Giải Đề thi Hóa học Đại học Các năm 2006 2013

ĐIỆN PHÂN  Điện phân dung dịch: - Có mặt các cation kim loại Mn+ và H+ do nước hoặc axit điện li.. - Ion kim loại mạnh từ Al3+ trở về trước thực tế không điện phân, thay vào đó là nước

GIẢI ĐỀ ĐẠI HỌC

Môn: Hoá học

Năm 2007 đến năm 2013

Khánh Phong

MUÏC LUÏC Khối A-2007 003

Lời nói đầu

Tài liệu tự soạn giải đề đại học muốn chia sẻ đến tất cả các bạn, cách giải không chuyên, ngôn ngữ không được như những thầy viết sách, đa số giải những bài toán Hóa kèm theo những lưu ý đơn giản dễ hiểu Tài liệu còn nhiều thiếu sót, mong các bạn và thầy cô góp ý qua:

ĐT: 0122.3663.676

KHỐI A-2007-MÃ ĐỀ 182

A Đốt cháy hợp chất hữu cơ C x H y hoặc C x H y O z (không chứa N):

1 Ankan hay hợp chất có liên kết đơn:

B Đốt cháy hợp chất hữu cơ C x H y N t hoặc C x H y O z N t :

1 Amin đơn chức no:

 Hai hiđrocacbon có thể là: 2 anken

1 ankan (x mol) + 1 ankin-ankađien (y mol) (x = y)

 Sử dụng số liệu CO 2 và H 2 O sau phản ứng đốt cháy để suy ra các dữ kiện sau:

- So sánh lớn nhỏ về số mol để xác định loại liên kết trong hợp chất hữu cơ

- Trong 3 đại lượng số mol CO2, số mol H2O, số mol hợp chất hữu cơ, nếu biết 2 thì ta tìm được đại lượng cịn lại

- Lập tỉ lệ C

H

n

n suy ra cơng thức thực nghiệm của hợp chất hữu cơ

- Xác định số C hoặc H trung bình theo cơng thức:

2

CO hchc

nSố C =

n hoặc 2

H O hchc

2nSố H =

Lưu ý: Ancol tác dụng với Na

Số mol H nguyên tử được giải phóng Số nhóm OH (H linh động) =

Số mol chất

Dùng để xác định số nhĩm chức –OH trong ancol hoặc –COOH trong axit khi cho tác dụng với

trên, nhưng khi cho ngược lại ta chỉ cĩ một phản ứng duy nhất:

2H CO   CO H O

Hướng dẫn:

Thuỷ phân lipit thu được 2 loại axit béo:

Lipit: RCOO-C3H5-(OOCR’)2

Ta cĩ: nglixerol = nlipit = 0,5

Mlipit = 888

Chọn : C 17 H 35 COOH và C 17 H 33 COOH

Lưu ý:

Cần thuộc lịng M của Tristearin: M = 890 (lipit no) để làm chuẩn

M lipit giảm 2(888) trong lipit cĩ 1 gốc axit béo khơng no cĩ 1

n anđehit : n Ag = 1 : 2anđehit đơn chức (R-CHO)

n anđehit : n Ag = 1 : 4anđehit 2 chức hoặc (HCHO)

Hướng dẫn:

nAg = 0,4 = 4nXX cĩ thể là HCHO hoặc X cĩ 2 nhĩm -CHOloại B, D

nNa = 0,2 = 2nYY cĩ 2 nhĩm -OHX cĩ 2 nhĩm -CHOChọn C

(Số lớn - Số bé)

(2 Số bé - số lớn) (Số lớn - Số bé)

(2 Số bé - số lớn) (Số lớn - Số bé)

(2 Số bé - số lớn) (Số lớn - Số bé)

-2

OH CO

2 3

-CO HCO

n n

n n

n n

n n

ĐIỆN PHÂN

 Điện phân dung dịch:

- Có mặt các cation kim loại Mn+ và H+ (do nước hoặc axit điện li)

- Ion kim loại mạnh từ Al3+ trở về trước thực tế không điện phân, thay vào đó là nước điện phân

Có mặt các anion gốc axit hoặc OH

(do nước hoặc bazơ điện li)

2-CO , F,…)

- Các anion SO2-4 , NO-3, CO32-, SO32-, PO3-4 , F-,…thực tế không điện phân, thay vào đó nước sẽ điện phân

- Cực dương không phải là điện cực trơ (# than chì, Pt) thì sẽ bị điện phân trước tiên (hiện tượng dương cực tan) Khi đó cực dương bị tan dần, cực âm được bồi đắp dần bởi kim loại do cực dương tan ra Đây là hiện tượng xảy ra khi mạ, tráng kim loại

- Thực tế anion gốc axit có oxi không bị điện phân, thay vào đó nước sẽ bị điện phân (bị oxi hoá)

Trong đó:

A: nguyên tử khối

n: số e tham gia phản ứng ở điện cực

I: cường độ dòng điện

t: thời gian điện phân

F: số Faraday phụ thuộc vào t

Nếu t(s) → F = 96500

Nếu t(h) → F = 26,8

 Các kiểu mắc bình điện phân:

a) Mắc nối tiếp:

- Cường độ dòng điện qua mỗi bình là bằng nhau

- Sự thu và nhường e ở các điện cực cùng tên phải như nhaucác chất sinh ra ở các điện cực cùng tên phải tỉ lệ mol với nhau

Ví dụ:

Bình 1: ở catot

2

 Điện phân nóng chảy:

Có 3 loại hợp chất điện phân nóng chảy:

1 Oxit kim loại:

- Ca(OH)2 dư chỉ tạo CaCO3

- CO2 dư chỉ tạo Ca(HCO3)2

- tạo CaCO3 + Ca(HCO3)2

NaOH Y

(X): C2H7NO2 tác dụng với dung dịch NaOH thu được 2 khí

 (X) gồm: CH3COONH4 (muối amoni) và HCOONH3CH3 (muối tạo bởi HCOOH và

Lưu ý: Hợp chất chứa N tác dụng được với NaOH gồm 3 nhóm lớn:

 Amino axit và đồng phân: NH 2 -R-COOH (không tạo khí)

 Muối amoni: R-COONH4 NaOH

- α= 0: chất không điện li

- α=1: chất điện li hoàn toàn

Độ điện li α phụ thuộc vào bản chất của chất tan, nhiệt độ và nồng độ dung dịch Dung dịch càng loãng (Co càng nhỏ) thì α càng lớn

 Đối với dung dịch axit yếu ( < 1)

o a

α C[H ][A ]

 Đối với dung dịch bazơ yếu ( < 1)

Ñieän li: C C CCaân baèng: (1 C C C

2 + -

o b

α C[M ][OH ]

m = m + m =  = 6, 81 gam

Cách khác:

Đốt cháy hoàn toàn (X) với oxi thu được khí (Y) gồm: CO + hôi H O + O dö 2 2 2

(Y) qua H2SO4 đặcH2O bị giữ lại(Z): CO + O dö2 2

Hướng dẫn:

23

 KC =

2 2

Nhiệt độ khơng đổi KC khơng đổi

Để tách Ag ra khỏi muối chỉ cần dùng kim loại cĩ tính khử mạnh và AgNO3 tác dụng trước vì

Ag+ cĩ tính oxi hố mạnh hơn

KHỐI B-2007-MÃ ĐỀ 285

n = 0,3 mol; n = 0,5V mol; n = 0,2 mol

Giá trị lớn nhất ứng với trường hợp kết tủa tạo ra và tan một phần trong NaOH dư

1 mol mol n mol n mol

Hỗn hợp sau khi đốt cháy gồm: 2

4 3

NO NO

N O N

NH NO

- Kim loại từ Mg → Al có thể tạo ra tất cả các sản phẩm khử trên

- Kim loại sau hiđro hầu như tạo ra NO2, NO

- HNO3 đặc, nguội không tác dụng với Al, Fe, Cr, Au, Pt

Bài tập chính:

3 2

2 + HNO dö

N O N

- Gđ 2: Oxit sắt (trừ Fe2O3) và sắt dư nhường e cho HNO3

- Như vậy Fe cho e cho hai chất nhận e là O2 và HNO3

được 1,344 lít khí NO (đktc) và m gam muối khan Giá trị của m là

SO S

[C H O (OH) ] + 3nHNO  [C H O (NO ) ] + 3nH O

Lưu ý: Bài toán hiệu suất, yêu cầu tính lượng chất tham gia phản ứng thì chia hiệu suất, yêu cầu

tính lượng sản phẩm thì nhân hiệu suất

2Kim loại hoá trị II  H2

Kim loại hoá trị III  3H2

1

Na + H O NaOH + H

2

3

Al + NaOH + 3H O Na[Al(OH) ] + H

2

1

Na + H O NaOH + H

2

3

Al + NaOH + 3H O Na[Al(OH) ] + H

2

TOÁN ESTE

A Thủy phân este đơn chức

Este có gốc ancol không no:

3

RCOOCH=CH-R'RCOOC(CH )=CH-R'

RCOOCH=CH-R’ + NaOH RCOONa + R’-CH -CHO + H O

RCOOC CH =CH-R’ + NaOH RCOONa + R’-CH -CO-CH + H O





Este có gốc ancol là phenol: RCOO-C6H4-R’

RCOO-C H -R’ + 2NaOHRCOONa + R’-C H -ONa + H O

Este có gốc ancol là CH3-: RCOOCH3

Este của axit fomic và ancol không no: HCOO-CH=CH-R’

Este đơn chức mạch vòng (este đơn kiến):

COO R

6 Este chứa halogen:

CH COO-CH -CH Cl + 2NaOH CH COONa + CH OH-CH OH + NaCl

CH COO-CHCl-CH + 2NaOH CH COONa + CH -CHO + NaCl





B Thủy phân este đa chức

(X): R’OOC-R-COOR” (axit hai chức, ancol đơn chức)

R’OOC-R-COOR” + 2NaOHR COONa + R’OH + R”OH

(X): R’COO-R-OOCR” (axit đơn chức, ancol hai chức)

 2

R’COO-R-OOCR” + 2NaOHR’COONa + R”COONa + R OH

(X): R’COO-R-OOCR’ hoặc R’OOC-R-COOR’

 

R’COO-R-OOCR’ + 2NaOH 2R’COONa + R OH

R’OOC-R-COOR’ + 2NaOH R COONa + 2R’OH





(X): R(COO)2R’ (axit và ancol đều 2 chức)

R COO R’ + 2NaOH 2 R COONa + R’ OH 2  2

Lưu ý: Trong hóa hữu cơ các chất tác dụng được với NaOH gồm: axit, este, phenol, muối,

amino axit Các chất tác dụng với Na gồm: axit, ancol, phenol, amino axit

X CO

3Cu + 8HNO 2NO

Löu yù: NO3thể hiện tính oxi hoá trong môi trường có H +

Bảo toàn khối lượng:

m[O] = 3 - 2,2 = 0,8nO = 0,05 = nanđehitManđehit = 44Chọn D

KHỐI A-2008-MÃ ĐỀ 263

sau so với hỗn hợp lúc đầu chính là số mol H 2 tham gia phản ứng

3 RCHO

3

AgNO /NH CuO, t

mol mol 4 mol

M = a.M + (1 - a)M (2) với a là phần trăm của M1 (M 1 > M 2 )

Khi: n 1 = n 2 M là trung bình cộng của M 1 và M 2 : M + M1 2

2

3

- Kết tủa cực đại: nOH min = a + 3b

- Không có kết tủa: nOH max = a + 4b

- Kết tủa hoà tan một phần: tương tự TH1 nhưng cộng thêm lượng axit

Tương tự TH3 nhưng cộng thêm lượng OH

Số mol kết tủa còn lại:

- + 4

Hướng dẫn:

Ta cĩ: nOH -= 2V mol; nAl 3+= 0,2 mol; nH += 0,2 mol

Phương trình phản ứng: ưu tiên H+

trước

+

2

to

M O  yH xM yH OBản chất:  O oxit H 2 H O2

4 3

32

n = 0,3 = 0,1

3 3

CO

OH OH

CO Ba

Hướng dẫn: (Tương tự câu 12 khối A-2007)

Đề bài khơng cĩ giai đoạn 1 (Fe tác dụng với O2), xem như giai đoạn 1 cĩ xảy ra

Fe O

m gam

Fe O11,36 gam

2 1,5a

V = = 358,4 m

50% Vkhí TN = VCH 4

= 80%

0,1

NaOH

0,025 0,0375 mol



nAl dư = 0,025 mol

Phần 1:

KHỐI B-2008-MÃ ĐỀ 195

0,03 mol 0,03 mol

rượu nguyên chất

dung dịch rượu rượu nguyên chất H O dung dịch rượu

Mg Mg + 2e N + 3e N





Nhận thấy, nếu chỉ cĩ sản phẩm khử là NO, số mol e cho lớn hơn số mol e nhận trong khi HNO3

dư, vậy ngồi NO cịn cĩ sản phẩm khử khác và đĩ là NH4NO3

-3 +5

4 3

NO NO

N O N

NH NO

- Kim loại từ Mg → Al cĩ thể tạo ra tất cả các sản phẩm khử trên

- Kim loại sau hiđro hầu như tạo ra NO2 , NO

- HNO 3 đặc, nguội khơng tác dụng với Al, Fe, Cr, Au, Pt

- Kim loại trước Al phải chú ý sản phẩm khử NH 4 NO 3

Hướng dẫn:

Ta cĩ: n = 0,1 mol; nX NaOH= 0,15 mol

X chứa 1N nên X cĩ thể là este của amino axit hoặc muối của amin hoặc muối amoni, dù chất nào X cũng tác dụng với NaOH theo tỉ lệ mol 1:1nNaOH dư 0, 05 mol

11,7 gam chất rắn gồm NaOH dư và muối mmuối = mrắn - mNaOH dư = 9,7 gam

Ta cĩ: nX = nmuốiMmuối = 97 (RCOONa) R = 30 (H2NCH2-)Chọn D

y = 2x + 2 là số H tối đa hợp chất có liên kết đơn

 Hoặc: Cn H 2n + 2 - 2a với a là số liên kết π

 Công thức hợp chất có nhóm chức

C n H 2n + 2 - 2a - k (X) k

Với a là số liên kết π, k là số nhĩm chức, X là kí hiệu nhĩm chức

 Nhận định liên kết trong hợp chất hữu cơ

Hợp chất cĩ liên kết đơn khi số H đạt tối đa y = 2x + 2

Nếu giảm 2H sẽ tạo 1 liên kết π hoặc 1 vịng

Hợp chất cĩ liên kết đơn khi số H đạt tối đa y = 2x + 2 + t

Nếu giảm 2H sẽ tạo 1 liên kết π hoặc 1 vịng

Ch ý: Tổng hố trị các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ luơn là số chẵn

[C H O (OH) ] + 3nHNO [C H O (NO ) ] + 3nH O

Lượng HNO3 bị hao hụt 20% tức hiệu suất 80%

Khối lượng HNO3 lí thuyết = 70,86kg

Khối lượng dung dịch HNO3 67,5% = 105 kg

Thể tích dung dịch HNO3 (d=1,5g/ml) = 70 lít

Hướng dẫn:

Khi cho X vào HCl chỉ có Al phản ứng, còn cho X vào HNO3 đặc nguội thì chỉ có Cu phản ứng

(X) tác dụng với NaOH cho muối và chất hữu cơ (hoặc khảo sát đáp án)(X) là este

Nhận định liên kết: (X) có 2, (X) no, có 4O(X) là este no 2 chức

(X) tác dụng với NaOH cho hỗn hợp muối(X) tạo từ ancol 2 chức và axit đơn chức

(X): R’COO-R-OOCR”

Phương trình phản ứng:

2

R’COO-R-OOCR” + 2NaOH R'COONa + R"COONa + R(OH)

0,1 mol 0,1 mol 0,1 mol

Hướng dẫn:

Ta cĩ: mNaOH + KOH= 5,76 gam

2

Axit Kiềm Muối H O

Bảo tồn khối lượng:

Fe + 2Ag Fe + 2Ag

Bảo toàn khối lượng:

mxà phòng = mchất béo + mNaOH - mglixerol = 17,24 + 0,06.40 - 0,02.92 = 17,80 gam

3Cu + 8HNO 3Cu(NO ) + 2NO + 4H O

Hướng dẫn:

Ta cĩ:

2

CO hh

V 1  Số C của X là 2loại C, D 2

H O hh

n 2n+2 2

0,5 1 lít

0,5 0,5n lít

KHỐI A-2009-MÃ ĐỀ 175

2

CO O

Ni, t 3 2

H O (X)

(Y)

n = 0,35 mol

CH OHHCHO + H

n = 0,65 molHCHO

OH OH

CO Ba

M M + ne 2N + 8e N O

Xà phòng hoá thu được 1 muối và 2 ancol đồng đẳnghai este này được tạo ra từ một axit và

hai ancol là đồng đẳng hay 2 este này là đồng đẳng của nhau

Bảo toàn khối lượng ta được:

mNaOH = mmuối + mancol - meste = 2,05 + 0,94 - 1,99 = 1 gamnNaOH = 0,05 mol

Do đơn chức: neste = nNaOH = 0,05 mol

[HNO3] = 0,1pH = 1

Lưu ý:

Nhiệt phân muối nitrat:

VD: Cu(NO3)2  CuO + 2NO2 + ½ O2

Trường hợp 2: Với muối nitrat của Ag, Hg do các oxit kém bền nên tiếp tục bị phân huỷ tạo kim

Lưu ý: Khối lượng dung dịch sau phản ứng bằng tổng khối lượng dung dịch ban đầu và các chất

tan cho vào trừ cho khối lượng kết tủa, chất khí (nếu có)

0,05 V =

0, 15 0, 15 0, 15

(0,2 - 0,15)

Hướng dẫn:

3 2 3

3 2

Fe(NO )0,12 mol Fe

0,4 0,3

Fe Fe + 2e4HNO + 3e 3NO + NO + 2H O

0,04

0,02 mol

Fe + 2Fe(NO ) 3Fe(NO )



Nhận thấy cĩ 0,04 mol Fe(NO3)3 phản ứng

Dung dịch sau phản ứng gồm cĩ Fe(NO3)2 và Fe(NO3)3 0,06 mol

Chỉ cĩ Fe(NO3)3 hồ tan được Cu theo phương trình

3 3 3 2 3 2

(0,3 - 0,24)

Fe Fe + 2e4HNO + 3e 3NO + NO + 2H O

lên men

6 12 6 2 2 5

0,075 0,15

+5

2 3+

0,24 +5

0,3

0,03

0,06

0,08

∑ne nhường = 0,12 mol < ∑ne nhận = 0,24 molFe và Cu tan hết

Viết lại phương trình nhận e

0,9 mol 0,9 mol

Quy tắc tam suất, ta được:

3n + 1 - x

Dựa vào đáp án chọn x = 2n = 3 C 3 H 8 O 2 loại D vì có 3O

Ta có: nCu(OH)2= 1n = 0,05 molX m =

n Soá C =

Khí (Y) nặng hơn không khíX là muối của amin: R-COO-NH3-R’

Dung dịch (Z) làm mất màu dung dịch brom(X): CH2=CH-COO-NH3-CH3

Phương trình phản ứng:

0,1 mol 0,1 mol

CH =CH-COO-NH -CH + NaOHCH =CH-COONa + CH NH + H O

2 2

0,7 - 3

= 0,5 = 0,1(0,3 - ) + (0,7 - 3 ) + 2

Loại C, D vì tạo ra ancol không no và anđehit làm mất màu brom

X tác dụng với NaOH thu được 2 chất hữu cơX là este

Mmuối = 68 (HCOONa) loại B

X: HCOOC(CH 3 )=CHCH 3 (thu được xeton không làm mất màu nước brom)

KHỐI B-2009-MÃ ĐỀ 148

 Tại Catot (-):

2

0,05 0,1 < 0,2 mol

Nước khơng bị điện phân

Vậy dung dịch sau phản ứng cĩ 0,1 mol OHcĩ khả năng hồ tan Al

FeFe + 2e



Fe tác dụng Ag+

trước Cu2+ sau

Ag

0,02 0,02 < 0,08

Ag + e Ag

n = 0,02

60

5.10 (mol / l.s)

Hướng dẫn:

Cho khí X vào Ca(OH)2 thu được kết tủa trong X cĩ CO2

Do khối lượng mol trung bình của X bằng 32 nên X gồm CO, CO2 và O2 dư (do điện cực làm bằng than chì nên C tác dụng với O2)

o

t

2 0,9 t

0,6

1,8 kmol

(X) tác dụng được với NaOH tạo ancol nên X có thể là: 1 axit + 1 este

0,025 0,025n 0,025n

0,015 0,015n' 0,015n'

X tác dụng với NaOH và dd AgNO3loại A, CChọn D

Lưu ý: Chất hữu cơ cĩ M = 74 cĩ các cơng thức trên, lưu ý trong quá trình viết đồng phân

Hướng dẫn:

Anken cộng HBr cho sản phẩm hữu cơ duy nhấtAnken cĩ tính đối xứngloại A, C

Khí Y khơng làm mất màu nước Br2 nên CnH2n hết và H2 cĩ thể dư

32

0,01 (0,02-0,01)

Có hai trường hợp xảy ra:

- X là FloY là Clo, khi đó chỉ có kết tủa AgCl vì AgF không tồn tại

- Trường hợp còn lại đều cho kết tủa

Sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng, nhận thấy khối lượng kết tủa tăng là do lượng Ag thay thế Na, trừ trường hợp NaF

Giả sử TH2 xảy ra, cả hai muối đều cho kết tủa, ta có

Nhận thấy khơng cĩ natri halogen nào cĩ khối lượng mol > 201Trường hợp này loại

Vậy trường hợp cịn lại là NaF và NaCl

3

AgNO

0,06 0,06

Sau phản ứng Cu cịn dư 2,4 gam, vậy trong dung dịch tồn tại muối Fe(NO3)2 và Cu(NO3)2 (do

Cu dư nên tiếp tục khử Fe3+

thành Fe2+)mX p.ứ = 61,2 - mCu dư = 58,8 gam Đặt: nCu p.ứ

0,16 0,16

2

R'(COOH)  H



0,2 < nX < 0,4

2

CO X

nSoá C = 1,5 < C < 3

n = 0,25 mol; n = 0,3 molnNaOH dư = 0,05 mol (do đơn chức nên tỉ lệ mol 1:1)

Ta có: Mancol > 32gốc ancol trong X phải là C2H5-

Phương trình:

o

t 2

3 -5

KHỐI A-2010-MÃ ĐỀ 253

   

0,2 mol 0,2 0,4 mol

R COO-R- OOCR  3NaOHR COONa 2R COONa R OH 

0,24 0,12 mol

-2

 mmuối = mK+Na+Ba+ m + mCl- SO2 = 18, 46 gam

Na CO molNaOH + NaHCO

vào dung dịch OH, sinh ra kết tủa bị hoà tan một phần thì

nHCl = 0,35 mol

0,15 mol 0,15 0,15

0,2 0,2 mol

0,15 mol 0,45 mol

0,35 0,35 mol

0,15 mol 0,3 mol

Hướng dẫn:

Xem ion ClO và NO4 3 là một ion cĩ điện tích là 1-

Khi trộn (X), (Y) theo định luật bảo tồn điện tích:

3

AgNO /NH CuO, t