Viết CTCT dạng mạch hở thẳng và nhánh và dạng mạch vòng của các hợp chất có chung công thức C5H10.. Xác định công thức phân tử của axit tạo thành chất béo B.. Viết công thức cấu tạo của
Trang 1Phần thứ t
Một số đề thi tuyển sinh lớp 10 THPT hệ
chuyên hóa và hớng dẫn giải
Đề thi vào khối THPT Chuyên hóa Tr ờng
ĐHTH Hà Nội năm 1993
Câu I : Cho sơ đồ biến hóa sau :
A B
C D E F CaCO3 CaCO3
P X Q Y R Z CaCO3
Hãy tìm các chất thích hợp ứng với các chữ cái A, B, C Y, Z, biết rằng chúng là những chất khác nhau Viết các PTHH của sơ đồ trên
Câu II
1 Từ các nguyên liệu ban đầu là quặng sắt pyrit, muối ăn, không khí, n ớc, các thiết bị và các chất xúc tác cần thiết có thể điều chế đợc FeSO4, Fe(OH)3, NaHSO4 Viết các PTHH điều chế các chất đó
học nào để nhận ra từng chất có mặt trong hỗn hợp ?
Câu III
1 Viết CTCT dạng mạch hở (thẳng và nhánh) và dạng mạch vòng của các hợp chất có chung công thức C5H10
2 Cho hỗn hợp gồm khí clo, etilen và metan vào một ống nghiệm, sau đó
đem úp ngợc ống vào một chậu nớc muối (trong đó có để sẵn một mẩu giấy quỳ tím) rồi đa ra ánh sáng khuyếch tán Viết các PTHH và giải thích các hiện tợng xảy ra
Câu IV: Cho 13,44 g đồng kim loại vào một cốc đựng 500 ml dung dịch
gchất rắn và dung dịch B
1 Tính nồng độ mol của các chất trong dung dịch B Giả thiết thể tích của dung dịch không thay đổi
167
t0
Trang 22 Nhúng một thanh kim loại R nặng 15 g vào dung dịch B, khuấy đều để phản ứng xảy ra hoàn toàn, sau đó lấy thanh R ra khỏi dung dịch, cân đợc 17,205 g Giả sử tất cả các kim loại tách ra đều bám vào thanh R Hỏi R là các kim loại nào trong số các kim loại sau :
Na = 23, Mg = 24, Al = 27, Fe = 56, Ni = 59, Cu = 64, Zn = 65, Ag = 108,
Pb = 207
Câu V : Chất béo B có công thức (CnH2n+1COOH)3C3H5 Đun nóng 16,12 g
B với 250 ml dung dịch NaOH 0,4M tới khi phản ứng xà phòng hóa xảy ra hoàn toàn, ta thu đợc dung dịch X Để trung hòa lợng NaOH d trong 1/10 dung dịch X cần 200 ml dung dịch HCl 0,02M
1 Hỏi khi xà phòng hóa 1 kg chất béo B tiêu tốn bao nhiêu g NaOH và thu
đợc bao nhiêu g glixerin ?
2 Xác định công thức phân tử của axit tạo thành chất béo B
Cho H = 1, C = 12, O = 16, Na = 23
hớng dẫn giải
Câu I : A : CaO, B : H2O, C : Ca(OH)2, D : HCl, E : CaCl2, F : K2CO3,
P : CO2, X : NaOH d , Q: NaHCO3, Y: KOH, R: NaKCO3, Z : Ca(NO3)2
Các PTHH biểu diễn dãy biến hóa:
1 CaCO3 t cao 0
2 CaO + H2O Ca(OH)2
3 Ca(OH)2 + 2HCl CaCl2 + H2O
4 CaCl2 + K2CO3 CaCO3 + 2KCl
5 CO 2 + NaOH d NaHCO 3
6 NaHCO 3 + KOH NaKCO 3 + H 2 O
7 NaKCO 3 + CaCl 2 CaCO 3 + NaCl + KCl
Câu II
1 Điều chế các chất đi từ quặng sắt pyrit, muối ăn, không khí và nớc
Nung pyrit trong không khí để điều chế Fe2O3 và SO2
4FeS2 + 11O2 t 0
2Fe2O3 + 8SO2
168
Trang 3Điện phân dung dịch muối ăn (NaCl) có màng xốp ngăn để điều chế NaOH,
H2 và Cl2
2NaCl + 2H2O điện phân có MN
Điều chế sắt : Fe2O3 + H2 t cao 0
Điều chế H2SO4 : 2SO2 + O2 V O 2 5
SO3 + H2O H2SO4
Điều chế FeSO4: Fe + H2SO4 (loãng) FeSO4 + H2
Điều chế Fe(OH)3 :
Cách 1: 2Fe + 3Cl2 3FeCl3
FeCl3 + 3NaOH Fe(OH)3 + 3NaCl
Cách 2 : FeSO4 + 2NaOH Fe(OH)2 + Na2SO4
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3
Điều chế NaHSO4: H2SO4 + NaOH NaHSO4 + H2O
2 Cho hỗn hợp các khí CO, CO2, SO2, SO3 đầu tiên qua bình đựng lợng d
trong axit chứng tỏ có mặt ion SO24 :
SO3 + H2O + BaCl2 BaSO4 + 2HCl
trắng Khí đi ra khỏi bình cho đi tiếp qua bình đựng lợng d dung dịch nớc brom, chỉ có một mình SO2 bị giữ lại phản ứng làm nhạt màu nớc brom:
SO2 + Br2 + 2H2O 2HBr + H2SO4
nớc vôi trong CO2 bị giữ lại, làm vẩn đục nớc vôi do CaCO3 kết tủa
CO2 + Ca(OH)2 d CaCO3 + H2O
Cuối cùng còn lại CO cho qua ống thủy tinh chịu nhiệt, đựng l ợng d CuO màu đen, nung nóng, CO phản ứng tạo thành Cu màu đỏ
Cu + CO2
Câu III
169
Trang 41 Công thức cấu tạo dạng mạch hở các hiđrocacbon có chung CTPT C5H10:
CH2 = CH–CH2–CH2–CH3 ; CH3–CH = CH–CH2–CH3
CH2 = C–CH2–CH3 ; CH3–C=CH–CH3 ; CH3–CH–C=CH2
CTCT các chất dạng mạch vòng HS tự viết
2 Hiện tợng xảy ra: Màu vàng lục của khí clo trong ống nghiệm nhạt dần, nớc dâng lên ống nghiệm, dung dịch có màu đỏ do phản ứng của quỳ tím với axit (HCl) Các PTHH xảy ra :
CH4 + Cl2 ASKT
CH3–Cl + HCl (Có thể xảy ra phản ứng thế 2 nguyên tử H, 3 nguyên tử H và cả 4 nguyên tử H)
H2C = CH2 + Cl2 ClH2C–CH2Cl
Câu IV
1 Số mol Cu : nCu = 13,44 : 64 = 0,21 (mol)
3
AgNO
Các PTHH xảy ra :
Đặt số mol Cu phản ứng (1) là x Chất rắn A gồm Ag tạo thành trong (1) và
Giải phơng trình (2), ta đợc x = 0,06
Vì vậy, dung dịch B có Cu(NO3)2 với số mol là 0,06 và AgNO3 với số mol còn lại là: 0,15 - 0,06 2 = 0,03 mol
Do đó nồng độ các chất trong dung dịch B :
3 2
Cu(NO )
3
AgNO
2 Các PTHH xảy ra khi nhúng thanh kim loại R vào dung dịch B để phản ứng xảy ra hoàn toàn :
R + nAgNO3 R(NO3)n + nAg (3)
2R + nCu(NO3)2 2R(NO3)n + nCu (4)
170
CH
3
Trang 5Theo đầu bài toàn bộ lợng AgNO3 và Cu(NO3)2 đều phản ứng hết, nên theo các PTHH (3) và (4), số mol kim loại R phản ứng tan vào dung dịch là :
n
15 , 0 n
2 06 , 0 n
03
,
0
Theo đầu bài và các PTHH trên, ta có :
15 -
n
15 , 0
.R + 108.0,03 + 64.0,06 = 17,205 Sau khi giải phơng trình (5), ta đợc: R = 32,5n
Vậy, kim loại R là Zn (phản ứng theo hóa trị II)
Câu V PTHH xà phòng hóa chất béo :
(CnH2n+1COO)3C3H5 + 3NaOH 3CnH2n+1COONa + C3H5(OH)3
Số mol NaOH tham gia phản ứng xà phòng hóa trên là :
0,25 0,4 - (10 0,2 0,02) = 0,06 (mol)
Khối lợng của chất béo: (14n + 45).3 + 41 = 42n + 176
Theo PTHH trên, ta có :
176 n 42
12 , 16
=
3
06 , 0
= 0,02 Sau khi giải phơng trình trên ta đợc n = 15
CTPT của axit béo là C15H31COOH : Axit panmitic
Theo đầu bài và tính toán để thủy phân 16,12 g chất béo cần 0,06.40 = 2,4 g NaOH Để xà phòng hóa 1 kg chất béo đó cần
12 , 16
4 , 2
= 0,14888 kg NaOH hay
148,88 g NaOH Lợng glixerin thu đợc :
12 , 16 3
06 , 0 92
= 0,11414 kg hay 114,14 g
Đề thi vào khối THPT Chuyên hóa ĐHKHTN
-ĐHQG Hà Nội năm 1997
Câu I Cân bằng các phơng trình phản ứng sau :
1 Cu + H2SO4(đặc) t 0
CuSO4 + SO2 + H2O
171
Trang 62 FeS2 + O2 Fet 2O3 + SO2
3 FexOy + CO t 0
Câu II Có 5 lọ mất nhãn, mỗi lọ chứa một trong các chất bột màu đen hoặc
hoá học đơn giản nhất nhận biết từng chất trên, chỉ dùng ống nghiệm, đèn cồn và một dung dịch thuốc thử để nhận biết
Câu III Viết công thức cấu tạo của tất cả các đồng phân có công thức phân
tử C4H10O
Câu IV Cho các sơ đồ biến hoá sau :
1 A + B
2 B + 3O2 2CO2 + 3H2O
3 B + C + H2O
4 C + B D + H2O
5 D + NaOH B +
ở đây A, B, C, D là kí hiệu các chất hữu cơ
Hãy xác định công thức, tên gọi của các chất đó và hoàn thành các phơng trình phản ứng theo sơ đồ trên
Câu V Cho 27,4 g bari vào 400 g dung dịch CuSO4 3,2 %, thu đợc khí A, kết tủa B và dung dịch C
1 Tính thể tích khí A (đktc)
2 Nung kết tủa B ở nhiệt độ cao đến khối l ợng không đổi thì thu đợc bao nhiêu g chất rắn ?
3 Tính nồng độ phần trăm của chất tan trong dung dịch C
Câu VI Thêm từ từ dung dịch HCl vào 10 g muối cacbonat một kim loại
hoá trị II thì sau một thời gian lợng khí thoát ra vợt quá 1,904 lit (đktc) và lợng muối clorua tạo thành vợt quá 8,585 g Hỏi đó là muối cacbonat của kim loại nào trong số các kim loại sau : Mg, Ca, Ba, Cu, Zn
Câu VII X là một loại rợu etylic 920 (cồn 920)
1 Cho 10 ml X tác dụng hết với natri kim loại thì thu đợc bao nhiêu lit khí (đktc) Biết khối lợng riêng của rợu etylic là 0,8 g/ml và của nớc là 1 g/ml
172
Trang 72 Trộn 10 ml X với 15 g axit axetic rồi đun nóng với H2SO4 đặc Tính khối lợng este thu đợc, biết hiệu suất của phản ứng este hoá là 80%
Câu VIII Đốt cháy hoàn toàn 4,4 g hợp chất hữu cơ Y chứa C, H, O cần
vừa đủ 5,6 lit oxi (đktc), thu đợc khí CO2 và hơi nớc với thể tích bằng nhau
1 Xác định công thức phân tử của Y, biết rằng phân tử khối của Y là 83 đvC
2 Cho 4,4 g Y tác dụng hoàn toàn với một lợng vừa đủ dung dịch NaOH, sau đó làm bay hơi hỗn hợp, thu đợc m1 g hơi của một rợu đơn chức và m2 g muối của một axit hữu cơ đơn chức Số nguyên tử cacbon ở trong r ợu và trong axit thu đợc là bằng nhau Hãy xác định công thức cấu tạo và tên gọi của Y Tính khối lợng m1 và m2
Cho khối lợng mol nguyên tử : H = 1; C = 12 ; O = 16 ; Fe = 56 ;
Cu = 64 ; Na = 23 ; Cl = 35,5 ; Ba = 137
hớng dẫn giải
Câu I Cân bằng các phơng trình phản ứng :
1 Cu + 2H2SO4 CuSOt0 4 + SO2 + 2H2O
2 4FeS2 + 11O2 2Fet0 2O3 + 8SO2
3 FexOy + (y–x)CO t 0
Câu II Cho từng chất (với lợng nhỏ) vào ống nghiệm, đốt nóng, xảy ra các
phản ứng :
2FeS + 7
2O2 t0
Fe2O3 + 2SO2 (1)
2Fe2O3 (2) Nhận ra FeS bằng Fe2O3 màu nâu và khí SO2
Nhận ra FeO bằng Fe2O3 màu nâu, không kèm theo khí bay ra
dịch màu xanh lam, Ag2O cho kết tủa trắng, MnO2 cho khí mùi xốc bay ra
Câu III Công thức cấu tạo dạng mạch hở của tất cả các đồng phân có công
thức phân tử C4H10O :
CH3–CH2–CH2–CH2–OH ; CH3–CH2– CH– CH3 ;
173
Trang 8OH
CH3
CH3 CH3
Câu IV Công thức phân tử của các chất :
A : CH2=CH2 ; B : C2H5OH ; C : CH3COOH ; D : CH3COOC2H5 Các PTHH theo sơ đồ :
1 CH2= CH2 + H2O CH3–CH2–OH
2 CH3–CH2–OH + 3O2 2CO2 + 3H2O
3 CH3–CH2–OH + O2 CH3COOH + H2O
4 CH3COOH + CH3–CH2–OH CH3COOC2H5 + H2O
Câu V Các phơng trình hoá học :
Ba + 2H2O Ba(OH)2 + H2 (1)
CuSO4 + Ba(OH)2 Cu(OH)2 + BaSO4 (2)
Số mol các chất :
nBa = 27, 4
4 CuSO
400 3, 2 n
160 100 = 0,08 mol
1 Theo (1) :
2 H
n = nBa = 0,2 mol
Vậy VH2= 0,222,4 = 4,48 l (đktc)
2 Theo (1, 2) có số mol các chất kết tủa là :
2
Cu(OH)
n = nBaSO4= nCuSO4= 0,08 mol (d Ba(OH)2.
Kết tủa B gồm Cu(OH)2 và BaSO4 Khi nung B :
CuO + H2O
mchất rắn = mCuO + mBaSO4 = 0,0880 + 0,08233 = 25,4 g
3 Trong dung dịch C có Ba(OH)2 d Khối lợng dung dịch C : 174
Trang 9mC = 400 + 27,4 – (m Cu(OH)2 m BaSO4 m H2)
= 427,4 – 7,84 – 18,64 – 0,4 = 401,32 g
Vµ mBa(OH)2 = (0,2 – 0,08)171 = 20,52 g
401, 32
= 5,11%
C©u VI Ph¬ng tr×nh ho¸ häc cña ph¶n øng :
MCO3 + 2HCl MCl2 + CO2 + H2O
2
CO
1, 904
n
22, 4
2 MCl
Hay (M+71)0,085 < 8,585 M<30
Trong c¸c kim lo¹i trªn chØ cã Mg cã khèi lîng mol nguyªn tö nhá h¬n 30
C©u VII 1 C¸c ph¬ng tr×nh ho¸ häc :
2C2H5OH + 2Na 2C2H5ONa + H2 (1)
TÝnh sè mol cña rîu vµ níc trong 10 ml X :
2 5
C H OH
10 92 0, 8 n
100 46
2
H O
10 8 1 n
100 18
Theo (1, 2) :
2 H
1 n 2
2 H
2 Ph¬ng tr×nh ho¸ häc cña ph¶n øng :
CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O (3)
3
CH COOH
15 n
60
= 0,25 mol > nC H OH2 5
C©u VIII 1 §Æt CTPT cña Y lµ CxH2xOz.
Ph¬ng tr×nh ho¸ häc cña ph¶n øng :
CxH2xOz + 3x z
2
O2 xCO2 + xH2O (1)
175
Trang 10Theo phơng trình hoá học : 1 mol CxH2xOz cháy với 3x z
2
mol O2
14x 16z mol CxH2xOz cháy với 5, 6
22, 4= 0,25 mol O2
Từ đây ta tính đợc cặp nghiệm thích hợp : x = 4 ; z = 2
Chất hữu cơ Y có CTPT là C4H8O2 (M = 88)
2 Theo đầu bài Y là 1 este có CTCT : CH3–COO–CH2–CH3 : Etyl axetat
Phơng trình phản ứng với NaOH :
CH3COOC2H5 + NaOH CH3COONa + C2H5OH
Số mol Y : nY =4, 4
88 = 0,05 mol ;
m1 = 460,05 = 2,3 g ; m2 = 820,05 = 4,1 g
Đề thi vào khối THPT Chuyên hóa ĐHKHTN
ĐHQG Hà Nội năm 2001
Câu I Hãy chọn các hợp chất thích hợp để hoàn chỉnh các phơng trình hoá
học dới đây :
1 X1 + X2 Br2 + MnBr2 + H2O
2 X3+ X4 + X5 HCl + H2SO4
3 A1 + A2 t0 SO2 + H2O
4 B1 +B2 NH3 + Ca(NO3)2 + H2O
5 Ca(X)2 + Ca(Y)2 Ca(NO3)2 + H2O
6 D1 + D2 + D3 Cl2+ MnSO4 + K2SO4 + Na2SO4 + H2O
7 Fe2O3 + hiđro t0
8 CxHy (COOH)2 + O2 CO2 + H2O
9 NH3 + CO2 P cao, t0cao E1 + E2
10 CrO3 + KOH F1 + F2 ( Biết CrO3 là oxit axit)
176
Trang 1111 KHCO3 + Ca(OH2) (d) G1 + G2 + G3
12 Al2O3 + KHSO4 L1+ L2 + L3
Câu II 1 Đi từ các chất đầu là đá vôi, than đá và đợc dùng thêm các chất
vô cơ cần thiết, hãy viết các phơng trình phản ứng điều chế ra polivinyl clorua ;
đicloetan (CH2Cl - CH2Cl)
2 Hiđrocacbon A có khối lợng phân tử bằng 68 đvC A phản ứng hoàn toàn
cấu tạo các chất Trong số các chất A đó, chất nào dùng để điều chế cao su ? Viết phơng trình phản ứng
Câu III Hoà tan hoàn toàn a g kim loại M có hoá trị không đổi vào b g
vừa đủ tác dụng hết với lợng HCl còn d, thu đợc dung dịch E trong đó nồng độ phần trăm của NaCl và muối clorua kim loại M tơng ứng là 2,5% và 8,12% Thêm tiếp lợng d dung dịch NaOH vào E, sau đó lọc lấy kết tủa, rồi nung đến khối lợng không đổi thì thu đợc 16 g chất rắn Viết các phơng trình phản ứng Xác định kim loại M và nồng độ phần trăm của dung dịch HCl đã dùng
Câu IV Nung 25,28 g hỗn hợp FeCO3 và FexOy d tới phản ứng hoàn toàn, thu đợc khí A và 22,4 g Fe2O3 duy nhất Cho khí A hấp thụ hoàn toàn vào 400
ml dung dịch Ba(OH)2 0,15M thu đợc 7,88 g kết tủa
1 Viết các phơng trình phản ứng xảy ra
2 Tìm công thức phân tử của FexOy
Câu V Đốt cháy hoàn toàn một hỗn hợp gồm những lợng bằng nhau về số
mol của 2 hiđrocacbon có cùng số nguyên tử cacbon trong phân tử, thu đ ợc 3,52 g CO2 và 1,62 g H2O Xác định công thức phân tử và viết công thức cấu tạo của hiđrocacbon
Câu VI Hợp chất hữu cơ P có chứa C, H, O Cứ 0,37 g hơi chất P thì chiếm
thể tích bằng thể tích 0,16 g oxi đo ở cùng một điều kiện Cho 2,22 g chất P vào 100 ml dung dịch NaOH 1M (d =1,0262 g/ml), sau đó nâng nhiệt độ từ từ cho bay hơi đến khô, làm lạnh phần hơi cho ngng tụ hết Sau thí nghiệm, thu
đ-ợc chất rắn Q khan và 100 g chất lỏng Xác định công thức cấu tạo của P Cho : H = 1 ; C= 12 ; O = 16 ; Cl = 35,5; Na = 23 ; Mg = 24 ; Al = 27 ;
Ca = 40 ; Fe = 56 ; Ag = 108 ; Ba = 137
Hớng dẫn giải
Câu I Hoàn chỉnh các phơng trình hoá học của phản ứng :
177
Trang 121) MnO2 + HBr (đặc)
2) SO2 + Cl2 + H2O
3) H2S + O2
4) NH4NO3 + Ca(OH)2
5) Ca(H2PO4)2 + Ca(OH)2
6) KMnO4 + NaCl + H2SO4 (đặc)
7) Fe2O3 + H2 hoặc Fe3O4 + H2
8) 4CxH2x(COOH)2 + (4x+y+6)O2 4(x+2)CO2 + 2(y+2) + H2O
9) 2NH3 + CO2 P cao, t cao0 (H2N)2CO + H2O
10) CrO3 + 2KOH K2CrO4 + H2O
11) KHCO3 + Ca(OH)2 d CaCO3 + KOH + H2O
12) Al2O3 + 6KHSO4 Al2(SO4)3 + 3K2SO4 + 3H2O
Câu II 1 CaCO3 t cao0
CaO CaCt0 2 H O2 C2H2
CH CH HCl CH2=CHClT, P (–CH2–CHCl–)n P V C
2
H ,Pd,t
CH2 = CH2 CHCl2 2Cl – CH2Cl
2 Hiđrocacbon A có dạng CxHy.
Theo giả thiết : 12x + y = 68 với y < 2x+2 x = 5, y = 8 C5H8
Hiđro hoá hoàn toàn A tạo ra B công thức B : C5H12
Cấu tạo B : có 3 công thức cấu tạo (1 thẳng, 1 nhánh iso, 1 nhánh chữ thập)
Cấu tạo A : Có 9 công thức cấu tạo gồm 3 chất có 1 liên kết ba, 6 chất có 2 liên kết đôi
Trong các chất A, chất có cấu tạo CH2 = C(CH)3– CH = CH2 dùng điều chế cao su : nCH2 = C – CH = CH2 p (–CH2 – C = CH – CH2–)n
CH3 CH3
Câu III Gọi hoá trị M = x , số mol NaHCO3 = 0,2
2M + 2xHCl 2MClx + xH2
NaHCO3 + HCl NaCl + CO2 + H2O
178
Trang 130,2 0,2
Theo phơng trình, lợng NaCl =11,7 g Từ 2 nồng độ % suy ra :
Lợng dung dịch E = 468 g và lợng MClx = 38 g
Viết tiếp các phơng trình MClx M(OH)x M2Ox (16 g)
Nhận thấy :
2MClx M2Ox cho số mol M2Ox =
x
x 16
71
16 38
= 0, 4
Suy ra : M = 12 thoả mãn x = 2 M = 24 là Mg
Thay số (số mol M = 0,4 ; số mol H2 = 0,4 ; số mol CO2 = 0,2) lợng dung dịch HCl (b) = 228 g
Theo phơng trình, số mol HCl = 0,2+0,8 = 1mol ~ 36,5g ~ 16%
Câu IV Số mol Fe2O3 = 0,14 ; Ba(OH)2 = 0,06 ; BaCO3 = 0,04
1 4FeCO3 + O2 2Fe2O3 + 4CO2 (1)
2FexOy +
2
2
3x y
O2 xFe2O3 (2)
CO2 + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O (3)
2CO2 + Ba(OH)2 Ba(HCO3)2 (4)
2 Do số mol Ba(OH)2 > BaCO3 nên có 2 khả năng xảy ra :
Lợng FexOy = 25,28 – (0,04 116) = 20,64 g
Số mol Fe2O3 tạo ta từ FexOy = 0,14 – 0, 04
số mol Fe = 0,24 còn số mol O = 0,45
tỉ số O : Fe = 1,875 > 1,5 (loại)
số mol CO2 = 0,04 + 0,04 = 0,08 mol
Lợng FexOy = 25,28 – (0,08.116) = 16 g
179