55 chuyên bắc giang 2021 2022

DỰ ÁN GIẢI CHI TIẾT ĐỀ CHUYÊN HÓA HỌC SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BẮC GIANG ĐỀ THI TUYỂN SINH LỚP 10 THPT CHUYÊN Năm học 2021 – 2022 Mơn thi: HĨA HỌC Thời gian làm bài: 150 phút không kể thời gian phát đề Câu ( điểm) Hồn thành phương trình hóa học phản ứng sau: a Cu + HNO3    Cu(NO3)2 + NO + H2O b SO2 + KMnO4 + H2O    K2SO4 + MnSO4 + H2SO4 c HCl + KMnO4   KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O  d Fe(NO3)2 + NaHSO4    Fe(NO3)3 + Fe2(SO4)3 + Na2SO4 + NO + H2O Nêu tượng viết phương trình hóa học phản ứng xảy trường hợp sau: a Dẫn khí etilen (dư) vào dung dịch brom b Cho mẩu canxi cacbua vào nước (dư) c Cho mẩu đá vôi vào dung dịch axit axetic d Sục khí axetilen vào dung dịch bạc nitrat amoniac GIẢI 1.1 PTHH : a 3Cu + 8HNO3    3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O b 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O    K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4 c 16HCl + 2KMnO4    2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O d.9Fe(NO3)2 + 12NaHSO4    5Fe(NO3)3 + 2Fe2(SO4)3 + 6Na2SO4 +3NO + 6H2O 1.2 a Dung dịch brom bị màu CH2 = CH2 + Br2    BrCH2-CH2Br b Có bọt khí ra, mẩu canxi cacbua tan dần CaC2 + 2H2O    Ca(OH)2 + C2H2↑ c Có bọt khí ra, mẩu đá vôi tan dần 2CH3COOH + CaCO3    (CH3COO)2Ca + CO2↑ + H2O d Có xuất kết tủa màu vàng nhạt  AgC  CAg↓ + 2NH4NO3 CH≡CH +2AgNO3 + 2NH3   Câu (4 điểm) Cho sơ đồ chuyển hóa: KOH  +X  Z  +Y  KOH  +X  E  +Y  BaCO3 Biết: X, Y, Z, E hợp chất khác khác BaCO 3; mũi tên ứng với phương trình hóa học phản ứng hai chất tương ứng Hãy chọn hai chất cụ thể phù hợp với X viết phương trình hóa học thực sơ đồ chuyển hóa Chỉ dùng thêm dung dịch chứa chất tan làm thuốc thử, trình bày phương pháp hóa học nhận biết dung dịch muối đựng lọ riêng biệt bị nhãn sau: NH 4HSO4, NH4NO3, Al(NO3)3, Mg(NO3)2 Viết phương trình hóa học phản ứng xảy GIẢI 2.1 X Ba(HCO3)2, Y Ba(OH)2, Z KHCO3, E K2CO3 (hoặc Z K2CO3, E KHCO3) KOH + Ba(HCO3)2    BaCO3 + KHCO3 + H2O KHCO3 + Ba(OH)2    BaCO3 + KOH + H2O DỰ ÁN GIẢI CHI TIẾT ĐỀ CHUYÊN HÓA HỌC 2KOH + Ba(HCO3)2    BaCO3 + K2CO3 + 2H2O K2CO3 + Ba(OH)2    BaCO3 + 2KOH 2.2 - Trích mẫu thử đánh số tương ứng - Nhỏ từ từ dung dịch Ba(OH)2 tới dư vào ống nghiệm chứa mẫu thử trên, đun nóng nhẹ + Ống nghiệm có đồng thời kết tủa khí mùi khai thoát ra, nhận biết NH4HSO4 NH4HSO4 + Ba(OH)2    BaSO4↓ + NH3↑ + 2H2O + Ơng nghiệm có có khí mùi khai ra, nhận biết NH4NO3 2NH4NO3 + Ba(OH)2    Ba(NO3)2 + 2NH3↑ + 2H2O + Ống nghiệm có kết tủa trắng không tan, nhận biết Mg(NO3)2 Mg(NO3)2 + Ba(OH)2    Ba(NO3)2 + Mg(OH)2↓ + Ống nghiệm có kết tủa keo trắng sau kết tủa tan, nhận biết Al(NO3)3 2Al(NO3)3 + 3Ba(OH)2    2Al(OH)3↓ + 3Ba(NO3)2 2Al(OH)3 + Ba(OH)2    Ba(AlO2)2 + 4H2O Câu (4 điểm) Ngày nay, nhà khoa học sử dụng cơng cụ vật lí xác định thành phần hợp chất hữu hiệu quả, phương pháp phổ khối lượng (MS), phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân, Bằng phương pháp phân tích phổ khối lượng, xác định phân tử khối hợp chất hữu X 146 Sử dụng phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân xác định số nguyên tử hiđro phân tử X 10 a Xác định công thức phân tử X, biết phân tử X chứa nguyên tố C, H, O b Khi cho X phản ứng với dung dịch NaOH (dư), thu muối Y có công thức phân tử C4H4O4Na2 Xác định công thức cấu tạo X thỏa mãn tính chất viết phương trình hóa học phản ứng xảy ứng với cơng thức cấu tạo Hịa tan hồn tồn 16 gam hỗn hợp X gồm Fe2O3 CuO vào 0,55 lít dung dịch HCl 1M, thu dung dịch Y Cho m gam Zn vào dung dịch Y, sau phản ứng xảy hồn tồn, thu 0,56 lít khí H2 (ở điều kiện tiêu chuẩn), dung dịch Z hỗn hợp chất rắn T Cho Z phản ứng với dung dịch KOH (dư) điều kiện khơng có khí oxi, thu 4,5 gam kết tủa a Viết phương trình hóa học phản ứng xảy b Tính giá trị m phần trăm khối lượng chất X GIẢI 3.1 a - Đặt công thức X CxHyOz ( x,y,z – nguyên dương) - Theo giả thiết ta có y = 10 M X = 12x + 10 + 16z = 146 => 12x +16z = 136 y = 10 ≤ 2x + => x ≥ => 16z ≤ 136 - 12.4 = 88 => z ≤ 5,5 Xét bảng sau z x 10 8,7 7,3 4,7 Kết luận Chọn Loại Loại Chọn Loại CTPT X C10H10O C6H10O4 b Khi cho X tác dụng với NaOH thu muối Y có cơng thức phân tử C4H4O4Na2, nên X phải có nguyên tử oxi, CTPT X phải C6H10O4 Muối Y phải có dạng: NaOOC-C2H4-COONa X có dạng ROOC-C2H4-COO-R’ TH1: R, R’ CH3 => 2CTCT: CH3-OOC-CH2CH2-COO-CH3 DỰ ÁN GIẢI CHI TIẾT ĐỀ CHUYÊN HÓA HỌC CH3-OOC-CH(CH3)COO-CH3 TH2: R H, R’ C2H5 => 2CTCT: HOOC-CH2CH2-COO-C2H5 HOOC-CH(CH3)COO-C2H5 CH3OOCCH2CH2COOCH3 + 2NaOH    NaOOCCH2CH2COONa + 2CH3OH CH3-OOC-CH(CH3)COO-CH3 + 2NaOH    NaOOCCH(CH3)COONa + 2CH3OH HOOCCH2CH2COOC2H5 + 2NaOH    NaOOCCH2CH2COONa + C2H5OH + H2O HOOCCH(CH3)COOC2H5 + 2NaOH    NaOOC CH(CH3)COONa + C2H5OH + H2O 3.2 a Vì Zn tác dụng với dung dịch Y tạo khí H2 nên HCl dư - Dung dịch Z tác dụng với dung dịch KOH (dư) tạo kết tủa  Zn phản ứng hết  Dung dịch Y gồm: FeCl3, CuCl2, HCl - Dung dịch Z gồm ZnCl2, FeCl2 - Hỗn hợp rắn T gồm Cu, Fe - Các phương trình hóa học Fe2O3 + 6HCl    2FeCl3 + 3H2O (1) CuO + 2HCl    CuCl2 + H2O (2) Zn + 2FeCl3    ZnCl2 + 2FeCl2 (3) Zn + CuCl2    ZnCl2 + Cu (4) Zn + 2HCl    ZnCl2 + H2 (5) Zn + FeCl2    ZnCl2 + Fe (6) Câu (4 điểm) Cho 24,9 gam hỗn hợp bột X gồm Zn, Fe, Cu vào 500 ml dung dịch CuSO 1M, sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu chất rắn Y dung dịch Z Cho Y tác dụng với khí oxi (dư) nhiệt độ cao, sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu 32 gam chất rắn T Cho Z tác dụng với lượng dư dung dịch KOH, thu kết tủa E Lấy tồn kết tủa E đem nung khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu 32 gam chất rắn G a Viết phương trình hóa học phản ứng xảy trình b Tính phần trăm khối lượng kim loại X Nung nóng 0,5 mol butan (C4H10) có xúc tác thích hợp, thu hỗn hợp khí X gồm H2, CH4, C2H4, C2H6, C3H6, C4H8 C4H10 Dẫn X qua bình đựng dung dịch Br (dư), sau phản ứng xảy hoàn toàn thấy khối lượng bình tăng thêm m gam có hỗn hợp khí Y Đốt cháy tồn Y khí O2 (dư), thu 36,9 gam H2O a Tính giá trị m b Từ butan viết phương trình hóa học điều chế trực tiếp axit axetic (bằng phản ứng hóa học) GIẢI 4.1 n CuSO4 0,5mol -Giả sử CuSO4 hết > chất rắn có Cu ( n Cu  0,5mol ), nung khơng khí tạo oxit CuO với mCuO  40gam  32gam , trái giả thiết chứng tỏ CuSO4 dư Zn, Fe phản ứng hết - Các PTHH xảy ra: Zn + CuSO4    ZnSO4 + Cu (1) Fe + CuSO4    FeSO4 + Cu (2) - Y có Cu; - Dd Z có ZnSO4, FeSO4, CuSO4 dư o Nung Y: 2Cu + O2  t 2CuO (3) Z + dung dịch KOH: DỰ ÁN GIẢI CHI TIẾT ĐỀ CHUYÊN HÓA HỌC FeSO4 + 2KOH   (4)  Fe(OH)2 + K2SO4 CuSO4 + 2KOH   (5)  Cu(OH)2 + K2SO4 ZnSO4 + 2KOH   (6)  Zn(OH)2 + K2SO4 2Zn(OH)2 + 4KOH    2K2ZnO2 + 4H2O (7) Nung E: o 4Fe(OH)2 + O2  t 2Fe2O3 + 4H2O (8) o Cu(OH)2  t CuO + H2O (9) b Đặt mol Zn, Fe, Cu ban đầu x, y, z m X = 65x + 56y + 64z = 24,9 (I) n CuO = 0,4 mol, theo PTHH (1),(2),(3) ta được: n CuO = x + y + z = 0,4 (II) m G = 80.y + 80.(0,5 – x - y) = 32 (III) -Từ (I),(II), (III) suy x = 0,1 mol ; y = 0,1 mol ; z = 0,2 mol 0,1.65 %m Zn  100% 26,1% ; 24,9 0,1.56 %m Fe  100% 22,5% ; 24,9 %m Cu 51, 4% 4.2 a – Khí Y gồm H2, CH4,C2H6, C4H10 Đặt cơng thức chung Y Cn H 2n 2 (  n  ) ; công thức chung C2H4, C3H6, C4H8 Cm H 2m ( < m < 4) o - Sơ đồ phản ứng: C4H10  xt,t   Cn H 2n 2 + C m H 2m - Các khí C2H4, C3H6, C4H8 bị hấp thụ vào dung dịch brom: Cm H 2m + Br2    C m H 2m Br2 - Ta có n Y n C4 H10 (bd) 0,5 mol ; n H2O  36,9 2,05mol 18 - Đốt cháy Y: Cn H 2n 2  0,5 o 3n  O  t nCO  (n 1)H 2O   2,05 (mol)  (n  1).0,5 2,05  n 3,1  m Y (14.3,1  2).0,5 22,7 gam  m = m C4H10 (ban đầu) - m Y 58.0,5  22,7 6,3gam o b 2CH3CH2CH2CH3 + 5O2  t,xt  4CH3COOH + 2H2O Câu (4 điểm) Hịa tan hồn tồn 23,2 gam hỗn hợp A gồm Fe Cu vào 175 gam dung dịch HNO 50,4%, thu dung dịch X (không chứa muối NH 4NO3) hỗn hợp khí B Cho 500 ml dung dịch NaOH 2M vào X, thu kết tủa Y dung dịch Z Lọc lấy kết tủa Y nung khơng khí đến khối lượng khơng đổi, thu 32 gam chất rắn Cô cạn dung dịch Z chất rắn T Nung T đến khối lượng không đổi, thu 66,1 gam chất rắn Biết phản ứng xảy hồn tồn Tính phần trăm DỰ ÁN GIẢI CHI TIẾT ĐỀ CHUYÊN HÓA HỌC khối lượng kim loại A tính nồng độ phần trăm chất tan X Axit cacboxylic X có cơng thức C nHm(COOH)2, Y Z hai rượu có cơng thức tương ứng: CaHb(OH)d Ca+1Hb+2(OH)d (1 ≤ d ≤ a) Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp T gồm X, Y, Z cần vừa đủ 0,19 mol khí O2, thu 0,16 mol khí CO2 3,96 gam H2O Biết phần trăm khối lượng nguyên tố oxi phân tử X nhỏ 70% a Xác định công thức cấu tạo X, Y, Z tính phần trăm khối lượng chất T b Từ X chất vơ cần thiết viết phương trình hóa học phản ứng điều chế Z GIẢI 5.1 - Sơ đồ phản ứng: B Fe : x mol 175gam HNO3 50,4% 23, 2gam A     (I)    dd X  500ml  NaOH  2M  Cu : y mol (II) x  Fe2O3 : mol  Y   32gam  CuO : y mol to o dd Z  cocan   T  t 66,1gam chat ran - Nếu NaOH hết, T chứa NaNO3, BTNT (Na): n NaNO3 n NaOH 0,5.2 1mol o NaNO3  t NaNO2  O 2  chất rắn sau nung chứa NaNO2: n NaNO2 n NaNO3 1mol  mchất rắn (sau nung) ≥ m NaNO2 69gam > 66,1 gam (trái giả thiết), NaOH dư  NaNO3 : a mol  NaNO : a mol  T gồm   chất rắn sau nung gồm   NaOH : (1  a) mol  NaOH : (1  a) mol  69a  40(1  a) 66,1  a 0,9 Trong dung dịch Z chứa gốc NO3: n ( NO3 ) n NaNO3 0,9 mol  dung dịch X chứa gốc NO3 : n ( NO3 )X n ( NO3 ) Z 0,9 mol(*) m X 56x  64y 23, (1) mchất rắn (sau nung Y) m Fe2O3  mCuO 80x  80y 32 (2)  x 0,3 Từ (1) (2)    y 0,1 56.0,3  %m Fe  100% 72, 41% 23,  %m Cu 100%  72, 41% 27,59% Cu(NO3 ) : 0,1mol  Giả sử HNO3 dư  X gồm Fe(NO3 )3 : 0,3mol HNO : p mol  BTNT nitơ: n ( NO3 ) 0,1.2  0,3.3  p 1,1  p 1,1mol > 0,9 mol (mâu thuẫn với (*)), HNO3 hết DỰ ÁN GIẢI CHI TIẾT ĐỀ CHUYÊN HÓA HỌC Cu(NO3 ) : 0,1mol   X Fe(NO3 )3 : z mol  Fe(NO ) : t mol  BTNT (Fe) : z  t 0,3 (3) Số mol gốc NO3 Z là: 0,1.2 + z.3 + t.2 = 0,9  3z + 2t = 0,7 (4) z 0,1 Từ (3), (4)    t 0, n 175.50, 1, n HNO3  1, 4mol  BTNT (H) sơ đồ (I): n H2O ( tạo ra) = HNO3 = 0,7 mol 63.100 2 BTKL sơ đồ (I): m B m A  m HNO3  mmuối nitrat  m H2O  m B 23,  63.1,4  (23,2  0,9.62)  18.0,7 19,8gam  m ddX 23,  175  19,8 178, 4gam 0,1.188 100% 10,54%; 178, 0,1.242 C %(Fe(NO3 )3  100% 13,57%; 178, 0, 2.180 C% Fe( NO3 )2  100% 20,18% 178, C% (Cu( NO3 )2 )  5.2 3,96 0, 22 mol 18 Sơ đồ phản ứng: T + O2  t CO2 + H2O 0,16 1,6 Số C trung bình hỗn hợp: C  0,1  hỗn hợp phải có chất có số C < 1,6  ancol Y CH3OH  a = 1; b = 3; d =  ancol Z C2H5OH - Bảo toàn nguyên tố oxi: n O(T) 0,16.2  0, 22  0,19.2 0,16 mol n H 2O  - Bảo toàn khối lượng: m T mC  m H  mO 0,16.12  0, 22.2  0,16.16 4,92gam - Gọi x, y, z số mol CnHm(COOH)2, CH3OH, C2H5OH  x  y  z 0,1  x 0,02     4x  y  z 0,16  y  z 0,08 (*) 16.4  0,7  12n  m  1, 43  n  (1) - Mặt khác, theo cho có: 12n  m  90 BTNT (C): (n + 2).x + y + 2z = 0,16  (n + 2).0,02 + 0,08 + z = 0,16  (n + 2).0,02 + z = 0,08  z = 0,08 – (n + 2).0,02 >  n < (2) Từ (1) (2) suy n = - Vậy công thức axit X: CH2(COOH)2 DỰ ÁN GIẢI CHI TIẾT ĐỀ CHUN HĨA HỌC - Bảo tồn ngun tố C: 3.0,02 + y + 2z = 0,16  y + 2z = 0,1 (**) - Từ (*) (**)  y = 0,06 z = 0,02 - Phần trăm khối lượng chất T là: 0,02.104 %m CH2 (COOH)2  100% 42, 28% 4,92 0,06.32 %m CH3OH  100% 39,02% 4,92 0,02.46 %m C2H5OH  100% 18,70% 4,92 b Phương trình hóa học từ X điều chế Z:  CH2(COONa)2 + 2H2O CH2(COOH)2 + 2NaOH   o t CH2(COONa)2 + 2NaOH  CaO, CH4 + 2Na2CO3   o 1500 C  C2H2 + 3H2 2CH4   LLN Pd/PbCO3  C2H4 C2H2 + H2   t o axit C2H4 + H2O   C2H5OH to -HẾT -