DAP AN DE THI CHON HSG TRƯƠNG

P N THI TH VềNG 3 Cõu I/ 1. Mt loi phốn cú cụng thc MNH 4 (SO 4 ) 2 .12H 2 O cú khi lng phõn t l 453 u. Tỡm kim loi M. Cho M tỏc dng vi HNO 3 rt loóng, d, thu c dung dch A. Cho A tỏc dng vi dd KOH c kt ta B, dung dch C v khớ D cú mựi khai. Cho t t dung dch HCl vo C li thy xut hin kt ta B. Cho kt ta B v khớ D vo dung dch H 2 SO 4 loóng, c dung dch E. T E cú th thu c phốn trờn Vit cỏc phng trỡnh phn ng xy ra. 2. Thc hin phn ng trong bỡnh kớn cú dung tớch 500 ml vi 1 mol N 2 , 4 mol H 2 v mt ớt xỳc tỏc (th tớch cht xỳc tỏc khụng ỏng k). Khi phn ng t ti trng thỏi cõn bng thỡ ỏp sut trong bỡnh bng 0.8 ln ỏp sut ban u khi cha xy ra phn ng cựng nhit . Tớnh hng s cõn bng ca phn ng xy ra trong bỡnh. 3. Cú 7 ng nghim ng cỏc dung dch nc ca cỏc cht sau: HCl, NaOH, Na 2 SO 4 , NH 4 Cl, NaCl, BaCl 2 v AgNO 3 . Hóy trỡnh by cỏch nhn bit cỏc dung dch ú bng cỏch s dng quỡ tớm v bng phn ng bt kỡ gia cỏc dung dch trong ng nghim. Vit cỏc phng trỡnh phn ng xy ra. H ớng dẫn giải: 1/ M =27 (Al). Cỏc em t lm cỏc bc cũn li. 2/ PTP: N 2 + 3 H 2 ơ 2NH 3 Gi x l s mol N 2 ó tham gia phn ng. Ta cú s mol khớ trong bỡnh: + Trc P: 1+4 = 5 mol +ó P: x+3x = 4x mol +Sau P: (1-x) + (4-3x)+ 2x = (5-2x) Suy ra 5 2 0,8 5 x = hay x = 0,5 [NH 3 ] = 2M; [H 2 ] = 5M; [N 2 ] = 1 M. 3/ Dựng qu tớm nhn ra HCl v NaOH. - Dựng NaOH nhn ra NH 4 Cl v AgNO 3 . Dựng AgNO 3 nhn ra 3 dung dch cũn li: + Khụng cú hin tng l Na 2 SO 4 , cú kt ta trng l NaCl v BaCl 2. Sau ú dựng Na 2 SO 4 nhn ra BaCl 2. Câu II/ Cho H 2 S đi qua dung dịch Zn(CN) 4 2- 0,01M vào 1ml dung dịch Cd(CN) 4 2- cho đến bảo hoà (C M của H 2 S = 0,1M) thì có kết tủa ZnS tách ra không. Cho biết H 2 S có K 1 = 10 -7 ; K 2 = 10 -12,92 T ZnS = 10 -21,6 ; K HCN = 10 -9,35 ; hằng số bền tổng cộng của Zn(CN) 4 2- = 10 12,6 H ớng dẫn giải: Zn(CN) 4 2- Zn 2+ + 4CN - -1 = 10 -12,6 (1) H 2 S H + HS - K 1 = 10 -7 (2) HS - H + + S 2- K 2 = 10 -12,92 (3) S 2- + Zn 2+ ZnS Tt = 10 -21,6 (4) H + + CN - HCN K -1 = 10 9,35 (5) H 2 S tơng tác với phức Zn(CN) 4 2- ( tổ hợp (1) với (2)): Zn(CN) 4 2- + 4H 2 S Zn 2+ + 4HCN + 4HS - K = 10 -3,2 C 0,01 C ' x 0,1 0,01 - x 4(0,01-x) 4(0,01-x) tính ra x = 8,2.10 -11. . Vậy [Zn(CN) 4 2- ] = 8,2.10 -11 , [ Zn 2+ ] ' = 0,01 Từ (1) tính đợc CN - ' = 6,7.10 -6 . Từ (5) tính đợc H + ' = 10-9,35 ì [ HCN ] ' = 10 -9,35 ì 4. 10 - 2 = 2,7.10 -6 [CN - ] ' 6,7.10 -6 Từ (3) tính đợc [S 2- ] ' = 10 -12,92 . 4. 10 - 2 = 1,6.10 -9 6,7.10 -6 [Zn 2+ ] ' [S 2- ] ' = 1,6.10-11 > Tt ZnS có kết tủa ZnS Câu III 1. 3-metylbuten-1 tác dụng với axit clohidric tạo ra các sản phẩm, trong đó có A là 2-clo-3-metylbutan và B là 2-clo-2-metylbutan. Bằng cơ chế phản ứng, hãy giải thích sự tạo thành hai sản phẩm A và B. 2. 2-metylbuten-2 phản ứng với axit clohidric. Trình bày cơ chế của phản ứng, cho biết sản phẩm chính và giải thích? 3. Trong phản ứng clo hoá nhờ chất xúc tác FeCl 3 , khả năng phản ứng tơng đối ở các vị trí khác nhau trong các phân tử biphenyl và benzen nh sau: 790 790 1 1 11 1 1 0 250 0 250 250 0 250 0 1 [ ] [ ] [ ] 2 2 3 3 3 2 2 2 0,032 1.5 NH K N H = = = a) Trình bày cơ chế phản ứng clo hoá biphenyl theo hớng u tiên nhất. b) Tốc độ monoclo hoá biphenyl và benzen hơn kém nhau bao nhiêu lần? c) Trong một phản ứng clo hoá biphenyl thu đợc 10 gam 2-clobiphenyl, sẽ thu đợc bao nhiêu gam 4-clobiphenyl? H ớng dẫn giải: H + CH 3 -CH-CH-CH 3 CH 3 CH 3 -CH-CH 2 -CH 2 CH 3 + + chuyển vị (I) (II) (III) 2-Clo-2-metylbutan2-Clo-3-metylbutan CH 3 -C-CH 2 -CH 3 CH 3 + Cl - Cl - CH 3 -CH-CH=CH 2 CH 3 CH 3 -CH-CH-CH 3 CH 3 Cl CH 3 -C-CH 2 -CH 3 CH 3 Cl 1. Do cacbocation bậc hai (II) có khả năng chuyển vị hiđrua tạo thành cacbocation bậc ba (III) nên tạo thành hai sản phẩm A, B. 2. H + Cl - CH 3 -C-CH 2 -CH 3 CH 3 + (I) CH 3 -C-CH-CH 3 CH 3 + (II) 2-Clo-2-metylbutan CH 3 -C=CH-CH 3 CH 3 Cl - CH 3 -C-CH 2 -CH 3 CH 3 Cl 2-Clo-3-metylbutan CH 3 -CH-CH-CH 3 CH 3 Cl 2-Clo-2-metylbutan là sản phẩm chính. Do cacbocation bậc ba (I) bền hơn cacbocation bậc hai (II), mặt khác do cacbocation bậc hai (II) có khả năng chuyển vị hiđrua tạo thành cacbocation bậc ba (I) nên sản phẩm 2-clo-2-metylbutan là sản phẩm chính. 3. a) Cơ chế S E 2 , u tiên vào vị trí cacbon số 4. Cl 2 + FeCl 3 Cl + FeCl 4 - T ốc độ monoclo hoá của biphenyl hơn benzen 430 lần. c) Đặt x là số gam 4-clobiphenyl, ta có: Cõu IV/ Cho m 1 gam hn hp gm Mg, Al vo m 2 gam dung dch HNO 3 24%. Sau khi cỏc kim loi tan ht cú 8,96 lớt hn hp khớ X gm: NO, N 2 O, N 2 bay ra (ktc) v c dung dch A. Thờm mt lng O 2 (va ) vo X, sau khi phn ng c hn hp khớ Y. Dn Y t t qua dung dch NaOH d cú 4,48 lớt hn hp khớ Z i ra (ktc). T khi hi ca Z i vi H 2 bng 20. Nu cho dung dch NaOH vo A c lng kt ta ln nht thỡ thu c 62,2 gam kt ta. 1. Vit cỏc phng trỡnh phn ng xy ra 2. Tớnh m 1 , m 2 . Bit lng HNO 3 ó ly d 20% so vi lng cn thit 3. Tớnh C% cỏc cht trong dung dch A. H ớng dẫn giải: 1. Phơng trình phản ứng: 3Mg + 8 HNO 3 3 Mg(NO 3 ) 2 + 2 NO + 4 H 2 O (1) Al + 4 HNO 3 Al (NO 3 ) 3 + NO + 2 H 2 O (2) 4 Mg +10 HNO 3 4 Mg(NO 3 ) 2 + N 2 O + 5 H 2 O (3) 2 k bi phenyl (250 ì 4) + (790 ì 2) 430 k benzen 1 ì 6 1 x 790 ì 2 790 ì 2 ì 10 10 250 ì 4 1000 x 15,8 (g) + Cl + Cl - H + nhanh chậm Cl H + b) 8 Al + 30 HNO 3 8Al (NO 3 ) 3 + 3 N 2 O + 2 H 2 O (4) 5 Mg +12 HNO 3 5Mg(NO 3 ) 2 + N 2 + 6 H 2 O (5) 10 Al + 36 HNO 3 10Al (NO 3 ) 3 + 3N 2 + 13 H 2 O (6) Gọi x và y là số mol của Mg và Al trong m 1 gam hỗn hợp Gọi a, b, c là số mol của NO, N 2 O, N 2 trong 8,96 lít hỗn hợp khí X. 2 NO + O 2 2 NO 2 (7) Hỗn hợp Y gồm: NO 2 (a mol), N 2 O (b mol), N 2 (c mol) Cho Y qua dung dịch NaOH d: 2 NO 2 + 2 NaOH NaNO 2 + NaNO 3 + H 2 O (8) Hỗn hợp Z gồm: N 2 O và N 2 . Ta có: n X = 0,4 mol hay a + b + c = 0,4 (I) a = 0,2 mol n Z = 0,2 mol hay b + c = 0,2 (II) b = 0,15 mol d Z/H2 = 20 hay 44b + 28 c = 8 (III) c = 0,05 mol Mg Mg 2+ + 2e có 2x mol e - trao đổi Al Al 3+ + 3e có 3x mol e - trao đổi 5 N + + 3e 2 N + 3a = 0,6 mol e - 2 5 N + + 8e 2 1 N + 8b = 1,2 mol e - hay 2x + 3y = 2,3 (IV) 2 5 N + + 10e N 2 10c = 0,5 mol e - . Cho NaOH vừa đủ vào A: H + + OH - H 2 O (9) Mg 2+ + 2OH - Mg(OH) 2 (10) Al 3+ + 3OH - Al(OH) 3 (11) m = m (Mg(OH)2) + m (Al(OH)3) = 58x + 78y = 62,2 (V) Giải (IV) và (V) ta đựơc: x = 0,4: y = 0,5 Suy ra m 1 = 23,1 gam 1. 3 HNO n (phản ứng) = 2 2 4 10 12 NO N O N n n n+ + =4.0,2 +10.0,15 + 12.0,05 = 2,9mol. 3 HNO n đã dùng = 2,9 + 0,58 = 3,48 mol = 219,24 gam 3 HNO mdd đã dùng = 219,4.100/24 = 913,5 (gam) 3. Các em tự biện luận: C%(HNO 3 ) = 3,96%; C%(Mg(NO 3 ) 2 ) = 6,42%; C%(Al(NO 3 ) 3 ) = 11,54% Cõu V/ Cho hn hp M gm 3 hirocacbon khớ ( ktc) mch h X, Y, Z cú cụng thc phõn t l C m H 2n , C n H 2n , C n+m-1 H 2n (n, m cú cựng giỏ tr trong 3 cht) Nu tỏch Z khi M c hn hp A gm X v Y. t chỏy hon ton a gam A c 13,5 6 4,5 na m n+ gam H 2 O v 11(2 ) 6 4,5 m n a m n + + gam CO 2 Nu tỏch X khi M c hn hp B gm X, Z. t chỏy hon ton b gam B c 4,5 3,5 1 nb m n+ H 2 O v 11( 3 1) 3( 3,5 1) m n b m n + + gam CO 2 . 1. Tớnh % s mol X, Y ,Z trong hn hp M 2. Tớnh khi lng H 2 O v khi lng CO 2 to thnh khi t chỏy hon ton d gam hn hp D gm X v Z (sau khi ó tỏch Y ra khi M). 3. Xỏc nh cụng thc cu to ca X, Y, Z v tớnh s gam CO 2 to thnh khi t chỏy ht 1 mol M. H ớng dẫn giải: 1. Đặt A(a gam) X: C m H 2n (x mol) Y: C n H 2n (y mol) A tác dụng với O 2 : 0 2 2 2 2 2 ( ) 2 t m n m n C H O mCO nH O + + + x xm xn 0 2 2 2 2 3 ( ) 2 t n n m C H O nCO nH O+ + y ny ny 2 13,5 18 ( ) 6 4,5 H O na m n x y m n = + = + 2 13,5 18( ) 6 4,5 H O a m x y m n = + = + (1) 3 2 11(2 ) 44( ) 6 4,5 CO m n a m mx ny m n + = + = + (2) (1) 18( ) 13,5 (2) 44( ) 11(2 ) x y mx ny m n + = = + + Suy ra: x = 2y x:y = 2:1 = 4:2 (I) Đặt B (b gam) Y: C n H 2n (x 1 mol) Z: C m+n-1 H 2n (y 1 mol) B tác dụng với O 2 : 0 2 2 2 2 3 ( ) 2 t n n m C H O nCO nH O+ + x 1 nx 1 nx 1 . 0 1 2 2 2 2 2 3 2 ( ) ( 1) 2 t m n n m n C H O m n CO nH O + + + + + y 1 (m+n-1)y 1 ny 1 2 1 1 4,5 18 ( ) 3,5 1 H O nb m n x y m n = + = + 2 1 1 4,5 18( ) 3,5 1 H O b m x y m = + = + (3) [ ] 2 1 1 11( 3 1) 44 ( 1) 3( 3,5 1) CO m n b m nx m n y m n + = + + = + (4) [ ] 1 1 1 18( )(3) 4,5 (4) 44 ( 1) 11( 3 1) x y nx m n y m n + = = + + + Suy ra: x 1 = 2y 1 x 1 : y 1 = 2:1 (II) Từ (I) và (II) ta suy ra: X : Y : Z = 4 : 2 : 1. Vậy%X= 4/7.100% = 57,14% %Y = 2/7.100% = 28,6% %Z = 1/7.100% = 14,26% 2. D (d gam) X: C m H 2n (x 2 mol) Z: C m+n-1 H 2n (y 2 mol) Theo câu 1. thì ta có tỷ lệ số mol của X và Z là: x 2 /y 2 = 4/1 Xét 1 mol D thì x 2 + y 2 = 1 . Suy ra x 2 = 0,8 mol và y 2 = 0,2 mol. 1 mol D + O 2 : 0 2 2 2 2 2 ( ) 2 t m n m n C H O mCO nH O + + + 0,8 0,8m 0,8n 0 1 2 2 2 2 2 3 2 ( ) ( 1) 2 t m n n m n C H O m n CO nH O + + + + + 0,2 (m+n-1)0,2 0,2n 2 18(0,8 0,2 ) 18 H O m n n n= + = (gam) [ ] 2 44 (0,8 0,2( 1) 44( 0,2 0,2) CO m m m n m n= + + = + (gam) Khối lợng 1 mol D = m X + m Y = 0,8(12m+2n) + 0,2[12(n+m-1)+2n] = 12m+4,4n-2,4 (gam) Suy luận: Đốt 1 mol D (12m+4,4n-2,4) gam thu đợc 18n (gam) H 2 O và 44( 0,2 0, 2)m n+ gam CO 2 . Đốt- - - - - - - - - - - - d (gam) - - - - - - - -? (gam) H 2 O và - - - - - - ? gam CO 2 . 2 18 9 12 4,4 2,4 6 2,2 1,2 H O nd nd m m n m = = + + (gam) 2 44 ( 0,2 0,2) 11 ( 0,2 0,2) 12 4, 4 2,4 3 1,1 0,6 CO d m d m n m n m n + + = = + + (gam) 3. Y: C n H 2n là một anken - Nếu Z là 1 ankan thì 2n = 2(m+n-1)+2 m= 0 (vô lí) - Nếu Z là ankin hoặc ankadien: 2n = 2(m+n-1)-2 m = 2 (hợp lí) Còn lại Y là một ankan 2n = 2m + 2 n = 3 Vậy X: C 2 H 6 ; Y: C 3 H 6 ; Z: C 4 H 6 . 1mol M có: 4/7 mol C 2 H 6 ; 2/7 mol C 3 H 6 ; 1/7 mol C 4 H 6 vậy 2 CO m = (4/7.2+2/7.3+1/7.4)44 = 11,31 (gam) 4 . (gam) 3. Y: C n H 2n là một anken - Nếu Z là 1 ankan thì 2n = 2(m+n-1)+2 m= 0 (vô lí) - Nếu Z là ankin hoặc ankadien: 2n = 2(m+n-1)-2 m = 2 (hợp lí) Còn lại Y là một ankan 2n = 2m + 2 n = 3 Vậy. B. 2. H + Cl - CH 3 -C-CH 2 -CH 3 CH 3 + (I) CH 3 -C-CH-CH 3 CH 3 + (II) 2-Clo-2-metylbutan CH 3 -C=CH-CH 3 CH 3 Cl - CH 3 -C-CH 2 -CH 3 CH 3 Cl 2-Clo-3-metylbutan CH 3 -CH-CH-CH 3 CH 3 Cl 2-Clo-2-metylbutan là sản phẩm chính. Do cacbocation bậc. tác dụng với axit clohidric tạo ra các sản phẩm, trong đó có A là 2-clo-3-metylbutan và B là 2-clo-2-metylbutan. Bằng cơ chế phản ứng, hãy giải thích sự tạo thành hai sản phẩm A và B. 2. 2-metylbuten-2