42 chuyên quốc học huế 2021 2022

KỲ THI TUYẾN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN QUỐC HỌC Năm học: 2021 - 2022 Khóa ngày 05 tháng năm 2021 Mơn thi: HĨA HỌC (CHUN) Thời gian làm bài: 120 phút (không kể thời gian giao đề) SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THỪA THIÊN HUẾ ĐỀ THI CHÍNH THỨC Câu l: (2,5 điểm) Hãy xác định chất X1, X2, …, X11 sơ đồ viết phương trình phản ứng hóa học xảy (ghi rõ điều kiện phản ứng có, mũi tên phản ứng) Biết rằng: - X1, X2, X3, X4, X5, X6, X8, X9, X10, X11 hợp chất hữu - 7,70 gam khí X7 tích thể tích 4,90 gam khí N2 (đo điều kiện) - Khối lượng phân tử X1 nửa tổng khối lượng phân tử X4 X11 7,7 MX  44(g / mol) (4,9 / 28) - Ta có: X7 khơng phải hợp chất hữu nên X7 CO2; - X7 dùng để phản ứng tạo X8 hợp chất hữu nên X8 ( C6H10O5 ) n X10 C2H5OH; - Nhận thấy, sản phẩm từ C2H5OH chương trình THCS C2H4; CH3COOH; CH3COOC2H5 theo đề bài: Khối lượng phân tử X1 nửa tổng khối lượng phân tử X4 X11  X : C2 H (28) ; X : CH COOC H (88) X : C H (58) phù hợp 11 10 - Do đó, chất cịn lại là: X2: CH4; X3: C2H2; X5: CH3COOH; X6: CH3COONa; X9: C6H12O6 - Các phương trình hoá học xảy ra: cracking, t o C H     CH  C3H 10 (1) C 2CH  laøm1500   C2 H  3H laïnh nhanh  (2) (3) C H  H  Pd/PbCO   C 2H o cracking, t (4) C H10     C2 H  C H t o , xt 2C H  5O    4CH 3COOH  2H 2O 10 (5) (6) CH 3COOH  NaOH  CH 3COONa  H 2O CaO,t  CH COONa  NaOH    Na 2CO3  CH (7) o t (8) 2CH3COONa  4O   Na 2CO3  3CO  3H 2O  Clorophin   ( (9) 6nCO2 + 5nH2O Ánh sáng C6H10O5 ) n + 6nO2  Axit   to (10) ( C6H10O5 ) n + nH2O nC6H12O6 Men rượu   o   (11) C6H12O6 30  35 C 2C2H5OH + 2CO2 H SO (12) đặc C2 H 5OH  170    C2 H  H O  C Men giaám (13) C2H5OH + O2     CH3COOH + H2O H SO4 ñaëc  2      o t (14) CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O o t (15) CH3COOC2H5 + NaOH   CH3COONa + C2H5OH Từ quặng pyrit sắt, dung dịch NaCl, khơng khí (các điều kiện cần thiết có đầy đủ) Hãy viết phương trình phản ứng hóa học xảy (ghỉ rõ điều kiện phản ứng có) để điều chế: FeSO4, FeCl2, Fe(OH)3, Na2SO3 nước Javen - Các phương trình hoá học tạo chất cho phản ứng điều chế chất đề cho:   ñpdd    2NaCl + 2H2O có màng ngăn 2NaOH + Cl2 + H2 to H2+ Cl2   2HCl to 4FeS2 + 11O2   2Fe2O3 + 8SO2 to Fe2O3 + 3H2   2Fe + 3H2O o t 2Fe + 3Cl2   2FeCl3 t o ,V O 2SO2 + O2     2SO3 SO3 + H2 O→H2SO4 - Các phương trình hố học điều chế: FeSO4, FeCl2, Fe(OH)3, Na2SO3 nước Javen: Fe + H2SO4→FeSO4 + H2 2HCl + Fe → FeCl2 + H2 Fe + 2FeCl3 → 3FeCl2 FeCl3 + 3NaOH→3NaCl + Fe(OH)3 SO2 + 2NaOHdư→Na2SO3 + H2O Cl2 + 2NaOH→NaCl + NaClO + H2O Câu 2: (2,5 điểm) Cho hỗn hợp rắn gồm BaO, MgO, K2O CuO Hãy trình bày phương pháp điều chế kim loại riêng biệt với điều kiện không làm thay đổi khối lượng kim loại hỗn hợp Viết phương trình phản ứng hóa học xảy - Hịa tan hỗn hợp BaO, MgO, K2O CuO vào nước dư, ta thu dung dịch X gồm Ba(OH) với KOH chất rắn Y gồm MgO CuO: BaO + H2O → Ba(OH)2 K2O + H2O → 2KOH - Cho dung dịch (NH4)2CO3 đến dư vào dung dịch X, ta thu dung dịch Z gồm K 2CO3 với (NH4)2CO3 dư kết tủa BaCO3 Lọc lấy kết tủa BaCO3 cho phản ứng với axit HCl dư thu dung dịch T gồm BaCl2 HCl dư Đem cô cạn dung dịch T lấy chất rắn điện phân nóng chảy thu kim loại Ba (NH4 )2CO3 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + 2NH3 + 2H2O (NH4)2CO3 + 2KOH→K2CO3 + 2NH3 + 2H2O BaCO3 + 2HCl→BaCl2 + CO2 + H2O ñpnc  Ba + Cl2 BaCl2    - Cô cạn dung dịch Z nung đến khối lượng khơng đổi, ta thu chất rắn cịn lại K 2CO3 Hòa tan K2CO3 dung dịch HCl dư, ta thu dung dịch U gồm KCl HCl dư Đem cô cạn dung dịch U lấy chất rắn điện phân nóng chảy thu kim loại K to (NH4)2CO3   2NH3 + CO2 + H2O K2CO3 + 2HCl→2KCl + CO2 + H2O ñpnc  2K + Cl2 2KCl    - Cho luồng khí H2 đến dư vào chất rắn Y nhiệt độ cao, ta thu hỗn hợp chất rắn A gồm Cu MgO Hòa tan hỗn hợp chất rắn A dung dịch HCl dư, ta thu dung dịch B gồm MgCl với HCl dư chất rắn kim loại Cu Đem cô cạn dung dịch B lấy chất rắn điện phân nóng chảy thu kim loại Mg to CuO + H2   H2O + Cu MgO + 2HCl→MgCl2 + H2O ñpnc  Mg + Cl2 MgCl2    Một hỗn hợp M gồm chất khí sau: C 2H4, SO2, H2, CO2, CO Bằng phương pháp hoá học làm để nhận có mặt khí hỗn hợp M Viết phương trình phản ứng hóa học xảy - Dẫn hỗn hợp M vào nước vơi dư lọc kết tủa thu hỗn hợp kết tủa P gồm CaCO3 CaSO3 hỗn hợp khí Q gồm C2H4, CO H2 - Lấy P cho tác dụng với dung dịch HCl dư lấy khí dẫn vào bình đựng nước brom dư bình đựng dung dịch nước vơi dư Ở bình bình brom nhạt màu chứng tỏ có khí SO2 M bình có kết tủa trắng tạo chứng tỏ M có CO2 CO2 + Ca(OH)2 dư →CaCO3↓ + H2 O SO2 + Ca(OH)2 dư →CaSO3↓ + H2 O CaCO3 + 2HCl →CaCl2 + CO2 + H2O CaSO3 + 2HCl →CaCl2 + SO2 + H2O SO2 + Br2 + H2O→2HBr + H2SO4 CO2 + Ca(OH)2 dư →CaCO3↓ + H2O - Sục hỗn hợp khí Q vào dung dịch nước brom dư, thấy dung dịch brom nhạt màu chứng tỏ M có khí C2H4 hỗn hợp khí T gồm CO H2 C2H4 + Br2  C2H4Br2 - Lấy khí T đem đốt hồn tồn có nước tạo chứng tỏ M có H2, sau dẫn sản phẩm thu qua bình đựng nước vơi dư, ta thấy có kết tủa trắng tạo chứng tỏ M có CO to 2H2 + O2   2H2O o t 2CO + O2   2CO2 CO2 + Ca(OH)2 dư →CaCO3↓ + H2O Câu 3: (1,25 điểm) Hỗn hợp X gồm H2, C4H10, C2H2 C3H6 (mạch hở) Nung nóng m gam hỗn hợp X bình kín có chứa bột Ni làm xúc tác, thu hỗn hợp Y Đốt cháy hoàn toàn Y cần dùng vừa đủ y lít O2 (ở đktc) Cho sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng nước vơi dư, thu dung dịch có khối lượng giảm 21,45 gam so với dung dịch ban đầu Nếu cho Y qua bình đựng lượng dư dung dịch Br có 24,0 gam Br2 phản ứng Mặt khác, khỉ cho 11,2 lít (ở đktc) hỗn hợp X qua bình đựng dung dịch Br2 dư có 64,0 gam Br2 phản ứng Biêt phản ứng xảy hoàn toàn Hãy viết phương trình phản ứng hóa học xảy tính V - Y có phản ứng cộng Br2  H2 phản ứng hết - Trong m gam X đặt a, b, c, d số mol H2, C4H10, C2H2 C3H6  Trong 0,5 mol X số mol H2, C4H10, C2H2 C3H6 ka, kb, kc, kd mol n C H  n C H n H  n Br 2 2 - Theo định luật bảo tồn mol π ta có:  2c + d = a + 0,15 (I) n - Trong 0,5 mol X: ka + kb + kc + kd = 0,5 (*) Br2 = 2kc + kd = 0,4 (**) Từ (*) (**), ta có: 0,4(a + b + c + d) = 0,5(2c + d)  d – 4b + 6c – 4a = (II) n - Lấy (I).4 – (II), ta có: 4b + 2c + 3d = CO2 = 0,6 (mol) - Theo đề ra, ta có: m CaCO  m CO  m H O 21,45 2  (100  44).0,6  18.n H O 21, 45  n H O 0,675(mol) 2 2n  2n CO  n H O 2 - Bảo toàn mol Oxi, ta có: O2  n O2 0,9375 mol  VO2 21(l ) Câu 4: (2,5 điểm) Đốt cháy hỗn hợp Mg Al (có tỉ lệ mol tương ứng 1:2) khí oxi thời gian thu hỗn hợp X gồm chất rắn Hòa tan hết m gam hỗn hợp X 300 ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,8M H2SO4 0,4M (vừa đủ), sau phản ứng thu dung dịch Y 1,792 lít khí H (ở đktc) Cơ cạn dung dịch Y thu 24,72 gam muối khan a Viết phương trình phản ứng hóa học xảy b Tính m phần trăm khối lượng Mg Al hỗn hợp ban đầu a) Các phương trình phản ứng hóa học xảy to 2Mg + O2   2MgO (1) o t 4Al + 3O2   2Al2O3 (2) MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O (3) MgO + H2SO4 → MgSO4 + H2O (4) Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O (5) Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O (6) Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 (7) Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2 (8) 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 (9) 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2 (10) X gồm chất rắn: MgO, Al2O3, Mg dư Al dư b) Tính m phần trăm khối lượng Mg Al hỗn hợp ban đầu n n - Ta có: nHCl = 0,3.0,8 = 0,24 mol; H2SO4 = 0,4.0,3 = 0,12 mol; H2 = 0,08 mol - Theo đề ra, ta đặt: nMg = x mol; nAl = 2x mol n  2n H  2n H O 2  0,24 + 0,12.2= 2.0,08 + n H2O  nH2O 0,16 mol - Bảo tồn mol H, ta có: H axit  n n H2O 0,16 mol - Bảo toàn mol O, ta có: O X  m  m HCl  m H SO m muoái  m H  m H O 2 - BTKL: X  mX + 0,24.36,5 + 0,12.98 = 24,72 + 0,08.2 + 0,16.18  mX = 7,24 g - Mặt khác: mX = mMg + mAl + mO  7,24 = 24x + 27.2x + 0,16.16  x = 0,06  mMg = 24x = 1,44 gam mAl = 27.2x = 3,24 gam 1, 44  % m Mg  100% 30, 77% 1, 44  3, 24 % m Al 100%  30, 77% 69, 23% Hòa tan m gam hỗn hợp X gồm Fe, Al, Cu vào dung dịch H2SO4 loãng dư, sau phản ứng thu 6,72 lít khí (ở đktc), dung dịch Y chất rắn không tan Z Cho Y tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc lấy kết tủa đem nung khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu 12,0 gam chất rắn Chất rắn Z phản ứng hết với dung dịch H2SO4 đặc, nóng dư thu 2,688 lít SO2 (ở đktc) Biết phản ứng xảy hồn tồn a Viết phương trình phản ứng hóa học xảy b Tính % theo khối lượng Al hỗn hợp X a) Các phương trình phản ứng hóa học xảy 2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2 (1) Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 (2) H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O (3) Al2(SO4 )3 + 8NaOH → 2NaAlO2 + 3Na2SO4 + 2H2O (4) FeSO4 + 2NaOH → Fe(OH)2↓ + Na2SO4 (5) to 4Fe(OH)2 + O2   2Fe2O3 + 4H2O (6) o t Cu + 2H2SO4 đặc   CuSO4 + SO2 + 2H2O (7) b) Tính % theo khối lượng Al hỗn hợp X 2, 688 nCu  nSO2   0,12 22, - Theo (7): mol 12 n Fe  2n Fe2O3    0,15 mol 160 - Theo (2), (5) (6), ta có: - Theo (1), (2): n H2 1,5 n Al  n Fe  0,3 1,5 n Al  0,15  n Al  0,1 mol 0,1.27 100% 14,38% 0,15.56  0,1.27  0,12.64 Câu 5: (1,25 điểm) X hợp chất có cơng thức CaH2a+1COOCbH2b+1 Xà phịng hóa hồn toàn m gam X 28,0 gam dung dịch KOH 28% Cô cạn hỗn hợp sau phản ứng ngưng tụ phần hơi, thu chất rắn khan Z 25,68 gam chất lỏng Y Đốt cháy hoàn toàn Z, thu sản phẩm gồm CO2, H2O K2CO3, tổng khối lượng CO2 H2O 18,34 gam Mặt khác, cho Y tác dụng Na dư thu 13,888 lít khí H (ở đktc) Xác định cơng thức X tính m 7,84 m KOH 28.28% 7,84gam  n KOH  0,14 mol 56 - Ta có: 20,16 m H2O(dd KOH ) 28  7,84 20,16 gam  n H2O  ddKOH   1,12 mol 18  % m Al  o t - Phương trình hố học: Ca H 2a 1COOC b H b 1  KOH   Ca H 2a 1COOK  C b H b 1OH (1)  Chất lỏng Y gồm C b H b 1OH H O 13,888 n H2  0, 62 mol 22, * Khi cho chất lỏng Y tác dụng Na: - Các phương trình hố học: 2H O  2Na  2NaOH  H (3) 2Cb H b 1OH  2Na  2C b H b 1ONa  H (4) 2.n H  n H O  n ancol  2 - Theo (3) (4): 2.0,62 = 1,12 + nancol  nancol = 0,12 mol m  m Y  m H2O mà ancol = 25,68 - 20,16 = 5,52 gam  14b + 18 = 5,52 : 0,12 ⇒ b = ⇒ Ancol C2H5OH * Mặt khác: Theo (1): neste= nKOHpư = nancol = 0,12 mol Vậy chất rắn Z chứa: CaH2a + 1COOK (0,12 mol) KOH dư (0,14 - 0,12 = 0,02 mol) - Khi đốt cháy Z tạo K2CO3, CO2 H2O: n K CO     0,14   0,07 mol + Bảo toàn mol K: n  (0,12a  0, 05 ) mol + Bảo toàn mol C: CO2 n H2O   0,12  2a  1  0, 02   (0,12a  0, 07) mol Bảo toàn mol H: m  mH O  - Theo đề ra, ta có: CO2 44.(0,12a + 0,05) + 18.(0,12a + 0,07) = 18,34 ⇒ a = ⇒ Công thức este X C2H5COOC2H5 với nX = 0,12 mol Và khối lượng X: m = mX = 0,12.102 = 12,24 gam