,67Å

0,25 điểm

3. Thực nghiệm cho biết cả ba hợp chất CHBr3, CH(CH3)3, SiHBr3 đều có cấu tạo tứ diện với ba trị số góc liên kết tại tâm không theo thứ tự là 110o; 111o; 112o (không kể tới H khi xét các góc này). Dựa vào mô hình sự đẩy giữa các cặp e hóa trị (VSEPR) và độ âm điện, hãy gán trị số góc liên kết thích hợp cho mỗi chất và giải thích.

Biết độ âm điện của H là 2,20; CH3 là 2,27; Csp3

là 2,47; Si là 2,24; Br là 2,50.

3.

Si

H

Br Br Br

C

H

Br Br

C

H

Br

CH3

CH3 H3C

SiHBr3 (1) CHBr3 (2) CH(CH3)3 (3)

- Góc liên kết được tạo thành bởi trục của đám mây electron của 2 obitan tạo

thành liên kết. Sự phân bố mật độ electron của các đám mây này phụ thuộc

vào độ âm điện của nguyên tử trung tâm (C hay Si) và phối tử (Br, CH3).

- Cả 3 hợp chất trên, nguyên tử trung tâm A đều có lai hóa sp3. Sự khác nhau

về trị số của các góc chỉ phụ thuộc vào độ âm điện tương đối giữa các nguyên

tử liên kết.

- Khi so sánh 2 góc Br – C – Br ở (2) với góc Br – Si – Br ở (1), liên kết Si-Br

phân cực hơn liên kết C-Br nên góc Br – C – Br có trị số lớn hơn góc Br – Si –

Br.

Vậy góc ở tâm của (2) > (1)

- Khi so sánh 2 góc Br – C – Br ở (1) và H3C – C – CH3 ở (2).

Các đôi electron liên kết xa tâm, tương tác đẩy yếu

(2) Độ âm điện của Csp3 lớn hơn của CH3, liên kết C – CH3 phân cực

về phía C, các đôi electron liên kết gần tâm, tương tác đẩy mạnh

Vậy góc ở tâm của (3) > (2)

- Ở hai so sánh trên ta thấy rằng trị số các góc tăng dần theo thứ tự sau:

Góc ở (3) < Góc ở (1) < Góc ở (2)

- Giá trị góc ở tâm các phân tử

SiHBr3 (1)

111o

CHBr3 (2)

112o

CH(CH3)3 (3)

110o

0,25 điểm 0,25 điểm 0,25 điểm

Bài 2 (1,75 điểm)

ThuVienDeThi.com